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常州化工厂地下水污染评估及预测研究

陈宏  
【摘要】:常化厂历史上是我国重要的化工和农药厂,其有机化工产品和农药生产历史达50年。在产品的生产过程中,由于产品、原料、辅料等污染物的跑、冒、滴、漏,使土壤已受到严重污染,并进一步污染地下水。 本研究通过查阅相关水文地质历史资料,了解了研究区的基本水文地质条件;通过场地调查进一步确定了研究区的水文地质条件为地表7m以内为亚粘土层,7~18m为细砂层;潜水埋深1m以内,受微地形的控制流向变化较大,流速较缓,总体趋势为由西北往东南流;承压水位为-1m左右,受河流边界和人工开采的控制,总体趋势为由河流流向中心区,流速较缓。通过场地调查确定了研究区的主要污染物为六六六、苯、氯苯和二氯丙烷,并进一步分析了污染物在土壤和地下水中的分布特征。污染物在土壤中主要以生产车间为中心往四周浓度逐渐减小,浓度梯度较大;在垂向上均已穿透潜水层,浓度峰值出现在潜水层的中下部。污染物在潜水层中的分布呈现出和土壤中相似的特征,并表现出向南迁移的趋势。污染物在承压水层中的浓度峰值点与土壤和潜水重合,受区域地下水流向的控制,呈现明显向北迁移的趋势。总的来说,由于地表较厚亚粘土的存在,增强了承压水的防污性能,污染物主要被截留于亚粘土中。 根据场地调查的结果建立了研究区地下水中溶质运移概念模型,并根据监测的水位数据和污染物浓度数据对模型进行了识别和验证,验证结果表明模拟结果和实测结果能够较好地吻合,模型可运用于预测。在承压水保持稳定流的条件下,用建立的概念模型预测了未来5年污染物在地下水中的迁移变化趋势。预测结果表明,未来5年承压水中的污染物继续向北迁移,污染物浓度继续升高,污染物能进入研究区周围的民井,对周围居民的生产生活造成影响;如果周围民井加大开采量,污染物将更早进入民井,且进入民井的污染物浓度更高。 基于预测的结果提出了相应的污染控制措施。将受污染的包气带土壤和潜水含水介质挖走用作水泥原料,一方面可以根除污染源,还可以将其资源化利用。在研究区的北面建立渗透性反应墙控制污染物的进一步迁移,并可截获地下水中的污染物。在渗透性反应墙的北面建设抽水站,人为控制地下水流场,改善地下水的动力条件,使承压水含水介质中的污染物尽快释放,提高地下水治理的效率;定期检测抽水水质,保证地下水污染的治理效果。


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