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多环芳烃在垃圾填埋场孔隙介质中迁移规律的研究

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多环芳烃在垃圾填埋场孔隙介质中迁移规律的研究

作者：庞雅婕中国地质科学院

学位级别：硕士

多环芳烃是持久性有机污染物中的一类,在垃圾渗滤液和地下水中具有普遍存在性,并且对人类健康和环境安全具有较大危害。城市生活垃圾填埋场底部的粉质粘土是防止垃圾中渗滤液中的污染物质进入地下水的屏障,然而它并不能阻隔所有的有害... 详细信息

多环芳烃是持久性有机污染物中的一类,在垃圾渗滤液和地下水中具有普遍存在性,并且对人类健康和环境安全具有较大危害。城市生活垃圾填埋场底部的粉质粘土是防止垃圾中渗滤液中的污染物质进入地下水的屏障,然而它并不能阻隔所有的有害物质进入地下,部分污染物仍可以进入地下水,随地下水在含水层中迁移,危害居民的用水安全。目前国内外有学者开展过多环芳烃在垃圾渗滤液、包气带和地下水中的含量调查,有些学者做了孔隙介质对某些多环芳烃单体的吸附实验和土柱淋滤实验,有些学者对污水灌溉、石油污染等问题中疏水性有机污染物的垂向迁移进行过数值模拟。然而不足的是,关于垃圾渗滤液中多环芳烃在垃圾场底部防渗粉质粘土层中的迁移规律以及在含水层中迁移的距离,目前少见较为系统的研究。本文选取多环芳烃中的两个单体-萘和苯并[ghi]苝为研究对象,在北京某垃圾场采集具有代表性的粉质粘土和垃圾渗滤液样品,通过吸附实验、室内土柱淋滤实验以及野外弥散实验求得多环芳烃在粉质粘土以及含水层中的迁移参数,运用Hydrus和GMS软件分别对多环芳烃在包气带粉质粘土及饱水带砂介质中的迁移规律进行拟合,并预测了多环芳烃在两种介质中的迁移距离。多环芳烃在包气带中的吸附实验表明,荼与苯并[ghi]苝在粉质粘土中的吸附平衡时间分别为12h和0.5h,平衡吸附量分别为5.51μ/g和1.05μg／g;垃圾渗滤液的存在能够推迟二者在粘性中的吸附平衡时间,并且提高萘在粉质粘土上的吸附量,降低苯并[ghi]苝的吸附量。粉质粘土柱土柱淋滤实验表明,苯并[ghi]苝在粉质粘土柱中的迁移能力较差,几乎无法穿透20cm土柱,而萘的迁移性较强,30cm、20cm厚度的粉质粘土对其截留率分别为97.5%和70.5%。在有垃圾渗滤液存在的条件下,20cm厚度粉质粘土对萘的截留率仅为50%,可能原因是垃圾渗滤液中可溶性有机质促进了萘的迁移。 Hydrus软件对垃圾渗滤液中多环芳烃在包气带粉质粘土中迁移规律的预测表明,若垃圾渗滤液中萘以定浓度260μg／L淋滤,在运移8.5d时,包气带底部地下水中萘浓度超过地下水质量标准规定Ⅲ类水的限定值;苯并苝以定浓度1μg／L淋滤,则1.16a穿透70cm包气带。GMS软件对多环芳烃在饱水砂层中沿地下水流水平迁移的模拟预测表明,若忽略多环芳烃在饱水带中的吸附、降解、分子扩散和化学反应作用,两种多环芳烃单体在地下水中运移的污染晕形状相同,且在一个水文年内能够迁移94.5m。本文的创新点在于,首次使用了垃圾渗滤液作为背景溶液,对比研究了在不同背景溶液下垃圾场底部防渗层中粉质粘土对多环芳烃的吸附作用和阻隔作用;首次对比研究了16种优先控制多环芳烃中环数最低的萘与环数最高的苯并[ghi]苝在粉质粘土中的迁移规律,并结合Hydrus与GMS数值模拟软件,分别给出了多环芳烃在包气带与饱水带中的时空分布规律。

