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场地污染地下水抽出处理系统井群加权优化方法研究
1
作者 陈帆 史浙明 +5 位作者 贾永锋 臧永歌 廉新颖 姜永海 冉泽宇 尚长健 《水文地质工程地质》 CSCD 北大核心 2024年第1期201-214,共14页
井群布设是地下水修复抽出处理技术的关键环节之一。为提高抽出处理技术的修复效率,以某污染场为研究对象,建立非线性-动态-多目标的模拟-优化模型,以污染物去除率最高、修复达标时间最短、资金成本最低为优化目标,设定单井、双井、三... 井群布设是地下水修复抽出处理技术的关键环节之一。为提高抽出处理技术的修复效率,以某污染场为研究对象,建立非线性-动态-多目标的模拟-优化模型,以污染物去除率最高、修复达标时间最短、资金成本最低为优化目标,设定单井、双井、三井模式下不同的抽出流量,采用加权优化方法对井群布设方案进行对比计算。结果表明:整体而言单井模式修复效果较差,侧重资金成本时双井模式抽出方案修复效果整体较优,侧重达标时间成本时三井模式抽出方案修复效果整体较优;单井模式恒定流量抽出修复效果较优,多井模式下后期若适当降低抽出流量,可减少总抽出量,节省资金成本,井群动态管理可提高修复效率。研究验证了加权优化方法在井群优化应用中的灵活性和实用性,可为加权优化方法结合数值模拟方法在抽出处理技术的井群布设优化中应用提供参考。 展开更多
关键词 污染地下水 抽出处理技术 加权优化方法 多目标优化 动态修复
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地下水污染源解析方法研究进展
2
作者 冉泽宇 贾永锋 +5 位作者 姜永海 史浙明 尚长健 臧永歌 陈帆 廉新颖 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期153-162,共10页
地下水污染具有隐蔽性,污染过程缓慢且难以治理,近年来中国高度重视地下水环境保护工作,作为支撑“以防为主”保护理念的地下水污染源解析技术研究已成为地下水污染防治领域的研究热点。介绍了国内外地下水污染源解析方面的主要技术方法... 地下水污染具有隐蔽性,污染过程缓慢且难以治理,近年来中国高度重视地下水环境保护工作,作为支撑“以防为主”保护理念的地下水污染源解析技术研究已成为地下水污染防治领域的研究热点。介绍了国内外地下水污染源解析方面的主要技术方法,包括同位素法、荧光光谱法、地质统计学法、主成分分析法、正定矩阵因子分析模型、自组织映射技术6种常用方法的基本原理及在地下水污染识别领域的应用和研究动态,总结了这些方法的优缺点与适用性,并就上述方法在地下水污染研究中的应用前景和发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 地下水污染 源解析 同位素法 正定矩阵因子分析模型 自组织映射技术
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基于数值模拟的太原盆地孔隙地下水可再生性评价
3
作者 金子涵 李海明 +2 位作者 肖瀚 王瑞芬 杨丽霞 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第1期68-74,共7页
为了评估太原盆地孔隙地下水可再生能力,以太原盆地孔隙含水层为研究对象,基于研究区的水文地质条件,利用GMS软件中的MODFLOW模块建立地下水流数值模型并校准。根据模拟结果计算得到回归补给率、补采平衡率、天然补给可用率、调蓄系数... 为了评估太原盆地孔隙地下水可再生能力,以太原盆地孔隙含水层为研究对象,基于研究区的水文地质条件,利用GMS软件中的MODFLOW模块建立地下水流数值模型并校准。根据模拟结果计算得到回归补给率、补采平衡率、天然补给可用率、调蓄系数、贮水系数与导水系数6项评价指标,建立了地下水可再生性评价指标体系,分析了该区地下水资源的可再生能力。结果表明:研究区的地下水总体流动特征为从盆地北部流向南部,从盆地周边山区流向平原地区;研究区各分区的地下水可再生性综合评价指数介于0.06到0.08之间,地下水资源的可再生能力较弱。 展开更多
关键词 太原盆地 孔隙地下水 数值模拟 可再生性评价 评价指标
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地下水回补环境污染风险研究进展 被引量：1
4
