基于时序蒙特卡罗方法的某铬盐场污染地下水泄漏风险

突发性污染地下水泄漏对周围水环境的影响具有重要研究意义。借鉴时序蒙特卡罗(SMC)方法来模拟污染源运行状态,并结合相应的河流水质模型,对污染地下水泄漏后造成的河流水质超标风险概率进行研究;利用健康风险评价模型,对污染物泄漏时水环境造成的人体健康风险进行评价。以某铬盐场为例验证该方法的稳定性和实用性。结果表明,该场地受污染的地下水对人体健康产生的危害程度为中级,其超标风险概率随模拟时间的增加而趋于稳定。     

污染地下水原位治理技术--透水性反应墙法

20世纪90年代初期在美国和加拿大兴起的原位被动修复技术--透水性反应墙,是一种地下水污染原位处理方法.其通过在垂直于地下水流动方向设置活性渗滤墙,当地下水流通过活性渗滤墙时,污染物与墙体材料发生化学反应,从而达到环境修复的目的.该技术具有原理简单,施工方便,能持续原位处理,处理组分多,且运行费用低廉等特点,能有效吸附和降解多种重金属和有机污染物.该方法目前在欧美已开始进入广泛的工程应用阶段,正逐步取代运行成本昂贵的抽水处理技术,成为地下水修复技术的发展方向.系统介绍了透水性反应墙法,阐述了反应墙的类型、活性材料的选取、反应机理、反应墙的构建以及应用实例,同时分析了其存在问题并展望其今后的研究方向.     

单井捕获地下水污染羽的优化方法

针对不同抽水井捕获半径及驻点获取方法存在局限性和误差的问题,以潜水、承压水2个类型污染场地为例,分别采用实测法、解析解公式法、数值模拟法3种方法计算单井捕获半径及驻点值;通过对比分析,研究了不同条件下3种方法的局限性及精确度;探讨了不同类型污染场地获取捕获半径及驻点的最适宜方法。结果表明：对于承压水类型,解析解计算值与实际观测值误差较小,为3.2%;对于水位降深相对于含水层厚度不可忽略的潜水类型,解析解计算值与实际观测值误差较大,为80.7%;在充分掌握水文地质条件时,数值模型模拟结果与实际观测误差值不超过10%。因此,当场地水文地质情况符合解析解公式假设条件时,可采用解析解公式法获取单井捕获半径及驻点,否则须利用数值模拟方法或实测法获取相关参数。研究成果为不同类型污染场地选择合适方法获取捕获半径及驻点提供了参考。     

三氯乙烯污染地下水的原位修复技术研究进展

三氯乙烯(TCE)可通过多种途径进入土壤及地下水.TCE具生物毒性,不易降解,进入地下水后会沉入水底长时间稳定存在,并不断向水中溶解,造成地下水长期污染,严重危害人类健康和环境安全.总结了TCE污染地下水原位修复技术的现状和研究进展,并对相关修复技术的原理、优缺点和适用范围进行系统阐述,以期为中国TCE污染地下水修复技...     

氢自养脱氮法去除污染地下水中硝酸盐氮的模拟研究

针对硝酸盐氮污染地下水,利用含水层介质培养驯化氢自养脱氮菌,借助静态实验,开展氢自养脱氮的室内研究,考察了初始NO3--N浓度、C/N、P/N、溶解氧（DO）和腐殖酸（HA）对脱氮能力的影响。结果表明,当初始NO3--N浓度为11 mg·L-1时,反应7 d后去除率为97.0%;当初始值分别为22和44 mg·L-1时,13 d后去除率为97.9%和60.7%。在C/N ≤ 2：1时,生成的NO2--N峰值达3.45 mg·L-1。当C/N=15：1~20：1时,去除率增加至97.1%~97.8%,NO2--N为0.12~0.35 mg·L-1。当P/N由0.03：1增加至0.29：1时,去除率由76.5%上升至98.1%。当DO≤1.98 mg·L-1时,去除率为93.7%~96.8%;当DO≥3.87 mg·L-1时,去除率降低至84.1%~88.5%。当HA由0.05 mg·L-1增加至38.75 mg·L-1时,去除率为96.8%~98.1%,同时与初始HA相比残留HA呈降低趋势。初始NO3--N浓度、C/N、P/N和DO显著影响氢自养脱氮性能。HA抑制自养脱氮性能,且HA存在时部分NO3--N被异养脱氮去除。     

