環(huán)境評價與規(guī)劃中土壤和地下水污染機(jī)理及防治方法研究.pdf

1、本研究報(bào)告針對環(huán)境評價和規(guī)劃中,土壤和地下水系統(tǒng)的污染機(jī)理及污染控制和治理問題,分析了地下水中典型污染單元在不同的污染源和初邊值條件下的污染質(zhì)分析預(yù)測方法,以及解析和數(shù)值方法的實(shí)現(xiàn)手段如多層耦合結(jié)構(gòu)等復(fù)雜的地下含水系統(tǒng)的污染質(zhì)的數(shù)值模擬方法等,探討了土壤包氣帶環(huán)境的污染防護(hù)性能及地下水系統(tǒng)的污染性評價,分析了土壤污染的類型和典型的污染修復(fù)方法,研究了地下水環(huán)境污染的地面凈化處理和原位治理原理和技術(shù)以及預(yù)防和控制地下水污染的有效措施.為土

2、壤和地下水污染研究提供理論和方法指導(dǎo).案例研究中,通過阿特拉津(AT)在研究區(qū)地下水中遷移轉(zhuǎn)化的模擬實(shí)驗(yàn),建立了AT在研究區(qū)地下水中遷移轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)模型.將AT的自然綜合降解部分如天然微生物降解、化學(xué)降解等包含于數(shù)學(xué)模型中,求出綜合凈化系數(shù)K=0.0028/d及模型參數(shù)阻滯因子為R為1.29;彌散實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到含水介質(zhì)的彌散度為0.0336m,以此計(jì)算出縱向彌散系數(shù)為0.0104m<'2>/d.至此確定了AT在研究區(qū)地下水中遷移

3、轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)模型,為AT的運(yùn)移預(yù)報(bào)和AT的微生物治理服務(wù).滲流槽中AT菌模擬處理污染質(zhì)AT的動態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,第一種投菌方式下的一次投菌最大降解率可達(dá)31.08﹪.并由于AT菌活動在降解去除AT的同時,也使環(huán)境因素值呈現(xiàn)有規(guī)律的變化如Eh、DO、電導(dǎo)率、pH等;第二種投菌方式下,環(huán)境因素的變化亦有類似于第一種方式的規(guī)律,污染質(zhì)AT的一次投菌降解去除效率可達(dá)26.29﹪.由此表明兩種投菌方式應(yīng)用于實(shí)際的AT污染地下水原位治理均是經(jīng)濟(jì)可行的,

4、并具有確定的污染質(zhì)去除效果.應(yīng)用AT菌的模擬治理實(shí)驗(yàn)也表明,污染質(zhì)AT的微生物處理過程中,隨著AT菌的生長代謝,會引起含水層的滲透性降低,并通過清水滲透沖洗可恢復(fù)其滲透性.實(shí)驗(yàn)中兩種投菌方式下,實(shí)驗(yàn)后的含水層滲透系數(shù)分別下降60.54﹪,34.56﹪,清水沖洗5d,10d,后的恢復(fù)率分別為42.97﹪、48.96﹪及72.17﹪、81.36﹪.在進(jìn)行上述方面內(nèi)容研究的同時,還完成一系列項(xiàng)目研究工作,主要包括某公司土壤地下水環(huán)境監(jiān)測和評價

5、、常熟生態(tài)市發(fā)展規(guī)劃、江蘇省常熟市大義鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃等.本研究報(bào)告的主要特色包括:①對于多層耦合含水層系統(tǒng),研究了其污染質(zhì)的預(yù)測方法和數(shù)值實(shí)現(xiàn)手段,為復(fù)雜的含水介質(zhì)條件下的含水層污染機(jī)理研究提供有效的方法.②以環(huán)境微生物學(xué)與環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)相結(jié)合的方法研究有毒有機(jī)污染物農(nóng)藥在地下水中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,將天然微生物降解、化學(xué)降解等綜合到數(shù)學(xué)模型中,并求出含水層的綜合凈化系數(shù).③動態(tài)模擬AT污染地下水的微生物原位治理時,設(shè)計(jì)了不同的AT菌的投加方式