作者 贾永锋 尚长健 +4 位作者 廉新颖 臧永歌 冯帆 席北斗 姜永海 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1643-1653,共11页
地下水回补是缓解水资源危机保障水资源利用弹性的有效方式.科学认识多水源多路径回补潜在的环境污染风险是地下水安全可持续回补的关键.地下水回补过程对污染物具有降解作用,但也存在直接与次生污染的双重风险.直接污染来源于回补水及... 地下水回补是缓解水资源危机保障水资源利用弹性的有效方式.科学认识多水源多路径回补潜在的环境污染风险是地下水安全可持续回补的关键.地下水回补过程对污染物具有降解作用,但也存在直接与次生污染的双重风险.直接污染来源于回补水及回补场地地表污染源,主要污染组分为氮磷营养盐、有机碳、盐分、有机污染物/新污染物、病原菌等,次生污染一是来源于回补后含水层氧化还原、溶解沉淀、吸附解吸等条件变化导致沉积物矿物背景组分的释放,二是水位抬升导致包气带残留污染的淋溶释放,常见的污染指标有As、Mn、硝酸盐等.对于回补水质标准的限定,以及地表污染源的管理是防范直接污染的主要措施,而对于水源的预处理,场地地球化学条件与水源组分的合理匹配,回补水位阈值的科学调控是防止地下水次生污染的关键.未来应进一步增强新污染物及非常规毒理性组分在入渗过程中的迁移转化特征研究、含水层矿物成分与回补水源耦合作用的长期效应研究以及多组分协同去除效应的优化回补工艺等研究,以保障不同回补条件下的地下水环境安全. 展开更多
关键词 地下水回补 新污染物 次生污染 氧化还原 风险评估
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某污染场地地下水中溶解性有机质组成特征及其自然衰减指示作用
5
作者 赵萌 姜永海 +4 位作者 贾永锋 廉新颖 尚长健 臧永歌 冯帆 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1586-1594,共9页
溶解性有机质(DOM)影响着地下水中污染物的降解转化行为,其结构组成的变化可以反映外来污染物的迁移转化过程。以山东某污染场地地下水为研究对象,利用三维荧光光谱(EEM)、同步荧光光谱(SFS)和荧光区域体积积分法(FRI)分析研究区地下水... 溶解性有机质(DOM)影响着地下水中污染物的降解转化行为,其结构组成的变化可以反映外来污染物的迁移转化过程。以山东某污染场地地下水为研究对象,利用三维荧光光谱(EEM)、同步荧光光谱(SFS)和荧光区域体积积分法(FRI)分析研究区地下水DOM的组成及结构变化规律,并结合自然衰减能力评估方法——水文地球化学指标分析方法和微生物学分析方法探讨DOM光谱信息对地下水有机污染自然衰减效果的指示作用。结果表明:在地下水有机污染持续存在和长期的微生物作用下,地下水DOM中类腐殖质和类蛋白物质组分含量均增加,随着生物降解作用越来越强烈,DOM中类蛋白物质占比逐渐升高。基于FRI分区理论,提出可用特定荧光分区相对含量比〔P(Ⅰ+Ⅱ)/PⅤ〕,即类蛋白物质与类腐殖质物质的相对含量比,作为快速判断地下水有机污染自然衰减生物作用效果的代替表征指标,P(Ⅰ+Ⅱ)/PⅤ越大,表明自然衰减中的生物降解作用越强。 展开更多
关键词 地下水 溶解性有机质(DOM) 荧光特征 自然衰减
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填埋场及周边地下水中氯代有机物组成与风险研究
6
作者 郑敬 潘琦 +4 位作者 王玉欣 沙浩群 王宪革 刘洪宝 何小松 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期89-97,共9页
氯代有机物降解难、毒性大,填埋场是氯代有机物的重要汇集地。针对填埋场渗滤液泄漏进入地下水中氯代有机物风险不明现状,采集了一个非正规填埋场的地下水样品,并结合收集的中国、德国、美国、西班牙、波兰、挪威共6个国家13个填埋场附... 氯代有机物降解难、毒性大,填埋场是氯代有机物的重要汇集地。针对填埋场渗滤液泄漏进入地下水中氯代有机物风险不明现状,采集了一个非正规填埋场的地下水样品,并结合收集的中国、德国、美国、西班牙、波兰、挪威共6个国家13个填埋场附近地下水氯代有机物组成与浓度数据,采用风险评价模型对其健康风险进行评估。结果显示:所研究填埋场地下水总共检出10类41种氯代有机物,这些氯代有机物中,氯代环烷烃类的致癌风险最大,均超过了10^(-4),远超人体可接受的水平,具有明确风险;氯代多氟烷基醚磺酸盐的F-53B的致癌风险最低,为10^(-6)~10^(-4),具有可能致癌风险。氯代烷烃类的非致癌风险最大,其中α-六氯环己烷的非致癌风险值均超过1,超过人类可接受水平;而氯代有机农药类如丙环唑和氯菊酯的非致癌风险最低,其非致癌风险值未超过人体可接受的水平。需要加强关注γ-六氯环己烷、氯苯、1,2-二氯苯等氯代有机物风险管控,可采用氧化脱氯、还原脱氯及共代谢脱氯等途径,加速其脱氯和降解,消除其风险。 展开更多
