污泥基充填膏体重金属浸出机理及风险评价研究

刘音; 王春春; 陈森; 陈姝蓉; 杜玉娇; 闵令冉

doi:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2023.04.005

山东科技大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (04) : 43 -51. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2023.04.005

污泥基充填膏体重金属浸出机理及风险评价研究

刘音, 王春春, 陈森, 陈姝蓉, 杜玉娇, 闵令冉

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摘要

以污水污泥替代部分煤矸石，与水泥、粉煤灰制备污泥基充填膏体材料，可以妥善处置污水污泥，同时解决矿井充填材料短缺问题。为保障地下水环境安全，研究了污泥含量10%的污泥基充填膏体的重金属浸出机理，利用熵权质量指数对污泥及污泥基充填膏体浸出液进行水质评价，并利用支持向量机构建水质评价预测分类模型。结果表明：结合浸出动力学分析重金属离子浸出规律，重金属离子质量浓度上升阶段，其质量浓度变化符合扩散作用控制的收缩核模型；污泥基充填膏体重金属浸出机理是水分子与充填膏体中游离重金属离子结合形成水合金属离子，在浓度梯度力的作用下浸出至外部水中；污泥基充填膏体浸出液水质等级整体为2级，满足Ⅲ类水质量标准。根据EWQI结果以支持向量机算法为核心，建立了水质评价模型，模型效果较好，且具有较高的统一性。