土壤及地下水有机污染的化学与生物修复

本文综述了土壤及地下水有机污染的化学与生物修复技术研究的最新进展。比较详细地介绍了土壤及地下水有机污染的化学修复、生物修复、化学与生物相结合修复的具体方法、治理效率及其影响因素。     

某典型污染场地地下水中氯代烃类的污染分布及迁移转化分析

为探究氯代烃类在地下水中的污染分布和迁移转化规律,以天津某典型农药原料提纯场地为对象,通过地质勘察、监测采样与测试分析,对氯代烃类的水平和垂向分布特征及不同监测时间内的变化情况进行分析。结果表明,氯代烃类在研究区内水平分布不均,污染浓度较高的1,2-二氯乙烷和1,1-二氯乙烷主要集中在东侧办公室附近区域并随水流向四周扩散,点位检出率分别为66.67%和60.00%,点位超标率分别为40.00%和33.33%。污染物在垂向上不断向下运移,主要积聚在粉质黏土(4)₂、粉土(6)₃含水层中。在近一年的监测周期中,监测井Z17-2和Z9-2中氯代烃总浓度均呈现出先增加再降低的趋势,Z7-1中氯代烃总浓度呈现出逐渐升高的趋势,结合环境因子变化情况,表明该段时间内氯代烃浓度变化主要受到污染源和自然衰减两个因素影响,污染物浓度越高,自然衰减速率越慢。     

垃圾填埋场对地下水污染的模拟研究

在对长春市某垃圾填埋场进行野外调查的基础上 ,于室内进行了垃圾淋滤模拟实验。分析了垃圾渗滤液污染组分的自然衰减规律 ,建立了垃圾填埋场地下水污染的数值模型 ,采用FEFLOW软件对其进行模拟和预报 ,并取得了较好的效果 ,最后提出防止和防治垃圾填埋场污染地下水的若干措施。     

基于对应分析法的废弃金属尾矿库重金属污染原位监测点优化研究

重金属污染物原位监测是对废弃金属尾矿库重金属污染治理的基础,由于缺乏基础监测数据,基础数据采集工作量巨大.采用对应分析法建立某尾矿库的土壤样本和污染物之间的联系,以达到优化监测点和监测因子的目的.将监测点和监测因子反映到同一因子轴的图形上,能清晰直观地表述监测点和污染物间的内在联系和分布特征;确定主监测点和主监测指标,...     

基于无人机高光谱和BP神经网络的城市水体污染监测

我国大多数流域存在不同程度的水体污染,城市水体污染防治与监测是一项艰巨而漫长的任务,而传统水质监测和卫星遥感方法在水体面积较大、水流运动不稳定、周边地形复杂的河流或城市湖泊的水质监测表现为适用性差、准确度低。基于无人机的高光谱遥感技术具有覆盖范围广、数据获取快速等特点,对城市水体污染监测具有一定的应用价值。以珠海市城市水域为研究对象、无人机高光谱数据为数据源,利用线性回归模型和BP (Back Propagation) 神经网络模型方法,分别建立了波段组合反射率与水体叶绿素a、氨氮和磷酸盐3种水质指标之间的最优反演模型,并通过实际样品验证了该模型在城市水体中的适用性。该研究结果不仅为大数据驱动的水质分析提供了重要的技术支持,也为无人机技术应用于城市水体污染程度评价和动态监测提供新方法。     

Objective analysis of air pollution monitoring network data; spatial interpolation and network density