关键词 氯代有机物 地下水 填埋场 健康风险评估
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单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制模型研究 被引量：1
7
作者 王新港 杨昱 +5 位作者 徐祥健 韩旭 夏甫 邓圣 肖瀚 姜永海 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期180-187,共8页
为研究单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制技术中主要参数之间的关系以及参数对该技术的影响,搭建实验室尺度孔隙含水层物理砂柱模型并基于该物理模型构建MODFLOW地下水流数值模型,研究了通过单井抽出-回渗同步循环过程来实现人工控... 为研究单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制技术中主要参数之间的关系以及参数对该技术的影响,搭建实验室尺度孔隙含水层物理砂柱模型并基于该物理模型构建MODFLOW地下水流数值模型,研究了通过单井抽出-回渗同步循环过程来实现人工控制地下水流场和水力梯度的可行性以及水文地质条件和水动力条件的影响.结果表明:(1)物理装置运行一段时间后,抽出-回渗达到平衡.(2)基于物理装置不同位置实测水位校准后的数值模型精度较为理想(纳什效率系数为0.88),可以较好地刻画实现水力控制时物理模型中的实际地下水流场.(3)抽出-回渗量的变化对水位降落漏斗的范围(28.0~28.5 cm)几乎无影响,而对其降深影响较大,当抽出-回渗量分别为1、2.5、5、10 cm3/s时,最大降深分别达到1.76、4.55、9.75、18.65 cm,分别为含水层厚度的2.5%、6.5%、13.9%、26.6%.(4)基于裘布依公式,实现水力控制时含水层不同位置处水位高低与抽出-回渗量大小(水动力条件)和含水层渗透性强弱(水文地质条件)有关,根据16种抽出-回渗和含水层渗透性的不同情景的数值模拟结果拟合,发现Q/K与(h2-hw2)/(lgr-lgrw)(h为含水层某处水位,m;hw为抽水井处水位,m;r为含水层某处与抽水井井轴距离,m;rw为抽水井半径,m)之间呈线性关系,拟合系数R2=0.99.研究显示,结合物理和数值模型,采用裘布依公式获取水力控制必要参数和对应关系,为实际场地的应用提供理论参考. 展开更多
关键词 抽出-回渗同步循环 水力控制 砂柱物理模型 数值模型
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临汾盆地地下水位动态变化数值模拟研究 被引量：1
8
作者 段旭东 李海明 +4 位作者 仇亚琴 肖瀚 吕向林 董颢 郑昊 《水电能源科学》 北大核心 2023年第2期15-18,10,共5页
采用GMS软件构建临汾盆地地下水数值模型,预测了不同驱动因素情景下地下水位的变化规律,并量化不同驱动因素对地下水位变化的影响程度,发现仅降水情景(枯、平、丰)时,浅层地下水位变幅大于承压地下水水位,降水量由458.8 mm至568.0 mm时... 采用GMS软件构建临汾盆地地下水数值模型,预测了不同驱动因素情景下地下水位的变化规律,并量化不同驱动因素对地下水位变化的影响程度,发现仅降水情景(枯、平、丰)时,浅层地下水位变幅大于承压地下水水位,降水量由458.8 mm至568.0 mm时,浅层地下水年平均水位变化速率差绝对值为0.11 m;仅压采情景(以2018年开采量为基准)下,浅层地下水位与承压地下水位有较大变化,压采由0%升至50%时,浅层地下水和中深层承压水年平均水位变化速率差绝对值分别为0.16、0.25 m;在汾河水位抬升情境下,仅对河流两侧的浅层地下水产生一定影响。研究结果可为临汾盆地地下水的合理利用提供参考依据。 展开更多
关键词 地下水数值模拟 地下水水位 GMS 临汾盆地
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煤矸石堆场地下水污染特征及成因研究 被引量：1
