某燃煤电厂地下水污染数值模拟研究

发布时间：2020-09-30 16:59

　　 我国是一个煤炭资源十分丰富的国家,而且煤炭品质较好,因其地理条件要求低,建设周期短,技术成熟,投资相对较小等优点,燃煤发电是我国电力工业的主要电源支撑,占我国发电量总量的60%以上。燃煤电厂在运行期间不可避免的会进行污水排放,而非正常工况下的污水渗漏会对地下水环境造成威胁,因此在电厂建立之前,需要对污染因子、污染范围、污染物浓度随空间时间的变化规律进行评价和预测,以此为依据给出建议。本文以某燃煤电厂为研究对象,收集气象、地质、水文地质等基础资料,分析该区水文地质条件及地下水开发利用现状,建立水文地质概念模型,将研究区划分为雅鲁河冲积平原区、支流山间河谷区和丘陵区;根据含水层特性和富水特点分为浅部潜水含水层、弱透水层、深部承压含水层三个含水层;根据水文地质试验和水动力条件,对模型的边界条件、水文地质参数以及源汇项进行计算,最后将其概化为非均质、各向异性的三维非稳定流。在此基础上,选取有限差分法进行求解。应用GMS软件中MODFLOW(水流)模块和MT3D(溶质)模块分别建立对应地下水流及水质的数学模型,利用观测时段内实测水位数据对模型进行识别和验证,识别期为86天,验证期为60天,最后通过调参,得到了较好地模拟效果,并进行了水均衡计算和分析。在水流模型的基础上建立溶质运移模型,选取氨氮、氯离子、石油类、氟化物、砷、COD为预测因子,分别预测在电厂运行期间100天、1000天、7300天在不采取和采取防渗措施下的入渗的污染范围。根据污染程度不同可划分为安全区域、影响区域、敏感区域和超标区域,随时间加长,污染物对地下水环境造成的影响逐渐扩大,但在未采取防渗措施的情况下,整个运行期间均未出现超标区域,只有个别污染因子出现了区域较小的敏感区域;在防渗措施下,敏感区域进一步减小。通过本项研究,该电厂在非正常工况下的污染物泄露不会引起地下水环境中污染因子超标,但仍要注意COD和石油类的泄漏对临近供水井的影响。最后针对电厂可能发生的突发性事故提出了防治建议。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X523
【部分图文】：

技术路线图

水文地质图

研究区范围图

【参考文献】

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4 黄金柏;温佳伟;王斌;汪可欣;;数值模拟应用于地下水动力学课程教学的研究与实践[J];中国科教创新导刊;2013年19期

5 徐娟花;;地下水数值模拟现状[J];工程地质计算机应用;2012年04期

6 高慧琴;杨明明;黑亮;叶伟聪;;MODFLOW和FEFLOW在国内地下水数值模拟中的应用[J];地下水;2012年04期

7 王哲成;张云;;地下水超采引起的地裂缝灾害的研究进展[J];水文地质工程地质;2012年02期

8 郑春苗;齐永强;;地下水污染防治的国际经验——以美国为例[J];环境保护;2012年04期

9 徐海珍;李国敏;黎明;杨建青;柴成繁;;基于数值模拟的天津市地下水严重超采区演变分析[J];工程勘察;2011年11期

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本文编号：2831107