水源热泵影响下地下水温度主控因素关联度分析

为研究地下水源热泵长期影响下,地下水温度主控因素的变化特征,选择安阳市第五人民医院为研究区,将地下水温度作为典型的灰色系统进行研究,采用灰色关联度的计算方法进行地下水温度、地下水位埋深、气温、降水量以及回水井水温之间的关联度分析,获取地下水温变化的主控因素。研究结果表明:在不受水源热泵影响时,地下水位埋深是地下水温度的主控因素。在水源热泵影响下,地下水温受气温、降水量、地下水位埋深和回水井水温的共同影响:在垂向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着深度的增大而逐渐降低,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为地下水位埋深,在水平方向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着距离的增大而逐渐减小,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为气温和地下水位埋深。     

岷江流域含石膏地层地下水水化学差异性研究

位于岷江流域的成都平原及其南部的牧马山台地区域的白垩纪地层广泛发育石膏。石膏的溶蚀可显著影响地下水质,明确该类型区域地下水水化学特征空间分布并揭示其空间差异性原因,对地下水开发利用具有重要意义。以牧马山台地中部区域天府国际生物城区域为例,通过野外实地调查、采样数据的主成分分析和聚类分析、水化学演化过程数值模拟,对地下水质的现状和水质形成原因进行了系统研究。结果表明：该区地下水在水平分布和垂向分布上都存在着显著的差异性,引起水质在空间上差异的原因具有多因性。垂向上：浅层地下水受碳酸盐溶解/沉淀作用控制,地下水类型以HCO₃-Ca(Ca·Mg)型为主,矿化度多小于0.5 g/L;深层地下水受地层中石膏空间分布的影响显著。在无石膏分布区,地下水以HCO₃-Ca(Ca·Mg)类型的低矿化度水(TDS<0.5 g/L)为主;有石膏分布区,形成SO₄-Ca(Ca·Na)型高矿化度水(TDS可达2.5 g/L以上)。平面上：浅层地下水水化学特征受地形地势、人为污染、局部区域石膏层埋深变浅等因素影响,但总体上水质较好,可作为当地居...     

三江平原地下水循环演化特征

对三江平原20世纪50—60年代、70—80年代和90年代至今的地下水资源量进行了调查对比,结果表明:低山丘陵区和平原区主要接受大气降水的补给,平原区还接受丘陵区的地下水侧向流补给及河水补给,排泄在早期以蒸发为主,后期以人工开采为主;三江平原地下水循环演化是从20世纪70—80年代开始发生负均衡变化的,而在农业经济发展的90年代负均衡更加显著,形成了一些地下水超采区。     

土壤和地下水环境中胶体与污染物共迁移研究进展

天然胶体在土壤和地下水环境中广泛存在。由于胶体不仅具有粒径小、比表面积大、表面带有电荷等基本特点,而且具有独特的双电层结构和丰富的表面官能团,这些特点使得胶体成为地下环境中最为活跃的组分,并对土壤与地下水中污染物的迁移产生重要影响。近年来,土壤与地下水环境中的胶体及其对污染物的促进迁移作用受到越来越多研究者的关注。综述了地下环境中的胶体来源、可移动胶体的释放与沉积、胶体自身的特征与环境行为以及胶体对不同污染物的促进迁移作用,分析了各种环境因子对胶体-污染物共迁移的影响。在此基础上,对地下环境中胶体与污染物共迁移的过程与机理等尚需深入研究的关键科学问题提出了研究展望。     

条子河表层沉积物中重金属污染特征及风险评价

为了解辽河吉林省段典型支流条子河表层沉积物重金属的污染特征,采集10个表层沉积物样品,分析了Pb、Cu、Ni、Mn、Cd和Zn 6种重金属的分布特征,并应用地累积指数、沉积物质量基准和潜在生态危害指数等方法对重金属的污染水平、生态风险及来源进行了评价。结果表明:条子河表层沉积物中Cd存在1级轻度污染,Ni具有较高的生物毒性发生率;Cu、Zn、Mn和Pb主要来自自然,Cd和Ni主要来自工业;空间分布上,位于四平市城区出境断面处的表层沉积物中6种重金属的质量比最高。     

