路边土壤重金属锌的污染源解析

随着公路建设步伐的加快和汽车保有量的增加,公路交通源是除工业污染源外土壤重金属污染物的主要排放源之一,已对路边土壤造成不同程度的污染,其中重金属锌(Zn)为主要污染元素之一。以往的研究多侧重于路边土壤重金属Zn的污染特征、分布规律及定性来源的分析等方面,对路边土壤中重金属Zn的定量解析尚缺系统分析。该研究以路边土壤、大气和路面沉积物为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定路边大气降尘、路面沉积物、汽车轮胎以及路边土壤中Zn同位素值,采用同位素示踪法定量分析路边土壤中Zn污染来源及相对贡献率。结果表明:汽车轮胎的磨损对路边土壤Zn的贡献最大,其次是路面沉积物,最后是路边大气降尘。其中,非工业区轮胎磨损、路面沉积物和大气降尘分别对路边土壤中Zn的贡献率为71%~77%、12%~18%和10%~11%;工业区轮胎磨损、路面沉积物和大气降尘对路边土壤中Zn的贡献率为65%~70%、19%~24%和10%~12%。研究结果可为路边土壤重金属Zn污染的预防与防治提供依据。

生活垃圾焚烧炉渣研究进展

炉渣作为生活垃圾焚烧过程的主要副产物之一,其不仅具有可与道路工程常用天然石料媲美的工程特性,而且具备胶凝材料的水化特性,在道路工程材料与固废资源化领域受到高度关注,并且已逐渐发展成为一种新兴的绿色建筑材料。综述了炉渣的微观形貌与结构、浸出特性及基本性质,表明炉渣作为路面集料的可行性,提出了当前炉渣集料实现大规模应用面临的问题。

水温冻融循环条件下多孔炉渣沥青混合料水稳定性能衰减试验研究

本文通过设计冻融循环试验研究多孔炉渣沥青混合料在饱水的情况下出现的损伤现象。记录3种粒径炉渣集料的混合料经历0~15次冻融循环后的劈裂抗拉强度及劈裂抗拉强度比的发展情况,并结合相关性分析及拟合分析,分析炉渣集料替代率和粒径对混合料水稳定性能衰减的影响。研究结果表明:多孔炉渣沥青混合料的水稳定性能受多次水温冻融循环作用影响衰减显著,在多孔沥青混合料中掺用适当比例炉渣粗集料可有效增强混合料抵抗水温冻融循环作用的能力,延缓水温冻融循环条件下多孔炉渣沥青混合料水稳定性能的衰减速度。

不同径流冲刷作用下多孔炉渣沥青混合料重金属的浸出特性

为明确多孔炉渣沥青混合料作为透水沥青路面结构层材料使用期间发生重金属浸出而污染环境的可能性,本文基于前期研究所得三种粒径炉渣集料用于多孔沥青混合料的最佳方案,针对南京市气温与降雨特征设计了室内模拟实验,研究了不同温度与不同径流冲刷作用下,多孔炉渣沥青混合料中四种重金属(Pb、Zn、Cu和Cr)的浸出行为,重点探讨了径流冲刷作用对重金属浸出行为的影响机制。结果表明,受浸出时间和径流冲刷速率的影响,多孔炉渣沥青混合料中Pb的浸出水平最高,Cu和Cr次之,Zn最低(未检出)。四种重金属的浸出浓度受径流冲刷速率影响显著,Pb、Cr、Cu的浸出浓度均与径流速率呈显著正相关,冲刷速率越大,重金属浸出浓度越高。温度变化对Cu浸出浓度影响显著,浸出浓度随着温度升高而增加。此外,28d模拟实验中各重金属的浸出浓度均低于标准(GB 5084—2021)限值,且满足GB 3838—2002中Ⅲ类地表水质标准,说明南京市海绵城市建设中使用多孔炉渣沥青混合料环境安全性良好。