PFAS污染砂土的电阻率特性试验

作     者：朱银侠 刘汉乐 杨登波 廖统高 汪科 张楚悦 ZHU YinXia;LIU HanLe;YANG DengBo;LIAO TongGao;WANG Ke;ZHANG ChuYue

作者机构：桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541004 

出 版 物：《地球物理学进展》 (Progress in Geophysics)

年 卷 期：2023年第38卷第4期

页      面：1912-1918页

核心收录：

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金(42277192) 第三期广西高等学校千名中青年骨干教师培育计划联合资助 

主　　题：砂土介质 全氟辛烷酸 电阻率特性 含水溶液饱和度 

摘      要：PFAS新型污染物是当前环境水文地球物理学的研究热点,但其电阻率特性尚未清楚.为了探究PFAS溶液电特性及砂样含水溶液饱和度与溶液浓度对PFAS污染砂土电阻率的影响.本研究以PFOA为PFAS污染物的代表,设置不同浓度PFOA溶液并改变砂样盒的含水溶液饱和度,利用高密度电法仪监测砂样盒进行电阻率试验,结果表明:(1)砂样被PFOA溶液饱和的过程中,砂样电阻率随着砂样含水溶液饱和度的增大逐渐减小,砂样完全饱和时砂样电阻率值降到最低.对两者之间的关系均可用Archie公式较好拟合,拟合结果的相关系数R2均接近1.(2)在砂样被PFOA溶液完全饱和的状态下,砂样电阻率值会受PFOA溶液浓度的影响.砂样电阻率随溶质浓度的增大呈现幂函数关系的下降,幂函数拟合的相关系数R2值为0.8977,拟合效果较好.(3)在砂样饱和与非饱和过程试验中,砂样电阻率值会随着介质含水溶液饱和度的改变呈相应的动态变化.对于砂样电阻率与介质含水溶液饱和度的关系曲线可以用Archie公式很好的拟合,相关系数R2为0.9980.本研究获取了砂样被PFOA溶液饱和过程中的电阻率数据,并得到了砂样电阻率与多孔介质含水溶液饱和度及溶液浓度之间的关系曲线,为将电阻率数据转换为定量的污染物浓度奠定了基础,具有一定的实际应用价值.