改进AHP法灰色关联和模糊综合评价在地下水质评价中的适用性

以改进层次分析法(AHP)权重值研究为目的,通过对数据的标准规范化处理自行构造判断矩阵,采用MATLAB计算研究区地下水质的权重值,将所得权重值运用于灰色关联和模糊综合评价两种方法,以白城地区为例对地下水中铁、砷、氟等9项指标进行评价。结果表明:铁、钠、氯化物、硝酸盐(N)、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度、砷、氟的权重分别为0.137、0.105、0.130、0.113、0.106、0.070、0.057、0.209、0.073。两种方法评价结果具有较高的空间一致性,白城地区水质总体较差,Ⅰ～Ⅴ类水占比分别为12%、13%、9%、14%、52%,西北部洮儿河扇形地区水质远优于东南部平原区。通过两种方法的适用性验证,表明改进的AHP法是符合实际的。     

土壤、地下水中重金属和多环芳烃复合污染及修复研究进展

随着人们对环境污染调查研究的不断深入,对其认识也不断加深。目前,仅对某单一污染物的研究已经无法解决日趋复杂的环境污染问题,多种污染物的复合污染得到越来越多的关注。重金属和多环芳烃是环境中常见的污染物,其复合污染的情况在环境中广泛存在,而且二者之间复杂的相互作用,增加了复合污染的修复难度。土壤和地下水是重金属和多环芳烃的主要富集场所,同时也是生物生存的重要依托,一旦被污染将严重威胁人类及其他生物的生存。对重金属和多环芳烃复合污染的来源、分布、迁移、转化及其生态毒性进行了介绍,简要概括了重金属和多环芳烃复合污染之间的相互作用机理及其修复方法,并对重金属和多环芳烃复合污染的进一步研究提出展望。     

石油污染场地浅层地下水MNA原位修复潜能及微生物降解效益评估

监测式自然衰减(MNA)能够高效低耗地原位修复石油污染地下水的场地,微生物对污染物的降解对MNA过程起到了重要作用.在分析东北石油污染场地地下水中总石油烃(TPH)、电子受体的质量浓度分布和变化规律基础上,划分了微生物功能区.采用溶质通量计算法.对MNA原位修复的潜能及其微生物降解效果进行了评估.结果显示,场地微生物降解正在发生.利用的电子受体不同,划分为Mn、Fe和SO(2/4-)还原区.污染通量模型计算显示:上游地区微生物降解强度不断增强,下游地区微生物降解强度不断降低.监测期内石油烃总量降低了394 kg,微生物降解为自然衰减过程中的主要作用,其贡献率为64%～93%,每个通量断面内微生物降解率为0.18～0.73 kg/d.由此可以证明,MNA可以有效地修复地下水中的石油污染.     

大安市地下水时空动态变化分析及预测

为掌握大安市地下水的动态变化规律,更好地为社会经济服务,本文利用2000—2013年现有21口承压井水位埋深数据资料,采用ArcGIS空间分析及主成分分析法对研究区地下水动态变化规律进行分析,运用BP神经网络对地下水位进行预测。结果表明:大安市动态类型为入渗—蒸发型和入渗—开采型; 2000—2010年枯水期水位变幅较小,丰水期前五年的变幅小,后五年北部和南部部分地区的水位下降变幅较大,这表明近些年以来,大安市大规模地开采地下水,导致地下水位逐年下降且变幅较大,局部已形成较明显的降落漏斗。通过主成分分析法得到的地下水驱动力最大为农业灌溉开采,采用BP神经网络预测得出地下水水位仍然呈现一定的下降趋势,因此在农作物灌溉时期要发展地下水灌溉与地表水渠灌相结合的方式,提高水资源综合利用效率,严格控制地下水超采的行为,合理开发地下水资源。     

土壤含水层处理系统去除对硝基酚

对硝基酚(PNP)是一种有毒难降解有机物,是生产农药、医药、炸药、合成染料的重要中间产物,其污染控制与消除是国内外研究的热点与难点。土壤含水层处理(SAT)系统具有低耗高效、操作简单等优点,既是当前应用广泛的污水处理系统,也是地下水人工回灌的基本水质处理技术。通过建立一维土柱实验模拟SAT系统,研究非生物与生物强化条件下对硝基酚在SAT系统中的迁移规律及去除效果,并探讨SAT对地下水环境的潜在二次污染风险。研究表明:两种条件下的SAT系统中,PNP浓度在从下至上迁移过程中均逐渐降低;非生物条件下,SAT通过吸附作用去除PNP,土壤层有效处理厚度为60 cm,粗砂、中粗砂、细砂3种介质的去除率为10%左右;生物强化条件下,SAT通过吸附与生物降解共同去除PNP,去除率提升至88.5%。