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铬污染土壤动态浸出特征及对地下水影响的模拟
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作者 庄钧懿 成一知 +7 位作者 侯一哲 刘玉兰 王锴 程莉蓉 丁爱中 纪智慧 徐巍 王承刚 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期272-281,共10页
以原长沙铬盐厂污染土壤为研究对象,利用动态淋溶试验,研究不同淋溶模式下土壤六价铬[Cr(Ⅵ)]淋出特征及其对地下水的影响。结果显示,淋溶流速会影响土柱中Cr(Ⅵ)达到解吸稳定所需要的时间,即在连续淋溶模式的高、中、低3种流速条件下,... 以原长沙铬盐厂污染土壤为研究对象,利用动态淋溶试验,研究不同淋溶模式下土壤六价铬[Cr(Ⅵ)]淋出特征及其对地下水的影响。结果显示,淋溶流速会影响土柱中Cr(Ⅵ)达到解吸稳定所需要的时间,即在连续淋溶模式的高、中、低3种流速条件下,达到平衡的时间分别为1、4、15 d,而间歇淋溶模式的Cr(Ⅵ)浸出效率略低于连续淋溶模式,这主要是受到土壤中孔隙水更新效率的控制。利用COMSOL Multiphysics?5.6构建试验中Cr(Ⅵ)迁移的模型,计算连续、间歇2种淋溶模式下6种不同情景中Cr(Ⅵ)的质量浓度变化及累积浸出质量,结合模型计算与柱实验结果分析发现,当土壤中Cr(Ⅵ)质量分数达到二类用地筛选值(5.7 mg/kg)后,淋出液中Cr(Ⅵ)质量浓度仍为地下水Ⅴ类水标准(0.1 mg/L),此时淋出液中Cr(Ⅵ)质量浓度仍对地下水环境造成威胁;同一时间段内,间歇淋溶柱高流速情景下有最小淋出率(33.67%),连续淋溶柱高流速情景有最大浸出率(83.99%)。研究表明,在场地地下水污染治理过程中,需要考虑土壤修复标准对地下水的影响,即水土共治。研究成果可为重金属污染场地修复工程提供参考。 展开更多
关键词 六价铬 水土共治 地下水 柱试验 数值模拟
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潜流人工湿地除氮的生态动力学模拟 被引量:12
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作者 刘晓娜 丁爱中 +3 位作者 程莉蓉 郑蕾 左丽丽 陈海英 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期166-170,共5页
对某潜流人工湿地建立生态动力学模型,利用MATLAB编程模拟湿地中氮素的迁移转化过程,确定了主要除氮机制。模拟结果显示,该模型能较好地模拟出水中有机氮、氨氮和硝态氮浓度的变化趋势和范围。进一步进行氮素质量平衡分析可知,该人工湿... 对某潜流人工湿地建立生态动力学模型,利用MATLAB编程模拟湿地中氮素的迁移转化过程,确定了主要除氮机制。模拟结果显示,该模型能较好地模拟出水中有机氮、氨氮和硝态氮浓度的变化趋势和范围。进一步进行氮素质量平衡分析可知,该人工湿地的主要除氮机制为硝化、反硝化和植物吸收,有机氮、氨氮和硝态氮的总去除率为60.53%,其中反硝化过程去除43.10%,植物吸收去除13.98%,沉淀去除3.45%。 展开更多
关键词 人工湿地 除氮 生态动力学模型 模拟 去除机制
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地下水除砷技术的研究进展 被引量:17
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作者 丁爱中 陈海英 +1 位作者 程莉蓉 高海东 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第27期11979-11982,共4页
砷是一种毒性很高的物质,地下水中存在砷污染,将对人体健康产生危害。重点介绍了地下水除砷技术的研究进展,评价了各种方法的优缺点。新型吸附材料具有较高的砷吸附容量,氧化法与吸附法等相结合是处理地下水中As(III)的有效途径,生物除... 砷是一种毒性很高的物质,地下水中存在砷污染,将对人体健康产生危害。重点介绍了地下水除砷技术的研究进展,评价了各种方法的优缺点。新型吸附材料具有较高的砷吸附容量,氧化法与吸附法等相结合是处理地下水中As(III)的有效途径,生物除砷成本低,无二次污染,具有广阔的发展前景。最后,展望了砷去除技术的发展方向。 展开更多
