【摘要】：隨著"退二進(jìn)三、退城進(jìn)園"步伐的加快,越來越多的"城中廠"或遷入產(chǎn)業(yè)園區(qū),或異地安家,相應(yīng)的遺留下了大量的污染場地。由于土壤污染治理資金的相對有限,國務(wù)院出臺了"土十條",規(guī)定在無法立即修復(fù)污染地塊的情況下必須對其用途進(jìn)行管控。而無論是土壤修復(fù)或者是"風(fēng)險管控",其基礎(chǔ)都是依據(jù)污染物暴露途徑進(jìn)行的風(fēng)險評估,而污染場地中的主要暴露途徑為蒸氣入侵(vapor intrusion,Ⅵ),即揮發(fā)性污染物從被污染的土壤和地下水中遷移至建筑物地基下,再通過地基裂縫進(jìn)入到室內(nèi),影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的過程。本文通過土柱實驗,三維數(shù)值模擬和EPA'sⅥ數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計分析,研究土壤質(zhì)地在Ⅵ中的作用,最后再根據(jù)研究的結(jié)果對目前通用的Ⅵ風(fēng)險評估模型進(jìn)行修正。主要的工作包括:(1)選用三種土壤進(jìn)行土柱實驗,模擬存在地下水污染源的情況下,毛細(xì)管現(xiàn)象對水分和污染物在土壤中分布的影響。根據(jù)水分分布和麥夸特算法擬合出Van Genuchten方程參數(shù),代入到構(gòu)建的一維數(shù)值模型中,獲得污染物濃度分布的預(yù)測值并與實測值進(jìn)行比較。結(jié)果表明實測值與預(yù)測值結(jié)果是一致的。這說明利用經(jīng)典的物質(zhì)傳輸方程模擬污染物從地下水到土壤的遷移是可行的。(2)構(gòu)建三維數(shù)值模型,模擬氣態(tài)污染物在12種典型土壤中蒸氣入侵場景。模擬結(jié)果表明土壤質(zhì)地對于污染物從建筑物地基-室內(nèi)過程中的濃度衰減有顯著的影響。但對污染物從污染源-建筑物地基濃度衰減的影響較小(除非是淺污染源)。(3)依據(jù)土壤顆粒直徑對EPA'sⅥ數(shù)據(jù)庫中污染源-地基,地基-室內(nèi),污染源-室內(nèi)的濃度衰減系數(shù)進(jìn)行分類,再利用SPSS軟件統(tǒng)計分析土壤顆粒直徑大小對于污染物濃度衰減系數(shù)的作用。研究結(jié)果與三維數(shù)值模擬的結(jié)果一致,即土壤顆粒直徑并不會造成污染源-地基污染物濃度衰減系數(shù)的顯著性差異,但是卻會影響地基-室內(nèi)過程。分析結(jié)果表明,土壤粒徑標(biāo)為"coarse"或者是"very coarse"的地基-室內(nèi)濃度衰減系數(shù)平均要比土壤粒徑標(biāo)為""細(xì)""的數(shù)據(jù)大0.4個數(shù)量級。(4)對目前通用的蒸氣入侵風(fēng)險評估模型(JEM)進(jìn)行敏感性分析,發(fā)現(xiàn)對其預(yù)測結(jié)果影響最大的參數(shù)依次為土壤毛細(xì)管層中的含水率、空氣交換指數(shù)、封閉空間的體積以及毛細(xì)管層的厚度。而JEM與三維數(shù)值模型的比較發(fā)現(xiàn)JEM預(yù)測的室內(nèi)濃度平均要比三維數(shù)值模擬結(jié)果方式獲得預(yù)測結(jié)果大1-2個數(shù)量級。因此,基于敏感性分析結(jié)果,本文通過將對JEM的毛細(xì)管層的含水率修正為土壤的飽和含水率,修正后的JEM預(yù)測結(jié)果與三維數(shù)值模型的計算結(jié)果較為吻合,兩者的差距不到1個數(shù)量級。
[Abstract]:With the quickening of the pace of "retreating two into three and retreating into garden", more and more "factories in the city" have moved into industrial parks, or settled in different places, leaving a large number of contaminated sites. Due to the relatively limited funds for soil pollution control, the State Council has issued the "Ten rules of the Earth", stipulating that the use of contaminated land must be controlled if it cannot be repaired immediately. Both soil remediation and "risk management" are based on risk assessments based on exposure to pollutants. The main way of exposure in contaminated site is vapor invasion of (vapor intrusion, 鈪，

本文編號：2251878