关键词：多环芳烃垃圾渗滤液吸附迁移数值模拟

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PTA生产废液在包气带中迁移的模拟研究

中国环境科学 2014年第7期34卷 1824-1830页

作者：王翠玲刘长礼张云庞雅婕中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北石家庄050061 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

以一工厂PTA生产废液为研究对象,选择COD为PTA生产废液特征污染因子,通过静态吸附及土柱淋滤实验确定包气带土层粉质粘土对PTA生产废液中污染物质的吸附、生物降解及弥散系数,利用Hydrus-1D软件建立污染物在包气带中迁移的对流-弥散模型... 详细信息

以一工厂PTA生产废液为研究对象,选择COD为PTA生产废液特征污染因子,通过静态吸附及土柱淋滤实验确定包气带土层粉质粘土对PTA生产废液中污染物质的吸附、生物降解及弥散系数,利用Hydrus-1D软件建立污染物在包气带中迁移的对流-弥散模型,预测其在包气带土层中的迁移规律.结果表明:包气带中粉质粘土对PTA生产废液中污染物质有吸附、降解等阻隔作用,但吸附、降解系数均很低,分别为0.256cm3/g和0.0077d-1.因此当PTA生产废液的COD浓度为4000mg/L,蓄水池中废液深5m,定水头持续淋滤厚为10m的包气带时,11.76年潜水面处地下水中COD含量超标.

关键词： PTA生产废液包气带运移

三江平原富Se地区地下水-土壤-农作物中Se富集规律及影响因素

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生态环境学报 2017年第7期26卷 1137-1144页

作者：庞雅婕何锦牛雪付雷中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 吉林大学环境与资源学院吉林长春130026

探索同一空间下土壤-地下水-农作物中Se(Selenium)的分布规律和不同介质间Se的富集规律,以期为科学认识同环境中不同元素和指标对Se的分布及富集的影响作用提供理论依据。通过在富Se地区采集0~20 cm表层土壤样品、0~11 m深层土壤剖面样... 详细信息

探索同一空间下土壤-地下水-农作物中Se(Selenium)的分布规律和不同介质间Se的富集规律,以期为科学认识同环境中不同元素和指标对Se的分布及富集的影响作用提供理论依据。通过在富Se地区采集0~20 cm表层土壤样品、0~11 m深层土壤剖面样品、浅层灌溉用地下水样品以及主要农作物水稻和玉米籽实,采用统计分析方法分析了研究区不同介质中Se的分布规律、富集规律及影响因素。结果表明,研究区表层土壤中Se质量分数均值为0.311 mg?kg^(-1),直方图表明其在0.10~0.25 mg?kg^(-1)和0.40~0.50 mg?kg^(-1)处有2个明显峰值;相关分析表明表层土中Se质量分数与Al2O3和Cr呈负相关,与P、Hg和Mn呈正相关(P0.40 mg?kg^(-1)),水稻籽实Se的质量分数增量是玉米籽实的1.30倍。

关键词：硒土壤地下水空间分布富集规律

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国内外垃圾渗滤液中有害有机污染物筛查综述

南水北调与水利科技 2013年第2期11卷 104-107,146页

作者：庞雅婕刘长礼裴丽欣中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050803

垃圾渗滤液中物质的种类和浓度与垃圾填埋场地条件、填埋物种类和垃圾处理方法有密切关系。国内外对于垃圾渗滤液中有害有机物有多种分类法,按物质结构可以分为脂肪烃类、单环芳烃类、酚类、多环芳烃类、邻苯二甲酸酯类;按污染物源的用... 详细信息

