随机模拟方法在地下水中COD迁移模拟研究中的应用

本文对地下水中COD运移规律进行模拟研究,考虑到弥散度取值存在不确定性,建立三维对流—弥散模型,将弥散度作为确定性参数和随机函数分别进行模拟。通过模型计算,揭示了研究区COD的空间分布规律以及弥散度取值的随机性对COD在地下水中迁移转化的影响。结果表明,COD运移受地下水流场的影响,其在地下水中的运移主要集中在研究区第一层的砂性土中,考虑随机性时COD在地下水中的运移扩散加快,浓度峰值增大,且在运移过程中横向偏离污染中心的距离更大,污染羽的形状发生变化,浓度等值线也变得略不规则。根据COD浓度及运移范围,对研究区划定出不同等级的水资源污染风险区,为水资源保护及污染防治提供科学技术依据。     

中原油田洒落原油对地下水污染的研究

洒落石油对地下水的污染主要分布在井下作业频繁的采油井井场内。在原油污染中心地带，表层土壤受污染最重，边缘地带稍轻；原油组分中非饱和烃运移能力最强；在天然条件下，原油污染物自然降解率较小；在污染区内，包气带中油污染向下运移并不与表层油污染浓度成正比。油污染在包气带中迁移受油污染浓度大小的控制，当石油污染物的浓度大于近似残余饱和度，污染物向下迁移，对地下水产生污染。     

HYDRUS-1D在基于过程的地下水污染评价中的应用

 包气带是污染质进入地下水必须经过的介质,对地下水的污染源强起到至关重要的作用。本文应用HYDRUS-1D模型模拟了污染物进入地下水前在包气带中的迁移转化过程,构建了基于过程的地下水污染评价方法。并以某尾矿库为例,进行了污染质在土壤-地下水系统运移模拟与污染评价的耦合研究。结果表明,使用基于过程的地下水污染评价方法与传统单一对地下水进行模拟预测评价的方法相比,能够较准确地反映地下水污染源强的时空变化过程。该理论完善了地下水污染预测评价的方法,为预防地下水污染提供了理论基础及实践指导。     

功能微生物对持久性氯代有机污染物的降解作用及机理

持久性氯代有机污染物是环境中广泛存在的一类有机污染物。真菌、细菌、放线菌和某些藻类是氯代有机污染物的主要降解物种,对全球持久性氯代有机物的削控起到至关重要的作用。文章综述了持久性氯代有机污染物的降解功能物种,并分析了功能物种降解氯代有机物的关键酶和降解机理。在此基础上,从固定化、基因工程、酶工程、生物反应器等方面对降解功能物种应用于持久性氯代有机污染物污染场地的实地生物修复技术进行了展望。     

聚环氧琥珀酸对纳米碳酸钙粒子的分散作用

采用自然沉降法和吸光光度法,研究了聚环氧琥珀酸（PESA）等高分子物质对粒径为60nm的碳酸钙粉体在水溶液中的分散行为,然后对它们进行复配,并对复配配方的分散性和稳定性进行了研究。研究结果表明PESA对纳米碳酸钙的分散性最好,其次为聚丙烯酸钠、丙烯酸-丙烯酸酯-膦酸-磺酸盐四元共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐和丙烯酸-2-甲基-丙烯酰胺基丙磺酸类共聚物。对PESA与其他几种分散剂进行复配,其中加入与碳酸钙的质量比为1.8%的ESA、0.7%的六偏磷酸钠和0.1%的十二烷基硫酸钠3元复配的分散性能和稳定性最佳。     

