饱和黏性土中重质非水相有机污染物纵向迁移数值模拟 被引量：9

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作者 高彦斌 张松波 +1 位作者 李韬 沈超 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期24-32,共9页

基于COMSOL Multiphysics自动有限元软件开发了考虑两相流和对流弥散作用的重质非水相有机污染物(DNAPL)迁移分析模块。以氯苯为例,选取典型参数值,进行了均质饱和黏性土中DNAPL一维纵向迁移的数值分析。单一的对流弥散分析结果表明,在... 基于COMSOL Multiphysics自动有限元软件开发了考虑两相流和对流弥散作用的重质非水相有机污染物(DNAPL)迁移分析模块。以氯苯为例,选取典型参数值,进行了均质饱和黏性土中DNAPL一维纵向迁移的数值分析。单一的对流弥散分析结果表明,在静水条件下,以分子扩散作用为主的溶解态的DNAPL的纵向迁移速度较为缓慢(每年约几厘米)。DNAPL-水两相流和对流弥散的耦合分析结果表明,对于渗透系数k达到1×10^-6cm·s^-1的饱和粉质黏土,受自重驱动的两相流所造成的自由相DNAPL的纵向迁移平均速率达到每年几十厘米;自由相DNAPL的溶解进一步导致土中溶解相DNAPL的浓度迅速增大到溶解度,直接影响了孔隙水中溶解相DNAPL的浓度。研究表明,两相流很可能是造成生产时间达几十年的旧农药厂的饱和黏性土地层深部出现DNAPL污染物的主要机理。 展开更多

关键词 重质非水相有机污染物 饱和黏土 两相流 溶质运移 数值分析

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基于集合卡尔曼滤波的多相流模型参数估计——以室内二维砂箱中重质非水相污染物入渗为例 被引量：4

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作者 康学远 施小清 +1 位作者 史良胜 吴吉春 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期848-859,共12页

重质非水相有机污染物(DNAPL)泄漏到地下后,其运移与分布特征受渗透率非均质性影响显著。为刻画DNAPL污染源区结构特征,需进行参数估计以描述水文地质参数的非均质性。本研究构建了基于集合卡尔曼滤波方法(EnKF)与多相流运移模型的同化... 重质非水相有机污染物(DNAPL)泄漏到地下后,其运移与分布特征受渗透率非均质性影响显著。为刻画DNAPL污染源区结构特征,需进行参数估计以描述水文地质参数的非均质性。本研究构建了基于集合卡尔曼滤波方法(EnKF)与多相流运移模型的同化方案,通过融合DNAPL饱和度观测数据推估非均质介质渗透率空间分布。通过二维砂箱实际与理想算例,验证了同化方法的推估效果,并探讨了不同因素对同化的影响。研究结果表明:基于EnKF方法同化饱和度观测资料可有效地推估非均质渗透率场;参数推估精度随观测时空密度的增大而提高;观测点位置分布对同化效果有所影响,布置在污染集中区域的观测数据对于参数估计具有较高的数据价值。 展开更多

关键词 重质非水相流体 非均质性 渗透率 集合卡尔曼滤波 参数估计

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原位热处理技术修复重质非水相液体污染场地研究进展 被引量：17

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作者 缪周伟 吕树光 +3 位作者 邱兆富 隋倩 林匡飞 刘勇弟 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期63-68,共6页

重质非水相液体(DNAPLs)是土壤及地下水中广泛存在的有机污染物,原位热处理技术是目前修复受DNAPLs污染土壤及地下水的最具潜力的技术之一。综述了国内外常用原位热处理技术的基本原理及其影响因素,介绍了相关现场应用实例,并展望了该... 重质非水相液体(DNAPLs)是土壤及地下水中广泛存在的有机污染物,原位热处理技术是目前修复受DNAPLs污染土壤及地下水的最具潜力的技术之一。综述了国内外常用原位热处理技术的基本原理及其影响因素,介绍了相关现场应用实例,并展望了该技术未来的应用前景和发展趋势,以期为中国污染土壤及地下水的原位修复提供有益借鉴。 展开更多

关键词 重质非水相液体 土壤 地下水 原位热处理 污染场地修复

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热修复过程中重质非水相液体(DNAPL)共沸实验 被引量：4

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作者 黄菀 耿竹凝 +1 位作者 李广贺 张芳 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3903-3910,共8页

本研究开展单组分和多组分DNAPL加热实验,旨在建立热处理过程中温度与DNAPL去除之间的联系.结果表明,单组分DNAPL实验中可以观察到明显的共沸温度平台,而多组分DNAPL实验则是一段温度逐渐上升的共沸区域,两组实验中共沸时间均与初始DNAP... 本研究开展单组分和多组分DNAPL加热实验,旨在建立热处理过程中温度与DNAPL去除之间的联系.结果表明,单组分DNAPL实验中可以观察到明显的共沸温度平台,而多组分DNAPL实验则是一段温度逐渐上升的共沸区域,两组实验中共沸时间均与初始DNAPL饱和度呈正相关.仅根据局部温度数据判断热修复进程可能会导致错误的结论,当温度结果显示共沸结束后,体系内仍残留有饱和度0.94%~1.60%的DNAPL.温度数据会受到DNAPL组成和温度监测点位置影响,它通常仅能反映局部加热情况,修复时可结合气体和土壤样品中污染物组分变化情况辅助判断修复进程. 展开更多

