基于PMF模型和稳定同位素的地下水污染源解析

识别地下水污染来源、理清污染责任是地下水环境保护工作的重要基础。该研究以珠三角地区某化工园区及其相邻的垃圾填埋场为调查对象,分析了研究区地下水污染分布特征,利用正定矩阵因子分析(PMF)模型和稳定同位素技术,开展了地下水污染溯源解析。结果显示:研究区地下水中pH、NH_(4)^(+)、Fe、Mn均存在不同程度超标,且具有空间异质性,超标最严重点位靠近化工园区与垃圾填埋场交界处,NH_(4)^(+)、Fe、Mn浓度分别为68.20、28.10、15.80 mg/L,超标倍数分别为44.5倍、13.1倍、9.5倍;PMF模型初步揭示了研究区地下水水质影响因子,分别为水文地球化学演化(43.1%)、人为污染作用(27.9%)、原生地质作用(15.7%)。氨氮的氮稳定同位素分析结果进一步明确了人为污染来源,垃圾渗滤液δ^(15)N-NH_(4)^(+)值位于地下水特征值区间且与地下水氨氮超标点位δ15N-NH_(4)^(+)值接近,表明垃圾填埋场是地下水氨氮污染的主要贡献源。通过结合PMF模型与稳定同位素技术,有效识别了地下水污染来源及其贡献率,明确了不同污染源之间的污染责任,为地下水污染防治和环境管理提供科学支撑。

基于土壤气快速筛查的地下水苯系物(BTEX)污染反演试验研究

以苯系物(BTEX)为代表的挥发性有机物(VOCs)是工业遗留场地中普遍存在的污染物之一,其迁移范围广,环境风险高。为现场快速识别地下水中的BTEX污染程度与范围,提高地下水监测井布点科学性和准确性,降低调查时间与经济成本,本研究基于BTEX相分配和稳态扩散模型,构建了理想状态的地下水-土壤气BTEX污染扩散三维模型,提出了通过土壤气现场快速筛查反演地下水BTEX污染的方法,并利用6.0 m×1.1 m×2.5 m的大型砂箱开展模拟试验。试验结果表明通过土壤气分层采样与现场快速检测,能够较为精准地反演地下水中BTEX的污染状况,地下水中苯、甲苯、乙苯、二甲苯的反演浓度分别为32.18~21 715.09μg/L、16.10~13 173.69μg/L、30.28~4 212.24μg/L、19.25~4 583.23μg/L,相较于实测浓度9.65~21 716.81μg/L、14.95~13 171.93μg/L、3.17~4 233.04μg/L、21.39~4 498.93μg/L,拟合度高达0.988 7~0.999 2。研究成果能够为污染场地调查监测与防控预警等提供参考,但对于实际复杂场地应用还需不断深入探索,进一步完善模型参数,提高反演精度。

无实测资料河流环境容量核算中设计流量推求

水环境容量核算过程中,经常遇到小流域没有实测径流资料,或者有短期实测径流资料但又无法展延的情况,其设计流量只能通过间接途经来推求。文章以颖河流域为例,应用等值线图法、水文比拟法和径流系数法推算该流域的年径流量,相互验证和比较上述3种方法的推算结果,并将成果用于计算设计流量。结果表明,计算方法能满足水环境容量核算的精度要求。

基于MapGIS的河南省浅层地下水功能评价与区划

针对河南省水资源供需矛盾,对全省山前岗地与平原区浅层地下水功能进行评价。主要考虑地下水的资源功能、生态功能、地质环境功能,并分别建立属性指标数据层。运用层次分析法评价软件GFS以及MapGIS的空间叠加能,对各属性指标进行加权计算和空间数据的叠加计算,综合评价得出河南省浅层地下水开发利用的可持续性等级与区域分布。共分为5个区域等级,即可持续性强区、可持续性较强区、可持续性一般区、可持续性较弱区和可持续性弱区。可为河南省国土规划、地下水资源合理开发利用和环境保护提供科学依据。

分光光度法测定环境水样中痕量镉

在 p H8 .5的氨 -氯化铵缓冲溶液中 ,有 CTMAB存在下 ,镉与 5 - Br- PADAP形成红色络合物。最大吸收波长为 5 6 0 nm,表观摩尔吸光系数为 2 .18× 10 5L· mol-1· cm-1。络合物的配合比为镉 ( )∶ 5 - Br-PADAP=1∶ 2 ,镉量在 0— 10 μg/ 2 5 m L范围内符合比耳定律。本法灵敏度高 ,有色络合物稳定 2 0 h以上 ,应用于环境污水中微量镉的测定 。