9
作者 赵子千 沙浩群 +3 位作者 黄赳 何小松 潘琦 柳榭阳 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1604-1613,共10页
选择山西太原典型矿矸石堆场,采集自燃程度不同的煤矸石及其周边受污染地下水,测定其中重金属、无机盐和有机物组成与浓度,并基于统计学分析探究地下水污染来源。结果显示:矸石浸提液和堆场下山腰自流出的地下水,重金属Cd、Pb、As、Zn... 选择山西太原典型矿矸石堆场,采集自燃程度不同的煤矸石及其周边受污染地下水,测定其中重金属、无机盐和有机物组成与浓度,并基于统计学分析探究地下水污染来源。结果显示:矸石浸提液和堆场下山腰自流出的地下水,重金属Cd、Pb、As、Zn未污染,但Cr和Ni达到轻度污染;浸提液SO_(4)^(2−)、Fe、Mn浓度较高,SO_(4)^(2−)浓度高达5982 mg/L,Fe浓度超过GB/T 14848—93《地下水质量标准》Ⅳ类标准限值1081倍、Mn超标19倍。污染源解析显示,矸石堆场自流出的地下水Na^(+)、K^(+)、Cl^(−)、NO_(3)^(−)主要来自土壤和含水层介质,但SO_(4)^(2−)、Fe、Mn、Cd、Zn、As、Cr、Ni主要来源于矸石浸出;不同的煤矸石污染浸出能力表现为正在自燃的矸石>自燃完全的矸石>新鲜矸石。矸石的自燃过程会强化污染物的释放,在矸石渗滤液迁移过程中,重金属污染快速衰减,但SO_(4)^(2−)、Ni、Mn仍具有一定的风险,超过GB/T 14848—93Ⅳ类标准。 展开更多
关键词 矸石山 渗滤液 地下水 重金属 硫酸盐
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基于三角随机模拟的生活垃圾填埋场地下水环境健康风险评价模型 被引量：12
10
作者 王月 安达 +3 位作者 席北斗 唐军 梁欢欢 张伯强 《环境工程技术学报》 CAS 2016年第1期49-56,共8页
基于US EPA健康风险评价方法,将三角模糊数和随机模拟方法进行耦合,建立基于三角随机模拟的地下水环境健康风险评价模型,并以我国北方某生活垃圾填埋场为例,进行地下水环境健康风险评价。结果表明:6口地下水水质监测井的儿童健康风险均... 基于US EPA健康风险评价方法,将三角模糊数和随机模拟方法进行耦合,建立基于三角随机模拟的地下水环境健康风险评价模型,并以我国北方某生活垃圾填埋场为例,进行地下水环境健康风险评价。结果表明:6口地下水水质监测井的儿童健康风险均超过可接受水平,其中Z1和Z2监测井的风险值均分布于Ⅲ、Ⅳ2个风险等级;3口监测井的成人健康风险超过可接受水平,其中Z6监测井的风险值分布于Ⅴ、Ⅵ2个风险等级。与常规确定性方法的评价结果进行对比分析可知,该模型在一定程度上解决了传统确定性评价方法存在的不确定性问题,不仅可以判定地下水污染可能隶属的风险等级,而且可以定量得出其相应的概率水平,可为决策者提供更加精确的环境健康风险评价信息,为地下水污染管理工作提供依据。 展开更多
关键词 三角随机模拟 垃圾填埋场 地下水 健康风险评价
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基于MODPATH模型的单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度的关键影响因素研究
11
作者 王新港 杨昱 +6 位作者 王磊 徐祥健 韩旭 夏甫 邓圣 肖瀚 姜永海 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1791-1801,共11页
为研究单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度(抽水井对回渗水的捕获率)和关键因素对水力控制程度的影响机制,构建了基于GMS模拟软件的MODPATH地下水流线示踪模型,根据实验室尺度砂柱物理模型的实测水位数据校准,结合渗透系数为0.009、0... 为研究单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度(抽水井对回渗水的捕获率)和关键因素对水力控制程度的影响机制,构建了基于GMS模拟软件的MODPATH地下水流线示踪模型,根据实验室尺度砂柱物理模型的实测水位数据校准,结合渗透系数为0.009、0.02、0.04、0.09 cm/s四种不同水文地质条件和抽出回渗量为1、2.5、5、10 cm^(3)/s四种水动力条件以及25、30、32、35 cm四种回渗半径的情景设置,模拟了地下水质点的迁移轨迹,刻画了抽水井的捕获范围,量化了抽水井对地下水流场的水力控制程度,并构建了水力控制程度与关键参数之间的定量关系.