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高濃度懸濁液架橋絮凝分形體的形態學研究

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【中文關鍵詞】高濃度懸濁液  架橋絮凝  分形絮凝體  形態學特性  分形維數D  
【摘要】對85 kg/m3的黃河泥沙水進行了高濃度懸濁液架橋絮凝沉降試驗,考察了架橋絮凝分形體的形態學特性,并用電鏡觀察了絮體構造。
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對85 kg/m3的黃河泥沙水進行了高濃度懸濁液架橋絮凝沉降試驗,考察了架橋絮凝分形體的形態學特性,并用電鏡觀察了絮體構造。結果表明,絮體結構及其形成過程具有分形特征;參數“分維D”可用于定量表征分形絮凝體的形態學特性:①絮體生長機制以DLCA與RLCA模式為主,其生長模式從快速混合階段的分枝狀DLCA結構逐步向慢速絮凝階段的密實RLCA構型演變;②粒徑分布在3個區域,其曲線形狀類似廣義的正態分布,“分維”能定量確定絮體密實性與沉降特性達最佳時的粒徑范圍;③分形結構的不斷演變引起絮體內部滲透性顯著不同,分形絮體自由沉降規律不能用Stokes定律進行合理解釋;④在一定粒徑范圍內,絮體有效質量密度與Stokes粒徑存在雙對數線性關系,絮體的孔隙率是影響其密實性的主要原因;⑤對相同含沙量的泥沙水絮凝時,A l2(SO4)3形成的無機混凝劑絮體結構與高分子架橋絮體分形結構相比,具有絮體粒徑小、結構脆弱,能承受的剪切強度G值低等特點。
 

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