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《中国地质大学(北京)》 2009年
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汽油在土壤中运移规律研究

王喜  
【摘要】: 土壤气相抽提(Soil Vapor Extraction)是一项被广泛接受经济有效的治理挥发性有机物(Volatile Organic Compounds)污染的非饱和带土壤的技术。VOCs饱和蒸汽压高,能在负压气流下被定向地带到地面收集处理。 在非饱和带土壤中,非水相液体(Non Aqueous Phase Liquids)、界面相和气相VOCs为主要存在形式。NAPL将随着时间的推移逐渐减少至消失。NAPL存在时,毛细作用和铺展作用时刻发生,并使其污染范围扩大,VOCs气体在土壤孔隙中不断扩散。 VOCs的污染多发生在非饱和带土壤中,本研究探讨液态VOCs进入土壤后的存在相态、非气态和气态的运移规律、运移机理、拖尾机理。 室内实验,汽油液气两相在土壤中的运移规律研究和吸附机理分析 1.液态汽油运移:定量向土柱中加入液态汽油,测试数据显示汽油的运移距离平方和运移时间呈线性关系,证明了毛细作用的和铺展作用的存在,证实了液态的汽油运移可以用Washburn方程描述时间和运移距离关系; 2.气态汽油扩散:使用稳定的气相污染源,测试了汽油气相在空气介质和土壤介质中的扩散。测试结果显示:在均匀的固相土壤介质中,扩散速度受到土壤含水率、土壤颗粒、土壤密度等条件的影响。污染物的浓度分布呈现由污染源向污染外围递减趋势,随着时间的增长固定空间的浓度趋于稳定;气相的汽油运移可以用Einstein-Smoluchowski方程描述时间和运移距离关系; 3.汽油吸附:采用直接和间接两种污染方式。直接方式既直接向土柱中定量加入液态汽油,间接方式既是使用气相污染源对土柱进行污染,静止稳定10天。通风实验显示:直接污染的土柱中的浓度下降缓慢,停止通风后浓度可以得到恢复,说明了污染物主要来源于NAPL的挥发;间接污染的土柱经过通风后,浓度下降速度快,并且不能恢复,间接污染的浓度来源于孔隙中的污染物。实验说明汽油被土壤吸附,导致通风后期低的汽油浓度; 4.拖尾分析:液态汽油的运移直接导致吸附,随着时间的增长,汽油被吸附的范围加大。铺展现象的发生,说明汽油同土壤之间发生了吸附作用,吸附作用改变了液态汽油表面张力,使被吸附的汽油焓降低。使用BET法测量了实验用土壤的表面积,定量计算出被吸附的汽油量的范围。按照吸附理论和分压定律,被吸附的物质的饱和蒸汽压将出现降低,既宏观表现为浓度降低。实验估算了降低后的浓度值。野外实验:验证气液两相的运移规律 5.液相规律:使用气相色谱测试了不同深度土壤中的汽油浓度和组分,测试数据显示:相同深度相同土壤构成时汽油具有相似的组分构成和相近的浓度。接近地面的组分由于受到气相蒸发的影响,短碳链的组分偏少。 6.气相规律:通过测试场地的压力场分布,浓度分布和通风后浓度变化,表明场地土壤具有较好的通透性,适用于SVE方法。TVOC浓度由污染区向地面呈逐渐递减趋势。使用气相色谱测试了不同空间位置的汽油组分分布,数据显示相同深度土壤具有相似的组分分布,不同深度的组分分布不同; 理论分析,并综合实验的气液运移规律,获得下述结论: 1.润湿是NAPL在土壤中的主要运移方式,扩散是气相运移方式。VOCs污染区域划分为毛细作用、铺展作用和气相扩散三个区域; 2.润湿和气相吸附形成的界面相和NAPL为非气相VOCs; 3.润湿和气相吸附降低VOCs的焓,引起VOCs的饱和蒸气压降低,导致拖尾。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X131.3

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【引证文献】
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1 马跃;王岳;宋士祥;张国军;;成品油管道泄漏污染土壤范围模拟计算[J];辽宁石油化工大学学报;2012年02期
2 马跃;王岳;;埋地管道泄漏油品扩散范围模拟计算[J];北京石油化工学院学报;2012年04期
3 马跃;王岳;史俊杰;宋士祥;孙宪航;张国军;;热油泄漏对土壤温度场影响的模拟分析[J];节能技术;2012年05期
4 马跃;王岳;宋士祥;张国军;孙宪航;;泄漏油品在雨水作用下渗透范围模拟计算[J];天然气与石油;2012年04期
5 王岳;马跃;史俊杰;范开峰;王晓明;;泄漏油品在不同颗粒直径土壤中扩散范围计算[J];石油化工高等学校学报;2012年06期
6 刘沙沙;陈志良;董家华;彭晓春;徐玉新;;生物通风法修复柴油污染土壤模拟实验研究[J];土壤;2014年02期
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1 符泽第;埋地成品油管道小孔泄漏扩散的数值仿真模拟[D];北京交通大学;2014年
