煤礦區(qū)地下水中溶解性有機質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究
本文關(guān)鍵詞:煤礦區(qū)地下水中溶解性有機質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:論文以平頂山煤田地下水補給源——烏江河水為入滲水樣,以低反應(yīng)性石英砂和新近系泥灰?guī)r為巖樣介質(zhì),開展了不同條件下溶解性有機質(zhì)(Dissolved Organic Matter,DOM)遷移轉(zhuǎn)化的室內(nèi)動態(tài)土柱模擬實驗,分析了不同條件溶解性有機質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,并對其在不同巖樣介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化特征做了對比研究。結(jié)果表明:(1)石英砂中溶解性有機質(zhì)的運移主要是對流和彌散過程,吸附作用及生物作用均非常微弱;溫度升高時,溶解性有機質(zhì)的彌散度增大,表征對流與彌散作用比率的P指數(shù)降低;滲透流速增加時,溶解性有機質(zhì)的水動力彌散系數(shù)相應(yīng)增大,遷移擴散能力隨之增強;(2)溶解性有機質(zhì)于泥灰?guī)r介質(zhì)中運移時,在不同溫度條件下,其質(zhì)量濃度(以CODcr表征)的變化情形比較相似,均是經(jīng)歷了緩慢上升、迅速上升、波動平穩(wěn)及緩慢下降并趨于穩(wěn)定四個階段。在前三個階段的運移過程中,DOM的轉(zhuǎn)化途徑以吸附作用為主,而第四個階段則是以生物降解作用為主,并且在一定溫度范圍內(nèi),當溫度升高時,泥灰?guī)r對DOM的吸附作用隨之減弱,生物降解作用相應(yīng)增強;在不同滲透流速條件下,其質(zhì)量濃度(CODcr)的變化亦是經(jīng)歷了上述四個相似的階段,在第一至第三個階段,DOM的轉(zhuǎn)化途徑主要是吸附作用,而在第四個階段,DOM的轉(zhuǎn)化途徑則轉(zhuǎn)變?yōu)橐陨锝到庾饔脼橹?并且泥灰?guī)r對DOM的吸附作用隨滲透流速的增大而降低,生物降解作用隨滲透流速的增大而減弱;(3)溶解性有機質(zhì)在石英砂和泥灰?guī)r中的遷移轉(zhuǎn)化特征既有相似之處,又存在明顯的差異,相似的是不同溫度和滲透流速條件下,其質(zhì)量濃度(CODcr)的變化均是經(jīng)歷了緩慢上升、快速上升和波動穩(wěn)定三個相似的階段;相異的是DOM在石英砂中的運移主要是對流和彌散過程,吸附作用和生物降解作用均是非常微弱,而在泥灰?guī)r中除了存在對流和彌散外,泥灰?guī)r對DOM的吸附作用和生物降解作用都是十分顯著的,并且在一定范圍內(nèi),溫度升高時,吸附作用減弱,生物降解作用加強,滲透流速增大時,吸附作用降低,生物降解作用減弱。
【關(guān)鍵詞】:溶解性有機質(zhì) 石英砂 泥灰?guī)r 溫度 滲透流速 彌散系數(shù) 遷移轉(zhuǎn)化
【學(xué)位授予單位】:河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P641.461
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 1 引言11-25
- 1.1 研究背景及意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-22
- 1.2.1 溶解性有機質(zhì)的概念12-13
- 1.2.2 溶解性有機質(zhì)的來源13-14
- 1.2.3 溶解性有機質(zhì)的組成和分類14-15
- 1.2.4 溶解性有機質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化特性15-19
- 1.2.5 地下水溶質(zhì)運移機理19-21
- 1.2.6 地下水溶質(zhì)運移模型21-22
- 1.3 研究內(nèi)容、創(chuàng)新點和技術(shù)路線22-25
- 1.3.1 研究內(nèi)容22-23
- 1.3.2 創(chuàng)新點23
- 1.3.3 技術(shù)路線23-25
- 2 研究區(qū)概況25-35
- 2.1 自然地理25-26
- 2.1.1 地形地貌25
- 2.1.2 水文氣象25-26
- 2.2 地質(zhì)概況26-29
- 2.2.1 主要地層及巖性26-27
- 2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造27-29
- 2.3 水文地質(zhì)特征29-35
- 2.3.1 含水層29-32
- 2.3.2 隔水層32
- 2.3.3 地下水補徑排特征32-35
- 3 實驗方法和材料35-41
- 3.1 研究方法和測試方法35-38
- 3.1.1 研究方法35-36
- 3.1.2 測試方法36-38
- 3.2 巖樣、水樣采集及其理化性質(zhì)檢測38-41
- 3.2.1 巖樣的采集及理化性質(zhì)檢測38-39
- 3.2.2 水樣的采集及水質(zhì)檢測39-41
- 4 DOM在石英砂中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究41-51
- 4.1 實驗裝置41-42
- 4.2 石英砂中靜態(tài)吸附實驗42
- 4.3 動態(tài)砂柱實驗42-43
- 4.4 結(jié)果與分析43-49
- 4.4.1 基本理論43
- 4.4.2 靜態(tài)吸附實驗43-44
- 4.4.3 Cl-在石英砂柱中的運移特征44-45
- 4.4.4 不同流速下DOM在石英砂柱中的運移特征45-47
- 4.4.5 不同溫度下DOM在石英砂柱中的運移特征47-49
- 4.5 小結(jié)49-51
- 5 DOM在泥灰?guī)r中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究51-63
- 5.1 實驗裝置51
- 5.2 彌散參數(shù)的測定51-55
- 5.2.1 實驗方法52
- 5.2.2 泥灰?guī)r土柱中Cl-的運移特征52-55
- 5.3 泥灰?guī)r中DOM的遷移轉(zhuǎn)化特征55-61
- 5.3.1 實驗方法55
- 5.3.2 實驗結(jié)果與分析55-61
- 5.4 小結(jié)61-63
- 6 DOM在石英砂和泥灰?guī)r中遷移轉(zhuǎn)化的異同性分析63-67
- 6.1 不同溫度下DOM遷移轉(zhuǎn)化的異同性分析63-65
- 6.2 不同流速下DOM遷移轉(zhuǎn)化的異同性分析65-66
- 6.3 小結(jié)66-67
- 7 結(jié)論與建議67-69
- 7.1 結(jié)論67-68
- 7.2 建議68-69
- 參考文獻69-77
- 作者簡歷77-79
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79
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6 肖q轄,
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