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我国是一个铬盐生产大国,每年产生铬渣达600万吨,由于缺乏有效处理设施导致堆存的铬渣释放Cr(Ⅵ)对土壤和地下水造成严重污染。湖南某企业铬盐生产过程中产生大量铬渣,导致目前被污染土壤累计达1250万吨,且随着铬渣中Cr(Ⅵ)的不断溶出,被污染土壤仍将不断增加。本论文以湖南某企业铬渣堆场及被污染土壤为研究对象,对铬渣中Cr(Ⅵ)溶解释放机理及其在土壤中的迁移规律进行了研究,从而预测Cr(Ⅵ)对地下水的影响。所得主要结论如下:针对不同因素对铬渣中Cr(Ⅵ)溶解释放的影响,研究铬渣中Cr(Ⅵ)的淋溶释放动力学机理,建立溶解释放模型,为定量预测铬渣中Cr(Ⅵ)对土壤的污染强度提供理论依据与技术支持。通过静动态淋溶铬渣实验后,得出铬渣中铬的淋溶释放影响因素为淋溶的时间、固液比、粒径大小、搅动与否;利用动态淋溶实验获得的参数推导铬渣中Cr(Ⅵ)的淋溶释放模型,预测到当地铬渣堆场中Cr(Ⅵ)最低释放浓度为31.04mg/L,超过我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)0.05mg/L的限值将近620倍。通过吸附特征和吸附动力学试验,研究土壤中Cr(Ⅵ)的吸附行为,为预测土壤中Cr(Ⅵ)的运移及控制其污染提供理论依据。不同温度下,Cr(Ⅵ)5h内均达到吸附平衡,符合拟二级动力学吸附模型,相关系数达到0.999以上;热力学分析可知土壤对Cr(Ⅵ)的吸附是自发吸热反应,且土壤吸附Cr(Ⅵ)固/液界面的随机无序性在土壤内部发生;吸附量随溶液pH的增加而下降,强碱性环境下吸附量很低。吸附量随Cr(Ⅵ)溶液初始浓度的增大而增大;不同温度下土壤对Cr(Ⅵ)的吸附与Langmiur等温吸附模型相拟合。通过室内土柱动态模拟试验,测定土壤介质和水动力模型参数,为模拟Cr(Ⅵ)在土壤中的迁移提供实测参数。结果表明Cr(Ⅵ)在土壤中较保守物质氯离子有明显的迟滞现象。稳定渗透时,土壤渗透系数Kt为63.36mm/d;非饱和土壤迁移条件下,土壤中Cr(Ⅵ)的吸附分配系数Kd为1.17×10-3m3/kg;由于土壤含水率并非常数,所以非饱和土壤的迟滞因子Rd也非定值;饱和土壤迁移条件下,土壤中Cr(Ⅵ)的吸附分配系数Kd为0.054×10-3m3/kg,迟滞因子Rd为1.17。依据吸附实验、迁移实验及研究区域水文地质结构,分别建立Cr(Ⅵ)在土壤非饱和及饱和区迁移的水动力数学模型,为预测与防控土壤及地下水Cr(Ⅵ)污染提供理论依据。根据铬渣中Cr(Ⅵ)的淋滤释放模型模拟结果和研究区域地下水位钻井数据,利用HYDRUS-1D(V3.00)软件中的对流一弥散模型分别模拟了Cr(Ⅵ)在土壤厚度分别为50、100、150厘米时的迁移变化情况:铬渣淋滤液中的Cr(Ⅵ)要完全穿透土壤层分别需175天,700天,1800天。由于研究区域地下水位较浅,一般距地表仅数厘米至数十厘米,因而铬渣淋溶液很容易穿透土壤进入地下水,并污染该企业以外的区域,对当地的居民饮用水和工农业用水产生潜在威胁,应该引起当地相关部门的重视。