2 刘沙沙;柴油污染土壤生物通风修复效果及柴油降解菌的降解能力研究[D];山东农业大学;2013年
【参考文献】
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1 顾传辉,陈桂珠;石油污染土壤生物修复[J];重庆环境科学;2001年02期
2 张培林;张佐光;李敏;孙志杰;;液体在单向织物面内毛细浸润特性实验研究[J];复合材料学报;2006年04期
3 马永芳;钢制储油罐腐蚀破坏原因分析及修复措施[J];化工设备与管道;2000年04期
4 黄国强,李鑫钢,姜斌,李凌,徐世民,干爱华;竖井SVE修复有机污染土壤的数值模拟分析[J];化工学报;2003年08期
5 杨斌武;常青;何超;;毛细上升法研究水处理滤料的表面热力学特性[J];化工学报;2007年02期
6 杨乐巍;黄国强;李鑫钢;;土壤气相抽提(SVE)技术研究进展[J];环境保护科学;2006年06期
7 马海斌,夏新,李金惠,聂永丰,白庆中;油污染土壤气体抽排去污影响因素分析及机理模型[J];环境保护;2002年10期
8 蒋小红;喻文熙;江家华;曹卫承;董成;;污染土壤的物理/化学修复[J];环境污染与防治;2006年03期
9 路佳;徐芳;蔡伟民;;甲基叔丁基醚的污染治理技术研究进展[J];环境污染与防治;2006年05期
10 何炜;陈鸿汉;刘菲;朱春芳;明小贺;冯爱云;朱晓梅;;土壤气相抽提去除土壤中汽油烃污染物柱试验研究[J];环境污染与防治;2007年03期
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1 毛丽华;石油污染土壤生物通风堆肥修复研究[D];中国地质大学(北京);2006年
2 崔卫华;汽油污染土壤的SVE修复方法研究[D];中国地质大学(北京);2007年
【共引文献】
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1 孙泽强;康跃虎;赵爱国;刘海军;;电阻法在喷灌土壤水分入渗再分布测定中的应用[J];山东农业科学;2009年11期
2 李玲;路婕;;矿区重金属污染土壤的修复[J];安徽农学通报;2006年12期
3 王宁;李九玉;徐仁扣;;土壤酸化及酸性土壤的改良和管理[J];安徽农学通报;2007年23期
4 林元敏;;福州市绿地公园土壤肥力调查与评价[J];安徽农学通报;2008年07期
5 游红涛;;农药污染对土壤微生物多样性影响研究综述[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年09期
6 卢宁川;冉文静;杨芳;;交通源路域土壤——植物系统中重金属污染研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年01期
7 张莉娜;;土壤表层有机质空间分析的遥感技术应用综述[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年17期
8 李贤胜;;广德县农用地土壤速效钾含量演变研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年19期
9 马静;张仁陟;陈利;;耕地地力评价中土壤养分的空间插值方法比较研究——以会宁县土壤速效钾为例[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年17期
10 郦尧生;石其伟;;马鞍镇标准农田土壤pH现状分析[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年11期
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1 方俊伟;康毅力;游利军;李相臣;;致密砂岩气藏多尺度传质行为研究进展[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 刘洁;;浅谈石家庄市土壤污染状况与防治对策[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 唐浩;韩少华;熊丽君;黄沈发;;几种主要螯合剂在重金属污染土壤修复中的应用研究进展[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
4 白洁;王永志;段慧珠;;重金属污染土壤的超积累植物修复技术及其机制研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
5 何跃;张孝飞;甘文君;徐建;张胜田;华小梅;单艳红;林玉锁;;淋洗修复电镀厂铬污染土壤的技术参数和工艺条件[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