PRB技术及其在地下水污染修复中的应用

阐述了可渗透反应墙技术的基本原理、系统结构类型及安装方法、活性材料选取与反应机理,以及在地下水污染修复中的应用,并指出其不足和今后的发展方向。

战略环境评价在郑州市水资源综合规划中的应用

从战略层次上对郑州市水资源综合规划环境影响评价的工作程序、评价方法与指标体系进行探讨,以规划水平年2010年为例,基于层次分析法(AHP)对规划实施的环境影响进行多方案比较:方案一(回用型);方案二(节水型);方案三(增量型);得出环境可行的规划方案。

郑州市水资源保护与合理配置研究

水资源供需矛盾已成为制约郑州市社会经济发展的重要因素。介绍了郑州市地表水、地下水保护规划方案及各规划水平年水资源配置方案。

浅层地下水功能评价指标体系——以河南省平原岗区为例

河南省平原岗区因地下水开采出现了水位下降,严重超采地区形成局部降落漏斗,一些地区出现不同程度的地面沉降,咸水入侵淡水含水层以及地下水被污染。对此地区进行浅层地下水系统功能区划,自上而下构建了由系统层、功能层、属性层、指标层组成的评价指标体系,有19个评价指标。区划结果反映了研究区地下水功能状况。

珠三角某典型小流域水质时空特征及污染驱动力分析

采用聚类分析法和主成分分析法,对珠三角地区高明河流域水质指标进行数据分析,并采用排污系数法对流域污染负荷进行估算,剖析流域水质时空分布特征,识别主要污染指标,揭示流域水质与污染源的内在联系。结果表明,2020年高明河水质不能稳定达标,上游主要污染因子为CODCr,下游主要污染因子为CODCr、NH3-N、TP。高明河流域水质空间差异显著,干流从上游往下游整体呈先改善再恶化再改善的波动趋势。丰水期流域有机污染严重,来源主要为畜禽养殖;枯水期氮污染严重,来源主要为城镇生活源;平水期水质受氮磷营养盐和有机污染综合影响,其中磷来源主要为水产养殖。因此,为改善高明河流域水质,应重点加强对畜禽养殖、城镇生活源、水产养殖污染源的治理与控制。

蛮河流域水环境容量与水污染防治对策研究

针对蛮河流域水环境污染严重的状况,在流域水质现状评价的基础上,以水环境容量为依据,制定了流域水污染物总量控制方案;并结合实际情况,提出了流域水污染防治的具体措施,指出水环境容量研究是流域水污染物总量控制的基础,实施总量控制是防治水环境污染的有效途径和重要保障。

地表水与地下水污染物总量联合控制应用研究

以郑州市为例,从地表水与地下水联合水功能区划分、环境容量核算、污染物总量联合控制、水污染防治对策与措施4个方面入手,把地表水系统与地下水系统联合起来开展水污染物总量控制研究。认为:地表水与地下水作为水资源系统的重要组成部分,两者之间相互转化,密切联系,需要统一管理和保护。为保障郑州市水污染物总量控制目标的实现,须采取工程与非工程措施进行有效控制。

地表水—地下水联合水功能区划分方法研究

探讨了地表水—地下水联合水功能区划的原则与总体思路、水功能区划分体系与分级分类系统、水功能区划分程序与方法。指出地表水与地下水的联合水功能区划对地表水与地下水的统筹规划、合理开发与整体保护均具有十分重要的意义。

危险废物填埋场地下水环境风险防控体系研究:以某危险废物处置企业为例

以某危险废物处置企业为例,识别厂区造成地下水污染的主要环境风险为危险废物填埋场防渗系统失效造成渗滤液渗漏。设定隔水帷幕、井流抽水、隔水帷幕+井流抽水等3种地下水污染控制方案,运用数值模拟技术分析填埋场污染物事故泄露情况下,各方案对地下水中污染物迁移的控制效果。研究结果表明,通过对重点风险源填埋区设置85 m长垂直幕墙,采用5口井以总水量250 m^3/d,不同时段各井变抽水量进行抽水,可将污染物超标范围控制在可接受的范围内,据此制定在该企业危险废物填埋区设置防渗层检漏系统和注浆法修复措施、监测井加密观测和抽水井变水量抽排系统,以及划定禁止开发利用地下水的环境风险应急区等地下水环境应急措施与响应机制。

