再生水受纳河流自然入渗过程中B(a)P对浅层地下水的影响预测

作     者：任杰 马伟芳 REN Jie;MA Weifang

作者机构：北京林业大学环境科学与工程学院 

出 版 物：《环境工程技术学报》 (Journal of Environmental Engineering Technology)

年 卷 期：2023年第13卷第3期

页      面：1061-1069页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 08[工学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51678052) 

主　　题：苯并芘[B(a)P] 河流入渗 数值模拟 溶质运移 

摘      要：在调查和监测再生水受纳河流凉水河中苯并芘[B(a)P]浓度的基础上,利用Hydrus-1D耦合GMS模型研究B(a)P的时空分布和迁移演变,预测再生水受纳河流对地下水水质的影响。结果表明:B(a)P在包气带的垂直入渗率为0.102 m^(-1),仅为水运移的0.73%。由于吸附和生物降解作用,B(a)P穿透16 m深的包气带时间约为63年,其中吸附和生物降解的贡献率分别为78.4%和19.3%。当B(a)P与地下水相交,受地下水流的推动,B(a)P的迁移以地下水流方向迁移为主。B(a)P在地下水中沿地下水流方向的迁移速率为6.65 m/a,分别为垂直地下水流方向和垂向迁移速率的2.42倍和16.22倍。时空分布表明,地下水中B(a)P浓度随与河流距离的增加而降低,其在平行地下水流方向、垂直地下水流方向和垂向的衰减率常数分别为1.19×10^(-4)、3.05×10^(-4)和3.67×10^(-3)m^(-1),与迁移率呈负相关。然而,地下水中B(a)P浓度随入渗时间的延长而增加,积累率为7.3×10-2d^(-1)。B(a)P的迁移和积累对以地下水为饮用水的沿岸居民造成潜在的危害,导致地下水安全利用范围在20年内将从平行地下水流方向、垂直地下水流方向和垂向的438、276和19.8 m分别缩减至568、324和27.7 m。