6 胥九兵;王加宁;迟建国;邱维忠;高永超;张强;;石油污染土壤的微生物菌剂修复场地研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
7 王银环;;微生物应用在污染土壤修复中的研究进展[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
8 许申来;周昊;曾小瑱;赵晓飞;;重金属环境风险分析与防范策略——以某市为例[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
9 孙清斌;尹春芹;邓金锋;肖文胜;熊巧;;矿区周边农田土壤中重金属环境质量特征研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
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1 赵锦梅;不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究[D];甘肃农业大学;2010年
2 武桂芝;大沽河河道渗漏及其对洪水演进影响研究[D];中国海洋大学;2010年
3 高艳鹏;半干旱黄土丘陵沟壑区主要树种人工林密度效应评价[D];北京林业大学;2011年
4 章建华;新型溶剂高效吸收净化高酸性石油天然气技术开发研究[D];华东理工大学;2011年
5 孙朝阳;基于超分子环糊精的共聚物合成及其包络吸附性能研究[D];华东理工大学;2011年
6 李瑞江;无控制Ⅱ型动量交换型径向流反应器催化剂封和床层流场行为的研究[D];华东理工大学;2010年
7 谯华;TNT污染土壤的生物泥浆反应器修复机理研究[D];浙江大学;2011年
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9 曾凡荣;水稻铬毒害和耐性的生理与分子机理研究[D];浙江大学;2010年
10 刘杰;湘中南红壤地区土壤质量特征与退化红壤的肥力调控技术研究[D];湖南农业大学;2010年
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1 魏强;水蚀导致的土壤储水和导水变化对红壤季节性干旱的影响[D];华中农业大学;2010年
2 舒丽娜;锌胁迫下CO_2浓度升高对三种不同光合途径植物生长发育和锌积累的影响[D];华中农业大学;2010年
3 翟静雅;猪粪农用对土壤—小麦系统中镉迁移的影响[D];华中农业大学;2010年
4 蔡志坚;γ-聚谷氨酸活化磷矿粉对Pb污染土壤铅形态及小白菜生长的影响[D];华中农业大学;2010年
5 郑慧;高位池养虾对土壤微生物群落结构与活性及其表征的土壤质量的影响[D];华中农业大学;2010年
6 江雪飞;除草剂阿特拉津和氯磺隆对土壤微生物多样性和活性的影响[D];华中农业大学;2009年
7 罗娇赢;哈尔滨市城郊菜地土壤重金属污染的研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
8 胡孔飞;湘北桤木人工林土壤水分动态及影响因素研究[D];中南林业科技大学;2009年
9 田立;土壤渗滤处理小城镇污水的试验研究[D];郑州大学;2010年
10 敬佩;茶皂素在土壤重金属镉、锌污染修复中的效应研究[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
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1 任磊,黄廷林;石油污染土壤的生物修复技术[J];安全与环境学报;2001年02期
2 李玮,陈家军,郑冰,智天翼;轻质油污染土壤及地下水的生物修复强化技术[J];安全与环境学报;2004年05期
3 刘海华;朱恂;;柴油污染土壤原位生物修复实验研究[J];环境科学与管理;2006年06期
4 卢涛;佟德斌;;饱和含水土壤埋地原油管道冬季停输温降[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年04期
5 李秀艳,魏德洲,郑龙熙;含砷金精矿生物预氧化过程中细菌吸附的作用[J];东北大学学报;2000年06期
6 张辉;胡筱敏;李培军;V.A.VERKHOZINA;;柴油降解菌的筛选及其降解特性[J];东北大学学报(自然科学版);2007年10期
7 魏德洲,秦煜民;表面活性剂对石油污染物生物降解的影响[J];东北大学学报;1998年02期
8 ;The Effects of Applying Organic Matter in Wind Blown Soil on Microbial Biomass and Enzyme Activity[J];Journal of Northeast Agricultural University(English Edition);2003年01期
