玉符河黃河水回灌過(guò)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(shí)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(jī)質(zhì)含量低,污染嚴(yán)重的特性。為改善黃河水水質(zhì),濟(jì)南市在市區(qū)西部和南部的泉域直接補(bǔ)給區(qū)建成了多個(gè)可管理的含水層補(bǔ)給(MAR)工程,對(duì)供水保泉起到了一定積極作用。但是黃河水中的泥沙對(duì)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(jìn)入地下水系統(tǒng)從而影響回灌系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此本文針對(duì)利用黃河水進(jìn)行地下水回灌過(guò)程中產(chǎn)生的與細(xì)顆粒物有關(guān)的污染物阿特拉津遷移問(wèn)題進(jìn)行了研究。研究區(qū)選擇在濟(jì)南市西南的玉符河上游強(qiáng)滲漏帶區(qū)域,通過(guò)室內(nèi)進(jìn)行批量平衡實(shí)驗(yàn)和不同流速、不同孔隙介質(zhì)條件下的室內(nèi)砂柱對(duì)比實(shí)驗(yàn),研究與有無(wú)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(duì)流彌散方程(CDE)和CXTFIT 2.1軟件對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)值模擬。本文取得的結(jié)論如下:(1)批量平衡實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,洗砂、原砂、蒙脫石三種介質(zhì)對(duì)阿特拉津的吸附均在24小時(shí)內(nèi)達(dá)到平衡。在0-5小時(shí)內(nèi)的吸附速率比較大,特別是在前2.5小時(shí),吸附量非...
【文章來(lái)源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
玉符河黃河水回灌過(guò)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(jì)南市市區(qū)西南,泰山的北面,河流經(jīng)過(guò)濟(jì)南市四個(gè)行政區(qū)-歷城區(qū)、市中區(qū)、槐蔭區(qū)和長(zhǎng)清區(qū),位置圖見(jiàn)圖2.1。玉符河流域分為兩部分,第一部分由位于濟(jì)南市南部山區(qū)的錦繡川、錦陽(yáng)川和錦云川這三條支流組成;第二部分是指從臥虎山水庫(kù)到黃河入海口的流域,面積270.3km2,全長(zhǎng)41km,是一條間歇性河流。研究區(qū)主要位于臥虎山水庫(kù)至104國(guó)道大橋上游約十千米的強(qiáng)透水河段,玉符河的強(qiáng)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(qiáng)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(duì)保證供水和維持濟(jì)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(shì)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(méi)有設(shè)置堤防;河段下游地勢(shì)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(zhǎng)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(guò)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(qiáng)滲漏帶下滲補(bǔ)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(guò)炒米店斷裂進(jìn)入濟(jì)南區(qū)域奧陶系巖溶含水層中。大氣降水和河水通過(guò)強(qiáng)滲漏帶入滲補(bǔ)給巖溶含水層的過(guò)程中,第四系可以在一定程度上保護(hù)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(jī)物從補(bǔ)給區(qū)到開(kāi)采區(qū)的停留時(shí)間比較短,大約只有幾個(gè)周。因此一旦污染物進(jìn)入含水層,就會(huì)隨水流擴(kuò)散在地下水系統(tǒng)中遷移并影響回灌系統(tǒng)。而玉符河強(qiáng)滲漏帶上游的第四系沉積層厚度比較大,可以過(guò)濾掉一些污染物,從而使進(jìn)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(bǔ)源工程受臥虎山水庫(kù)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(kù)、濟(jì)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(jì)南市地表水轉(zhuǎn)化地下水工程,每年的人工放水,回灌補(bǔ)源,改善地表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近百年來(lái)黃河改道及輸沙量變化對(duì)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(bào). 2020(01)
[2]山東引黃供水發(fā)展補(bǔ)短板與強(qiáng)監(jiān)管策略探討[J]. 沙元杰. 中國(guó)水利. 2019(10)
[3]濟(jì)南市山丘區(qū)飲用水水源地保護(hù)對(duì)策[J]. 李健,魯運(yùn)波,王東芹. 山東水利. 2019(02)
[4]地面滲水法補(bǔ)給地下水有機(jī)物遷移室內(nèi)試驗(yàn)[J]. 劉帥,鄭晴陽(yáng),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(diǎn)及合理治理問(wèn)題的研究[J]. 惠志磊,劉萬(wàn)康. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(12)
[6]高嶺石和埃洛石-7對(duì)稀土元素吸附特征的實(shí)驗(yàn)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(guó)環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[8]濟(jì)南市玉符河巖溶含水層多水源回灌補(bǔ)源水量?jī)?yōu)化方案[J]. 李鳳麗,王維平,黃強(qiáng),李錦超,曲士松,杜鵑. 中國(guó)巖溶. 2018(01)
