反应型循环井修复苯系物污染地下水及场地示范效果研究

来源 :防灾科技学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuhailinxhl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国经济的快速发展,化工行业经历了高速发展时期,但化工产品生产和使用过程中容易造成环境污染问题,尤其是以苯系物为代表的有机污染物。同时,出现了一些苯系物污染地下水的环境事件,如兰州威立雅水务集团苯污染地下水等公众事件,已严重威胁人类的身体健康。面对苯系物污染地下水,已经有诸多专家学者不断提出防控和修复地下水的技术措施,但是在未来一段时间内研究苯系物污染地下水的修复技术仍将是环境修复行业的热点问题。目前,针对苯系物污染地下水的修复技术可分为原位修复技术和异位修复技术,异位修复技术使用成本高、占地面积大、对周边环境可能产生危害,与之相比原位修复技术操作简单、成本较低,对操作人员和社区危害较小,综合来看原位修复是更具工业应用价值的技术。在众多地下水原位修复技术中,地下水循环井技术有着良好的应用前景,在国外地下水循环井技术已经有上百个实际修复的成功案例,但是国内的研究尚不充分。国内地下水循环井技术的研究主要集中于探究循环井的影响半径、曝气量和曝气位置对循环井修复效果的影响以及其他影响因素的定性分析,对于循环井技术在实际污染场地中的应用研究还屈指可数。此外,原位化学氧化技术也是解决地下水苯系物污染的另一种有效手段,其中最常见的修复药剂为芬顿试剂,并且其一直被认为是一种可以在实际场地中大面积应用的药剂。因此,将芬顿试剂和循环井技术结合形成反应型循环井修复地下水中的苯系物具有一定理论可行性。本论文以苏州某有机污染场地为研究区域,以有效修复受苯和甲苯污染地下水为目标,从研究含水层介质岩性对污染物溶质运移的影响入手,研究了粉砂和中砂介质中传统循环井的修复效果,结合芬顿试剂对实际场地地下水中苯和甲苯的药剂添加量,优化设计可添加芬顿试剂的反应型循环井结构,开展室内模拟实验验证反应型循环井修复地下水的可行性,最终在实际场地中开展现场修复试验,进一步研究技术可行性和有效性。研究意义如下:(1)模拟苯和甲苯污染粉砂和中砂含水层,探讨此两种污染物在示范场地渗透性较低的介质和天然含水层渗透性相对较高的介质中运移规律的差异。结果显示:苯系物在中砂含水槽中的运移速度明显大于其在粉砂模拟槽中的运移速度,粉砂模拟槽运移100 d时整个模拟槽中的污染物浓度基本可以达到中砂模拟槽中污染物运移50 d时的效果,且苯系物的横向迁移明显大于其垂向迁移,甲苯的迁移速度明显大于苯。(2)应用传统循环井开展不同粉砂和中砂含水层修复效果对比实验,结果显示中砂模拟槽中的修复效率远远强于粉砂模拟槽,反应8 h时中砂模拟槽中污染物浓度基本已经低于检出限,此时,粉砂模拟槽中苯和甲苯的水相最高浓度分别为35.27 mg/L和80.79 mg/L,平均浓度为13.11 mg/L和49.34 mg/L,直至反应24 h时粉砂模拟槽中污染物浓度才低于检出限。(3)以粉砂为含水介质开展反应型循环井修复实验。确定芬顿试剂添加比例为摩尔比H2O2/污染物=10:1,H2O2/Fe2+=2:1的配比,此配比既可以满足修复效果又可以节约修复成本。通过蠕动泵定流量将配制好的芬顿试剂注入反应型循环井中,对比传统循环井和反应型循环井在粉砂含水层中的修复效果,可知反应型循环井修复苯系物污染的效率远远高于传统循环井。修复实验开始前,反应型循环井的模拟槽中污染物浓度高于传统循环井模拟槽中的浓度,但反应型循环井修复模拟槽中污染物12 h后,苯和甲苯均已低于修复目标值;传统循环井修复模拟槽中污染物时,苯在反应后24 h才低于修复目标值。(4)开展一个反应型循环井和两个观测井的场地示范实验,反应型循环井、GW1井和GW2井的初始苯浓度为33.400 mg/L,150.121 mg/L和33.000 mg/L,甲苯浓度为26.100 mg/L,39.400 mg/L和42.200 mg/L。反应型循环井开始修复后,12 h内循环井处苯和甲苯的浓度已降至修复目标值,距离循环井5 m处的GW2井浓度在三个监测井中最低,其在修复开始后120 h时,苯和甲苯的浓度降至修复目标值,GW1井距离循环井距离较近,但其处的污染物浓度较高,反应至216 h时,苯的浓度未降至修复目标,甲苯的浓度降至修复目标值。
