玉符河黃河水回灌過程中阿特拉津在孔隙介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化研究
發(fā)布時間:2021-08-16 00:11
黃河水是山東省賴以生存的重要水源,黃河水具有泥沙含量高,有機質(zhì)含量低,污染嚴重的特性。為改善黃河水水質(zhì),濟南市在市區(qū)西部和南部的泉域直接補給區(qū)建成了多個可管理的含水層補給(MAR)工程,對供水保泉起到了一定積極作用。但是黃河水中的泥沙對排入黃河水體中的污染物有著吸附和吸附共沉淀的作用,它可以作為污染物的載體使其進入地下水系統(tǒng)從而影響回灌系統(tǒng)的正常運行。因此本文針對利用黃河水進行地下水回灌過程中產(chǎn)生的與細顆粒物有關(guān)的污染物阿特拉津遷移問題進行了研究。研究區(qū)選擇在濟南市西南的玉符河上游強滲漏帶區(qū)域,通過室內(nèi)進行批量平衡實驗和不同流速、不同孔隙介質(zhì)條件下的室內(nèi)砂柱對比實驗,研究與有無膠體有關(guān)的阿特拉津在非均勻多孔介質(zhì)(非均勻系數(shù)為19.35)中飽和穩(wěn)定流條件下的遷移行為,并建立了與膠體有關(guān)的阿特拉津的非平衡雙域系統(tǒng)吸附溶質(zhì)遷移模型,利用平衡和非平衡對流彌散方程(CDE)和CXTFIT 2.1軟件對觀測數(shù)據(jù)進行數(shù)值模擬。本文取得的結(jié)論如下:(1)批量平衡實驗結(jié)果表明,洗砂、原砂、蒙脫石三種介質(zhì)對阿特拉津的吸附均在24小時內(nèi)達到平衡。在0-5小時內(nèi)的吸附速率比較大,特別是在前2.5小時,吸附量非...
【文章來源】:濟南大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
玉符河黃河水回灌過程中阿特拉津在孔隙介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化研究10第二章研究區(qū)概況2.1玉符河概況2.1.1地理位置研究區(qū)位于山東省濟南市市區(qū)西南,泰山的北面,河流經(jīng)過濟南市四個行政區(qū)-歷城區(qū)、市中區(qū)、槐蔭區(qū)和長清區(qū),位置圖見圖2.1。玉符河流域分為兩部分,第一部分由位于濟南市南部山區(qū)的錦繡川、錦陽川和錦云川這三條支流組成;第二部分是指從臥虎山水庫到黃河入?诘牧饔颍娣e270.3km2,全長41km,是一條間歇性河流。研究區(qū)主要位于臥虎山水庫至104國道大橋上游約十千米的強透水河段,玉符河的強滲漏帶區(qū)域在東渴馬村和催馬村之間的地段,區(qū)域面積9.81km2,包括8.87km2的自然風(fēng)貌面積和0.94km2的村莊面積,強滲漏帶區(qū)域的最大下滲能力為每天下滲20.3m。地下水水位較高,對保證供水和維持濟南泉水的持續(xù)噴涌起著非常重要的作用。圖2.1玉符河位置圖玉符河屬于間隙性河流,河道比較彎曲,河段上游地勢比較陡,坡度大約是1/200-1/300,河的寬度大約在700m到2000m之間,河流兩邊沒有設(shè)置堤防;河段下游地勢比較平緩,建有堤防工程,河床底坡從1/1000逐漸縮小到1/5000,導(dǎo)致河道逐漸變窄,在省腫瘤醫(yī)院附近的河道寬度縮短至30m到40m左右,在牛角峪建有沉沙池,導(dǎo)致河道兩岸堤線的距離由700m縮短至150-160m。黃河水受到堤防的阻擋河水上涌,使得不少泥沙沉積,長此以往在玉符河入黃口上游處形成了明顯的倒坡。
玉符河黃河水回灌過程中阿特拉津在孔隙介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化研究12的裂隙,裂隙中填充著泥質(zhì)物,巖芯完整。大氣降水和河水經(jīng)強滲漏帶下滲補給張夏組灰?guī)r含水層,然后受地質(zhì)構(gòu)造的影響沿巖溶裂隙及層間裂隙向北、西北、東北方向徑流,通過炒米店斷裂進入濟南區(qū)域奧陶系巖溶含水層中。大氣降水和河水通過強滲漏帶入滲補給巖溶含水層的過程中,第四系可以在一定程度上保護巖溶含水層不受污染。巖溶含水層發(fā)育,可視流速大,大約是400m/d,防污性能弱,這表明痕量有機物從補給區(qū)到開采區(qū)的停留時間比較短,大約只有幾個周。