圓柱試體之凝結性質

因本研究 將針入量

δ

_p^{與無圍壓縮強度}q 相結合，但無圍壓縮試驗所需試u

體為圓柱狀之試體而 第五章所述之圓錐形，故需對污泥-石灰圓柱試體做維卡 針試驗，一併觀察其凝結性質。於此 將四種不同初始含水率（w =83%、78%、_o

73%、68%）之污泥，各拌入四種不同石灰含量（L =6%、12%、18%、24%）_c ，

出 16 圓柱狀污泥-石灰試體， 氣乾 0.5 day 量測一次針入量

δ

_p^值。此 凝結試驗係至所有試體之

δ

_p⁼⁰

mm

時（完全固化）結束之，而因為圓柱試體之內

為 35

mm

，故所測得之

δ

_p^{最大值可能為 35}

mm

。

表 6.1 峚出 16 試體之氣乾時間 t 及

δ

_p之數據；其凝結試驗之結束時間於

w =83%者 5.5 day、o w =78%者 4.0 day、_o w =73%者 4.5 day、_o w =68%者 3.5 day。_o 知 ，當 16 污泥-石灰試料拌合並氣乾，其完全固化所需之氣乾時間會因w_o 及L 而_c ，以下將此等凝結試驗結果 之。

1. 於w =83%之污泥-石灰，其完全固化之時間於_o L =6%、12%者為 5.5 day 、於_c L =18%、24%者為 4.5 day 。 c

2. 於w =78% 之 污 泥 - 石 灰 ， 其 完 全 固 化 之 時 間 於_o L =6% 者 為 4.0 day 、 於_c L =12%、18%、24%者為 3.5 day 。 c

3. 於w =73% 之 污 泥 - 石 灰 ， 其 完 全 固 化 之 時 間 於_o L =6% 者 為 4.5 day 、 於_c L =12%、18%者為 3.5 day 、於c L =24%者為 3.0 day 。 _c

4. 於w =68%之污泥-石灰，其完全固化之時間於_o L =6%、12%者為 3.5 day 、於_c

5. w 大之污泥-石灰，其完全固化之時間較長。 _o

6. 對同一w 之污泥-石灰而 ，至完全固化之時間於_o L =6%、12%者約相同也比_c 較長，而於L =18%、24%者也約相同也比較短；其_c 因為污泥-石灰化 學反應之 行程度， 如 5.1.2 所述 ，需 12%以上之石灰才足 式（2.1）

~式（2.8）之反應完成。

7. 基本上，前述圓柱試體之凝結性質同 5.1 之圓錐試體者；不同之處僅在於 圓柱試體完全固化之時間比圓錐試體者短，係因圓柱試體之表面積 屁 可 以 到 氣。

表 6.1 四種不同w 污泥於不同_o L 者之針入量與氣乾時間數據 _c The water content of dewatering sewage sludge: w = 83% _o

Air-dried time（ day ） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 L =6% c - - - 33 31 15 10 7 0 L =12% c - - - 31 26 9 6 4 0 L =18% c - - - - 33 30 20 4 0 - - Penetration

of Vincat Needle

（

mm

）

L =24% c - - - 34 31 21 9 3 0 - - The water content of dewatering sewage sludge: w = 78% _o

L =6% c - - 34 28 21 16 4 0 - - - L =12% c - - 32 26 15 13 0 - - - - L =18% c - - 30 25 13 12 0 - - - - Penetration

of Vincat Needle

（

mm

）

L =24% c - 32 29 16 11 6 0 - - - - The water content of dewatering sewage sludge: w = 73% _o

L =6% c - 35 33 28 19 16 8 5 0 - - L =12% c 33 28 25 19 10 7 0 - - - - L =18% c 32 21 19 13 5 3 0 - - - - Penetration

of Vincat Needle

（

mm

）

L =24% c 32 19 18 7 4 0 - - - - - The water content of dewatering sewage sludge: w = 68% _o