水环境治理模式创新与关键对策——以广东省为例

全面梳理20世纪90年代以来广东省推行的一系列治水模式和积累的治水经验。通过分析2004~2018年全省水质变化趋势,总结治水取得的成效以及存在的短板。结合新时期水污染防治总体要求,从"依法治水、协同治水、科技治水、智慧治水和多元治水"等5个方面创新思路,提出了健全水污染防治法制与执法监管体系、健全水环境治理区域协调与绩效评估机制、构建水环境治理科技创新和产业化平台、实现污染源监管和污染治理过程信息化、推动"城水共治"和污染第三方治理等治水关键对策。

基于大气环境风险的危险废物集中处置设施环境防护距离研究

针对危险废物集中处置设施选址的环境管理要求,以某危险废物经营企业为研究对象,从大气环境风险对人体健康损害的角度出发,研究了为防止危险废物集中储存和综合利用设施有毒有害物质泄漏、油品火灾燃烧烟气和焚烧设施废气排放等对周边居住场所及农用地造成严重影响应设置的环境防护距离,可为该类项目的选址和环境管理提供科学依据。

凉果行业水污染特征及全过程控制技术

针对我国南方特色的蜜饯制品凉果加工过程中产生的水污染问题,解析其废水来源与特征,系统研究凉果行业节水、废料利用和废水处理的技术路线、途径和工艺。按照"源头节水、中间减污、末端治污"的水污染全过程控制技术路线,从清洁生产角度提出基于"超声波节水清洗+工序水分质回用"的果蔬清洗与果坯脱盐漂洗节水技术;从循环经济角度提出腌渍液经真空浓缩+离子交换脱盐后制成低盐饮料及结晶盐回用,废糖液经过滤+澄清+脱色后再生回用及生产副产品的废料综合利用技术;针对凉果废水含盐量和COD高、水质变幅大等特征,从达标减排角度提出生化处理+脱盐处理组合工艺;并提出推动凉果企业清洁化改造,倡导行业集约化发展的对策建议。

引水改善平原感潮河网水质效果评估

以张家港市三大水循环体系为例,构建一维河网水动力水质数学模型,揭示了不同长江潮位与内河引水量的响应关系,不同引水量与河网水质改善效果、引水服务面积的响应关系。结果表明:随着长江高潮位的升高,内河引水量呈现线性增长趋势;当中部水系引水量达到1.4×10^7m^3时,氨氮浓度改善率达到50%以上,浓度变化指数达到0.6以上,且整体提升了1个水质类别;引水服务面积随着引水量的增大呈现线性增长趋势,而单位引水量服务面积呈现对数函数下降趋势,其中东北部水系单位引水量服务面积最大,为0.352-0.891 km^2/万m^3。

地下水环境容量研究——以郑州市平原岗区为例

同地表水体一样,地下水系统本身也具有一定的纳污能力,即地下水环境容量。目前,国内外真正意义上的地下水环境容量研究开展得非常少,主要是进行了与地下水环境容量相关的地下水溶质迁移理论和试验研究。以郑州市平原岗区为例,分析了污染物在土壤包气带中随下渗水体向下迁移的机理过程,借助数值模型计算了不同岩性和厚度包气带的水环境容量,成果可为地下水污染防治提供科学依据。

矿产资源开发对地下水环境的影响及对策—以广东省封开县某矿区为例

以广东省封开县某矿区为例,在对研究区地下水环境调查评价的基础上,通过数值模拟计算,预测分析了矿产资源开发活动对地下水环境的影响程度。研究结果表明,矿产资源开发过程中地下水流场变化较大的区域主要分布于巷道上游约1 000m、下游约600m范围内,在该区域应定时监测水位变化情况;稳定流场条件下,非正常工况选矿废水沉淀池污染物渗漏8a后Cu对地下水贡献值超过0.05mg/L的距离可达149m,污染物超标带地下水开始向板梯河以泄流方式排放污染物。如果能采取有效的防渗措施,可大大降低矿产资源开发活动对矿区及周边地下水环境的影响。