微生物菌液固化赤泥力学性能变化研究开题报告

1. 研究目的与意义

赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝之后排出的固体废弃物。

一般含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似，因而得名。

一般情况下每生产1吨氧化铝，就会产生 0.8~1.5吨赤泥。

2. 国内外研究现状分析

早在1992年，kantzas等就已经将微生物诱导沉积碳酸钙作为新型凝胶材料，使松散沙颗粒成功胶结为整体，显著地降低了砂体的孔隙率，渗透系数下降了近90%。

ferris和setehmeir在石油开采中，利用micp技术有效地封堵沙土层中的孔隙，降低其渗透性，提高从油藏开采石油的能力。

stocks等利用嗜碱土壤微生物巴士芽孢杆菌在沙土环境沉积试验中，诱导沉积出具有胶结作用的碳酸钙沉淀。

3. 研究的基本内容与计划

内容：1、微生物菌液固化赤泥试验研究； 2、分析微生物诱导碳酸钙沉积固化后赤泥力学性能的改变； 3、分析菌液浓度、胶结液浓度对固化后赤泥力学性能的影响。

计划：1~4周：文献综述与资料收集、论文工作计划制定；5~14周：理论分析与相关试验研究，总结规律，形成论文初稿；15~16周：论文成稿与提交。

4. 研究创新点

为初步和更加直观了解影响尿素水解速率的因素及影响规律，以及影响微生物诱导 caco3 沉淀过程的影响因素及 caco3 生成速率等规律。

本部分试验采用控制变量法，就细菌酶活性和 caco3 生成量或生成速率进行讨论。

试验主要在烧杯中进行，主要从微生物反应物（尿素、氯化钙浓度即胶结溶液浓度和细菌数量）、酶抑制剂和反应环境三个方面对 micp 过程的影响因素进行研究，筛选出对 micp 过程有影响的主要因素，为下一步进行 micp 固化土壤相关研究提供参考。