To obtain meaningful interpretations of the results of fixed air pollution monitoring stations, quantitative information on the spatial representativity of these results is of crucial importance. On the basis of data of the Dutch Air Pollution Monitoring Network a study was undertaken to estimate the absolute and relative errors which are involved in extrapolating the results beyond the actual spatial argument of measurement. In the first place, three interpolation techniques, optimum interpolation, eigenvector interpolation and so called distance-density interpolation, were compared for SO₂, NO, NO₂ and O₃. The differences between the results of these techniques proved to be small. It was further concluded that the interpolation errors and the associated persistence in space and time, as given by mutual correlations, should be specified with respect to pure space- or space-time variability. In the second place, the interpolation errors were generalized to other network densities on the basis of the optimum interpolation scheme and empirical observations. From the resulting relation between interpolation error and network density it was concluded that the SO₂-network of 108 stations over the measurement area of 150 × 220 km² results in relative errors of 20 %, small enough to detect mesoscale transports downwind of major source areas. The effect of sampling error, i.e., the small scale influences of local sources combined with the effect of measurement error, appeared to be of overriding importance in the efficiency of reconstruction of pollutant concentration fields at a given confidence level from monitoring network data.     

3(in Chinese)基于随机-模糊耦合的填埋场地下水污染风险评价方法

为分析参数不确定性对填埋场渗漏风险评估结果的影响,构建了填埋场地下水污染风险评价的物理过程模型,在此基础上,分别采用模糊理论和概率理论刻画模糊不确定性参数和随机不确定性参数,同时采用基于随机理论的Monte Carlo方法模拟模糊不确定参数,最终构建了基于模糊随机耦合的填埋场地下水污染风险评价方法。采用该模型对东北某一般工业固废填埋场进行案例研究,结果表明,实测浓度在模型模拟的的浓度区间(10%~90%分位值浓度)之内。说明本模型构建的模糊-随机耦合的地下水污染风险评价模型能较准确地预测地下水中污染物实际浓度,可以用于填埋场地下水污染风险评价.风险评估结果表明,该填埋场地下水的潜在污染物为As和Mn,其中As为主要健康风险物质,其非致癌风险值超过风险可接受水平的概率为22%,致癌风险超过10-4的概率为33%,超过10-5的概率为86%,应该采取措施控制含As填埋废物中As的溶出,降低其环境风险;Mn的非致癌风险值小于风险可接受水平的概率为100%,无风险。     

Spatial modeling for air pollution monitoring network design: example of residential woodsmoke

The purpose of this paper is to demonstrate how to develop an air pollution monitoring network to characterize small-area spatial contrasts in ambient air pollution concentrations. Using residential woodburning emissions as our case study, this paper reports on the first three stages of a four-stage protocol to measure, estimate, and validate ambient residential woodsmoke emissions in Vancouver, British Columbia. The first step is to develop an initial winter nighttime woodsmoke emissions surface using inverse-distance weighting of emissions information from consumer woodburning surveys and property assessment data. Second, fireplace density and a compound topographic index based on hydrological flow regimes are used to enhance the emissions surface. Third, the spatial variation of the surface is used in a location-allocation algorithm to design a network of samplers for the woodsmoke tracer compound levoglucosan and fine particulate matter. Measurements at these network sites are then used in the fourth stage of the protocol (not presented here): a mobile sampling campaign aimed at developing a high-resolution surface of woodsmoke concentrations for exposure assignment in health effects studies. Overall the results show that relatively simple data inputs and spatial analysis can be effective in capturing the spatial variability of ambient air pollution emissions and concentrations.     

生活垃圾填埋场对地下水污染的风险评价——以北京北天堂垃圾填埋场为例

以国外生活垃圾填埋场对地下水污染的风险评价方法为基础,建立了综合考虑含水层脆弱性及生活垃圾填埋场自身性质的地下水污染风险评价方法,并以北京北天堂垃圾填埋场为例.评价了当地4个生活垃圾填埋场对地下水污染的风险级别.结果表明,生活垃圾填埋场对地下水污染的风险取决于场地规模、防护情况等自身相关参数以及场地所处位置的含水层脆弱...     

Non-destructive study on identifying and monitoring of Cu-Pb pollution in corn based on near-infrared spectroscopy

Environmental Science and Pollution Research - The problem of heavy metal pollution in the environment is of increasing concern, especially in the agricultural environment. In this study, a method...