地下水是北京水资源的主要组成部分,是大部分区县城乡供水的唯一水源。硝酸盐作为非正规生活垃圾填埋场渗滤液的主要污染物质之一,进入地下水后对人体健康和工农业生产有较为深远的影响。硝酸盐地下水污染防控与治理已经成为环境保护领域研究的热点问题之一,其中,抽出—处理技术是地下水污染异位修复技术的典型代表；地下水污染数值模拟是研究地下水污染迁移转化的重要技术支撑手段。因此对硝酸盐地下水污染数值模拟和抽出—处理抽水井优化布设研究具有重要的理论意义和现实意义。本论文以北京市某非正规生活垃圾填埋场地下水硝酸盐污染区域为研究对象,为掌握场地的地层特征,对该场地进行了地质勘查,并选取第三含水层作为目标含水层；分别在该场地进行了微水试验和抽水试验,以获取研究区域的相关水文地质参数。运用Aquifer Test软件将试验数据进行拟合分析,确定该场地的渗透系数4.44m/d：根据抽水试验结果分析得出抽水井的影响半径12m和最大抽水量67.7m3/d。利用地质勘查的钻孔资料并结合水位监测数据,对研究区域的含水层结构、边界条件及源汇项等进行了概化,建立了研究区域的水文地质概念模型。运用Visual MODFLOW软件对该区域进行了地下水水流模拟和溶质运移模拟,通过对比地下水位的实测值和计算值,对水流模型进行了调参及验证,确定所建立的水流模型能够较准确的反应研究区域内的地下水流运动特征；并对水流模型进行了模型参数敏感性分析,结果表明水流模型稳定性较好。在地下水水流模型和溶质运移模型的基础上,利用Visual MODFLOW软件中内嵌的MGO模块,运用遗传算法对该区域内地下水污染羽进行了抽出—处理井群优化布置。分别采用抽水量恒定模式和分阶段抽水模式,以总抽水量最小为优化目标,确定了抽出井群的最佳布设方案。抽水量恒定模式中,确定位于污染羽中下游中轴线附近的两口井以恒定抽水率13.2m3/d连续抽水75天为最优抽水方案；分阶段抽水模式中,采用与抽水量恒定模式相同的井位布设方案,并以抽水流量各为Q1=19.8m3/d,t1=25d,Q2=6.93m3/d,t2=5Od,分2个阶段抽水75天为最优抽水方案。通过比较两个方案,最终得出在治理天数相同的条件下,分阶段抽水模式相较于抽水量恒定模式能够节约15%的总抽水量,并对优化结果进行了验证。