石油污染場(chǎng)地科學(xué)管控的基礎(chǔ)工作之一是場(chǎng)地污染降解能力的評(píng)估。碳平衡法是污染降解能力評(píng)估的常用方法,其基本原理為石油烴降解產(chǎn)生無(wú)機(jī)碳,導(dǎo)致地下水中溶解無(wú)機(jī)碳（DIC）的增加,通過(guò)計(jì)算DIC的增加量即可獲取石油類污染物的降解量。而在某石油污染場(chǎng)地含水層中發(fā)現(xiàn)污染區(qū)域存在地下水DIC濃度降低的情況,即DIC低異常現(xiàn)象。為解決DIC低異常場(chǎng)地污染物降解能力評(píng)估問(wèn)題,需要研究DIC低異常的形成機(jī)制。為研究其機(jī)制,在該DIC低異常場(chǎng)地布設(shè)20余口地下水監(jiān)測(cè)井,開(kāi)展了為期2年時(shí)間內(nèi)的6次地下水水化學(xué)、同位素和微生物等指標(biāo)的監(jiān)測(cè);通過(guò)對(duì)這些水化學(xué)數(shù)據(jù)各指標(biāo)相關(guān)性分析,指出了與DIC有關(guān)聯(lián)的水化學(xué)參數(shù),提出了影響DIC濃度的可能作用機(jī)制;通過(guò)同位素分析、微生物分析及微宇宙實(shí)驗(yàn)對(duì)該作用機(jī)制加以證實(shí);在此作用機(jī)制認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,提出了基于碳平衡的石油類污染場(chǎng)地污染物降解量評(píng)估模型,利用該模型評(píng)估了該場(chǎng)地不同時(shí)期的降解速率。結(jié)果顯示,水化學(xué)參數(shù)中DIC濃度與硬度呈正相關(guān),與p H值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,結(jié)合同位素13C-DIC分析,推測(cè)微生物的自養(yǎng)代謝是導(dǎo)致該石油污染場(chǎng)地地下水DIC低異常的主導(dǎo)因素,其主要作用過(guò)程包含... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 存在問(wèn)題
    1.4 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
    1.5 技術(shù)路線與研究方法
    1.6 科學(xué)問(wèn)題與創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 典型石油污染場(chǎng)地溶解無(wú)機(jī)碳時(shí)空演化規(guī)律
    2.1 場(chǎng)地概況
        2.1.1 自然地理?xiàng)l件
        2.1.2 區(qū)域地質(zhì)與水文地質(zhì)概況
        2.1.3 場(chǎng)地水文地質(zhì)條件
    2.2 樣品采集與測(cè)試
        2.2.1 監(jiān)測(cè)指標(biāo)及頻次確定
        2.2.2 水樣采集與測(cè)試
    2.3 水化學(xué)特征
        2.3.1 污染指標(biāo)
        2.3.2 電子受體及代謝產(chǎn)物指標(biāo)
        2.3.3 地下水化學(xué)類型
    2.4 溶解無(wú)機(jī)碳(DIC)時(shí)空變化規(guī)律
        2.4.1 空間變化
        2.4.2 時(shí)間變化
    2.5 本章小結(jié)
第三章 DIC低異常生物地球化學(xué)機(jī)制
    3.1 溶解無(wú)機(jī)碳的地球化學(xué)作用響應(yīng)
    3.2 含水層微生物種群結(jié)構(gòu)
        3.2.1 材料與方法
        3.2.2 結(jié)果與討論
    3.3 含水層微生物的異養(yǎng)代謝
        3.3.1 硝酸鹽還原作用
        3.3.2 硫酸鹽還原作用
        3.3.3 烴等外源物降解作用
    3.4 含水層微生物的自養(yǎng)代謝
        3.4.1 自養(yǎng)固碳途徑識(shí)別
        3.4.2 底物代謝基因識(shí)別
    3.5 DIC低異常成因解析
        3.5.1 DIC低異常成因探析
        3.5.2 DIC低異常成因驗(yàn)證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于DIC演化機(jī)制的降解評(píng)估模型建立及應(yīng)用
    4.1 降解評(píng)估概念模型的建立
        4.1.1 傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)的碳平衡
        4.1.2 自養(yǎng)代謝過(guò)程中的碳平衡
        4.1.3 考慮自養(yǎng)代謝的碳平衡模型
    4.2 降解評(píng)估數(shù)學(xué)模型的建立
        4.2.1 單井降解能力計(jì)算
        4.2.2 含水層降解能力計(jì)算
        4.2.3 其他碳平衡參數(shù)計(jì)算
    4.3 降解評(píng)估模型的應(yīng)用
        4.3.1 評(píng)估流程及方法
        4.3.2 單期降解量評(píng)估
        4.3.3 多期降解量評(píng)估
        4.3.4 評(píng)估結(jié)果的驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]硝化細(xì)菌分子生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 馬英,錢魯閩,王永勝,吳成業(yè).  中國(guó)水產(chǎn)科學(xué). 2007(05)
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博士論文
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[2]華北平原地下水系統(tǒng)變化規(guī)律研究[D]. 曹國(guó)亮.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2013
[3]硫氧化菌群落結(jié)構(gòu)分析及其特性研究[D]. 羅劍飛.華南理工大學(xué) 2011
[4]京津以南河北平原地下水演變與涵養(yǎng)研究[D]. 費(fèi)宇紅.河海大學(xué) 2006

碩士論文
[1]Lysinibacillus sp. GW-2和Arthrobacter sp. MF-2誘導(dǎo)碳酸鹽礦物的形成及機(jī)理[D]. 徐青龍.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于數(shù)值模擬的長(zhǎng)期氣候條件下華北平原地下水響應(yīng)研究[D]. 林艷竹.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015
[3]華北平原典型剖面上地下水化學(xué)特征和水文地球化學(xué)過(guò)程[D]. 邢麗娜.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2012
[4]華北平原地下水脆弱性及污染防治區(qū)劃研究[D]. 孟素花.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 2011
[5]開(kāi)采條件下華北平原淺層地下水系統(tǒng)演變研究[D]. 錢永.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 2007
[6]華北平原地下水?dāng)?shù)值模擬研究[D]. 王榮.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2006



本文編號(hào)：3185043