9 霍丹群;姚伟静;肖灵玲;侯长军;;H_2O_2对生物法治理石油烃类污染物的影响[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年10期
10 程金香,马俊杰,王伯铎,刘玉龙,林积泉;石油开发工程生态环境影响分析与评价[J];环境科学与技术;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杨金凤;生物通风修复柴油污染土壤实验及柴油降解菌的降解性能研究[D];中国地质大学(北京);2009年
2 张文;应用表面活性剂强化石油污染土壤及地下水的生物修复[D];华北电力大学;2012年
【二级引证文献】
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1 葛岚;吴明;赵玲;谢飞;程猛猛;刘广鑫;孙超;;埋地天然气管道泄漏扩散数值模拟[J];辽宁石油化工大学学报;2014年05期
2 李泽;马贵阳;常方圆;;埋地管道在不同含水率的土壤中泄漏数值模拟[J];当代化工;2014年11期
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1 符泽第;埋地成品油管道小孔泄漏扩散的数值仿真模拟[D];北京交通大学;2014年
【二级参考文献】
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1 张佐光,李敏,孙志杰,陈亮;单向纤维集束的树脂浸润影响因素[J];北京航空航天大学学报;2004年10期
2 李金惠,马海斌,夏新,聂永丰,白庆中;有机污染土壤通风去污技术优化设计[J];城市环境与城市生态;2001年04期
3 李新景,卢松年;高温气相色谱与石油分析[J];地球科学进展;1999年02期
4 秦伟,张志谦,黄玉东,吴晓宏;超声处理对RTM成型复合材料界面性能的影响[J];复合材料学报;2003年03期
5 秦伟,张志谦,王福平,吴晓宏;PET缝编碳纤维织物冷等离子体处理对RTM成型浸润性的影响[J];复合材料学报;2003年05期
6 李纪云,李丽,冯成武;超声提取-紫外分光光度法测定土壤中油含量[J];分析化学;2000年02期
7 贾三春;紫外分光光度法测定土壤中矿物油[J];甘肃环境研究与监测;1995年01期
8 戴晖,陈慧;GC/MS法测定石油液化气残液中的挥发性有机化合物[J];贵州环保科技;2002年01期
9 夏星辉,许嘉琳;土壤石油烃类污染治理方法述评[J];环境保护科学;1995年01期
10 金文标,宋莉晖,董晓利,吴东平;油污土壤微生物治理的影响因素[J];环境保护;1998年10期
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1 詹祖楊;利用浸水法求土壤含水率簡捷查图法[J];水文月刊;1959年06期
2 卞正富;雷少刚;常鲁群;张日晨;;基于遥感影像的荒漠化矿区土壤含水率的影响因素分析[J];煤炭学报;2009年04期
3 汤洁;娄云;李娜;李昭阳;张豪;梁爽;;冻融作用下盐碱水田土壤含水率和氮素对有机碳影响研究[J];生态环境学报;2012年04期
4 隋红建,杨邦杰,张家炳;入渗条件下土壤中磷离子迁移的数值模拟[J];环境科学学报;1996年03期
5 鲁南;董增川;牛玉国;;生物滞留槽土壤渗透与恢复过程模拟研究[J];水电能源科学;2008年03期
6 郭建波;王丽琴;韩明;付菲;;关中地区土壤含水率对丝织品老化的影响[J];纺织学报;2013年11期
7 王磊;龙涛;张峰;祝欣;田猛;林玉锁;;用于土壤及地下水修复的多相抽提技术研究进展[J];生态与农村环境学报;2014年02期
8 吴夏;朱晓燕;张美良;李涛;白晓;;桂林岩溶表层带土壤CO_2体积分数时空变化规律及其意义[J];生态环境学报;2012年05期
9 聂亚峰,席淑琪,张晋华;建立土壤硫释放过程的人工神经网络模型[J];上海环境科学;2001年07期
10 沈征涛;王宝军;施斌;姜洪涛;高磊;周春慧;;温湿度对土壤CO_2释放影响的试验研究[J];南京大学学报(自然科学版);2012年06期
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1 陈海波;冶林茂;范玉兰;;三种土壤含水率测量方法的综合对比分析[A];中国气象学会2007年年会气象综合探测技术分会场论文集[C];2007年
2 洪昌红;黄本胜;邱静;王珍;杨静学;徐敬华;;幼生桉表层土壤含水率变化研究[A];中国水利学会2013学术年会论文集——S1水资源与水生态[C];2013年
3 于海燕;康绍忠;;西北旱区葡萄园土壤含水率空间变异性研究[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(下)[C];2010年
