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油气田地区土壤-水环境中有机污染的数值模拟及模型预测 总被引：6，自引：0，他引：6
针对油气田地区的地下水污染日益突出问题，文章综合考虑石油类有机污染物在包气带中扩散、吸附解吸、分配和生物降解等环境行为，建立了土壤－水环境体系有机污染物迁移转化的非平衡动力学模型，并编制了RBCA有限元程序，预测污染物在土壤－水环境中浓度分布变化趋势，探讨了模拟参数κd、κ变化对有机污染物迁移的影响。模拟结果表明：吸附解吸速率参数的变化对污染物达到平衡状态起着决定性作用，其结果可为定量研究有机污染物在土壤－水环境中的归宿提供可靠的理论根据，同时为油气田勘探开发过程中的污染控制与治理措施提供依据和理论指导。 相似文献
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利用微生物来降解土壤中的石油类污染物，是当前应用前景最好的土壤石油处理方法。多种因素同时制约着石油类污染物的生物降解。为了定量化各因素对彼此的影响，探求促进正向作用、抑制负向作用的途径，为各因素制定适宜的施用时间顺序以及施用量，以最大限度地加快降解速度，笔者设计了本文中的生物降解实验。结果表明，使用多因素复合处理方法可以在土壤石油处理中收到很好的效果；在实验的不同阶段，各影响因素的重要性及最优水平也会不同程度地变化。 相似文献
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通过静态吸附实验,研究了兰州地区黄土对含油废水中石油类污染物的吸附作用,并对温度、pH、土壤粒径、有机质含量和含盐量等影响吸附作用的因素进行了分析。实验结果表明:该类型黄土对可溶性石油饱和溶液的吸附等温线符合Langmuir吸附模式,其吸附能力随温度、pH的升高而降低;吸附量随土壤粒径的减小呈增大趋势;吸附量与土壤有机质含量、含盐量呈线性关系,随着有机质含量、含盐量的增高吸附量增大。 相似文献
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在考虑对流弥散、平衡/非平衡双点吸附解吸、微生物降解等情况下,建立了土壤环境中有机污染物迁移转化的动力学模型,并给出了有限差分解。在此模型的基础上,详细讨论了有机污染物在土壤中的分布规律,并对一阶吸附解吸速率常数 和平衡吸附点位所占总点位的比例 进行了灵敏度分析。分析研究表明：参数 对于土壤中有机污染物浓度分布有着重要的影响,其影响程度又与非平衡吸附点位所占总点位的比例（1- ）有关;污染后期土壤吸附相的存在,也会起到增加土壤水溶质浓度的作用,且 越大,这种作用越明显。 相似文献
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土壤中微塑料的吸附迁移及老化作用对污染物环境行为的影响研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
微塑料(粒径小于5mm的塑料颗粒),由于其自身较强的迁移特性及对环境污染物较强的亲和力,会引发严重生态风险,受到广泛关注。微塑料可以通过地膜破损、垃圾填埋和大气沉降等方式汇集在土壤中。土壤中的微塑料不仅会向下迁移,吸附富集共存的污染物,还会在表生地球化学作用下发生老化,对环境安全造成更大的威胁。本文基于近年文献重点综述了土壤环境中微塑料的吸附迁移行为以及老化作用对污染物环境行为的影响。结果表明：(1)微塑料在土壤中的迁移行为受到其自身理化性质(大小、形状及官能团)及土壤环境条件的影响;(2)微塑料可以吸附携带外部环境污染物迁移,从而改变污染物在环境中的归宿与生物可利用性;(3)老化作用会改变微塑料理化性质,影响微塑料的吸附与迁移能力,加速内源污染物的释放,其中有机污染物邻苯二甲酸酯释放的浓度范围约为50.3～6660ng/g,常见重金属Pb2+的释放浓度范围约为5.1～81.4μg/g。本文建议今后应加强三方面研究工作：(1)不同土壤环境中多因素耦合条件下,开展微塑料与环境污染物的相互作用机制研究,特别是不同土壤介质及环境因素对污染物在微塑料上的吸附/解吸/迁移行... 相似文献
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阿特拉津是一种典型的环境激素, 铁氧化物是土壤矿物质的主要成分之一, 研究铁氧化物对阿特拉津的吸附行为有助于深入了解环境激素在环境中的行为.在研究阿特拉津的污染土壤与铁氧化物的混合物对阿特拉津吸附与解吸作用机理的基础上, 通过采用不同配比的土壤与铁氧化物的混合物对农药阿特拉津进行解吸行为过程的模拟, 并改变解吸时间、温度、pH值等因素, 研究影响解吸行为的主要因素.结果表明: 温度、pH值、铁氧化物与土壤的不同配比等因素均会对阿特拉津的解吸作用产生不同程度的影响.混合物对阿特拉津的解吸一般在4h左右便可达到动态平衡, 酸性或碱性环境以及适当的温度条件均会在一定程度上增强解吸作用, 且发现混合物比原土壤的解吸效果更明显. 相似文献
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石油泄漏导致甲苯等有机污染物污染土壤地下水,并且甲苯等石油类有机污染物对土壤地下水污染具有隐蔽性强、难以逆转等特点,污染治理难度大。因此,研究甲苯有机污染物在土壤地下水中运移规律是治理的关键。该文以某污染场地为研究区,以甲苯有机污染物为研究对象,考虑了淋滤、吸附的影响,采用模型计算方法,分析了甲苯在污染场地土壤地下水中迁移规律。结果表明：甲苯在土壤地下水中迁移过程中,淋滤作用对甲苯浓度变化影响显著;吸附影响下扩散作用及地下水位变化对甲苯迁移产生的影响均受到抑制。该文获得的甲苯在土壤地下水中迁移规律可为甲苯有机污染物污染场地修复提供依据。 相似文献
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1,2-二氯乙烷和1,2-二氯丙烷在某污染场地包气带的吸附-解吸特性 总被引：2，自引：0，他引：2
1,2-二氯乙烷(1,2-DCA)和1,2-二氯丙烷(1,2-DCP)是某污染场地地下水中检出最高的挥发性有机污染物。文中采用批试验方法,研究污染场地包气带中三种不同深度土壤样品对1,2-DCA和1,2-DCP的吸附-解吸特性。结果表明:土壤中有机质决定其吸附行为,三种土壤对1,2-DCA和1,2-DCP的吸附符合Henry线性等温方程,分配系数在20.49～22.43L.kg-1,1,2-DCA和1,2-DCP在三种土壤中分别具有相似的吸附能力;同一土壤中两种目标污染物的吸附能力为Kd(1,2-DCA)>Kd(1,2-DCP),但差别不大。1,2-DCA和1,2-DCP在三种土壤中的解吸可用Freundlich等温方程拟合,解吸的难易程度与土壤中黏粒含量相关,黏粒含量越高,目标污染物的解吸越困难,第三层(地下4.9～5.1m)土壤的防污能力较强;两种污染物在三种土壤中的解吸都存在明显的滞后效应,1,2-DCP的滞后指数比1,2-DCA的大。 相似文献