关键词 重质非水相液体(DNAPL) 原位热修复 共沸 多组分

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三氯乙烯重质非水相液体聚结分离的实验研究

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作者 赵玮 李剑平 +4 位作者 李诗豪 遆王强 曾贵禄 杨雪晶 吕树光 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1383-1387,共5页

以三氯乙烯(TCE)为模拟污染物,配置非均质介质TCE重质非水相液体(DNAPL),搭建DNAPL聚结分离器,通过实验研究网状和颗粒状材料润湿性、流量、编织孔径、床层厚度及TCE浓度等重要参数对分离性能的影响规律。结果表明:(1)网状材料润湿性越... 以三氯乙烯(TCE)为模拟污染物,配置非均质介质TCE重质非水相液体(DNAPL),搭建DNAPL聚结分离器,通过实验研究网状和颗粒状材料润湿性、流量、编织孔径、床层厚度及TCE浓度等重要参数对分离性能的影响规律。结果表明:(1)网状材料润湿性越强,聚结分离器的分离效率越高,相应水相出口TCE浓度越少。应选择亲分散相纤维作为聚结介质,网状聚四氟乙烯具有最高的分离效率(96.71%),是填充聚结分离器的优选材料。(2)填充材料的分离效率随流量的变化曲线呈抛物线,流量为80 L/h时聚结分离器具有最高的分离效率。(3)分离效率随编织孔径的减小、床层厚度的增大、TCE浓度的减小而升高。 展开更多

关键词 重质非水相液体 聚结 分离 影响因素

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用于重质非水相液体分离的新型旋流器研究

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作者 赵玮 张学军 +3 位作者 李剑平 李诗豪 杨雪晶 吕树光 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1595-1600,共6页

高效分离地下水中的重质非水相液体已成为地下水修复领域的热点问题。设计了一种内溢流管外侧带有环隙溢流管的新型旋流器,通过数值模拟对比了传统旋流器与新型旋流器的流场特性、短路流量及对重质非水相液体的分离性能。结果表明:(1)... 高效分离地下水中的重质非水相液体已成为地下水修复领域的热点问题。设计了一种内溢流管外侧带有环隙溢流管的新型旋流器,通过数值模拟对比了传统旋流器与新型旋流器的流场特性、短路流量及对重质非水相液体的分离性能。结果表明:(1)新型旋流器的环隙溢流结构降低了内旋流区的切向速度和轴向速度,增大了外旋流区的切向速度,且消除了短路流。(2)新型旋流器在网格数量2470810、最佳入口速度6 m/s时,分离效率最高达到99.91%,在同等分离效率的前提下分离时间缩短为传统旋流器的81%。 展开更多

关键词 重质非水相液体 旋流器 数值模拟 分离效率 短路流

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炼化含盐污水处理全过程有机污染物降解特征 被引量：5

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作者 寇悦 陈宇 +2 位作者 叶黄凡 王庆宏 陈春茂 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期2202-2208,共7页

某重质油炼化企业采用“物化单元(隔油+气浮)+曝气生物滤池(biofilter,BAF)+水解酸化(hydrolysis acidification,HA)+缺氧/好氧(anoxic/oxic,A/O)+好氧-膜生物反应器(oxic-membrane bioreactor,O-MBR)+催化臭氧氧化(catalytic ozonation... 某重质油炼化企业采用“物化单元(隔油+气浮)+曝气生物滤池(biofilter,BAF)+水解酸化(hydrolysis acidification,HA)+缺氧/好氧(anoxic/oxic,A/O)+好氧-膜生物反应器(oxic-membrane bioreactor,O-MBR)+催化臭氧氧化(catalytic ozonation,COP)”工艺处理含盐污水。本文采用GC-MS结合FT-ICR MS高等仪器的分析手段,对污水处理工艺全过程的有机污染物降解特征进行了深入研究。发现BAF单元主要去除的是小分子有机酸类、酯类和醛酮类等易降解化合物;HA单元基本未发挥降解作用;A/O单元能大幅度去除O_(2)类化合物,并能完全降解N_(1)O_(2)S_(1)类化合物;O-MBR单元未能完全降解的O_(3)S_(1)类和N_(1)O_(3)类化合物在COP单元被完全矿化;最终出水残留COD的构成主要是大分子饱和脂肪酸和高缩合度环烷酸类化合物。本文研究成果可为重质油炼化污水处理工艺的评价与优化提供依据。 展开更多