因此一旦污染物進入含水層,就會隨水流擴散在地下水系統(tǒng)中遷移并影響回灌系統(tǒng)。而玉符河強滲漏帶上游的第四系沉積層厚度比較大,可以過濾掉一些污染物,從而使進入巖溶含水層的水質(zhì)有所改善。圖2.2研究區(qū)地質(zhì)剖面圖2.2玉符河回灌補源工程受臥虎山水庫截留及人為因素的影響,玉符河從一條受季節(jié)控制的河流變成由人工控制的間歇性河流。自從上游臥虎山水庫、濟南市南水北調(diào)續(xù)建配套工程—臥虎山供水線路改造工程和濟南市地表水轉(zhuǎn)化地下水工程,每年的人工放水,回灌補源,改善地表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]近百年來黃河改道及輸沙量變化對山東半島泥質(zhì)楔沉積物粒度特征的影響[J]. 楊立建,馬小川,賈建軍,閻軍,欒振東. 海洋學(xué)報. 2020(01)
[2]山東引黃供水發(fā)展補短板與強監(jiān)管策略探討[J]. 沙元杰. 中國水利. 2019(10)
[3]濟南市山丘區(qū)飲用水水源地保護對策[J]. 李健,魯運波,王東芹. 山東水利. 2019(02)
[4]地面滲水法補給地下水有機物遷移室內(nèi)試驗[J]. 劉帥,鄭晴陽,王維平,張鄭賢,李鳳麗,曲士松. 人民黃河. 2019(01)
[5]黃河泥沙分布特點及合理治理問題的研究[J]. 惠志磊,劉萬康. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(12)
[6]高嶺石和埃洛石-7對稀土元素吸附特征的實驗研究[J]. 高瑜鴻,范晨子,許虹,王玲. 巖石礦物學(xué)雜志. 2018(01)
[7]阿特拉津及其代謝物在砂質(zhì)壤土中的吸附[J]. 霍麗娟,任理,毛萌,殷社芳. 中國環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[8]濟南市玉符河巖溶含水層多水源回灌補源水量優(yōu)化方案[J]. 李鳳麗,王維平,黃強,李錦超,曲士松,杜鵑. 中國巖溶. 2018(01)
[9]濟南市玉符河多水源回灌巖溶水水質(zhì)風(fēng)險評價[J]. 李鳳麗,王維平,徐巧藝,吳深,張鄭賢. 中國巖溶. 2017(05)
[10]咪唑離子液體在砂土中的吸附與運移[J]. 董志強,徐素瑋,孫境蔚,施心怡,邱宇平. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(05)
碩士論文
[1]不同粒徑生物炭對水溶液中阿特拉津和鉛的吸附行為研究[D]. 孫莉莉.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]生物炭增強土壤吸附阿特拉津的作用及機理[D]. 吳蒨蒨.浙江大學(xué) 2016
[3]層狀土介質(zhì)中污染物遷移的數(shù)學(xué)模型研究[D]. 徐江偉.溫州大學(xué) 2015
本文編號:3345191
【文章來源】:濟南大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
玉符河黃河水回灌過程中阿特拉津在孔隙介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化研究10第二章研究區(qū)概況2.1玉符河概況2.1.1地理位置研究區(qū)位于山東省濟南市市區(qū)西南,泰山的北面,河流經(jīng)過濟南市四個行政區(qū)-歷城區(qū)、市中區(qū)、槐蔭區(qū)和長清區(qū),位置圖見圖2.1。玉符河流域分為兩部分,第一部分由位于濟南市南部山區(qū)的錦繡川、錦陽川和錦云川這三條支流組成;第二部分是指從臥虎山水庫到黃河入?诘牧饔颍娣e270.3km2,全長41km,是一條間歇性河流。研究區(qū)主要位于臥虎山水庫至104國道大橋上游約十千米的強透水河段,玉符河的強滲漏帶區(qū)域在東渴馬村和催馬村之間的地段,區(qū)域面積9.81km2,包括8.87km2的自然風(fēng)貌面積和0.94km2的村莊面積,強滲漏帶區(qū)域的最大下滲能力為每天下滲20.3m。地下水水位較高,對保證供水和維持濟南泉水的持續(xù)噴涌起著非常重要的作用。圖2.1玉符河位置圖玉符河屬于間隙性河流,河道比較彎曲,河段上游地勢比較陡,坡度大約是1/200-1/300,河的寬度大約在700m到2000m之間,河流兩邊沒有設(shè)置堤防;河段下游地勢比較平緩,建有堤防工程,河床底坡從1/1000逐漸縮小到1/5000,導(dǎo)致河道逐漸變窄,在省腫瘤醫(yī)院附近的河道寬度縮短至30m到40m左右,在牛角峪建有沉沙池,導(dǎo)致河道兩岸堤線的距離由700m縮短至150-160m。黃河水受到堤防的阻擋河水上涌,使得不少泥沙沉積,長此以往在玉符河入黃口上游處形成了明顯的倒坡。
