【摘要】：三泉水庫地處山西省著名巖溶大泉古堆泉域的泉口出露區(qū),利用三泉水庫滲漏補給以達到生態(tài)修復古堆泉,此對策給社會帶來了新的生機,與此同時也帶來了相應的水質(zhì)問題。本文選取三泉水庫庫尾為研究區(qū),采用靜態(tài)吸附-解吸試驗、反應動力學試驗以及室內(nèi)土柱模擬試驗相結(jié)合的方法,研究了非飽和帶多組分溶質(zhì)的吸附-解析特性,反應動力學規(guī)律以及水庫入滲條件下多組分溶質(zhì)在非飽和帶土壤中的運移規(guī)律,共同揭示了庫水滲漏過程中非飽和帶多組分溶質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化過程。主要結(jié)論如下:(1)多組分溶質(zhì)的吸附-解析作用規(guī)律及影響等溫吸附-解吸試驗結(jié)果表明,F~-、SO_4~(2-)在試驗過程中發(fā)生解吸反應,Fe、Mn、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+發(fā)生吸附反應。選用不同(非)線性等溫吸附方程擬合水庫表層淤積物對7種離子的(非)線性等溫吸附方程結(jié)果均較好。F~-解吸量隨著pH值的增大逐漸增大,不同pH條件下,解析曲線趨勢一致,快速上升—緩慢上升—趨于穩(wěn)定。不同溫度下F~-在淤積物上的解吸呈快速上升-緩慢平穩(wěn)的共性規(guī)律,40℃是F~-解吸的最佳時間。淤積物溶液共存離子中,Fe、Mn和SO_4~(2-)對F~-解吸影響大體趨勢呈正相關(guān),Mg~(2+)、Ca~(2+)呈負相關(guān)。(2)非飽和帶對多組分溶質(zhì)的反應動力學規(guī)律不同離子在反應速率的變化上規(guī)律相似,大概分為三部分,初始部分比較陡峭,溶液中的離子濃度變化快,第二階段擴散速率減慢,離子濃度變化速率減緩,隨著時間的延長,曲線不再變化,曲線的平緩意味著達到了最終的吸附平衡,此時擴散速率極小。試驗的影響因素有pH值和土壤有機質(zhì),p H值對陰離子的影響表現(xiàn)的不明顯,但對陽離子的影響表現(xiàn)相對明顯,pH值越大,相對應陽離子的吸附結(jié)合量也越大。土壤有機質(zhì)能通過表面絡(luò)合、離子交換和表面沉淀等方式增加土壤對離子的吸附能力。(3)多組分溶質(zhì)在非飽和帶垂向反應運移規(guī)律水庫垂向滲漏過程中,對該地區(qū)地下水可能造成威脅的離子包括:COD、Fe、Mn~(2+)及F~-。水庫淤積層氧化還原環(huán)境的變化最活躍層為50cm以上地層,在蓄水狀態(tài)下,該層基本處于還原環(huán)境,Eh可低至-400mv,直接影響著變價元素的遷移和轉(zhuǎn)化。較高pH的庫水入滲淤積物層,使土壤水的酸堿環(huán)境發(fā)生變化,pH趨于增大,進而影響土壤的吸附與解吸平衡和碳酸系統(tǒng)平衡等。低礦化的庫水滲漏,使淤積物中的可溶鹽組分向下部非飽和帶地層遷移,F~-是相對污染較嚴重的離子,受到上層高氟水與本層溶出氟的疊加效應,使得土柱最下層F~-含量高達初始溶液的16倍。從F~-、Fe和TDS等污染因子看,庫尾(T1)淤積物的環(huán)境負效應要大于庫中(T2)。
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TV223.4

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉榮琴;錢林波;晏井春;韓璐;胡欽紅;陳夢舫;;pH及共存金屬離子對生物質(zhì)炭吸附鉛穩(wěn)定性的影響[J];土壤;2017年03期

2 ;關(guān)于全面推行河長制的意見[J];河北水利;2016年12期

3 上官宇先;秦曉鵬;趙冬安;趙龍;王林權(quán);侯紅;李發(fā)生;;利用大型土柱自然淋溶條件下研究土壤重金屬的遷移及形態(tài)轉(zhuǎn)化[J];環(huán)境科學研究;2015年07期

4 邢廣成;;污水中重金屬的吸附技術(shù)與研究進展[J];山東工業(yè)技術(shù);2015年09期

5 陳衛(wèi)平;呂斯丹;王美娥;焦文濤;;再生水回灌對地下水水質(zhì)影響研究進展[J];應用生態(tài)學報;2013年05期

6 石旭飛;張文靜;王寒梅;焦s，

本文編號：2590597