地下成水与水库水体交换过程中沉积物胶体释放规律.pdf

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1、2012年10月岩矿测试Vo1．31．No．5October2012R0CKANDMINERALANALYSIS849～854文章编号：0254—5357(2012)050849—06地下成水与水库水体交换过程中沉积物胶体释放规律李海明，马斌，李子琛，赵雪(1．天津科技大学滨海地下水利用与保护研究室，天津300457；2．天津市海洋资源与化学重点实验室，天津300457)摘要：以天津滨海地区北大港水库为研究对象，采用室内柱试验，研究地下咸水与水库水体交换过程中不同位置沉积物胶体释放以及盐分释放／截留的

2、动态特征，同时对沉积物胶体释放、盐分释放／截留机理进行了探讨。研究结果表明：水库不同位置地下成水与水库水体交换过程中，盐分的归宿不同：接近水库入口处的沉积物能将盐分截留下来，而出水口沉积物却将盐分释放转移到水体。随孔隙体积数的增加，沉积物胶体累计释放量逐渐增加，入库口、库中心、出库口最大累计释放量分别为3．275mg／g、0．386mg／g和1．382mg／g；胶体累计释放量随孔隙体积数的变化曲线符合直线型，胶体释放速率变化很小。盐分的释放或截留是沉积物颗粒的粒径、胶体含量、含盐量等多种因素作用的结果

3、，水库水体与沉积物中的盐分处于动态平衡状态，当沉积物中含盐量高于平衡浓度时，其盐分会向水体中释放，同时吸附在胶体上的盐分也会随着胶体的释放而释放；反之，水体中的盐分会向沉积物中迁移被截留下来，沉积物粒径越小，越易吸附水中的盐分。胶体的释放规律可以用双电层理论得到很好的解释。关键词：滨海水库；成化；沉积物；胶体；释放中图分类号：X832文献标识码：ALawofColloidReleaseforSedimentsintheExchangeProcessofSalineGroundwaterandReser

4、voirWaterL／Hai—ming，MABin，LIZi—chen，ZHAOXue(1．LaboratoryofCoastalGroundwaterUtilization＆Protection，TianjinUniversityofScience＆Technology，Tianjin300475，China；2．TianjinKeyLaboratoryofMarineResourcesandChemistry，Tianjin300475，China)Abstract：Columnexperimen

5、tswithsedimentsintheBeidagangreservoirforthecoastalregionofTianjinwereconductedtoelucidatethedynamiccharacteristicsofcolloidreleaseandsaltreleaseorretentionofsedimentsindifferentpositionsintheexchangeprocessofsalinegroundwaterandreservoirwater，andtodisc

6、ussthemechanismofcolloidrelease。saltreleaseorretentionfordifferentsediments．Resultsindicatethatthefatesofsalinityindifferentlocationsinthereservoirweredifferentintheexchangeprocessofsalinegroundwaterandreservoirwater．Salinitywasinterceptedbythesediments

7、attheentrancetothereservoir．andreleasedfromthesedimentsandtransfefredtothewateratthereservoiroutlet．Thecumulativereleasecapacityofcolloidsfromthesedimentsincreasedgraduallywithincreasingporevolumes，andtheaccumulationadsorptioncurveofcolloidsconformedtoa

8、straightlinebythesedimentswithporevolume；thereleaserateofthecolloidswasstable．Themaximumcumulativereleasecapacityofcolloidsfromthesedimentsoftheentrance，centerandoutletofthereservoirwere3．275mg／g．0．386mg／gand1．382mg／grespectively