城市雨洪水间歇回灌条件下典型污染物累积与释放规律实验研究
发布时间：2021-06-18 14:30
近年来,随着经济社会的快速发展,水资源短缺、水环境污染、水生态恶化等问题日益突出。为缓解供水压力、修复水生态环境,世界范围内广泛开展了地下水人工回灌的研究和工程实践。在地表优质淡水资源普遍短缺的局面下,城市雨洪水作为一种易于获取的非常规补给水源受到日益关注。但与常规河湖水源相比,雨洪水的形成受降水控制,以其为水源的地下水人工回灌属典型的间断回灌模式,雨洪水中污染物质在入渗介质中的累积与释放规律必然与长时间连续回灌不同。本文检索搜集了不同国家和地区、不同下垫面的城市雨洪水质数据,筛选出城市雨洪水典型污染物（Fe、Zn、Pb）作为研究对象,以砂为入渗介质,设计了室内地下水间歇人工回灌实验,研究入渗过程中的介质堵塞和水质变化过程研究,揭示典型污染物在入渗介质中的累积与释放规律,得到如下主要结论:1)间歇回灌过程中,砂柱堵塞加速了污染物质在入渗介质中的累积,但不同污染物在不同介质中的累积规律不同。Fe在细砂和中砂介质的各个层位中均有累积量;Zn仅在中砂介质中具有较好的迁移能力,其在细砂介质中主要累积在表层;铅的迁移能力最弱、累积能力最强,并主要集中累积在介质的浅表层位。2)经过回灌间歇后,累积...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文技术路线图
第二章城市雨洪水堵塞与污染风险分析31(e)(f)(g)(h)图2.1不同污染物离子在砂柱中的迁移结果离子与多孔介质之间的吸附作用在不同程度上影响着化学污染物的迁移，导致化学离子之间迁移速率的差异。因此，由于包气带的吸附作用，化学污染物进入含水层的时间推迟，污染物的数量减少。很明显，铁迁移速度很快，用5年时间使整个砂柱饱和，其次是锌和锰，迁移时间分别是铁的2倍和4倍。其他离子，如铜和铅，迁移率较低，导致在最初的0到0.6m内积累。对于营养物质，磷的流动性低于包气带中的硝酸盐，并通过离子交换有效去除。上述
第三章多孔介质中典型污染物迁移实验34Bettersize紫外可见分光光度计：用于测试实验柱出水口污染物浓度；哈希在线氧化还原ORP计：该仪器可以在线监测介质中水的Eh，测量范围为-1500mv-1500mv，揭示砂柱的氧化还原环境；美国哈希公司，型号：SC200。Hanna仪：用于测定出水口水样中的pH、氧化还原电位Eh、溶解氧DO以及电导率；美国哈希公司。原子吸收光谱仪/ICP-MS：用于检测出水口中Fe、Zn、Pb的浓度；离子色谱仪：用于检测出水口中的常规离子浓度。图3.1间歇回灌实验装置图(实物图)3.2.2实验材料（1）入渗介质实验入渗介质为河砂，通过筛分得到粒径均一的细砂与中砂，粒径分别为为0.25-0.10mm、0.25-0.5mm。①可溶盐分析砂的可溶盐分析是用一定水砂比例和在一定时间内从砂样中浸泡出来的水溶性盐分，分析砂可溶盐的阴阳离子组成和由此确定的盐分类型和含量。可溶盐分析具体操作
【参考文献】：
期刊论文
[1]朝阳市夏季雨水径流非点源污染物浓度特征的监测分析研究[J]. 刘阳. 水土保持应用技术. 2017(06)
[2]成都市雨水径流污染特征分析与利用研究[J]. 李跃,梁英,杨毅,李成乐,邢文雅. 中国农村水利水电. 2017(10)
[3]西安市不同下垫面雨水水质分析及道路雨水利用设计[J]. 王小林,余李鑫,王旭东,吴珂琦. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(04)
[4]南京市梅雨期雨水水质特性分析[J]. 周舒宇,骆辉,赵尘. 森林工程. 2017(02)
[5]北方沿海城市屋面雨水径流水质及影响因素[J]. 刘大喜,李倩倩,李铁龙,王薇,金朝晖. 环境科学与技术. 2016(12)
[6]全国地下水超采治理分析[J]. 陈飞,侯杰,于丽丽,刘昀竺,唐世南,丁跃元,刘国军. 水利规划与设计. 2016(11)
[7]潍坊市雨水资源化综合利用技术方案研究[J]. 赵利. 市政技术. 2016(05)
[8]宁波市城区不同下垫面降雨径流水质特征分析[J]. 王显海,来庆云,杜靖宇,包尤思,郑雯雯,叶芬霞. 环境工程. 2016(S1)
[9]城市典型下垫面产流过程模拟实验[J]. 刘慧娟,卫伟,王金满,陈利顶,姚磊,董博昶. 资源科学. 2015(11)
[10]不同屋面材料径流过程中重金属的污染特征[J]. 王闪,李敏,张立秋. 城市环境与城市生态. 2015(03)
博士论文
[1]傍河开采驱动下河水入渗地下水过程中铁锰生物地球化学过程研究[D]. 袁文真.吉林大学 2017
[2]山地城市面源污染时空分布特征研究[D]. 王书敏.重庆大学 2012
硕士论文
[1]城市雨洪水地下回灌过程中Fe（Ⅲ）堵塞规律的实验研究[D]. 张赫轩.吉林大学 2017
[2]再生水补给地下水过程中水文地球化学作用的模拟研究[D]. 李峰.中国地质大学(北京) 2015
[3]北方城市雨水径流污染特征及生态化利用研究[D]. 田少白.河北工程大学 2013
[4]昆明市城市住宅小区径流雨水水质特性及资源化利用研究[D]. 施国飞.昆明理工大学 2013
