مشخصات پژوهش

عنوان	مقایسه نحوه تغییرات رفتار خمیری و نفوذپذیری بنتونیت در حضور آلاینده های آلی و فلزسنگین
نوع پژوهش	مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها	بنتونیت، آلاینده آلی، آلاینده فلز سنگین، رفتار خمیری، نفوذپذیری، ثابت دی الکتریک.
چکیده	نفوذپذیری کم و قابلیت جذب آلایندههای گوناگون، بنتونیت را به عنوان مصالحی مناسب در مراکز دفن مهندسی زباله مطرح کرده است. حضور آلاینده در سیال منفذی و اندرکنش آلاینده با پولکهای رسی، خصوصیات فیزیکی و رفتاری خاک را تغییر می دهد. آلایندههای آلی و فلزات سنگین دو دسته عمده از آلایندههای زیستمحیطی در خاک به شمار میآیند. تحقیقات گذشته نشان می دهند که آلاینده آلی با کاهش ثابت دی الکتریک و فلز سنگین با افزایش ظرفیت و غلظت الکترولیت، لایه دوگانه را فشرده می کنند. لایه دوگانه فشرده تر، نفوذپذیری بیش تر و خاصیت خمیری کم تری را ایجاد می کند. با وجود توجه ویژه محققین و تحقیقات مختلفی که در خصوص فرایند اندرکنش آلایندههای آلی و فلز سنگین با کانیهای رسی انجام شده است، در زمینه مقایسه تغییر خصوصیات مهندسی بنتونیت در اندرکنش با آلایندههای فوق تحقیقات محدودی انجام گرفته است. هدف این مقاله مقایسه تغییر رفتار خمیری و نفوذپذیری بنتونیت آلوده شده با آلایندههای آلی (متانول، اتانول، استیک اسید و دایوکسان) و فلز سنگین (روی و سرب) میباشد. به این منظور، آزمایشات حدود اتربرگ و تحکیم بر نمونه های بنتونیت آلوده شده با غلظتهای مختلف آلاینده آلی انجام شد و با نتایج موجود بنتونیت آلوده شده با فلز سنگین مقایسه شد. نتایج حاصل با مدل تئوریک لایه دو گانه گوی- چپمن مقایسه شده و تأثیر پارامترهای مختلف مدل شامل ثابت دیالکتریک، ظرفیت کاتیون، شعاع هیدراته و غلظت فلز سنگین و تأثیر آنها بر خصوصیات خمیری و نفوذپذیری بنتونیت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که افزایش غلظت در حضور آلایند ه آلی سبب کاهش خصوصیات خمیری و افزایش ضریب هدایت هیدرولیکی بنتونیت میشود. به طوری که افزایش غلظت آلاینده آلی از 10 درصد به 40 درصد در نسبت تخلخل 2، نفوذپذیری را برای اتانول در حدود 10 برابر، متانول 7 برابر و در حضور استیک اسید 4 برابر افزایش داده است. به طوری که ثابت دیالکتریک، لزجت سینماتیکی و اندازه مولکولی تغییر رفتار بنتونیت را در حضور سیال آلی کنترل می کند. نتایج تحقیق حاضر نشان میدهند که تفاوت حد روانی بنتونیت در ثابت دی الکتریک یکسان به ازای سیالات آلی متفاوت با لحاظ کردن اثر تفاوت در لزجت نسبی سیال قابل توجیه بوده که عدم تطابق نتایج آزمایشگاهی با نظریه لایه دوگانه، از این منظر قابل تجزیه و تحلیل است.
پژوهشگران	وحیدرضا اوحدی (نفر اول)، محمد سعید فخیم جو (نفر دوم)، سید تقی امید نائینی (نفر سوم)