地下水位升降條件下土層中污染物運(yùn)移規(guī)律研究.pdf

1、土層中污染物運(yùn)移已成為環(huán)境巖土工程的研究重點(diǎn)之一。而地下水位不是穩(wěn)定不變的，尤其在巖土工程建設(shè)中常常導(dǎo)致地下水位上升和下降，如:基坑降水引起水位下降;地下隧道建設(shè)導(dǎo)致地下水位抬升，地下水位升降必然會(huì)引起土層中水分和溶質(zhì)變化。因此考慮地下水位升降對(duì)土層中污染物運(yùn)移規(guī)律影響，大大提高污染物運(yùn)移分布預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，對(duì)于環(huán)境安全評(píng)價(jià)以及地下水污染防治有重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。
　　 選取典型污染物硝酸鹽和重金屬鎘為研究對(duì)象，基于國(guó)內(nèi)外土

2、層中污染物運(yùn)移研究成果，模擬土層中地下水位升降的室內(nèi)模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)研究了水位升降條件下飽和-非飽和土層中兩種污染物運(yùn)移規(guī)律;最后選取河南洛陽(yáng)地區(qū)為現(xiàn)實(shí)案例，考慮現(xiàn)實(shí)情景，根據(jù)搜集的場(chǎng)地水文地質(zhì)、地下水動(dòng)態(tài)指標(biāo)等資料，分析該研究區(qū)水位升降對(duì)含水層中地下水硝酸鹽運(yùn)移規(guī)律影響。室內(nèi)試驗(yàn)包括兩部分，即試驗(yàn)一:水位升降條件下土層中重金屬鎘運(yùn)移規(guī)律及土壤顆粒級(jí)配對(duì)重金屬鎘吸附-解吸規(guī)律影響;試驗(yàn)二:分別將水位升降、降水條件和不同土壤介質(zhì)作為主要因子

3、，考察土層中硝酸鹽運(yùn)移的試驗(yàn)研究。通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例分析得出以下主要結(jié)論。
　　 (1)土壤顆粒級(jí)配對(duì)鎘吸附、解吸有顯著影響。少量鎘離子在土層中主要以吸附作用為主，水位升降對(duì)土層中鎘離子運(yùn)移影響不明顯;大量鎘離子在土層內(nèi)，水位升降主要通過(guò)對(duì)流作用對(duì)鎘離子運(yùn)移產(chǎn)生影響。
　　 (2)無(wú)降水條件時(shí)水位升降能夠顯著影響土層中硝酸鹽運(yùn)移。水位下降，飽和土層及非飽和土層中硝態(tài)氮含量增大，銨態(tài)氮含量減小;水位上升硝態(tài)氮含量減小，

4、銨態(tài)氮含量增大;亞硝態(tài)氮含量變化規(guī)律不明顯;同時(shí)，水位升降促使土層中硝酸鹽的縱向遷移，加重地下水硝酸鹽污染，但促進(jìn)銨態(tài)氮去除，其對(duì)硝酸鹽污染的影響不容忽視;水位升降條件下，中砂土層較粉土土層更易造成硝酸鹽污染;考慮降水條件時(shí)，水位穩(wěn)定相對(duì)上升更易造成硝酸鹽污染，而水位上升較易造成氨氮污染;
　　 (3)實(shí)際場(chǎng)地中，水位升降對(duì)地下水特征指標(biāo)有一定程度影響，且對(duì)飽和土層地下水銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量變化有顯著影響規(guī)律。因此在野外地下水研究