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2,4-二氯酚(2,4-DCP)是一种典型的难降解、持久性的氯酚类有机污染物,一旦进入地下水,会造成长期难以恢复的地下水污染。因此,研究2,4-DCP的修复,分析2,4-DCP在地下水中的迁移转化规律对人类生活有重要意义。因此,本文基于构建的复合填料渗透反应格栅(PRB)的进行水动力研究,利用GMS平台的MODFLOW和MT3D模块,建立地下水水流模型和反应格栅内化学反应-溶质运移模型,研究2,4-DCP的迁移转化过程。同时,通过改变试验槽内的水力坡度,研究不同流场下PRB技术对2,4-DCP的处理效果。 首先,在构建的复合填料渗透反应格栅内进行水动力试验。分别设定进水流量为40L/h、60L/h、80L/h,测定渗透反应格栅内的水位变化,分析渗透反应格栅内的水流流态。结果表明,设定的三种流量下试验槽内水流均适用达西定律,运行一定时间后水流达到相对稳定,形成稳定流。 通过试验确定渗透反应格栅内不同填料的参数,运用GMS中MODFLOW模块建立符合试验槽实际条件的水文地质概念模型。根据试验数据和流态分析拟将试验槽概化为非均质,各项同性的三维稳定流模型。选用流量为60L/h的试验数据作为初始数据建立水流模型,运用40L/h和80L/h的试验数据进行识别和验证。对取样点水位的模拟值和实测值进行拟合,拟合情况较好,说明水流模型建立较好,为以后水质模型的奠定基础。 运用建立的水文地质条件,结合前人的水质数据,建立化学反应-溶质运移耦合模型。基于前人实验条件下,对前人的水流模型进行改进,并建立溶质运移模型。通过对2,4-DCP的浓度的模拟值和实测值的对比,模拟效果良好。并在次此基础上,研究不同流场对PRB技术对2,4-DCP的处理效果的影响。结果表明,随着水力坡度的增大,试验槽内流速增大,PRB对2,4-DCP的去除效果越差。在水力坡度为25‰时,出水口稳定浓度为18.8mg/l,去除率只有5.92%,说明水力坡度的增大使PRB的使用效率降低。