垃圾渗滤液中物质的种类和浓度与垃圾填埋场地条件、填埋物种类和垃圾处理方法有密切关系。国内外对于垃圾渗滤液中有害有机物有多种分类法,按物质结构可以分为脂肪烃类、单环芳烃类、酚类、多环芳烃类、邻苯二甲酸酯类;按污染物源的用途可分为农用类、医用类、电子元件类等。许多污染物对人类有致癌、致畸、致突变作用,或为内分泌干扰物,影响人类健康安全。目前国内对这些在地下水中含量甚微但危害巨大的有机污染物的限制规定很少。为此,探讨了一些危害严重污染物的限制标准。建议今后在地下水有机污染调查研究中,应有针对性地着重研究此类污染物,相关部门应加强管理,防止地下水受到此类物质污染。

关键词：生活垃圾渗滤液地下水有机污染物苯系物多环芳烃邻苯二甲酸酯

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三江平原西部土壤硒分布特征及其影响因素

物探与化探 2021年第1期45卷 223-229页

作者：牛雪何锦庞雅婕明圆圆中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 吉林大学环境与资源学院吉林长春130026

近年来在黑龙江三江平原局部地区发现有珍贵的富硒土地,但对三江平原土壤硒的分布以及土壤硒含量的控制因素研究较少。三江平原西部地区土地质量地球化学调查发现,该区表层土壤主要以足硒为主,未见硒中毒土壤,富硒土壤主要分布于完达山... 详细信息

近年来在黑龙江三江平原局部地区发现有珍贵的富硒土地,但对三江平原土壤硒的分布以及土壤硒含量的控制因素研究较少。三江平原西部地区土地质量地球化学调查发现,该区表层土壤主要以足硒为主,未见硒中毒土壤,富硒土壤主要分布于完达山山前至沿挠力河之间的冲湖积低平原地区,少量分布于萝北县城北部的湖成剥蚀台地,硒不足或硒潜在不足地区主要沿松花江河流以及萝北地区黑龙江古河道展布。根据相关性分析、因子分析、聚类分析结果,并结合硒元素地球化学空间分布,认为三江平原表层土壤硒含量主要受表层土壤中有机质以及土壤质地中黏土的吸附作用影响,铁、锰等氧化物以及土壤pH对硒富集具有一定影响,但作用较小。土壤环境质量综合评价显示三江平原地区多为无风险区,是一块珍贵的清洁土地资源,当地可依托富硒土地发展绿色富硒农业。

关键词：三江平原土壤硒分布特征影响因素

某化工厂废液COD_(Cr)在包气带中的迁移规律及数值模拟

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水文地质工程地质 2013年第3期40卷 115-120页

作者：庞雅婕刘长礼王翠玲张云裴丽欣侯宏冰王志良中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北正定050803

为揭示精对苯二甲酸工厂废液在粉土包气带中的吸附、降解和迁移规律、迁移速度,通过静态吸附、厌氧降解以及土柱淋滤实验,确定土壤水化学参数及溶质反应参数,结合数学模型和模拟软件进行研究。实验结果为:包气带粉土对废水CODCr的吸附... 详细信息

为揭示精对苯二甲酸工厂废液在粉土包气带中的吸附、降解和迁移规律、迁移速度,通过静态吸附、厌氧降解以及土柱淋滤实验,确定土壤水化学参数及溶质反应参数,结合数学模型和模拟软件进行研究。实验结果为:包气带粉土对废水CODCr的吸附可以用线性方程表示,分配系数为0.155cm3g;对CODCr的降解系数λ为0.009 7d-1;CODCr在土柱中迁移的纵向弥散度为0.15cm。通过HYDRUS-1D软件模拟CODCr迁移曲线,拟合值与实测值对照结果良好;使用该模型对CODCr浓度的运移预测表明,包气带厚为17m时,CODCr浓度为4 000mgL时以1m定水头持续淋滤情况下经过11.63a可到达潜水面。

