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《浙江大学》 2011年
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污染液在地基土体中迁移及控制研究

陈如海  
【摘要】:本文以安徽淮南垃圾填埋场、西溪湿地和富阳中大西郊半岛项目三种不同类型污染场地作为研究对象,通过场地勘察、污染物测定得到土体中不同污染物在空间上的分布规律及迁移特性,对深层土体污染的现状进行了评价。分别以氯离子、总氮和三甲苯为示踪污染物,通过理论分析结果和实测数据的比较,得到合理的污染物迁移模拟参数,对污染物在土体中的迁移扩散趋势进行了预测,并对不同类型的污染场地控制提出了相应的工程控制措施。 (1)用钻机钻进的方法在填埋场及工业污染区域进行深层取土,填埋场内垃圾层或松散土层用套管护壁以防坍孔,取样过程中用中空岩芯管钻取通长完整土样,避免土样被污染液污染,取样深度一般须达到不透水层;在河水底泥中深层取样比陆地困难,本文所用取样器是课题组拥有发明专利的新型底泥取样器,能一次性钻取2m深底泥样品,操作方法简单,所取土样完整通长,所取底泥样不会受到河水洗刷的影响,取样效果很好。 (2)本文对污染液及污染土分析测试的污染物有重金属、有机物、COD、氨氮、总氮、总磷、氯离子和痕量有机物等;用全消解法测定土体中重金属全量来评价其质量等级,用逐步提取法测定不同深度土体中重金属各种形态所占比例,分析比较有机物含量与重金属形态的关系;用蒸馏滴定法测定氨氮、总氮含量评价土体不同深度富营养化程度。 (3)淮南填埋场属于集中污染源引起的土体污染类型,其底部土层中,重金属在0-2m深度范围内含量较高,随着深度增加含量逐渐减小并趋近背景值,填埋场外各勘测点重金属含量沿深度方向变化幅度较小。填埋场内下伏土层中可交换态重金属占总量百分比低于1%,绝大部分重金属主要以残渣态、铁锰结合态和有机态存在,这显著限制了重金属随地下水的运移和扩散。填埋场内与渗滤液充分接触的土层有机态重金属所占百分比明显高于场外背景值,但随着深度增加,有机态含量显著减少并趋于背景值,该分布规律与土体中有机质含量测试结果类似,说明有机质含量高的土层对各重金属有较强的吸附能力。通过地累积指数、富集系数及生态危害指数法对不同深度土体重金属污染评价结果表明:填埋场内1m深度内Cu、Pb、Cr有部分位置呈中度污染,1m深度以下及填埋场外部土层均为无污染-中度污染。 (4)淮南填埋场堆体内外存在近10m水头差,以氯离子为污染因子进行数值模拟预测可知,经过30年时间渗滤液中氯离子可以迁移到地下4m深度;50年到达5.5m深度左右,100年则达到6-7m深度,而在水平方向,100年后氯离子向下游迁移距离大约为50m,水头是影响该填埋场污染物迁移扩散的主要因素,控制该填埋场土体污染的关键是控制填埋场内渗滤液的水头,通过数值模拟结果可知,当堆体内水体降低到4m时,对污染物迁移深度及水平迁移距离有着较大的影响。 (5)西溪湿地底泥中重金属、总氮、总磷、有机质在底泥中沿深度变化规律明显:随着埋深增加总体呈降低的趋势,在0.6 m深度附近趋于陆域土壤平均值。重金属含量均未超过国家土壤质量二级标准。用地累积指数和生态危害指数法对底泥重金属污染进行评价:埋深浅于0.6 m的底泥污染程度较高,以中度污染为主,埋深大于0.6 m的底泥没有受到重金属污染或者为轻度污染。底泥有机指数的差异表明:表层底泥受有机污染(富营养化程度)比较严重,0.2~0.6m深度底泥属于尚清洁,0.6m深度以下的稳定层底泥基本未受到有机污染或者为轻度污染,氮、磷在表层底泥孔隙水和上覆水之间存在3~5倍的浓度梯度,在适当条件下,可从底泥孔隙水中向上覆水体释放。 (6)用总氮为作为底泥中污染物迁移模拟因子,经过15年后,底泥孔隙水中总氮可以入渗到1m深度,30年后接近1.5m,60年后将到达2m深度,120年后可以深达2.5m;经数值模拟发现,不疏浚底泥,只实行上覆水置换,只需要1年半时间,水面0.5m水深处的水体TN含量即达到国家Ⅲ类水标准,5年后该处TN含量达到3.22mg/l,超过了国家V类水质量标准。因此,对底泥进行疏浚,并对上覆水体进行置换是彻底解决河水富营养化的关键,根据模拟计算结果显示,0.6m深度可作为湿地底泥疏浚的参考依据,当疏浚深度不够时对控制水体污染影响很大;用底泥覆盖法具有施工简单、费用低廉的优点,在一定时间内对污染底泥控制有着较好的效果,但对应用条件有较多的要求。 (7)富阳中大项目污染土为典型的化学工业污染场地,测试结果表明,区域内主要污染物为重金属和化学有机污染物。