[5]重庆城市居民区不同下垫面降雨径流污染及其控制研究[D]. 郝丽岭.西南大学 2012
[6]模拟降雨条件下城市不透水面地表径流削减影响因素研究[D]. 郝静.重庆大学 2012
[7]山地城市居民区面源污染特征及其控制研究[D]. 高勇.华中农业大学 2011
[8]城市区域内雨水水质评价及其利用研究[D]. 胡坤.哈尔滨工业大学 2009
[9]Cu/Pb/Zn/Cd在多孔介质中的迁移规律及模拟预测[D]. 孙军娜.青岛大学 2009
本文编号：3236831
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文技术路线图
第二章城市雨洪水堵塞与污染风险分析31(e)(f)(g)(h)图2.1不同污染物离子在砂柱中的迁移结果离子与多孔介质之间的吸附作用在不同程度上影响着化学污染物的迁移，导致化学离子之间迁移速率的差异。因此，由于包气带的吸附作用，化学污染物进入含水层的时间推迟，污染物的数量减少。很明显，铁迁移速度很快，用5年时间使整个砂柱饱和，其次是锌和锰，迁移时间分别是铁的2倍和4倍。其他离子，如铜和铅，迁移率较低，导致在最初的0到0.6m内积累。对于营养物质，磷的流动性低于包气带中的硝酸盐，并通过离子交换有效去除。上述
第三章多孔介质中典型污染物迁移实验34Bettersize紫外可见分光光度计：用于测试实验柱出水口污染物浓度；哈希在线氧化还原ORP计：该仪器可以在线监测介质中水的Eh，测量范围为-1500mv-1500mv，揭示砂柱的氧化还原环境；美国哈希公司，型号：SC200。Hanna仪：用于测定出水口水样中的pH、氧化还原电位Eh、溶解氧DO以及电导率；美国哈希公司。原子吸收光谱仪/ICP-MS：用于检测出水口中Fe、Zn、Pb的浓度；离子色谱仪：用于检测出水口中的常规离子浓度。图3.1间歇回灌实验装置图(实物图)3.2.2实验材料（1）入渗介质实验入渗介质为河砂，通过筛分得到粒径均一的细砂与中砂，粒径分别为为0.25-0.10mm、0.25-0.5mm。①可溶盐分析砂的可溶盐分析是用一定水砂比例和在一定时间内从砂样中浸泡出来的水溶性盐分，分析砂可溶盐的阴阳离子组成和由此确定的盐分类型和含量。可溶盐分析具体操作
【参考文献】：
期刊论文
[1]朝阳市夏季雨水径流非点源污染物浓度特征的监测分析研究[J]. 刘阳. 水土保持应用技术. 2017(06)
[2]成都市雨水径流污染特征分析与利用研究[J]. 李跃,梁英,杨毅,李成乐,邢文雅. 中国农村水利水电. 2017(10)
[3]西安市不同下垫面雨水水质分析及道路雨水利用设计[J]. 王小林,余李鑫,王旭东,吴珂琦. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(04)
[4]南京市梅雨期雨水水质特性分析[J]. 周舒宇,骆辉,赵尘. 森林工程. 2017(02)
[5]北方沿海城市屋面雨水径流水质及影响因素[J]. 刘大喜,李倩倩,李铁龙,王薇,金朝晖. 环境科学与技术. 2016(12)
[6]全国地下水超采治理分析[J]. 陈飞,侯杰,于丽丽,刘昀竺,唐世南,丁跃元,刘国军. 水利规划与设计. 2016(11)
[7]潍坊市雨水资源化综合利用技术方案研究[J]. 赵利. 市政技术. 2016(05)
[8]宁波市城区不同下垫面降雨径流水质特征分析[J]. 王显海,来庆云,杜靖宇,包尤思,郑雯雯,叶芬霞. 环境工程. 2016(S1)
[9]城市典型下垫面产流过程模拟实验[J]. 刘慧娟,卫伟,王金满,陈利顶,姚磊,董博昶. 资源科学. 2015(11)
[10]不同屋面材料径流过程中重金属的污染特征[J]. 王闪,李敏,张立秋. 城市环境与城市生态. 2015(03)
博士论文
[1]傍河开采驱动下河水入渗地下水过程中铁锰生物地球化学过程研究[D]. 袁文真.吉林大学 2017
[2]山地城市面源污染时空分布特征研究[D]. 王书敏.重庆大学 2012
硕士论文
[1]城市雨洪水地下回灌过程中Fe（Ⅲ）堵塞规律的实验研究[D]. 张赫轩.吉林大学 2017
[2]再生水补给地下水过程中水文地球化学作用的模拟研究[D]. 李峰.中国地质大学(北京) 2015
[3]北方城市雨水径流污染特征及生态化利用研究[D]. 田少白.河北工程大学 2013
[4]昆明市城市住宅小区径流雨水水质特性及资源化利用研究[D]. 施国飞.昆明理工大学 2013
[5]重庆城市居民区不同下垫面降雨径流污染及其控制研究[D]. 郝丽岭.西南大学 2012
[6]模拟降雨条件下城市不透水面地表径流削减影响因素研究[D]. 郝静.重庆大学 2012
[7]山地城市居民区面源污染特征及其控制研究[D]. 高勇.华中农业大学 2011
[8]城市区域内雨水水质评价及其利用研究[D]. 胡坤.哈尔滨工业大学 2009
[9]Cu/Pb/Zn/Cd在多孔介质中的迁移规律及模拟预测[D]. 孙军娜.青岛大学 2009
本文编号：3236831
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