ارزیابی آزمایشگاهی‌ خصوصیات ژئوتکنیکی و ژئوزیست ‌محیطی ترکیبات ماسه-بنتونیت جهت استفاده در آستر کف مدفن‌های زباله

Abstract

در مدفن­های مواد زائد جامد، اغلب از آسترهای متراکم رسی (CCLs) به دلیل نفوذپذیری پایین، تراکم­پذیری و مقاومت کافی، به عنوان سیستم مانع انتقال آلودگی استفاده می­شود؛ لیکن ترک­های انقباضی ممکن است در آسترهای رسی ایجاد شده و منجر به نشت شیرابه گردند و کارآیی آستر را در طول عمر خود کاهش دهند. ترکیبات ماسه-بنتونیت (BES) با داشتن نفوذپذیری پایین و عدم آسیب­پذیری ناشی از ترک­های انقباضی، می­توانند جایگزین مناسبی برای آسترهای رسی در مدفن­های مهندسی باشند. در این تحقیق، برخی از مهم­ترین خصوصیات ژئوتکنیکی و ژئوزیست­محیطی چهار ترکیب ماسه-بنتونیت با درصدهای بنتونیت 10، 20، 30 و 40 بررسی گردید. این آزمایش­ها شامل آزمایش نفوذپذیری سه محوری با جداره انعطاف­پذیر، آزمایش انتشار مولکولی خالص، آزمایش برش مستقیم و آزمایش فشاری نامحصور بود. نتایج آزمایش­های نفوذپذیری سه محوری و انتشار مولکولی خالص نشان دادند که با افزایش درصد بنتونیت در ترکیبات، ضرایب نفوذپذیری و انتشار مولکولی به طور محسوس کاهش می­یابند. از آزمایش­های برش مستقیم و فشاری نامحصور مشخص شد که ترکیبات ماسه-بنتونیت دارای مقاومت برشی و تک­محوری قابل قبولی برای استفاده در آستر مدفن می­باشند. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایش­ها، می­توان گفت که ترکیبات ماسه-بنتونیت عملکرد مناسبی به عنوان آستر مدفن مهندسی دارند و از میان چهار ترکیب ماسه-بنتونیت، ترکیب 20 درصد بنتونیت و 80 درصد ماسه، بهینه­ترین ترکیب به عنوان جایگزین آستر رسی در کف مدفن زباله می­باشد.