关键词 重质油 含盐污水 有机污染物 降解特征 傅里叶变换离子回旋共振高分辨质谱

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电热耦合强化非均质介质中三氯乙烯DNAPL的迁移去除 被引量：8

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作者 耿竹凝 刘波 +2 位作者 黄菀 李广贺 张芳 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1911-1918,共8页

在氯代烃污染场地修复中,电阻加热技术因不受地层条件影响、污染物修复效率高等特点在氯代烃污染地块修复中得到了广泛关注,但仍存在用电量大、能耗较高等问题.通过创建基于脉动直流电的电热耦合修复体系,以三氯乙烯为模拟污染物,比较... 在氯代烃污染场地修复中,电阻加热技术因不受地层条件影响、污染物修复效率高等特点在氯代烃污染地块修复中得到了广泛关注,但仍存在用电量大、能耗较高等问题.通过创建基于脉动直流电的电热耦合修复体系,以三氯乙烯为模拟污染物,比较了其与传统基于交流电模式的电阻加热技术在修复非均质介质三氯乙烯重质非水相液体(DNAPL,dense nonaqueous-phase liquid)时的去除效率及能耗,分析了造成其修复差异的原因.结果表明:电热耦合体系下介质的增温幅度明显优于交流电体系,最高温度可达100℃,而交流电体系最高温度仅为70℃,这表明脉动直流电通过引入电极水电解反应提高了介质电导率,从而达到更高的温度,进一步促进了污染物的加热挥发作用.反应结束后,电热耦合体系中三氯乙烯主要集中在阴极侧,而交流电体系中三氯乙烯无定向分布特征,表明电热耦合体系中的直流电场可通过电渗析作用增强三氯乙烯向阴极的定向迁移.经过48 h持续反应,脉动直流电体系对三氯乙烯DNAPL的去除率为88%,可较同等电压下交流电体系提升2.2倍,而能耗仅为1.92kW·h/(log·kg),是交流电体系的32%.研究显示,利用脉动直流电加热可通过强化相变迁移和电渗析定向迁移效应共同作用于三氯乙烯去除,有效提高三氯乙烯DNAPL的去除率,降低体系修复能耗. 展开更多

关键词 三氯乙烯 重质非水相液体 原位热修复 脉动直流电

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基于地球物理方法的典型DNAPLs污染场地精细化调查 被引量：1

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作者 尹芝华 王水 +2 位作者 冯亚松 吕良华 王海鑫 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第2期44-48,52,共6页

采用高密度电阻率(ERT)和探地雷达(GPR)两种地球物理方法,结合膜界面探测(MIP)和钻孔采样分析手段,综合研究某典型有机污染场地地下水中DNAPLs污染分布情况。结果表明,ERT法和GPR法圈定的场地污染范围基本吻合,DNAPLs污染物主要分布在... 采用高密度电阻率(ERT)和探地雷达(GPR)两种地球物理方法,结合膜界面探测(MIP)和钻孔采样分析手段,综合研究某典型有机污染场地地下水中DNAPLs污染分布情况。结果表明,ERT法和GPR法圈定的场地污染范围基本吻合,DNAPLs污染物主要分布在研究区东北和西南区域,污染深度分别达到4 m和9 m,视电阻率为0.3Ω·m~5Ω·m,呈带状低阻分布,MIP和钻孔采样分析结果也验证了地球物理方法的准确性。 展开更多

关键词 重质非水相液体 高密度电阻率法 探地雷达法 污染场地调查

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地下土壤、水中DNAPLs污染的修复技术研究进展 被引量：4

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作者 燕永利 陈杰 +1 位作者 张宁生 屈撑囤 《环境监测管理与技术》 北大核心 2007年第5期38-42,共5页

综述了国内外地下土壤、含水层DNAPLs污染的迁移机理及其修复技术研究进展,对该领域的研究前景做了展望。

关键词 地下 土壤 地下水 重质非水相流体 污染物迁移 修复技术

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可控缓释技术在地下水原位修复中的应用研究进展 被引量：7

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作者 蒲生彦 陈文英 +1 位作者 王宇 李博文 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2237-2244,共8页

当前地下水有机污染日趋严重,传统的原位修复技术存在反向扩散、修复效率低等缺陷,难以达到预期效果.可控缓释技术可延长反应活性组分的释放速率和释放时间,在地下水有机修复中受到了广泛关注.本文通过大量的文献调研,梳理和总结了可控... 当前地下水有机污染日趋严重,传统的原位修复技术存在反向扩散、修复效率低等缺陷,难以达到预期效果.可控缓释技术可延长反应活性组分的释放速率和释放时间,在地下水有机修复中受到了广泛关注.本文通过大量的文献调研,梳理和总结了可控缓释材料的制备及其应用研究现状,并对其今后的发展方向做出展望,以期为实际的地下水修复工程应用研究提供参考. 展开更多

关键词 可控缓释材料 地下水污染 原位修复 重质非水相液体(DNAPLs)

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