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岩溶地下河是我国西南地区的重要水源,工业生产过程中产生的砷污染物,除通过落水洞等直接进入并污染地下水外,还会在表层岩溶带溶缝、溶隙内吸附、滞留及富集,并在特定条件下再次迁移,成为"稳定次生污染源".以广西某砷污染事件为例,采用窄缝槽物理模型装置进行砷的动态吸附、解吸实验,并结合地球化学模拟研究砷污染物在表层岩溶带土壤中的迁移规律.实验结果显示表层岩溶带对砷的吸附以物理吸附（扩散过程）为主,相比吸附过程而言解吸速率则显得缓慢,而酸溶液相比去离子水可促进砷的解吸过程.地球化学模拟结果表明土壤矿物中以针铁矿对砷的吸附贡献最大,而酸溶液通过溶蚀针铁矿等矿物削弱对砷的吸附能力.因此在西南岩溶地区,表层岩溶带系统一旦纳入砷污染物,则解吸过程缓慢,易形成砷污染物的滞留、富集;而酸雨作用下砷的解吸、迁移过程加快,则会提高地下水系统的污染风险. 相似文献
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多年冻土区石油污染物迁移过程和特点、污染定量评价、防治和治理措施研发,都是目前寒区经济发展和能源开发迫切需要解决的重要课题.通过室内试验对土体温度场分布、水分分布和石油总量分布的监测分析,研究了冻融循环作用对迁移过程的影响机制.试验结果表明,冻融循环作用通过影响石油污染物本身的物理性质、土颗粒对石油污染物的吸附作用和土体内水相的分布和相状态,影响了石油污染物的迁移过程.原油黏度随温度的降低逐渐增加,使得原油在土体中的迁移能力降低.冻融循环是油水迁移的主要驱动力之一,随着冻融循环的增加,石油污染物和水分向上迁移并聚集,石油随土样高度增加逐渐减小,而水分随高度增加而增加且在一定的位置聚集.研究成果可为多年冻土区石油污染迁移过程和定量评价及防治治理提供重要基础和参考. 相似文献
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铁锰氧化物在污染土壤修复中的作用 总被引：22，自引：0，他引：22
矿物学在环境科学中的应用将是21世纪矿物学研究的一个主要方面。土壤污染作为一个制约人类社会可持续发展的基本问题正受到日益广泛的关注，污染土壤的修复已成为环境科学研究的一个重点。污染土壤的修复技术主要有物理、化学、生物等方法，但是，它们都不同程度地存在着缺陷。众所周知，铁和锰是自然界中少数但常见的变价元素。含有变价元素和带有表面电荷的铁锰氧化物具有良好的表面活性，不仅对有毒有害的无机污染物具有良好的净化功能，而且对土壤中有机污染物具有氧化降解作用。利用这些矿物来修复污染土壤，具有成本低、无二次污染等优点，体现出天然净化作用的特色，展现出广阔的环境矿物学应用前景。 相似文献
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C. Ramprasad L. Philip 《International Journal of Environmental Science and Technology》2017,14(4):853-866
Sorption of three surfactants and personal care products in four types of commonly occurring Indian soils was extensively studied. The soils used in the study were red soil, clay soil, compost soil and sandy soil as classified by American Society for Testing and Materials (ASTM). The three surfactants used in the study were representative of cationic, non-ionic and anionic surfactant groups. The sorption of surfactants followed the descending order: sodium dodecyl sulphate (SDS) > trimethyl amine (TMA) > propylene glycol (PG). The maximum adsorption capacity (Qmax) was obtained in compost soil (28.6 mg/g for SDS; 9.4 mg/g for TMA and 4 mg/g for PG). The rate of adsorption was the maximum in compost soil followed by clay and red soils, and minimum for sandy soils. It is found that the Freundlich model fits the isotherm data better than the Langmuir model. Freundlich coefficient (K f) increased as the organic content of soils increased. Desorption of target pollutants in tap water was 20–50% whereas acid desorbs 40–90% of target pollutants from soil matrix. It was also found that the adsorption and desorption were significantly affected by the presence of clay and organic matter. The results also indicate that surfactants and personal care products, especially TMA and PG, are highly mobile in sandy soil followed by red soil. Therefore, immobilization of target pollutants is most economical and effective in compost and clayey soils whereas for other type of soils the combination of physiochemical and biological process will be effective option for remediation. 相似文献
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土壤/沉积物中石油烃微生物降解研究综述 总被引：3，自引：0，他引：3
结合目前国内外研究进展,综述了土壤和沉积物中石油烃污染物的来源、危害和生物降解的菌种及降解途径,分析了微生物性质和包括氧、营养物、温度、土壤/沉积物理化性质等环境因素对石油烃降解的影响,指出这些研究往往局限于某种特殊污染物、特殊污染降解菌种和单一条件下辅助降解方面,引入了人为因素的影响,造成与实际不符的降解假象。因此,自然条件下石油烃生物降解将成为重要的研究课题。 相似文献
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Response surface methodology approach to the optimization of oil hydrocarbon polluted soil remediation using enhanced soil washing 总被引：2，自引：0，他引：2