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。     

地下水高浓度三氯乙烯厌氧生物降解的进展

 三氯乙烯是工业中普遍使用的有机溶剂,是土壤和地下水中普遍存在的污染物,而高浓度三氯乙烯污染更具有持久性。本文从高浓度三氯乙烯脱氯降解的可行性入手,分析其厌氧还原脱氯的降解途径和降解机制的重要要素：电子供体和微生物。同时,讨论了pH值及各种抑制因素对脱氯程度和速率的影响,着重综合比较了常用的还原降解动力学模型,并对今后的研究发展趋势进行了展望。在试验方面,耐高浓度氯代乙烯的脱氯菌株的筛选和培养,以及电子供体基质的效果需要进一步研究;在数值模拟方面,生物反应、水文地球化学反应和地下水物理流动、多组分溶质运移相耦合的模型仍较缺乏,此外模型中的诸多反应类参数仍缺少系统的实验验证,这些都需要进一步研究。     

环境事件污染场地健康风险评估方法初步研究

提出一套针对重大环境事件的污染场地健康风险评估方法,该方法以高风险优先控制为原则,以指导场地应急修复为目的.在污染源识别中,依据事故企业所属行业,快速圈定可能出现的污染物种类及其对场地的影响范围,估算污染物总量,判定污染物分布及影响深度;在取样方案设计中,提出针对事故污染发生特点和场地特征设置的取样方案;在暴露评价中,暴露途径的选择以该途径能在应急修复技术范围内得到有效控制为原则,暴露途径一般应包括:食入消化,呼吸吸入,饮用场地内地下水3种;在风险表征中,分别对污染物在多种暴露途径下的总风险值和同一种污染物在不同暴露途径的风险值进行排序,优先控制高风险污染物和高风险的暴露途径.     

均质含水层弥散度与平均流速的数值反演

考察了一个受补于污染河水的均质含水层地下水模型参数的反演问题．根据某一终值时刻的污染物浓度观测值,借助MATLAB优化函数进行搜索计算,获得了弥散度与平均流速的数值结果．     

天津市孔隙介质锰吸附迁移规律研究

在研究了天津市浅部含水层和弱透水层的土样性质后,选出7类有代表性的土样,进行吸附实验研究,结果表明土样对锰的吸附符合Langnuir吸附模式。利用土柱实验确定锰在含水层迁移的弥散系数、弥散度和滞后系数,建立了锰在含水层中迁移的一维模型,并给出解析解。研究了锰在地下水中的迁移规律,表明锰在含水层中的迁移能力比较差,而且在有咸水区的迁移能力更差。     

垃圾填埋场地下水污染预测与环境风险评价

为评价垃圾填埋场对周围环境的污染风险,在识别阜新垃圾填埋场主要风险物质及潜在环境风险事故类型的基础上,根据渗滤液污染地下水的幕景假设,建立对流-弥散-吸附-维水质风险模型,预测地下水污染情况,并采用健康风险评价模型评价环境风险。结果表明：该垃圾填埋场的主要风险物质是垃圾渗滤液和填埋气体;渗滤液污染地下水是该垃圾填埋场的最大可信事故;NH3-N、Hg、Fe和Mn在预测期的最大质量浓度均超过地下水Ⅲ类水质标准;阜新市垃圾填埋场渗滤液渗漏污染地下水属于可接受风险。该结果可为有效降低垃圾填埋场对周围环境的污染风险提供依据。     

固定化微生物修复氯苯污染地下水实验

 采用静态因素选择实验与动态模拟实验相结合的方法,证实聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)复合凝胶固定的微生物在氯苯污染地下水中对污染物的降解效果优于游离微生物和土著微生物,并且证明了含水层介质粒径与小球粒径比值越大,越有利于固定化微生物对氯苯的迁移的观点,含水层介质粒径与小球粒径比在2—5之间时,15d后氯苯降解率高达78.16%;小球粒径越小,越有利于降解效率的提高。同时得到最佳氯苯降解效果的PVA-SA复合凝胶固定化条件为：PVA浓度80g/L,CaCl₂浓度10g/L,包埋剂与菌液体积比30:1,SA质量分数1.0%。     

多孔介质中污染物运移的灰色数值模型

针对多孔介质中污染物运移的不确定性问题，将地下水渗流流速和弥敞系数等视为朱确知参量，并以灰参数的形式表示，运用灰色理论建立了地下水水质模拟的灰色数学模型。该模型具有一种特殊的结构，并且给出了求解这类模型的灰色数值算法。通过实例表明，该方法是可行的，模拟结果是合理的。     