沿深度方向,重金属Zn在1.75~6.75m深度范围内含量较高,总体呈上部高下部底的规律,在部分深度位置有累积现象,从浓度上看部分超过展览会土壤质量标准中A类土标准,但未超过B类标准;有机污染物集中的1.8~5.5m深度范围内,但种类繁杂,同一地点不同深度常见不同有机污染物的增加或缺失现象,从平面上看,区域1和区域2的污染较重,区域1中钻孔11位置的三甲苯超过B级标准近1倍,是该区域有机污染最严重的地方,需要进行控制处理后方能投入开发使用。 (8)对富阳中大项目污染土用围堵法进行控制,数值模拟结果表明,当地下室底板不提升时,如果污染物运移以扩散为主,在70年后污染晕将向在防渗墙内运移34cm,尚未到达非污染区;如果墙内水位长期高出墙外水位1米,则70年后非污染区墙面污染物的含量为25 mg/kg,超过了A级标准,需要控制好墙内外的水头才能保证防渗帷幕的发挥较好的拦截效果;若将地板提升2m,在72年的服务年限内,污染物尚不能到达地下室地板,离防渗帷幕非污染区也有48cm的距离,控制效果较好,可以作为该场地污染土控制的首选方案。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X53;X131.3

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 袁旭音,王禹,孙成,许乃政,陈骏;太湖底泥中多氯联苯的特征与环境效应[J];长江流域资源与环境;2004年03期
2 沈亦龙,何品晶,邵立明;太湖五里湖底泥污染特性研究[J];长江流域资源与环境;2004年06期
3 刘长礼,张云,焦鹏程,王成敏;上海浦东表层粘性土对城市垃圾污染质的阻隔能力[J];地球学报;2001年04期
4 陈刚才,甘露,万国江;土壤有机物污染及其治理技术[J];重庆环境科学;2000年02期
5 范成新,杨龙元,张路;太湖底泥及其间隙水中氮磷垂直分布及相互关系分析[J];湖泊科学;2000年04期
6 龙晓燕,胡中雄;垂直隔离工程控制污染物运移的应用研究[J];工程勘察;2000年01期
7 张宇峰,张雪英,徐炎华,王晓军,王晓蓉;土壤中水动力弥散系数的研究进展[J];环境污染治理技术与设备;2003年07期
8 方满,朱俊林,刘洪海,刘东,王勤;垃圾填埋场底土层污染状况调查[J];环境监测管理与技术;2000年01期
9 郑铣鑫;城市垃圾处理场对地下水的污染[J];环境科学;1989年03期
10 弓晓峰;陈春丽;周文斌;简敏菲;张振辉;;鄱阳湖底泥中重金属污染现状评价[J];环境科学;2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 马伟芳;植物修复重金属—有机物复合污染河道疏浚底泥的研究[D];天津大学;2006年
2 韩立华;电阻率法在污染土评价与处理中的应用研究[D];东南大学;2006年
3 毕春娟;长江口滨岸潮滩重金属环境生物地球化学研究[D];华东师范大学;2004年
4 张敏;长江中下游浅水湖泊富营养化机制与重金属污染研究[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2005年
5 李剑超;河湖底泥有机污染物迁移转化规律研究[D];河海大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 卢丽君;利用生物促生剂和曝气修复受污染底泥的试验研究[D];东华大学;2008年
2 徐晓炎;土壤中镉的吸附解吸特性及其对水稻吸收镉的影响[D];南京农业大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王艳;黄玉明;;我国水环境中重金属污染行为和相关效应的研究进展[J];癌变.畸变.突变;2007年03期
2 潘淑颖,刘传林,刘延贵;膨润土对土壤中有机氯农药吸附性能的测定[J];山东农业科学;2005年05期
3 薛红琴,速宝玉,盛金昌,张文妍;垃圾填埋场渗滤液的防渗措施和地下水的污染防护[J];安全与环境学报;2002年04期
4 贾振邦,霍文毅,赵智杰,陶澍;应用次生相富集系数评价柴河沉积物重金属污染[J];北京大学学报(自然科学版);2000年06期
5 贾振邦,赵智杰,安凯,夏正楷,郑公望;北京大学未名湖沉积物中主要重金属随深度变化的研究[J];北京大学学报(自然科学版);2003年04期
6 董德明,路永正,李鱼,李海龙;吉林省部分河流与湖泊表层沉积物中重金属的分布规律[J];吉林大学学报(地球科学版);2005年01期
7 王文强,温琰茂,柴士伟;养殖水体沉积物中氮的形态、分布及环境效应[J];水产科学;2004年01期
