城市垃圾填埋场对水土生态环境的影响分析

城市垃圾填埋场的淋滤液含有污染组分,对堆场附近地下水和土壤环境质量将带来不利影响。文章根据实际监测资料,分析了垃圾堆场对地质环境的影响、垃圾淋滤液特征及其迁移转化的基本规律,指出加强垃圾填埋场水土环境监测是城市生态环境保护的重要手段。     

煤矸石淋滤液中多组分溶质对地下水污染的研究

以溶质运移理论为基础,针对阜新市新邱露天煤矿煤矸石淋滤液对地下水污染实际情况,分析了煤矸石渗滤液在含水层中运移的规律,在综合考虑对流扩散、吸附解吸、生物降解条件下建立了淋滤液在地下水中运移的耦合动力学数学模型,采用Galerkin有限元方法和Picard迭代法相结合对耦合模型进行了离散,模拟了淋溶液对地下水污染的动态过程,预测了污染浓度的时空分布特征,并结合实际观测数据进行对比.结果表明:污染面积随时间推移不断扩大,且纵向扩散显著;不同组分(Ca2 Mg2 、SO2-4、Cl-)由于各自特征的巨大差异,污染程度也有很大差别;污染物浓度变化趋势及计算值与监测结果基本吻合,从而验证了模型的可靠性和实用性.此外,从模拟结果中发现:生物降解对淋滤液在地下水中的分布起到了稀释作用,在一定程度上净化了地下水系统.图3,表2,参8.     

加油站地下水苯系物迁移模拟研究

以天津市某加油站为例,采用污染指数法进行地下水污染评价,并在水文地质调查的基础上,采用Visual MODFLOW模型进行地下水流场和溶质迁移模拟,预测苯系物在地下水中的迁移过程和污染趋势。结果表明:加油站监测井水质基本指标的现状污染级别为Ⅵ级极重污染,基本指标污染的主要贡献指标为挥发酚、高锰酸盐指数色度、浊度和铁,其次为总氟;特征指标的现状污染级别为轻污染,最明显的污染贡献者为苯系物。采用Visual MODFLOW模型进行地下水流场及溶质运移模拟,结果显示:通过多次模型的校验,所建立的模型基本达到精度要求,符合评估区水文地质条件,能基本反映该区地下水系统的动态特征,可用于溶质运移模拟。污染物运移模拟结果显示,随着时间的推移,污染羽不断随着地下水向东南方向迁移;地下水流速缓慢,苯系物随地下水缓慢迁移,污染下游地下水。     

洛阳市某垃圾场渗滤液对地下水的污染预测

垃圾填埋场的主要危害在于垃圾淋滤液对地下水的污染。本文以洛阳市某垃圾场为例,运用MODFLOW和MT3D软件模拟分析在未来垃圾渗滤液对地下水的污染程度。结果证明,虽然该垃圾场做过卫生防护,但仍然会对地下水造成一定的污染,污染范围随着时间的推移而逐渐增大,因此必须采取必要的防护措施。     

基于土柱模拟降雨对铜尾矿重金属淋溶进入下伏土壤的生态风险研究

为探究铜尾矿重金属释放对环境的影响,通过动态淋溶实验,配置初始pH=7.2的人工模拟雨水为淋滤液,采用柱状淋溶装置进行尾矿重金属淋出实验,探究中卫某铜尾矿重金属的淋溶释放特征,评估尾矿重金属淋溶的生态风险.结果表明,尾矿中Cu、Zn、As、Cd和Pb平均质量含量分别为2 130.30、105.10、234.41、0.72和64.57 mg·kg^-1,均超出宁夏土壤重金属元素背景值.淋溶10次后,尾矿中Cd、Zn、Pb、As、Cu等重金属的释放率分别为1.98%、0.32%、0.30%、0.15%、0.01%,即Cd的释放率最高.淋溶后,尾矿重金属质量含量明显下降,其中0～5 cm深度尾矿重金属含量下降最多,As的释放量最大,重金属向下层迁移明显.尾矿中Cu、Pb、Cd和Zn主要淋失碳酸盐结合态,As主要淋失可交换态,As和Cd的淋溶风险较高.Cu是尾矿重金属中关键的生态风险因子,尾矿中Cd和Cu为高风险,As、Zn和Pb为中风险.     