结果表明:①砂柱物理模型在1、2.5、5、10 cm^(3)/s四种流量下达到抽出-回渗平衡时,捕获率分别为95.63%、97.69%、97.93%和98.17%;②物理模型内抽水井捕获范围均小于回渗范围且捕获率随流量增加而变大;③回渗范围和含水层渗透系数一定时,随着抽出-回渗量的增大,捕获范围和捕获率均增大;④当回渗范围和抽出-回渗量一定时,随着含水层渗透系数的增大,捕获范围和捕获率均减小;⑤当含水层渗透系数和抽出-回渗量一定时,随着回渗范围的增大,捕获范围和捕获率均减小;⑥根据64种情景的拟合结果,水力控制程度与含水层渗透性强弱、抽出-回渗量大小和回渗半径之间存在定量关系——η=100%×[0.9ln(Q/K)−0.4R+10^(4)]〔η为水力控制程度(%),Q为抽出-回渗量,K为含水层渗透系数,R为回渗半径〕.研究显示,单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度与抽出-回渗量、含水层渗透系数和回渗范围间存在对应关系,可以有效指导实际场地工程应用中实现水力控制的关键参数的设计. 展开更多
关键词 单井抽出-回渗循环 水力控制程度 砂柱物理模型 数值模型 定量关系
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京津冀地区地下水污染防治现状、问题及科技发展对策 被引量：53
12
作者 席北斗 李娟 +2 位作者 汪洋 唐军 洪慧 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-9,共9页
地下水作为京津冀地区重要的战略水资源和饮用水源,其超采问题和环境质量恶化趋势一直未能得到有效遏制,严重危及该区域饮用水安全与可持续发展.为加快我国生态文明建设,落实《水污染防治行动计划》等国家重点战略,围绕改善京津冀地区... 地下水作为京津冀地区重要的战略水资源和饮用水源,其超采问题和环境质量恶化趋势一直未能得到有效遏制,严重危及该区域饮用水安全与可持续发展.为加快我国生态文明建设,落实《水污染防治行动计划》等国家重点战略,围绕改善京津冀地区地下水环境质量现状目标,分析了京津冀地区地下水环境存在的四点主要问题:(1)地下水污染严重,缺乏科学的风险管控与污染防治策略;(2)地下水污染源点多面广,污染监管体系亟待完善;(3)地下水污染分类治理技术集成创新与工程示范亟待开展;(4)地下水超采问题突出,迫切需要研发地下水安全回补技术.在此基础上,系统地梳理了京津冀地区已有的地下水环境管理基础,并提出"十三五"期间京津冀地区地下水污染防治的4个研究方向:(1)开展地下水污染特征识别与系统防治研究,完善京津冀地区地下水污染防治顶层设计;(2)突破地下水污染精确识别与优化监测技术,提升京津冀地区地下水环境监管能力;(3)研发技术经济最优的源头阻控与污染修复成套技术,提升污染场地地下水修复治理能力;(4)开展回补区适宜性与环境风险评估,建立协同高效的安全回补技术体系.研究成果可为提升京津冀地区的地下水环境质量管理水平、保障京津冀地区饮用水安全提供技术与管理支撑. 展开更多
关键词 京津冀地区地下水 地下水系统防治 污染监控预警 地下水安全回补 地下水污染修复
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地下水污染修复技术验证评价方法研究 被引量：10
13
作者 廉新颖 杨昱 +4 位作者 席北斗 贾永锋 夏甫 马志飞 姜永海 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1743-1750,共8页
随着工业生产的飞速发展,我国地下水污染问题日益突出,亟需大量高效的修复技术以提高对地下水污染的治理效果.然而,现有的专家评估体系难以客观、科学地反映技术的真实性能,也很难促进其推广应用,因此亟需加快ETV(environmental technol... 随着工业生产的飞速发展,我国地下水污染问题日益突出,亟需大量高效的修复技术以提高对地下水污染的治理效果.然而,现有的专家评估体系难以客观、科学地反映技术的真实性能,也很难促进其推广应用,因此亟需加快ETV(environmental technology verification,环境技术验证评价)研究,创建客观、公正和科学的地下水污染修复技术验证评价体系.