再生水灌溉条件下浅层地下水污染风险评价方法研究

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地下水污染风险评价,是合理使用和保护地下水资源的重要依据,近年来受到了国内外研究者的广泛关注。本文从地下水污染的概念模型出发,探讨了以过程单元参数替代模型(PMPS)和包气带一维水流-溶质运移模型Hydrus两种方法进行地下水污染风险评价方法研究的可行性,并以北京东南郊再生水灌区为例,以PAHs(萘、菲)为再生水中的风险因子,进行了再生水灌溉条件下的浅层地下水污染风险评价。通过评价结果的对比和验证分析,证实了两种方法在地下水污染风险评价中应用的可行性、可靠性和优缺点,为地下水污染风险评价提供了有重要参考价值的方法。论文主要取得了如下结论:在连续灌溉模式和实际灌溉模式两种条件下,PMPS方法和Hydrus方法得到的评价结果基本一致,初步说明了两种方法均可行,评价结果显示:研究区整体地下水多环芳烃污染风险较低,通州区的污染风险高于大兴区,萘对地下水的污染风险高于菲;土壤有机质含量、包气带结构和介质类型以及污染物的吸附衰减常数为影响其对地下水污染风险的主要因素。两种方法均存在评价结果的分级成图问题,计算结果的数据分组方法对最终的评价结果具有一定的影响,采用均分法及累频法对计算数据进行处理后,均发现存在对污染风险一定程度上的放大现象,而按照数据数量级进行分组则可相对较好的反映实际的污染风险。通过与研究区水文地质剖面分析及与地下水水质检测结果对比等验证分析,并与应用迭置指数法的评价结果(基于DRASTIC方法)对比证实,其反映的整体污染风险基本一致,进一步说明了两种评价方法的可靠性。方法适用条件分析结果表明,PMPS方法可以准确描述地表活动导致的污染物输入、污染物在包气带中的迁移转化及最终进入含水层的系列过程,评价结果较为准确,相对于Hydrus方法,具有使用灵活简便、需要参数少的优点。
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