河口海岸水環(huán)境中含有大量的有機質(zhì),大部分的粘性泥沙顆粒表面都覆蓋了由腐殖酸物質(zhì)和生物膜組成的有機裹層,改變了泥沙本身的物理化學特性,因此有機質(zhì)對粘性泥沙絮凝過程的影響不可忽視。本文將圍繞有機質(zhì)對粘性泥沙絮凝沉降速度的影響和有機裹層顆粒間作用力展開實驗研究,得到了以下結(jié)論:(1)進行了高嶺土在不同鹽度和有機質(zhì)條件下的靜水沉降實驗,結(jié)果表明,在淡水和較高鹽度(5 ppt)時,隨著有機質(zhì)含量的升高,泥沙沉速呈減小趨勢;較低鹽度(1 ppt)時,沉速呈現(xiàn)先增加后減小趨勢,且在有機質(zhì)含量為30 mg/L時沉速最大。根據(jù)高嶺土靜水沉降實驗結(jié)果,給出了考慮有機質(zhì)影響的高嶺土靜水沉速的經(jīng)驗公式。(2)進行了聚苯乙烯微球在不同有機質(zhì)含量水體中培養(yǎng)有機裹層的實驗,結(jié)果表明,隨著水體有機質(zhì)含量的增加微球粒徑呈現(xiàn)先增大后減小的規(guī)律。(3)利用原子力顯微鏡(AFM)進行粒間相互作用力的測量,認為:附著有機裹層的微球與裸球間相互作用的排斥力較XDLVO理論計算值偏大;隨著有機質(zhì)含量的增加,有機球和裸球間的近距離范德華引力逐漸減小,顆粒間排斥力逐漸增加。(4)根據(jù)粒間作用力測量結(jié)果,針對鹽度為200 mmol/L和...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 有機質(zhì)對粘性泥沙絮凝的影響
        1.2.2 有機質(zhì)類型及含量測定方法
        1.2.3 含有機裹層的泥沙顆粒粘結(jié)機制
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 實驗設計
    2.1 靜水沉降試驗設計
        2.1.1 實驗原理
        2.1.2 實驗材料
        2.1.3 實驗量測設備
        2.1.4 實驗分組及步驟
    2.2 顆粒間相互作用力實驗設計
        2.2.1 有機裹層培養(yǎng)及觀測
        2.2.2 聚苯乙烯有機球與裸球作用力測量
    2.3 本章小結(jié)
第3章 粘性泥沙絮凝靜水沉降實驗結(jié)果分析
    3.1 沉降速度計算
    3.2 實驗現(xiàn)象
    3.3 結(jié)果分析
        3.3.1 沉降歷時
        3.3.2 沉降速度
    3.4 經(jīng)驗公式擬合
    3.5 本章小結(jié)
第4章 顆粒間相互作用力測量實驗結(jié)果分析
    4.1 顆粒形貌及顆粒粒徑統(tǒng)計
    4.2 顆粒間作用力構成
        4.2.1 范德華吸引力
        4.2.2 雙電層排斥力
        4.2.3 A-B作用力
    4.3 參數(shù)設置
    4.4 作用力測量結(jié)果
        4.4.1 30mmol/LNacl溶液中受力情況
        4.4.2 200mmol/LNacl溶液中受力情況
        4.4.3 300mmol/LNacl溶液中受力情況
    4.5 經(jīng)驗公式擬合
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 本文主要結(jié)論
    5.2 研究工作展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3861615