基于此,采用层次分析法建立了由目标污染物去除效果、副产物情况、固体废物、废水、废气、噪音、自动化水平、故障情况、适用场地类型、基建费用、药剂投加量、能源消耗和资源回收利用共13个指标组成的地下水污染修复技术验证评价指标体系.依据相关技术规范和专家咨询意见,制定了指标评价标准和方法;基于聚类分析方法,以25个地下水污染修复技术为研究对象,对分类评价和综合评价进行评价结果分级.按照由优到差的级别,分类评价结果分为优秀、合格、不合格3个等级,综合评价结果分为优秀、良好、合格、基本合格和不合格5个等级,由此构成了地下水污染修复技术验证评价方法.为了验证该评价方法的科学性和可行性,利用该方法对某项地下水污染修复技术进行了案例分析.研究显示,所构建的地下水污染修复技术验证评价方法可客观有效地评价地下水修复技术的先进性和适用性,并能够提供改进技术性能的进一步建议. 展开更多
关键词 地下水污染修复技术 验证评价 评价指标体系 层次分析法
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某基岩裂隙水型危险废物填埋场地下水污染特征分析 被引量：13
14
作者 王月 安达 +2 位作者 席北斗 张伯强 唐军 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1196-1202,共7页
为了解某基岩裂隙水型危险废物填埋场的地下水污染特征,探索地下水污染与渗滤液泄漏的关系,在对该场地进行水文地质勘探的基础上,布设监测点位、进行地下水和渗滤液原液采样分析,得到pH、化学需氧量(COD)、悬浮物、氨氮(NH_3-N)、总磷(... 为了解某基岩裂隙水型危险废物填埋场的地下水污染特征,探索地下水污染与渗滤液泄漏的关系,在对该场地进行水文地质勘探的基础上,布设监测点位、进行地下水和渗滤液原液采样分析,得到pH、化学需氧量(COD)、悬浮物、氨氮(NH_3-N)、总磷(TP)、铬(Cr)、铬(六价,Cr^(6+))、铅(Pb)等23项指标的含量水平检测数据,对检测数据进行分析;采用标准指数法评价地下水质量现状,采用单因子污染指数法和综合污染指数法评价地下水污染程度,利用SPSS19.0软件进行主成分分析和相关性分析.分析结果表明,地下水质量较差,未达到《地下水质量标准》Ⅲ类标准限值要求;50%指标的单因子污染指数大于1,说明已经发生了污染现象;主成分分析结果显示,地下水主要污染指标为氨氮、总磷、大肠菌群数、总锌和氯化物;相关性分析结果显示,多个污染指标间呈显著相关或极显著相关,说明地下水污染主要来源于填埋场渗滤液泄漏. 展开更多
关键词 危险废物填埋场 地下水 污染特征 主成分分析 相关性分析
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可生物降解塑料与沸石载体体系对硝酸盐氮污染地下水的生物修复研究 被引量：9
15
作者 陈雷 姜玉 +6 位作者 龚斌 赵颖 席北斗 党秋玲 吴龙封 李鸣晓 李瑞 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期345-351,355,共8页
生物反硝化是修复地下水硝酸盐氮污染的一种有效途径。为进一步确定异养反硝化碳源与载体投加量的配比,取用污水处理厂活性污泥为微生物来源,以可生物降解塑料为新型固相碳源,沸石为微生物载体,设计了9组固相碳源与载体不同配比的柱实验... 生物反硝化是修复地下水硝酸盐氮污染的一种有效途径。为进一步确定异养反硝化碳源与载体投加量的配比,取用污水处理厂活性污泥为微生物来源,以可生物降解塑料为新型固相碳源,沸石为微生物载体,设计了9组固相碳源与载体不同配比的柱实验,旨在遴选出可生物降解塑料和沸石的最优配比。同时考察在最优配比时,不同进水硝酸盐氮浓度下的硝酸盐氮去除率、填料降解率、生物膜附着量、生物膜附着效率、反硝化效率等反应特性。结果表明,可生物降解塑料∶沸石(质量比)=2∶1为最优配比。在最优配比下,进水硝酸盐氮质量浓度为40~100mg/L时,异养反硝化对硝酸盐氮具有很好的去除效果(最终去除率均在99%以上),且能够保持较高的反硝化效率,同时载体负载微生物的性能稳定。 展开更多
关键词 地下水 硝酸盐氮 异养反硝化 可生物降解塑料 载体
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基于脆弱性的地下水污染监测网多目标优化方法 被引量：11
16
作者 林茂 苏婧 +4 位作者 孙源媛 周吉峙 纪丹凤 崔驰飞 席北斗 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期79-86,共8页
