TOPSIS法综合评价宁夏中部干旱带五种风蚀环境抗风蚀性能

针对宁夏中部干旱带土壤风蚀严重、沙尘暴频发等生态问题,分别选择典型压砂农田、沙质旱作传统翻耕农田、人工灌木林地、封育草场和流动沙地5种风蚀环境为研究对象,利用TOPSIS法综合评价不同风蚀环境抗风蚀性能。结果表明:灌木林地的抗风蚀性能最强,其Ci值为0.674257,其次为压砂农田、封育草场;抗风蚀性能最弱的是翻耕农田、流动沙地,Ci值分别为0.087007和0.003552。可见翻耕农田和流动沙地是当地主要沙尘来源。

SH抑尘剂固化建设场地类型土的抗风蚀性能

[目的]评价SH固化建设场地类型土的抑尘效果及其在建设场地中的适用性,为合理有效控制建设场地扬尘问题提供方法依据。[方法]以高分子材料——SH抑尘剂为研究对象,考虑建设场地扬尘来源(即建设场地类型土)、喷洒量、坡度、坡面形态、固化时间及堆土密度等因素,借助PM10及PM2.5指标评价SH抑尘剂在仅固化建设场地类型土表层条件下的抗风蚀性能及其在建设场地的适用性。[结果]SH抑尘剂可在土样颗粒间发挥联接作用,维持土体表面的完整性,有效解决洒水抑尘措施存在的缩裂问题;SH对于建设场地类型土(粉土、粉煤灰、黏性土、碎石土)均具有很好的抑尘效果,喷洒SH抑尘剂后,固化土在九级风力的吹蚀作用下不会造成PM10和PM2.5污染物;SH抑尘剂对于建筑堆土、建筑弃土及裸露地表均具有适用性,坡度、堆土密度、坡面形态不影响SH抑尘剂的渗透固化效果。从抑尘效果和施工经济角度考虑,建议施工时选取SH抑尘剂喷量1.2kg/m2,固化时间3d。[结论]SH抑尘剂可在土体表层形成抗风蚀性保护膜,实现从源头控制建设场地扬尘。

聚丙烯酰胺改善沙土抗风蚀性能试验研究

简易风洞试验和自然风蚀试验表明 ,施用聚丙烯酰胺可以改善沙土抗风蚀能力 ,减少土壤风蚀量。聚丙烯酰胺用量增加则沙土风蚀量减少 ,施用量为 1～ 10 g/m2 ,风蚀量仅为对照的 1%～ 47%。

植被保护对土壤抗风蚀性能的影响

本文给出了沙地和植被保护沙地两种地表风速廓线和粗糙度的测试结果,并对两种地表的测试结果进行了分析,由此,得出植被保护对提高土壤抗风蚀能力的作用效果。

复合型抑尘剂在道路施工现场的应用研究

针对道路施工现场产生的扬尘,通过现场试验确定所研制复合型抑尘剂的稀释倍数及喷洒量,验证其抑尘效果。应用结果如下:通过干燥时间、土体表面结壳及溶液外渗情况,确定夏季高温下抑尘剂溶液的最佳喷洒量为1.5 L/m^(2),且需每2 h补喷一次;对现场实际应用前后空气中颗粒物浓度监测数据进行分析,证明复合型抑尘剂可有效降低环境中的PM2.5(细颗粒物)、PM10(可吸入颗粒物)和TSP(total suspended particles,总悬浮微粒)浓度;测试喷洒抑尘剂后土体的抗风蚀性能,分析复合型抑尘剂的作用机理,结合场地条件估算抑尘剂应用成本,证明复合型抑尘剂在稀释倍数为40时,兼具优良的抗风蚀性能和经济环保特性。

木质素磺酸钠接枝共聚物的制备与抑尘性能研究

采用正交实验法优化木质素磺酸钠(Ls-Na)接枝丙烯酸钠(SAA)抑尘剂的制备工艺,利用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和热重分析仪对接枝共聚物(Ls-Na-SAA)进行表征,并考察了木质素磺酸钠接枝前后作为抑尘剂的性能差异。结果表明,木质素磺酸钠与丙烯酸钠成功接枝,接枝后共聚物热稳定性提高。木质素磺酸钠接枝的最优条件为:反应温度65℃、反应时间3h、中和度60%、引发剂过硫酸钾质量分数10%。与Ls-Na相比,Ls-Na-SAA的保水性基本不变;喷洒质量分数2.5%Ls-Na-SAA时,沙样的抗压能力由37.0kPa提高到455.6kPa,喷洒质量分数1.5%Ls-Na-SAA时,沙样的质量损失率由25.2%降低到3.1%。接枝共聚后Ls-Na-SAA形成网状交联结构,在沙粒之间形成更多的黏结物,进而提高其抗压性及抗风蚀性能。

微生物胶凝材料固结性能及其抑尘研究

采用微生物胶凝材料固结松散土颗粒,研究微生物诱导矿化产物特性,分析微生物胶凝材料固结形成固结层的力学性能、抗风蚀性能、保湿性能和抗冻融性能.微生物胶凝材料固结松散土形成的固结层中除了二氧化硅、氧化铝等物相以外,出现了新的物相方解石,这是微生物胶凝材料固结松散介质的本质原因;微生物胶凝材料的最适宜的用量为1.6 kg/m^(2),微生物胶凝材料固结土形成的固结层具有良好的抗风蚀性能,风力侵蚀下质量损失大幅改善,固结层兼具保湿性能和抗冻融性.

高分子抑尘剂对褐煤矿场细颗粒物的抑制特性

为减少褐煤矿场中无组织排放的细颗粒物进入大气,避免其对人体健康、生产安全和大气环境造成严重危害,选取聚丙烯酸乳液、瓜尔豆胶、聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠4种高分子单体,通过结壳硬度衰减实验筛选得到性能优良的单体瓜尔豆胶。以表面张力和接触角实验比较吐温-20、曲拉通X-100、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠4种表面活性剂溶液对褐煤颗粒的润湿性能,实验发现非离子表面活性剂曲拉通X-100对褐煤粉尘的润湿性能最优。将高分子单体瓜尔豆胶复配以表面活性剂曲拉通X-100,开发得到一种褐煤矿场专用的结壳型抑尘剂。通过抗风蚀性能实验,考察不同单体浓度、不同风速条件对固化层风蚀后颗粒物数量浓度和粒度分布的影响,优选出最佳抑尘剂配方为质量分数0. 7%的瓜尔豆胶和0. 1%的曲拉通X-100。该抑尘剂可使煤堆表面固化形成具有一定厚度和强度的防护层,10 d后固化层硬度仍可达61. 43,能抵抗15 m/s风速侵蚀而不受影响,足以应对北方大风天气。细颗粒物数量浓度降低至3. 69×105cm-3,颗粒物数量浓度峰值出现在0. 85μm左右,低粒径段颗粒物抑制效率总体由30. 1%提高至94. 4%,粒径0. 1μm左右的细颗粒物抑制效率增幅达到64%。实验结果表明,该抑尘剂对细颗粒物的抑制效果明显,是适合褐煤矿场专用的原材料易得、环保高效的抑尘剂。