[9]濟(jì)南市玉符河多水源回灌巖溶水水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 李鳳麗,王維平,徐巧藝,吳深,張鄭賢. 中國(guó)巖溶. 2017(05)
[10]咪唑離子液體在砂土中的吸附與運(yùn)移[J]. 董志強(qiáng),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(bào). 2017(05)
碩士論文
[1]不同粒徑生物炭對(duì)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(qiáng)土壤吸附阿特拉津的作用及機(jī)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(hào):3345191
【文章來(lái)源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
玉符河黃河水回灌過(guò)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(jì)南市市區(qū)西南,泰山的北面,河流經(jīng)過(guò)濟(jì)南市四個(gè)行政區(qū)-歷城區(qū)、市中區(qū)、槐蔭區(qū)和長(zhǎng)清區(qū),位置圖見(jiàn)圖2.1。玉符河流域分為兩部分,第一部分由位于濟(jì)南市南部山區(qū)的錦繡川、錦陽(yáng)川和錦云川這三條支流組成;第二部分是指從臥虎山水庫(kù)到黃河入海口的流域,面積270.3km2,全長(zhǎng)41km,是一條間歇性河流。研究區(qū)主要位于臥虎山水庫(kù)至104國(guó)道大橋上游約十千米的強(qiáng)透水河段,玉符河的強(qiáng)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(qiáng)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(duì)保證供水和維持濟(jì)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(shì)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(méi)有設(shè)置堤防;河段下游地勢(shì)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(zhǎng)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(guò)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(qiáng)滲漏帶下滲補(bǔ)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(guò)炒米店斷裂進(jìn)入濟(jì)南區(qū)域奧陶系巖溶含水層中。大氣降水和河水通過(guò)強(qiáng)滲漏帶入滲補(bǔ)給巖溶含水層的過(guò)程中,第四系可以在一定程度上保護(hù)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(jī)物從補(bǔ)給區(qū)到開(kāi)采區(qū)的停留時(shí)間比較短,大約只有幾個(gè)周。因此一旦污染物進(jìn)入含水層,就會(huì)隨水流擴(kuò)散在地下水系統(tǒng)中遷移并影響回灌系統(tǒng)。而玉符河強(qiáng)滲漏帶上游的第四系沉積層厚度比較大,可以過(guò)濾掉一些污染物,從而使進(jìn)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(bǔ)源工程受臥虎山水庫(kù)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(kù)、濟(jì)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(jì)南市地表水轉(zhuǎn)化地下水工程,每年的人工放水,回灌補(bǔ)源,改善地表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近百年來(lái)黃河改道及輸沙量變化對(duì)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(bào). 2020(01)
[2]山東引黃供水發(fā)展補(bǔ)短板與強(qiáng)監(jiān)管策略探討[J]. 沙元杰. 中國(guó)水利. 2019(10)
[3]濟(jì)南市山丘區(qū)飲用水水源地保護(hù)對(duì)策[J]. 李健,魯運(yùn)波,王東芹. 山東水利. 2019(02)
[4]地面滲水法補(bǔ)給地下水有機(jī)物遷移室內(nèi)試驗(yàn)[J]. 劉帥,鄭晴陽(yáng),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(diǎn)及合理治理問(wèn)題的研究[J]. 惠志磊,劉萬(wàn)康. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(12)
[6]高嶺石和埃洛石-7對(duì)稀土元素吸附特征的實(shí)驗(yàn)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(guó)環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[8]濟(jì)南市玉符河巖溶含水層多水源回灌補(bǔ)源水量?jī)?yōu)化方案[J]. 李鳳麗,王維平,黃強(qiáng),李錦超,曲士松,杜鵑. 中國(guó)巖溶. 2018(01)
[9]濟(jì)南市玉符河多水源回灌巖溶水水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 李鳳麗,王維平,徐巧藝,吳深,張鄭賢. 中國(guó)巖溶. 2017(05)
[10]咪唑離子液體在砂土中的吸附與運(yùn)移[J]. 董志強(qiáng),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(bào). 2017(05)
碩士論文
[1]不同粒徑生物炭對(duì)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(qiáng)土壤吸附阿特拉津的作用及機(jī)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(hào):3345191
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