区域地下水监测井的优化布设对于区域地下水系统管理有很重要的作用.为了以最少的监测费用最大化地获取区域污染风险和污染现状信息,以监测井数量最小、区域污染监测有效性最大、监测到的区域脆弱性分值最大为目标,建立了基于脆弱性评... 区域地下水监测井的优化布设对于区域地下水系统管理有很重要的作用.为了以最少的监测费用最大化地获取区域污染风险和污染现状信息,以监测井数量最小、区域污染监测有效性最大、监测到的区域脆弱性分值最大为目标,建立了基于脆弱性评价的地下水污染监测网多目标优化模型.通过地下水脆弱性评价和溶质运移模型计算得到不同点位地下水脆弱性分值和污染物浓度,针对不同脆弱性等级提出区域监测井初设密度,采用改进非劣支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)基于初设监测网求解该多目标优化模型,结合质量误差分析确定监测网优化方案.结果表明,阿什河漫滩区和樊家沟流域地下水硝酸盐氮污染相对较严重;地下水脆弱性高和较高等级区域分别分布在抽水井群影响范围和河漫滩;结合NSGA-ⅡPareto最优解及质量误差分析结果,得到该区域地下水监测井最优数量(12口)及其最优布设位置.研究显示,该优化监测网与初设监测网插值所得污染羽的质量误差小于15%,满足监测精度要求. 展开更多
关键词 地下水污染监测网 多目标优化 数值模拟 脆弱性评 NSGA-H
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污染场地地下水污染风险分级技术方法研究 被引量：12
17
作者 杨昱 廉新颖 +4 位作者 马志飞 徐翔健 姜永海 彭星 席北斗 《环境工程技术学报》 CAS 2017年第3期323-331,共9页
借鉴国内外地下水污染风险分级方法,综合分析污染场地对地下水产生风险的关键环节,采用层次分析法,从场地本身存在的风险、场地区域地下水固有脆弱性和场地周边地下水的保护目标特征3个方面,建立了由17个指标构成的污染场地地下水污染... 借鉴国内外地下水污染风险分级方法,综合分析污染场地对地下水产生风险的关键环节,采用层次分析法,从场地本身存在的风险、场地区域地下水固有脆弱性和场地周边地下水的保护目标特征3个方面,建立了由17个指标构成的污染场地地下水污染风险分级指标体系。在此基础上,以典型污染场地实地调研结果和159种典型地下水污染物理化特性为数据基础,对各指标进行了风险水平的划分,基于聚类分析法,采用各指标风险指数相乘的风险表征方法计算总风险指数,构建了污染场地地下水污染风险分级技术方法。该方法可有效避免指标权重计算的主观性,并且能够直观地反映出导致风险的主要因素。结果表明:利用建立的风险分级技术方法可将我国典型污染场地地下水污染风险划分为3级,风险小于5为一级,风险在5~15为二级,风险大于15为三级。实际应用于某危险废物填埋场的结果表明,该危险废物填埋场地下水污染风险为三级,同时得出场地本身存在的风险,特别是场地特征污染物,是造成该危险废物填埋场地下水污染风险的主要因素。 展开更多
关键词 污染场地 地下水 指标体系 风险分级
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基于水化学及当地稳定同位素的地下水硝酸盐污染空间分布特征及污染源解析 被引量：21
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作者 杨延梅 张田 +3 位作者 郑明霞 苏婧 孙源媛 傅雪梅 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2164-2172,共9页
为精准识别张家口市宣化区地下水硝酸盐污染的空间分布情况及其来源,根据张家口市宣化区洋河两岸地下水水质监测数据,采用水化学分析方法分析硝酸盐污染现状,利用氮氧稳定同位素方法定性分析污染物来源,并利用ArcGIS软件对地下水硝酸盐... 为精准识别张家口市宣化区地下水硝酸盐污染的空间分布情况及其来源,根据张家口市宣化区洋河两岸地下水水质监测数据,采用水化学分析方法分析硝酸盐污染现状,利用氮氧稳定同位素方法定性分析污染物来源,并利用ArcGIS软件对地下水硝酸盐浓度、氮氧同位素特征值进行可视化表征,更加直观地表现地下水环境质量时空差异.根据SIAR模型(同位素混合模型)定量计算各污染源的贡献率.结果表明:①张家口市宣化区地下水“三氮”污染主要为硝酸盐氮,浓度平均值为27.23 mg L,污染浓度高值区域出现在建设用地.