关键词 砷污染 地下水 吸附 氧化 膜技术
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污染场地渗透系数非均质性表征研究 被引量:1
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作者 张梦琳 程莉蓉 +1 位作者 丁爱中 孙雪 《水资源与水工程学报》 2016年第4期233-240,共8页
介绍了分区赋值、克里格和序贯高斯随机模拟3种表征渗透系数非均质性方法的原理,对比了不同方法对结果的影响。以某污染场地为例,综合考虑地层、数据采集方法和非均质性表征方法设计了5种方案,研究不同方案对地下水溶质运移模型的影响,... 介绍了分区赋值、克里格和序贯高斯随机模拟3种表征渗透系数非均质性方法的原理,对比了不同方法对结果的影响。以某污染场地为例,综合考虑地层、数据采集方法和非均质性表征方法设计了5种方案,研究不同方案对地下水溶质运移模型的影响,探讨了不同表征方法的优缺点及差异性。研究结果表明:序贯高斯模拟法所得的空间分布结果,能反映出存在于局部区域边缘的渗透系数的突变,克服了另外两种方法的局限性。分层序贯高斯随机模拟法能够体现出较为连续的渗透带的分布范围及场地内部渗透性发生变化的位置,较其他几个方案的结果准确性较高。应用分层赋值法能够最大程度地表征污染羽的范围;应用分层随机模拟法能够较为全面地描述出污染羽分布的浓度变化差异。在进行污染场地溶质迁移模拟时,应综合考虑地层岩性、数据采集方法和非均质性的表征方法来描述渗透系数的空间分布。 展开更多
关键词 渗透系数 非均质性 污染场地 溶质运移
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时间序列模型在北京西山地区岩溶地下水位预测中的应用 被引量:2
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作者 孙雪 王小松 +1 位作者 程莉蓉 李世君 《水资源与水工程学报》 2014年第3期161-164,共4页
作为北京水资源储备区,北京西山地区地下水位动态变化对北京市水资源管理具有重大意义。时间序列模型是研究预测地下水水位动态变化特征的有效方法。为了解北京西山地区地下水位未来变化趋势,本文选用北京西山地区地下水位长观序列,通... 作为北京水资源储备区,北京西山地区地下水位动态变化对北京市水资源管理具有重大意义。时间序列模型是研究预测地下水水位动态变化特征的有效方法。为了解北京西山地区地下水位未来变化趋势,本文选用北京西山地区地下水位长观序列,通过拟合序列的趋势项、周期项及随机项分量,建立地下水位动态变化模型。模型精度检验表明模型拟合程度良好,预测结果显示西山地区未来五年内地下水位呈现动态平衡状态。 展开更多
关键词 地下水位 动态变化 时间序列模型 地下水位预测
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裂隙地下水渗流及溶质迁移数学模型研究进展 被引量:1
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作者 谭文捷 王锴 +6 位作者 陈程 马悦 司艳晓 程莉蓉 陈晓辉 袁煜旻 丁爱中 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期190-200,共11页
针对裂隙地下水渗流及溶质迁移多场耦合数学模型,综述模型研究的发展历程与阶段性成果,将现有模型划分为基于不同介质概化的等效孔隙介质模型、多重介质模型、离散裂隙模型,基于不同耦合方法的非全耦合模型与全耦合模型,以及基于不同模... 针对裂隙地下水渗流及溶质迁移多场耦合数学模型,综述模型研究的发展历程与阶段性成果,将现有模型划分为基于不同介质概化的等效孔隙介质模型、多重介质模型、离散裂隙模型,基于不同耦合方法的非全耦合模型与全耦合模型,以及基于不同模型推导途径的力学途径模型与混合耦合理论模型。针对该领域研究的关键科学问题总结其发展趋势,探讨裂隙地下水渗流及溶质迁移多场耦合数学模型研究的难点及潜在发展方向,为裂隙地下水流及溶质迁移研究提供理论参考。 展开更多
关键词 裂隙岩体 地下水 耦合模型 渗流 溶质迁移
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