阜新矿区煤矸石对地下水污染及综治措施初探

通过对阜新矿区矸石山堆放情况的调查,指出了矸石山长期接受大气降水,形成的淋滤液带有各种有害元素,渗入地下含水层,使地下水受到了污染,各种卫生指标严重超限,危害人体健康。阐述了防止矸石山对地下水污染的措施及治理方法,提出了应在对煤矸石的综合利用、变害为宝等方面加强研究。     

某渣场污染物在非饱和岩土介质中的迁移模拟研究

为研究某渣场污染物对周边地下水的污染状况,通过对渣场场地非饱和土壤弥散、渗流特性试验,并运用模拟地下水溶质迁移的软件Comsol Multiphysics建立渣场污染物在非饱和岩土介质中的迁移模拟计算模型.试验结果表明:土壤水扩散率D(θ)和非吸附性溶质C1-1的水动力弥散系数Dsh(θ)与土壤含水率θ成显著幂函数关系;同一吸力水头下,黏粒含量越高,储水能力越强,脱水速度越慢,即黏土②土样其持水性能远远高于熔炼渣①土样.100年内渣场污染物氟和锌的迁移污染对周边地下水污染浓度满足二类水标准;通过对渣场周边地下水试验结果表明:渣场现状下对周边地下水并未形成污染,这也验证了采用Comsol Multiphysics软件对渣场污染物迁移模拟分析的可靠性.     

煤灰中微量重金属元素的迁移性实验研究

为了解煤灰中部分微量重金属元素的迁移性，用去离子水、含有机酸及含无机酸三种滤液，对煤的灰化灰和循环流化床燃烧灰进行了长期的浸取实验，实验结果表明，不同淋滤液浸取率明显不同，煤灰中Cr,Ni和Zn的浸取率，含无机酸的淋滤液高于含有机酸的，含有机酸的淋滤液又高于去离子水，不同燃烧方式产生的为煤灰中，微量重金属元素的浸取率不同，高温灰化灰中As,Cr,Ni和Zn的浸取率基本上都高于循环流化床灰中的浸取率。As在中性和弱碱性条件下容易迁移，但是As和CaCO3在弱碱性条件下发生协同作用，共沉淀加脱硫剂CaO燃烧的煤灰中，残余的CaO转化为CaCO3，因此As的迁移性降低，煤灰中部分微量重金属元素发生迁移对周围水体会造成一定的污染。     

氟在非饱和带迁移的动态特性研究

通过氟迁移土柱模拟试验 ,讨论了非饱和带氟迁移的动态特征。对高氟地下水灌溉可能产生的氟环境问题的研究具有一定的实践意义。     

煤矸石淋溶微量元素对高速公路沿线土壤水环境污染的仿真研究

利用淋溶试验,模拟天然降雨,分析煤矸石路堤填筑过程中给高速公路沿线地下水造成的污染,获得了大量真实可靠的数据,得出了煤矸石淋溶液中无机盐是是造成高速公路沿线地下水污染的主要原因.并基于多孔介质流体力学和溶质运移动力学建立了描述微量元素在土壤-水环境系统中迁移的数学模型,并利用该模型对煤矸石淋溶微量元素在道路沿线土壤-水环境中的迁移规律进行了模拟分析,预测了污染物浓度变化规律及分布特征.图5,表2,参12.     

演马矿煤矸石矿井填充对地下水环境的影响

对演马矿煤矸石进行浸泡和淋溶实验,研究了煤矸石矿井填充对地下水环境的影响.实验测定淋溶液中矿化度最高为6.80 g.L-1,高锰酸盐指数为7.50 mg.L-1,锰指数为2.30 mg.L-1;浸泡试验溶出液中pH值、高锰酸盐指数、氟离子(F-)超过地下水3类标准.结果表明,对地下水产生影响的主要污染因子为矿化度、氟离子、高锰酸盐.锌、锰、铜等重金属溶出率随时间增长较快,但不超标.这表明可以用煤矸石进行矿井填充,以解决煤矸石的污染.     

焦作地区浅层地下水硬度污染机理及迁移预测

分析焦作地区浅层地下水硬度污染物与地下水其他化学特征的相关性,研究该区浅层地下水硬度的污染机理,运用Visual Modflow软件建立水质模型,模拟预测浅层地下水中硬度污染物的迁移规律。结果表明:该区浅层地下水硬度污染严重,主要原因是工矿企业污废水排放和对浅层地下水的不合理利用,造成进入浅层地下水的污染物增多,直接引起浅层地下水硬度升高;另一方面使得本区浅层地下水的化学场、动力场发生变化间接引起本区浅层地下水硬度升高。模拟结果显示,浅层地下水中硬度污染物的迁移明显受到水文地质条件的影响,迁移方向与地下径流方向基本一致,自西北向东南方向迁移。     

炼铝赤泥污染物淋滤试验研究

为研究与防控炼铝固废赤泥堆放造成的地下水污染,从山东省某炼铝固废堆厂采集了赤泥样本,首先通过室内污染物浸泡试验,研究了赤泥在不同浸泡时间和不同比例条件下污染物的浓度变化;然后,运用去离子水进行了土柱淋滤试验,模拟了降雨条件下赤泥堆土淋滤液在下渗过程中污染物的迁移情况。结果表明,浸泡液中F^-的浓度最高可达54.1mg/L,超标53倍;SO4²-的浓度可达259.57mg/L,已超出III类水标准,Al³⁺可达29.20mg/L,超标57倍;浸泡水量相较于浸泡时间对赤泥中组分的浸出影响更显著;淋滤液中F^-、Na⁺、Al³⁺和TDS的浓度整体呈现先增大后逐渐减小的趋势,其原因主要是发生了离子交换反应以及生成了CaF2和MgF2。在自然降雨条件下赤泥中的Mg²⁺和Fe³⁺不易随淋滤液迁移进入包气带造成污染,因此赤泥污染防控时,应将F^-、Al³⁺、SO4²-等污染成分作为主要防控对象。     