8 魏小林,田文栋,黎军,吴东垠,盛宏至;城市固体废弃物的预处理系统研究[J];城市环境与城市生态;2000年05期
9 苏玉江,骆良孟,刘建英,贺伟民,张勇慧;洛阳市城市生活垃圾成份分析[J];城市环境与城市生态;2002年05期
10 金相灿;孟凡德;姜霞;王晓燕;庞燕;;太湖东北部沉积物理化特征及磷赋存形态研究[J];长江流域资源与环境;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何钢;周再魁;陈介南;刘义;;我国重金属污染现状与生物修复[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
2 杨威;田子夫;;关于吉林省湖库生态恢复与景观设计的思考[A];发展循环经济 落实科学发展观——中国环境科学学会2004年学术年会论文集[C];2004年
3 杨红艳;马溪平;李清华;;城市生活垃圾填埋场渗滤液水质特征及污染控制技术[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
4 蔡佑振;;城市垃圾对环境的影响[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(上卷)[C];2006年
5 李海明;郑西来;高秀花;;滨海含水介质对垃圾渗滤液氨氮的吸附阻滞特征[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(中卷)[C];2006年
6 钱丽萍;赵士德;;哈尔滨柳树林垃圾场垃圾渗滤液对周边土壤污染状况的调查[A];地球科学与社会可持续发展——2005年华东六省一市地学科技论坛论文集[C];2005年
7 陈永贵;张可能;邓飞跃;田庆余;;粘土固化注浆帷幕对填埋场渗滤液的阻渗性能研究[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
8 解清杰;马涛;王琳玲;陆晓华;;受六氯苯污染的沉积物电Fenton处理的初步研究[A];第二届全国环境化学学术报告会论文集[C];2004年
9 刘劲松;严家平;徐良骥;刘玉玲;;谢桥矿区塌陷水域水质理化特征分析[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
10 陈荷生;房玲娣;张永健;蒋英姿;;太湖底泥生态疏浚研究与探讨[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖娟;水质对盐碱地水盐耦合运移和作物生长影响的研究[D];中国农业大学;2005年
2 欧阳峰;生物反应器填埋场渗滤液控制技术研究[D];西南交通大学;2002年
3 郑玉建;磁化率和放射性同位素综合分析在评价水体重金属污染中应用的研究[D];新疆医科大学;2002年
4 刘宏远;生物反应器填埋场系统的仿真研究[D];浙江大学;2003年
5 罗春泳;粘土的环境土工特性及垃圾填埋场衬垫性状研究[D];浙江大学;2004年
6 申欢;膜生物法(MBR)处理垃圾渗滤液的研究[D];西安建筑科技大学;2004年
7 张少辉;厌氧氨氧化工艺研究[D];浙江大学;2004年
8 程国玲;矿物油污染土壤的菌根生物修复研究[D];东北林业大学;2004年
9 胡振宇;珠江三角洲重金属排放及空间分布规律研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2004年
10 陈永贵;粘土固化注浆帷幕对渗滤液的阻渗机理与环境效应[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陶美君;垃圾渗滤液的超声降解研究[D];华中科技大学;2005年
2 沈小星;混凝-催化臭氧氧化-SBR集成工艺处理垃圾渗滤液研究[D];浙江大学;2005年
3 熊代群;海河干流与邻近海域典型污染物的分布及其生态环境行为[D];华南热带农业大学;2005年
4 何小燕;工业区土壤重金属污染的微生物—植物联合修复技术初探[D];中南林学院;2005年
5 吴英海;OOMAS模型在太湖水环境模拟中的应用研究[D];河海大学;2005年
6 郑超海;湖泊水体营养物含量对沉积物再悬浮及沉降过程的响应[D];河海大学;2005年
7 闫志明;上流式厌氧污泥复合床-膜生物反应器处理垃圾渗滤液的研究[D];昆明理工大学;2004年
8 王敏;垃圾渗滤液的催化电解氧化研究及娄底市垃圾填埋场的研究设计[D];湖南大学;2001年
9 刘有才;淀粉黄原酸酯的制备及其在重金属废水处理中的应用[D];昆明理工大学;2002年