复合污染场地污染特征分析及健康风险评估

以某重金属和多环芳烃(PAHs)复合污染场地为例,开展了环境调查、污染特征分析及健康风险评估.结果表明:土壤中Sb(锑)和PAHs的污染严重且主要集中在表层和浅层;土壤中Sb的污染导致相应区域浅层地下水中Sb的污染程度较高;污染物的分布具有明显的空间差异性且来源不同的污染物经过迁移或先后进入环境而在场地部分区域共存形成复合污染;经健康风险评估,土壤中Sb、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[b]荧蒽(BbFA)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IPY)、二苯并[a,h]蒽(DBA)和苯并[k]荧蒽(BkF)的风险控制值分别为6.67、0.73、0.73、0.4、0.73、0.1和7.22mg·kg~(-1),待修复方量为1.54万m~3;地下水中Sb的风险控制值为0.185mg·L~(-1),待修复总量为136.3m3.     

磁处理原油防蜡降黏的机理

分析了磁场对分子中电子运动状态的影响,认为磁场可以影响分子的极化率和分子间的色散作用;均匀磁场可以使抗磁性分子间的色散作用增强.据此结论,结合色散力的性质,从理论上给出了磁处理原油防蜡、降黏的机理,即磁处理原油产生防蜡降黏效果的根本原因在于磁场对蜡晶分子间的色散作用的影响.     

Capillary-Tube Model and Experiment of Multiphase Flow in Capillary Fringes

IntroductionUrbanization and industrial activities havesignificant potential to cause soil and groundwatercontamination through leakage,spill and disposalof industrial and household chemicals.Organicchemicals are used everywhere in the world andbecause most are very toxic to human beings anddo not easily degrade naturally[13] ,theircontamination of the soil and groundwater iscausing more and more problems worldwide.　Many contaminants are organic liquids with lowwater miscibility,which may mov…     

不完全厌氧工艺动学特征分析(I)

不完全厌氧反应过程，不仅对难降解有机物可改善其生化性，而且对其他众多有机废水均有显著降低ＣＯＤ的功能。同时，该工艺对不同浓度的有机废水亦有普遍的适应性。本文着力于研究造纸废水不完全厌氧工艺的工作状态，反应动力学过程服从一级反应规律，Ｃ＝ｅ０．００３８３８５ｔ＋８．９８６７。     

基于模糊数学理论探讨评判地铁工程中地下水风险

采用模糊综合评价法,以上海地铁10号线南京东路车站为例,在全面识别勘察、设计、施工和运营过程中地下水风险因子的基础上,结合统计资料和专家评价,详细阐述了风险评估模型的建立及评价过程,得到了不同阶段地下水风险因子的权重,并对地下水风险进行了综合评判.研究结果对上海地铁工程地下水风险控制具有指导意义.     

大型体育赛事安全事故风险评估

从大型赛事特性、安全事故风险因子和事故风险抵消因子,对大型体育赛事进行风险评估,构建了大型体育 赛事安全事故风险评估模型.采用风险指数评价法,阐明了大型体育赛事安全事故风险程度与赛事性质、赛事规模、场所 类别、赛事周期、人群流通、人群类型、火灾风险、人群聚集、场所空间、安全疏散、活动管理以及应急管控12个评价指标 的关联计算方法,据此对大型体育赛事安全事故风险进行分级,并进行了可行性与合理性验证.      

单体同位素分析技术在环境研究中的应用进展

单体同位素分析（Compound-Specific Isotope Analysis,CSIA）是20世纪90年代发展成熟的现代分析方法,日渐应用于环境分析领域,成为当前研究有机污染物最具有应用前景的技术之一。当前CSIA技术在有机污染物研究中的应用主要集中在污染物来源判识、生物转化及实地生物降解研究等方面,本文主要综述了CSIA在有机污染物来源示踪和其在实地生物降解研究方面的进展。