关键词：包气带污染物精对苯二甲酸 HYDRUS-1D

黏性土对垃圾渗滤液中多环芳烃吸附机理与规律

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地质论评 2018年第4期64卷 905-912页

作者：刘长礼庞雅婕王翠玲赵悦文侯宏冰吕敦玉中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050061 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

论文以华北平原某垃圾场为例,选取低环萘(2环)和高环苯并[ghi]苝(6环)即迁移能力最强与最弱的两类多环芳烃的代表性物质为研究对象,采用0.01 mol/L CaCl_2溶液与垃圾渗滤液两种背景溶液,通过试验分析黏性土对多环芳烃吸附动力学、等温... 详细信息

论文以华北平原某垃圾场为例,选取低环萘(2环)和高环苯并[ghi]苝(6环)即迁移能力最强与最弱的两类多环芳烃的代表性物质为研究对象,采用0.01 mol/L CaCl_2溶液与垃圾渗滤液两种背景溶液,通过试验分析黏性土对多环芳烃吸附动力学、等温吸附性,揭示出垃圾渗滤液中多环芳烃在包气带黏性土中吸附规律和机理,这一研究对探讨黏性土吸附垃圾中多环芳烃的阻隔规律和地下水污染防治具有重要意义。

关键词：多环芳烃垃圾渗滤液萘和苯并[ghi]苝包气带黏性土吸附机理

三江平原典型农垦区水土质量综合评价体系研究

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地质调查与研究 2020年第3期43卷 271-278页

作者：何锦马雪梅庞雅婕牛雪中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定070151

本文基于对三江平原农垦区水土环境现状的分析,从地下水质量、土地质量2个方面入手构建了三江平原水土综合评价指标体系,筛选出地下水资源补给强度、土壤养分、土壤环境等16个三级指标,采用层次分析法计算了各个指标的权重,同时基于统... 详细信息

本文基于对三江平原农垦区水土环境现状的分析,从地下水质量、土地质量2个方面入手构建了三江平原水土综合评价指标体系,筛选出地下水资源补给强度、土壤养分、土壤环境等16个三级指标,采用层次分析法计算了各个指标的权重,同时基于统计资料和前人研究数据,运用构建指标体系对蛤蟆通河灌区水土质量进行评价。结果表明,蛤蟆通河灌区有86.2%的耕地水土质量属于良好级别以上,只有在部分地下水质量较差地区,水土质量处于中等水平;与传统的土地质量调查评价相比,研究区内三等土地有明显增加,显示出地下水质量已经对当地农业生产产生了一定的制约性。

关键词：三江平原层次分析法水土质量综合评价

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“数字史学”视角下中国出版史研究创新

现代出版 2024年第5期 1-9页

作者：范军秦雅婕华中师范大学文学院

“数字史学”是历史学科运用计算机技术开展研究、教学与出版的新型学术组织模式,其创新性、跨学科、合作性的特征符合当下出版史深化发展的内在需求。“数字史学”现阶段的实践可从材料、技术及方法论上为出版史研究提供新的发展路径:... 详细信息

“数字史学”是历史学科运用计算机技术开展研究、教学与出版的新型学术组织模式,其创新性、跨学科、合作性的特征符合当下出版史深化发展的内在需求。“数字史学”现阶段的实践可从材料、技术及方法论上为出版史研究提供新的发展路径:开拓数字时代的出版史料整理方式,依据纸本史料的编排逻辑开发检索型和专题型出版史料数据库;同时,结合历史地理信息学和群体传记学的相关理论,运用GIS、关联数据、可视化等技术工具开展空间研究和社会网络研究,挖掘潜藏于出版史料中的时空信息和社会关系,发现长时段、综合性的现象及规律,在出版人物、出版群体及出版环境等研究方向上有所创新。在新技术和新理论的推动下,学界有望在“数字史学”领域建构“数字出版史学”,为出版史的学术实践创设更具创造力和生产力的数字研究空间,开拓中国出版史研究的新境界。

关键词：数字史学出版史史料数据库空间分析社会网络分析

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