物理化学因子影响下的低温地热水中硝酸盐变化机理研究

发布时间：2021-02-21 03:06

　　论文以地热水开发利用程度较高的开封市为研究区,根据野外调查和现场监测获得的地热水资料,绘制了该区5个含水层中“三氮”浓度等值线图,并以该市新近系明化镇组细砂为岩样介质,开展了25℃、35℃和45℃条件下硝酸盐迁移转化的土柱模拟试验,为有效控制地热水中出现的氮污染及合理开发地热水资源提供理论依据。研究结果表明:（1）开封市埋深600¹800 m的地热井中,“三氮”污染以亚硝酸盐氮为主,硝酸盐氮与氨氮超标较轻;“三氮”在不同地域呈现不同程度超标,各亚含水层中亚硝酸盐氮浓度主要超标区分布在开封市火车站附近,其分布规律是发生不同程度硝化反硝化作用的结果;除个别点位外,各含水层中硝酸盐氮和氨氮的浓度均较低。（2）25℃、35℃和45℃条件下,硝酸盐在模拟的细砂热储层中穿透阶段均经历缓慢上升、快速上升和平稳波动三个阶段,达到穿透时硝酸盐氮的相对质量浓度C/C₀值存在较大差别,此阶段主要以对流、弥散作用为主,硝酸盐的还原作用较弱;转化阶段硝酸盐具有相同的转化途径但转化强度有差别,45℃时反硝化作用较强,25℃时异化还原为铵作用较强,此阶段主要发生溶质的运移... 

【文章来源】：河南理工大学河南省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

地热水取样点分布图

含水层中“三氮”的平面分布特征。第Ⅰ含水层中取样点标号为 1-5，第 II 含水层中取样点标号为6-12，第Ⅲ含水层中取样点标号为13-24，第IV含水层中取样点标号为25-36，第V含水层中取样点标号为37-42。图3-3至图3-7依次为含水层Ⅰ-V（埋深为600～1600m）中“三氮”的浓度等值线图，其中 a 为亚硝酸盐氮浓度等值线图，b 为硝酸盐氮浓度等值线图，c 为氨氮浓度等值线图。

22图 3-4 第Ⅱ含水层“三氮”浓度等值线图Fig.3-4 Contour map of three nitrogen concentration in the aqui层中（埋深为 800～1000 m），亚硝酸盐氮和硝酸盐氮浓外扩展逐渐减小。亚硝酸盐氮浓度在 10 号采样点附近最大标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类水的 36 倍，形成一定范围点为中心，向外扩展逐渐减小。


本文编号：3043754