玉符河黃河水回灌過程中阿特拉津在孔隙介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化研究12的裂隙,裂隙中填充著泥質(zhì)物,巖芯完整。大氣降水和河水經(jīng)強滲漏帶下滲補給張夏組灰?guī)r含水層,然后受地質(zhì)構(gòu)造的影響沿巖溶裂隙及層間裂隙向北、西北、東北方向徑流,通過炒米店斷裂進入濟南區(qū)域奧陶系巖溶含水層中。大氣降水和河水通過強滲漏帶入滲補給巖溶含水層的過程中,第四系可以在一定程度上保護巖溶含水層不受污染。巖溶含水層發(fā)育,可視流速大,大約是400m/d,防污性能弱,這表明痕量有機物從補給區(qū)到開采區(qū)的停留時間比較短,大約只有幾個周。因此一旦污染物進入含水層,就會隨水流擴散在地下水系統(tǒng)中遷移并影響回灌系統(tǒng)。而玉符河強滲漏帶上游的第四系沉積層厚度比較大,可以過濾掉一些污染物,從而使進入巖溶含水層的水質(zhì)有所改善。圖2.2研究區(qū)地質(zhì)剖面圖2.2玉符河回灌補源工程受臥虎山水庫截留及人為因素的影響,玉符河從一條受季節(jié)控制的河流變成由人工控制的間歇性河流。自從上游臥虎山水庫、濟南市南水北調(diào)續(xù)建配套工程—臥虎山供水線路改造工程和濟南市地表水轉(zhuǎn)化地下水工程,每年的人工放水,回灌補源,改善地表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]近百年來黃河改道及輸沙量變化對山東半島泥質(zhì)楔沉積物粒度特征的影響[J]. 楊立建,馬小川,賈建軍,閻軍,欒振東. 海洋學(xué)報. 2020(01)
[2]山東引黃供水發(fā)展補短板與強監(jiān)管策略探討[J]. 沙元杰. 中國水利. 2019(10)
[3]濟南市山丘區(qū)飲用水水源地保護對策[J]. 李健,魯運波,王東芹. 山東水利. 2019(02)
[4]地面滲水法補給地下水有機物遷移室內(nèi)試驗[J]. 劉帥,鄭晴陽,王維平,張鄭賢,李鳳麗,曲士松. 人民黃河. 2019(01)
[5]黃河泥沙分布特點及合理治理問題的研究[J]. 惠志磊,劉萬康. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(12)
[6]高嶺石和埃洛石-7對稀土元素吸附特征的實驗研究[J]. 高瑜鴻,范晨子,許虹,王玲. 巖石礦物學(xué)雜志. 2018(01)
[7]阿特拉津及其代謝物在砂質(zhì)壤土中的吸附[J]. 霍麗娟,任理,毛萌,殷社芳. 中國環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[8]濟南市玉符河巖溶含水層多水源回灌補源水量優(yōu)化方案[J]. 李鳳麗,王維平,黃強,李錦超,曲士松,杜鵑. 中國巖溶. 2018(01)
[9]濟南市玉符河多水源回灌巖溶水水質(zhì)風(fēng)險評價[J]. 李鳳麗,王維平,徐巧藝,吳深,張鄭賢. 中國巖溶. 2017(05)
[10]咪唑離子液體在砂土中的吸附與運移[J]. 董志強,徐素瑋,孫境蔚,施心怡,邱宇平. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(05)
碩士論文
[1]不同粒徑生物炭對水溶液中阿特拉津和鉛的吸附行為研究[D]. 孫莉莉.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]生物炭增強土壤吸附阿特拉津的作用及機理[D]. 吳蒨蒨.浙江大學(xué) 2016
[3]層狀土介質(zhì)中污染物遷移的數(shù)學(xué)模型研究[D]. 徐江偉.溫州大學(xué) 2015
本文編號:3345191
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