10 沈海维;大亚湾表层沉积物中氮和磷的生物可利用性研究[D];厦门大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹敏;;杭州湾北岸潮滩沉积物化学元素分布特征[J];海洋湖沼通报;1992年04期
2 王天厚;钱国桢;;长江口及杭州湾北部滩涂的生物群落特征分析[J];生态学杂志;1987年02期
3 夏汉平;土壤-植物系统中的镉研究进展[J];应用与环境生物学报;1997年03期
4 杜磊,易朝路,潘少明;长江下游巢湖湖泊沉积物的粒度特征与沉积环境[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年01期
5 薛兆文,王大齐;巢湖流域生态经济现状及发展模式探讨[J];安徽农业大学学报;1989年02期
6 薛红琴,速宝玉,盛金昌,张文妍;垃圾填埋场渗滤液的防渗措施和地下水的污染防护[J];安全与环境学报;2002年04期
7 谢强,张永兴,张建华;重庆地区城市垃圾填埋场稳定化研究进程[J];地下空间;2003年03期
8 林凡华;陈海博;白军;;土壤环境中重金属污染危害的研究[J];环境科学与管理;2007年07期
9 贾振邦,汪安,吴平,张宝权,赵丽华;用脸谱图对太子河本溪市区段河流沉积物中重金属污染进行评价的研究[J];北京大学学报(自然科学版);1993年06期
10 贾振邦,周华,赵智杰,陶澍,张宝权,赵丽华;应用地积累指数法评价太子河沉积物中重金属污染[J];北京大学学报(自然科学版);2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 史书杰;王鹏;曹海雷;孙明礼;廖文超;;微波辅助湿式催化氧化法处理水中高浓度苯酚[A];中国化学会第八届水处理化学大会暨学术研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 毕春娟;长江口滨岸潮滩重金属环境生物地球化学研究[D];华东师范大学;2004年
2 陈永贵;粘土固化注浆帷幕对渗滤液的阻渗机理与环境效应[D];中南大学;2004年
3 梁骏;南京酸雨对土壤和作物产量品质形成的影响研究[D];南京信息工程大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王美青;杭州市城市和近郊土壤特性及重金属污染的研究[D];浙江大学;2002年
2 高军;京郊种植系统生态安全评价及技术对策——以北京市顺义区为例[D];中国农业大学;2004年
3 张彩峰;南京市不同功能区土壤重金属污染状况及吸附特征[D];南京林业大学;2004年
4 田庆余;粘土固化注浆防渗帷幕在固体废物填埋场中的阻滞性能研究[D];中南大学;2003年
5 刘静静;巢湖内源氮磷的形态、释放规律及控制研究[D];合肥工业大学;2006年
6 沈章军;铜陵市铜尾矿区凤丹种植基地重金属污染研究[D];安徽师范大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张峰,薛晓虎;垃圾渗滤液处理工艺现状浅析[J];山西建筑;2005年15期
2 彭闪江,徐国良,郭文成;白石坳垃圾填埋场土壤环境影响探讨[J];环境科学动态;2005年04期
3 马静;张荣庆;吴守江;;垃圾填埋场渗滤液估算方法的比较[J];化学工程师;2005年11期
4 王丽风;邓柳;胡开林;;垃圾填埋场渗滤液处理技术评述[J];广州环境科学;2005年02期
5 史东晓;于斌;吴芳洪;吕清;杨宏毅;;HDPE膜作为填埋场中间覆盖材料的应用[J];环境卫生工程;2006年01期
6 杨秀环;牛冬杰;陶红;;垃圾渗滤液处理技术进展[J];环境卫生工程;2006年01期
7 安雅;;垃圾——放错地方的资源[J];绿色中国;2007年12期
8 赵俊英;葛艳辉;李荣花;孙旭红;;武汉市垃圾填埋场选址评价模型研究[J];中国农学通报;2007年11期
9 徐轶;孙秀丽;;对垃圾填埋场生物气体控制的研究[J];辽宁化工;2008年03期
10 夏燕;;城市垃圾都到哪里去了[J];观察与思考;2009年14期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘慧军;;基于场地精神的城市废弃地景观策划[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
2 邵靖邦;唐嵘;阚霏;蔡中异;王盟;;好氧降解加速垃圾填埋场稳定化技术[A];矿化垃圾资源化利用与填埋场绿化技术研讨会论文集[C];2011年
