生物炭调节黏土覆盖层的渗透特性及其影响机制

作者：李明玉

来源：排灌机械工程学报, 2023, 41(05): 505-510.

• 生物炭
• 黏土
• 饱和渗透系数
• 核磁共振
• 微观孔隙

为研究生物炭掺量和粒径对生物炭-黏土混合土渗透特性的影响，采用自主研发的柔性壁水-气联合渗透仪，获得了不同生物炭掺量(0,5%,10%,15%和20%)、不同粒径范围(>74,>40～74和20～40μm)生物炭-黏土混合土的饱和渗透系数.试验结果表明：随着生物炭掺量增加，饱和渗透系数ksat均表现不同程度增大；随着干密度增加，ksat逐渐减小，并且随着生物炭掺量增加，这种减小趋势越明显.当生物炭粒径大于74μm时，生物炭-黏土混合土的渗透系数增大.同时，结合核磁共振(NMR)试验结果分析了土样孔隙结构的变化规律，从微观层面解释了生物炭-黏土混合土饱和渗透系数增加的原因.研究结果可为填埋场生物炭改性黏土最终覆盖层的设计和施工提供生物炭掺量和粒径选取的参考依据.

• 单位
  土木工程学院; 洛阳理工学院