②研究区典型特征污染物的氮同位素特征值(δ^(15)N-NO_(3)^(-))在土壤中的分布范围为1.46‰~7.71‰,在粪便及污水中的分布范围为9.49‰~17.57‰,可充实当地δ^(15)N-NO_(3)^(-)分布数据库.③硝酸盐污染主要来源于土壤氮、粪便及污水,水化学及同位素特征表明氮的迁移转化以硝化作用为主.④SIAR模型计算结果表明,土壤氮、粪便及污水、无机化肥及工业废水贡献率分别为44.36%、43.35%、9.24%.研究显示,硝酸盐污染主要受生活污水、工业生产活动和该地区农业灌溉的影响,污染物主要来源于土壤氮、粪便及污水,且建设用地污染情况较耕地更为严重. 展开更多
关键词 地下水 硝酸盐 氮氧稳定同位素 源解析 SIAR模型
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垃圾填埋场地下水污染修复技术优选研究 被引量：18
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作者 张士宽 王月 +4 位作者 安达 张伯强 周炼 赖健 涂婷 《环境工程技术学报》 CAS 2017年第4期463-469,共7页
结合国内外地下水污染场地的修复经验,综合考虑当地社会经济条件、地下水脆弱性、污染物特征等因素,采用层次分析法建立了修复技术优化指标体系;在此基础上运用多准则决策分析模型(MCDA)进行地下水污染修复技术优选排序,构建垃圾填埋场... 结合国内外地下水污染场地的修复经验,综合考虑当地社会经济条件、地下水脆弱性、污染物特征等因素,采用层次分析法建立了修复技术优化指标体系;在此基础上运用多准则决策分析模型(MCDA)进行地下水污染修复技术优选排序,构建垃圾填埋场地下水污染修复技术筛选模型;并以湖北省某简易垃圾填埋场为例进行应用研究。结果表明:在备选的5种场地地下水修复技术(监测自然衰减技术、渗透反应格栅、多相抽提技术、抽出-处理技术、原位微生物修复技术)中,抽出-处理技术、原位微生物修复技术较为理想。综合考虑该污染场地条件、地下水污染治理要求及附近受体分布情况,得到最佳修复方案为:高污染风险区域采用抽出-处理技术和原位微生物修复技术组合;低污染风险区域采用监测自然衰减技术。 展开更多
关键词 垃圾填埋场 地下水污染 修复技术 多准则决策分析(MCDA)
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基于TMVOC的地下水位波动带苯系物迁移转化模拟 被引量：8
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作者 王颖 陈雷 +4 位作者 杨洋 李娟 唐军 白顺果 冯玉娟 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期634-642,共9页
为探究水位波动情况下苯系物的迁移转化规律,提高石油污染场地地下水污染治理精度,以西北某傍河石化场地为研究对象,基于TMVOC模型对特征污染物苯系物开展泄漏模拟,通过情景模拟比较水位波动对苯系物迁移转化的影响,并从污染分布、相间... 为探究水位波动情况下苯系物的迁移转化规律,提高石油污染场地地下水污染治理精度,以西北某傍河石化场地为研究对象,基于TMVOC模型对特征污染物苯系物开展泄漏模拟,通过情景模拟比较水位波动对苯系物迁移转化的影响,并从污染分布、相间转化等方面,解析地下水位稳定和波动状态下苯系物迁移转化过程差异.结果表明:①TMVOC模型较好地模拟了水位波动状态下苯系物迁移转化过程.②相较于水位稳定状态下,水位波动作用下苯系物污染深度增加0.5 m,污染面积增加25%,总质量增加12 kg.③水位稳定和波动状态下苯系物"气-液-NAPL(Non-Aqueous Phase Liquids)相"占比分别为0.17%、2.03%、97.8%和0.04%、3.69%、96.27%.④NAPL相苯系物饱和度分布与苯系物质量分布呈正相关,水位波动造成NAPL相初始饱和度降低,且初始水位面以下NAPL相饱和度升高.⑤对于苯而言,水位波动状态下非饱和带中苯在液相中的质量是水位稳定状态下的1.11倍,饱和带为10.15倍.研究显示,水位波动显著地影响了苯系物的迁移转化过程,促进了苯系物的溶解,并使更多的苯系物残留在地下介质中. 展开更多
关键词 苯系物 地下水位波动 TMVOC模型
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