3 胡波;王思敬;施斌;张云;;垃圾填埋场淋滤液对地下水环境的影响及综合治理——以江都垃圾填埋场为例[A];中国科学院地质与地球物理研究所2006年论文摘要集[C];2007年
4 许四法;杨杨;张文华;;日本垃圾填埋场防渗材料使用情况[A];“防水工程与材料”第九届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];2005年
5 陈朝阳;李瑞方;李银芳;陈艳雪;黄锡宏;李国文;;垃圾·能源——CZY垃圾转化利用技术[A];2010固废战略论坛论文集[C];2010年
6 程浩;明雷;华征;;垃圾填埋场的废热回收新技术研究[A];第十四届西南地区暖通空调热能动力学术年会论文集[C];2011年
7 徐高平;孟岗;;垃圾填埋场渗滤液的处理工艺介绍[A];中国金属学会2003中国钢铁年会论文集(2)[C];2003年
8 赵爱根;;垃圾填埋场封顶系统排水土工网设计和边坡稳定性[A];全国第六届土工合成材料学术会议论文集[C];2004年
9 桑建国;梁彬;朱凤荣;李长龄;孟宪忠;钮珍南;张伯寅;闫玉梅;金增林;于海涛;;六里屯垃圾填埋场对永丰基地影响评估[A];第九届(2001)全国大气环境与污染学术会议论文集[C];2001年
10 张海成;胡亚金;;植物纤维毯在垃圾填埋场植被恢复中的应用[A];矿化垃圾资源化利用与填埋场绿化技术研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 早报走基层报道组;64岁老阿姨夏夜坚守垃圾房 劝说居民正确分类[N];东方早报;2011年
2 本报记者 张家春;垃圾“围村”之忧[N];玉溪日报;2010年
3 邱笑尘 记者 牟晓杨;日处理垃圾1500吨[N];大连日报;2011年
4 王璐 赵鸣婵;边远乡镇垃圾怎么处理?[N];中国环境报;2011年
5 记者 王东亮;三大垃圾填埋场集中招标除臭[N];北京日报;2009年
6 林忠;连线连片治理村庄垃圾[N];中国环境报;2010年
7 本报记者 蔡树农;垃圾和艺术在一起的时候……[N];美术报;2010年
8 记者 唐群雄 通讯员 杨人 实习生 罗浩;垃圾中的大头针也能选出[N];长沙晚报;2010年
9 通讯员 楚亚恒;环保垃圾填埋场开建[N];西安日报;2010年
10 本报记者 方文;垃圾的前世今生[N];安庆日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈如海;污染液在地基土体中迁移及控制研究[D];浙江大学;2011年
2 魏明蓉;受污染武汉南湖底泥特征分析及其处置方法研究[D];武汉理工大学;2012年
3 刘兆平;地球物理方法在垃圾填埋场的应用研究[D];中国地质大学(北京);2010年
4 刘广容;湖泊底泥污染化学钝化与电动生物修复研究[D];武汉大学;2010年
5 黄建军;城市河道底泥营养盐释放及化学修复研究[D];天津大学;2009年
6 罗春泳;粘土的环境土工特性及垃圾填埋场衬垫性状研究[D];浙江大学;2004年
7 张坤;污染底泥对上覆水体水质影响研究[D];上海大学;2011年
8 黄凯;上海地区环境中多溴联苯醚分布规律及其来源研究[D];华东理工大学;2013年
9 亨利(Henry Kibet Rothich);北京市垃圾填埋场污染风险评价[D];吉林大学;2006年
10 罗云菊;西部山城垃圾填埋场气液运移规律及其污染控制研究[D];重庆大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 裴建国;北方小城镇垃圾填埋场设计与优化[D];河北科技大学;2010年
2 李多;长春市三道垃圾填埋场废弃地土地治理模式研究[D];东北师范大学;2010年
3 刘璇;吉林省西部高氟湖库底泥氟迁移转化的实验研究[D];吉林大学;2011年
4 赵长炜;垃圾填埋场覆土层植物根围甲烷氧化活性研究[D];北京林业大学;2011年
5 刘晓伟;采用生物促生剂重建河涌底泥微生态系统的研究[D];暨南大学;2012年
6 蒋文祥;沸石固化底泥过程中无机磷迁移转化规律的研究[D];长沙理工大学;2012年
7 李鹏;霞湾港底泥中锌和铅释放特性的研究[D];湖南大学;2011年
8 区凤荘;污染河涌底泥的原位修复与重金属稳定化工程应用研究[D];广东工业大学;2013年
9 侯晓辉;广州市三条重污染河涌底泥中主要污染物的垂直分布研究[D];华南理工大学;2012年
10 杨静;东洞庭湖底泥中磷的释放特性及其原位控制技术试验研究[D];长沙理工大学;2010年
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