L =6% c 33 31 20 16 7 4 0 - - - - L =12% c 33 30 13 10 4 2 0 - - - - L =18% c 33 20 9 5 0 - - - - Penetration

of Vincat Needle

（

mm

）

L =24% c 33 15 5 3 0 - - - -

將表 6.1 所峚之數據圖形化成圖 6.1~圖 6.4 之（ t -

δ

_p^{）曲線，觀察其對應} 關係，以利後續於 備無圍壓縮試驗試體時， 試體

δ

_p^{值條件所需之氣乾時} 間參考。此等（ t -

δ

_p）曲線之共通性質為：

1. 隨著 t 之增長，

δ

_p^值減小。

2. （ t -

δ

_p^）曲線之 率於氣乾初期較大、岕期較小。

3. 對特定w 之污泥-石灰而_o ，L 值較大者，其（ t -_c

δ

_p）曲線位置於較左上方，

此 因為L 值較大者完全固化之時間較短所致。 _c

4. 對特定w 之污泥-石灰而_o ，L 值較大者，其曲線_c 率較大，係因污泥-石灰 化學反應於L 值大者較趨完全。 _c

0 5 10 15 20 25 30 35

0 1 2 3 4 5 6

Air-dried time ( day )

P en et ra ti o n o f V in ca t N ee d le ( m m )

Lc=6%

Lc=12%

Lc=18%

Lc=24%

Cylindrical specimens Wo=83%

圖 6.1 圓柱試體之（ t -

δ

_p^）曲線（w =83%） o

0 5 10 15 20 25 30 35

0 1 2 3 4 5

Air-dried time ( day )

P en et ra ti o n o f V in ca t N ee d le ( m m )

Lc=6%

Lc=12%

Lc=18%

Lc=24%

Cylindrical specimens Wo=78%

圖 6.2 圓柱試體之（ t -

δ

_p^）曲線（w =78%） o

0 5 10 15 20 25 30 35

0 1 2 3 4 5

Air-dried time ( day )

P en et ra ti o n o f V in ca t N ee d le ( m m )

Lc=6%

Lc=12%

Lc=18%

Lc=24%

Cylindrical specimens Wo=73%

圖 6.3 圓柱試體之（ t -

δ

_p^）曲線（w =73%） o

0 5 10 15 20 25 30 35

0 1 2 3 4

Air-dried time ( day )

Pe ne tr at io n o f V in ca t N ee d le ( m m )

Lc=6%

Lc=12%

Lc=18%

Lc=24%

Cylindrical specimens Wo=68%

圖 6.4 圓柱試體之（ t -

δ

_p^）曲線（w =68%） o

另一方面， 比 水泥之維卡針試驗， 圖 6.1~圖 6.4 之（ t -

δ

_p^{）曲線中查} 出 16 試體之初凝及終凝時間，並將查出之數據整理於表 6.2；初凝時間係指維 卡針經 30 岕

δ

_p⁼²⁵

mm

之 t 值，終凝時間係指

δ

_p⁼⁰

mm

之 t 值。

參閱表 6.2，各試體之初凝時間如下所述：

7. 於w =83%之污泥-石灰，其初凝時間於_o L =6%者 3.7 day、_c L =12%者 3.5 day、_c L =18%者 3.3 day 及c L =24%者 2.8 day 。 _c

8. 於w =78%之污泥-石灰，其初凝時間於_o L =6%者 2.2 day、_c L =12%者 2.0 day、_c L =18%者 2.0 day 及c L =24%者 1.7 day 。 _c

9. 於w =73%之污泥-石灰，其初凝時間於_o L =6%者 2.2 day、_c L =12%者 1.5 day、_c L =18%者 0.8 day 及c L =24%者 0.8 day 。 _c

10. 於w =68%之污泥-石灰，其初凝時間於_o L =6%者 1.3 day、_c L =12%者 1.1 day、_c L =18%者 0.8 day 及c L =24%者 0.7 day 。 _c

11. 對不同w 之污泥-石灰而_o ，其初凝時間隨著w 之減小而縮短；對同一_o w 之_o

污泥-石灰而 ，其初凝時間隨著L 之增加而縮短。 _c

表 6.2 圓柱試體之初凝及終凝時間

Item L =6% c L =12% _c L =18% _c L =24% _c Air-dried time of Initial

setting （ day ） 3.7 3.5 3.3 2.8

w =83% o

Air-dried time of Final

setting （ day ） 5.5 5.5 4.5 4.5

Air-dried time of Initial

setting （ day ） 2.2 2.0 2.0 1.7

w =78% o

Air-dried time of Final

setting（ day ） 4.0 3.5 3.5 3.5

Air-dried time of Initial

setting （ day ） 2.2 1.5 0.8 0.8

w =73% o

Air-dried time of Final

setting （ day ） 4.5 3.5 3.5 3.0

Air-dried time of Initial

setting （ day ） 1.3 1.1 0.8 0.7

w =68% o

Air-dried time of Final

setting（ day ） 3.5 3.5 2.5 2.5

在文檔中 中 華 大 學 碩 士 論 文 (頁 86-91)