其他文献
MODIS数据作为一种全球免费获取的遥感数据,被广泛用于地球科学的综合研究。其中,陆表类产品数据应用广泛,可用于地表温度、土地覆盖、生态环境监测等领域。但是,原始HDF格式的MODIS数据结构复杂且不易理解,因此有必要对其进行解析并转换为易操作的TIF格式,并在此基础上进行质量评价。虽然现有商业软件具备较全面的处理功能,但需要购买且使用较为复杂。因此,设计一个功能更具体、高效的应用软件,用于解析H
学位
<正>自2016年开始,中国联通积极改进培养、评价、流动、激励、引进等关键机制,历时4年打磨形成以人才使用为核心的人才管理体系,对人才实行全生命周期闭环管理。中国联通坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,贯彻落实中央企业人才工作会议精神,坚持党管人才原则,持续深化人才体制机制改革,实施人才强企战略,加快建设数量充足、素质优良、结构合理、富有活力的人才队伍,为公司全面数字化转型和高质量发展提
期刊
云南省处于低纬度地区,毗邻热带海洋,具有水汽充沛降水量丰富的特点,但由于云南省位于青藏高原的东南部,地势复杂,海拔差距大,区域内多为石灰岩与喀斯特貌,易引起地表径流,地表水难以存储,地下水难以利用。同时云南省具有干旱频发的特点,严重影响当地农业生产生活。如何合理监测陆地水储量变化情况,并以此作为参照制定合理的水资源管理政策,对云南省农业生活具有重要意义。以往人们常用水文模型和GRACE卫星重力数据
学位
近些年来,越来越多的教师开始关注数学史与数学教育(HPM),希望通过数学课堂渗透数学史与数学文化,帮助学生树立正确的人生观和价值观,形成严谨的科学态度。同时,随着“互联网+教育”模式的开展,数学教学的辅助形式也越来越多元化。一元二次方程作为八年级代数内容,其核心思想和方法尤为重要。因此,研究如何在一元二次方程的教学中融入HPM微课,又不失趣味性和科学性就显得十分必要。本研究在梳理已有的理论和文献,
学位
随着科学教育对学生探究实践核心素养的不断重视,科学实验设计能力培养作为科学探究能力培养的基本要素,越来越受到中小学自然教师的重视。笔者试图从教师对学生科学实验设计能力培养的认识、态度和策略三个维度出发,了解教师在日常教学中对学生科学实验设计能力培养的情况。本研究对于丰富实验设计能力培养的设计理论,提升实验设计能力培养的现状有着积极的意义。本文主要的研究方法是问卷调查法和访谈法。通过调查,笔者发现当
学位
基于性能的桥梁抗震设计方法得到广泛应用,但近/跨断层等极端地震作用下桥梁的破坏机理研究不多,这对强震频发、断裂带纵横交错地域桥梁的修建及在役运行带来了严峻的挑战。为试探究桥梁场地在基岩位错下受其覆盖层土体破裂的机理和桥梁的抗断裂能力,本文基于强震地表破裂场地对桥梁震害的分析,研制了紧邻倾滑型强震地表破裂场地桥梁模型实验装置和同步加载系统;完成了7种典型工况的紧邻倾滑型强震地表破裂带桥梁震害实验;并
学位
随着“学习强国”平台的上线,该平台成为了传播主流思想、学习政治理论、了解国内外时政的权威渠道,其特点与高中思想政治课程性质高度契合,且在实践教学中被广泛使用,在高中思想政治课中使用“学习强国”资源有利于拓展课程内容和教学设计的空间,对于提高教学实效具有重要意义。但教师在开发利用“学习强国”资源过程中存在一些问题与困惑。为了丰富高中思想政治课程资源,为教师开发利用“学习强国”资源提供参考,本研究以“
学位
近几十年来,我国地震频发,尤其是西部山区,跨山体大跨桥梁作为重要的生命线工程,一旦遭到地震破坏,将会对道路交通及后续的救援工作产生重大影响,进而给社会造成不可估量的人员伤亡和经济损失。大量地震现场调查研究表明,山体地形对桥梁震害影响明显。目前,我国重大桥梁工程的抗震设计地震动参数没有考虑地震动山体地形效应。本文基于汶川地震的余震山体地形强震动记录,研究山体地形对强震动记录的影响特征,分析地震动一致
学位
在2008年汶川地震得极震区之一,北川县城,绝大多数RC框架结构或者倒塌或者严重破坏,然而同为RC框架结构的禹荷花园酒店基本完好。该结构当时还未建成,结构主体框架仅建成6层,内部无填充墙。本文通过现场震害调查、拟静力试验和有限元模拟等方法,总结分析了RC框架结构震害现象,通过拟静力试验研究了填充墙对框架柱抗震性能的影响,并通过有限元动力时程分析,详细探究了禹荷花园酒店在不同峰值加速度的卧龙地震动输
学位
学位