古代西安地下水污染及其对城市发展的影响

目的揭示古代西安地下水污染过程和原因及其污染物质的长期积累对城市发展的影响。方法在野外实地考察和查阅文献记载、考古实证的基础上,结合现代环境地学理论和方法进行研究。结果西安地下水污染始于汉代,唐代以来最为突出,污染物质长期积累,使得污染日益加剧;城市发展对地下水的开采及生活污水、垃圾、人畜排泄物等不合理排放是造成地下水污染的主要人为原因;西安所处的特殊地形条件和地下水水文条件是造成地下水污染物质长期积累的客观原因;地下水污染引起的水资源短缺成为其后城址迁移的重要原因之一,现代西安城市地下水污染是历史上污染物不断富集和积累的结果。结论在当前西安城市水资源开发利用和环境治理规划中,必须充分考虑西安特殊的地形和地下水水文条件及污染物质在地下土壤沉积物和地下水中长期积累的问题。     

尾矿氰化物渗漏对地下水污染的动力学模型

通过分析尾矿氰化物渗漏在土壤中迁移机制的基础上,建立了污染物运移过程的耦合动力学模型，模拟了不同时间内氰化物在包气带土层中浓度分布。数值模拟结果表明。氰化物渗漏对地下水污染将产生一定的影响，当降雨量增大时，污染物质可穿过包气带而污染地下水。同时，微生物降解作用对浓度在包气带土层分布也产生很大的影响，这对于定量化评价氰化物类污染物渗漏对地下水污染的潜在性影响提供了可靠的理论根据。     

黄金尾矿综合利用的研究进展

黄金尾矿的堆积量逐年增加,不仅占用大量土地,污染大气、地表水和地下水,而且存在巨大的安全隐患,实现黄金尾矿的综合利用已经成为亟待研究的重大社会课题。通过对近年来黄金尾矿综合利用的研究现状分析,总结了不同产地黄金尾矿的化学组成,归纳了黄金尾矿综合利用的途径和工艺。同时指出中国在黄金尾矿综合利用方面存在的问题,并提出相应的建议,为黄金尾矿的综合利用研究提供参考。     

Fe0-PRB技术在铀污染地下水修复中的应用与展望

介绍了污染地下水原位修复技术-PRB技术的反应机理和结构类型及特点,在此基础上,重点论述了Fe⁰-PRB技术在铀污染地下水修复工程上的方法、应用及其研究进展,为铀尾矿地区地下水污染原位修复方法提供理论依据和技术指导.     

一个扰动土柱试验模型及参数反演的数值模拟

采用细砂（粒径约2mm）均匀填充土柱,用配置的与煤系矿坑水成份相似的淋滤液进行扰动土柱试验.通过对试验过程及穿透数据的分析,建立了一个描述淋滤液中各离子迁移行为的数学模型,并应用一种最佳摄动量迭代算法对未知的模型参数进行了数值反演模拟.结果表明,所用算法对于文中扰动土柱试验模型的参数反演是有效的.     

基于Visual Modflow地下水污染物溶质运移的模拟

垃圾填埋场渗滤液向地下含水层的渗漏是地下水受到污染的一个重要因素,而地下水溶质运移模型是找出污染迁移规律、确定污染范围及污染物浓度分布的重要手段。为研究垃圾填埋场渗滤液对周边地下水的污染状况,本文基于地下水流动模型Visual Modflow和多组分溶质运移模型MT3DMS软件平台之上,通过建立的三维数学模型预测了研究区域未来30年内特征污染物Cl-的污染羽迁移范围。模拟分析结果表明:距污染源越近污染物浓度越高,主要危害沿地下水流动方向的远场地地表水和浅层地下水,深层地下水和污染源上游不受影响;污染物不易污染深层地下水,但是在深层地下水中的迁移速度最大;湖泊对溶质有持续捕获作用;在污染源周围开采地下水会影响溶质迁移速度和方向。上述结果为垃圾场防渗措施的选择和地下水的治理、修复提供了定量依据。     

模拟降雨对铀在土壤中的迁移转化影响研究

运用室内土柱淋滤模拟实验,研究降雨量及其p H对土壤中不同形态铀迁移转化的影响。研究结果表明:1)土壤中总铀随淋滤量增大而降低; 2)土壤中总铀浓度随着淋滤液p H降低而降低; 3)经不同淋滤量淋滤后,土壤可交换态(水溶态)铀,碳酸盐结合态铀及有机质结合态随着淋滤量的增大而减少; 4)经不同p H淋滤液淋滤后,土壤可交换态(水溶态)铀与碳酸盐结合态铀含量随淋滤液p H的降低逐渐减少。