4 许秀英;甘龙辉;陶冶;黄操军;;基于遗传神经网络的土壤含水率预测[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 王苑;郑莹莹;宋新山;;干湿交替对土壤氮循环及相关酶活性的影响[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第八卷)[C];2013年
6 周瑞平;王静;海春兴;;毛乌素沙地采煤塌陷程度对土壤含水率的影响研究[A];黄河流域资源环境与生态文明建设学术研讨会交流材料[C];2011年
7 张爱英;崔秀兰;赵玉金;张善君;谢考现;;用土壤含水率法分析山东干旱[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“农业气象与生态环境”分会论文集[C];2003年
8 王磊;龙涛;祝欣;田猛;林玉锁;李群;;用于土壤及地下水修复的多相抽提技术原理及其有效性评估方法[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第五卷)[C];2013年
9 程星;於芳;;喀斯特土壤水分变化研究[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
10 韩奎学;吴景峰;;土壤凝结水变化规律的初步探讨[A];中国水利学会第四届青年科技论坛论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘锟锋;8月份降水较历年同期偏少53%[N];青岛日报;2009年
2 记者 张红艳;我市喜降及时雨[N];菏泽日报;2008年
3 本报记者 裴兴斌;快快行动抗旱保苗[N];宝鸡日报;2010年
4 金泉才李学共 王力;我省大部地区土壤封冻前期墒情较好[N];青海日报;2008年
5 YMG记者 姜晓 通讯员 王廷利 孟令远;今年土地“口干”人不渴[N];烟台日报;2012年
6 本报记者 赵梅 通讯员 李宇;繁星在江淮大地上闪耀[N];中国水利报;2013年
7 中国农业大学教授 李洪文;保护性耕作:抗旱保墒效果明显[N];科技日报;2009年
8 鲁建民;土壤墒情如何?[N];酒泉日报;2009年
9 郝劲飞;融资 打井 精耕[N];农民日报;2001年
10 YMG记者 姜晓 通讯员 张振学 孟令远;我市农作物旱情解除[N];烟台日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙宇瑞;非饱和土壤介电特性测量理论与方法的研究[D];中国农业大学;2000年
2 胡庆荣;含水含盐土壤介电特性实验研究及对雷达图像的响应分析[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
3 杨德军;基于SPAC系统的土壤水动力学模型研究[D];浙江大学;2009年
4 戚春华;干旱半干旱地区牧草喷灌均匀特性与管网系统优化研究[D];北京林业大学;2007年
5 郁晓庆;无线地下传感器网络电磁波在土壤介质中的传输研究[D];西北农林科技大学;2013年
6 王敬贤;土壤中部分酚类污染物的光化学行为研究[D];大连理工大学;2007年
7 王喜;汽油在土壤中运移规律研究[D];中国地质大学(北京);2009年
8 吕黎;阳离子表面活性剂对PAHs在土壤—作物间迁移的阻控作用及机制[D];浙江大学;2011年
9 雷少刚;荒漠矿区关键环境要素的监测与采动影响规律研究[D];中国矿业大学;2009年
10 冯杰;水及溶质在有大孔隙的土壤中运移机制研究[D];河海大学;2001年
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1 肖武;基于近红外光谱和机器视觉的土壤含水率快速检测方法研究[D];华中农业大学;2009年
2 谢兵;生态水信息指标参数土壤含水率遥感反演[D];成都理工大学;2012年
3 刘斐;土壤含水率红外测量方法的研究[D];西北农林科技大学;2013年
4 孙凯男;土壤氡析出率的研究[D];清华大学;2004年
5 张桂清;不同土壤含水率条件下药用植物匙羹藤的生理生化研究[D];广西师范大学;2007年
6 付绍军;土壤电特性与电场杀虫技术研究[D];西北农林科技大学;2008年
7 彭曾愉;土壤含水率及紧实度复合传感器的研究与开发[D];北京林业大学;2011年
8 冀海燕;高温储热过程中含湿土壤的热湿迁移特性研究[D];河北工业大学;2011年
9 彭玛丽;北京广东土壤氡析出率初步调查与研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 刘继红;基于不同土壤转换函数构建方法的封丘县土壤水力特性研究[D];郑州大学;2012年
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