地下水硝酸盐乳化油原位修复模拟柱实验研究

发布时间：2025-04-11 05:03

　　碳源选择是地下水硝酸盐原位修复过程中的一个瓶颈问题。本文选择乳化油作为研究碳源,研究了乳化油配比、乳化油注入对介质渗透性影响及通过室内柱实验模拟原位修复过程中乳化油作为碳源去除硝酸盐的效果,对乳化油进行反硝化效果评估。论文取得的成果可以为实际场地的工程设计提供一定的依据。论文取得主要结论如下：乳化油配比实验表明,当油的体积分数在55%-60%,同时乳化剂的体积分数在13%-15%之间时,乳化油的稳定性较好。制备样品的粒径均为微米级,且样品的粘性与水相似,有利于乳化油注入及在含水层中均匀分布：样品的COD释放量基本在105～106 mg/L之间,能够满足作为反硝化反应碳源的要求；渗透性模拟柱实验表明,乳化油注入初始阶段,各土柱的渗透系数突然降低,基本降到初始值的20%左右；随着出水体积的增加,土柱渗透系数逐渐恢复到初始值的30%～50%,此时出水COD累积释放量基本达到注入的乳化油的COD释放量的80%以上。由于加入乳化油后会对介质的渗透性有影响,需要在实际工程中加以注意。乳化油去除硝酸盐模拟柱实验表明,在试验的116天内,进水浓度硝酸盐氮分别为20 mg/L和50 mg/L,出水硝酸盐氮...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 立题依据
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地下水硝酸盐的修复方法
        1.2.2 乳化油的概念
        1.2.3 乳化油去除地下水污染物的机理
        1.2.4 乳化油去除地下水污染物实例
        1.2.5 存在问题
    1.3 研究目的与意义
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 实验材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 乳化油配比实验方案
        2.2.2 乳化油注入对介质渗透性影响柱实验方案
        2.2.3 乳化油对硝酸盐去除模拟柱实验方案
    2.3 测试方法
        2.3.1 COD的测试方法
        2.3.2 硝酸盐氮的测试方法
        2.3.3 亚硝酸盐氮的测试方法
        2.3.4 氨氮的测试方法
        2.3.5 总氮的测试方法
        2.3.6 渗透系数的测试方法
第3章 乳化油配比实验结果与分析
    3.1 制备设备的选择
    3.2 乳化油配比优化
    3.3 乳化油理化指标的测试
        3.3.1 乳化油的粒径分布
        3.3.2 乳化油稳定性
        3.3.3 乳化油的粘度大小
        3.3.4 乳化油释放COD的浓度
    3.4 乳化油参数评估
    3.5 本章小结
第4章 乳化油注入对介质渗透性影响
    4.1 实验过程
    4.2 乳化油COD释放特征
    4.3 渗透性变化特征及影响因素分析
    4.4 模拟实验与实际场地差异分析
    4.5 本章小结
第5章 乳化油模拟柱实验效果评估
    5.1 实验过程
        5.1.1 土柱装填
        5.1.2 示踪试验
        5.1.3 试验运行
    5.2 实验结果与讨论
        5.2.1 乳化油注入后对土柱pH、Eh的影响
        5.2.2 乳化油注入后对土柱渗透系数的影响
        5.2.3 乳化油COD释放规律
        5.2.4 乳化油注入对高低浓度硝酸盐去除效果
    5.3 碳源效果评估分析
        5.3.1 硝酸盐氮去除量计算
        5.3.2 硝酸盐氮去除率计算
        5.3.3 硝酸盐降解速率常数计算
        5.3.4 乳化油释放COD总量计算
        5.3.5 反硝化反应相关计算
        5.3.6 单位质量乳化油去除硝酸盐氮的量计算
    5.4 模拟实验与实际场地对比分析
    5.5 本章小结
第6章 结论与建议
    6.1 研究结论
    6.2 建议
参考文献
致谢
附录



本文编号：4039551