A. Kalali M.Sc. T. Ebadi A. Rabbani S. Sadri Moghaddam M.Sc. 《International Journal of Environmental Science and Technology》2011,8(2):389-400
One of the environmental concerns in recent decades is the prevalence of different pollutants in soil. Hence, the importance of remediation has led to the development of various methods to remediate polluted soil. Among these methods, soil washing has gained significant attention to treat polluted soils. In this paper, the response surface methodology was applied in order to determine the optimal conditions for total petroleum hydrocarbon remediation using nonionic surfactant Brij35 in soil environment. The effect of different factors in soil washing process including surfactant solution concentration and volume, washing time, age of pollution and frequency of washing are evaluated. The predicted values for total petroleum hydrocarbon remediation efficiency by the response functions are in a very close agreement with experimental data (R-2= 98.75 %). The second order model was developed as experimented response and optimal conditions were obtained by analyzing the contour and surface plots and also by solving the regression equation using LINGO 9.0 software. The optimal concentrations (8 g/L), volume of surfactant solution (500 mL), washing time (75 min), age of pollution (29 days) and frequency of washing (three times) are determined. In this optimal condition, the removal efficiency has been observed to be 93.54 % which conforms to the results of process optimization using response surface methodology. Based on the results, it can be concluded that the response surface methodology is a suitable approach to determine the optimal conditions of soil washing to remediate organic hydrophobic pollutants using the nonionic surfactant Brij35 from the soil. 相似文献
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Muhanned A. Hararah Farah Al-Nasir Tayel El-Hasan Ala’a H. Al-Muhtaseb 《Environmental Earth Sciences》2012,65(7):2079-2085
Calcareous vertisol soil is the dominant agricultural soil type and covers over 80% of the agricultural cultivated land in
Jordan. This type of soil is characterized by its high pH and CaCO3 content, which made the heavy metals including Zn to be oxidized and adsorbed onto soil. Therefore, this type of soil is
regarded as potentially Zn deficient. The effect of Zn initial concentration and average rainfall on the Zn adsorption and
desorption from three types of calcareous vertisol soils has been examined. The amount of Zn adsorbed and desorbed at equilibrium
increased with increasing Zn initial concentration for each of the three investigated soils. However, the percentage of adsorption
and desorption decreased as the initial concentration of Zn ions increased. Moreover, results showed that rainfall has no
influence on the behavior of Zn in the calcareous vertisol soils. Freundlich and Redlich-Peterson models provide the best
representation of the experimental data, followed by the Langmuir model. 相似文献
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冻融作用对黑土和棕壤中Pb、Cd吸附/解吸特征的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
冻融作用对土壤理化性质具有重要影响,进而影响了土壤中重金属迁移转化过程和环境效应。通过实验模拟研究了冻融作用对黑土和棕壤中Pb、Cd吸附/解吸特征的影响。结果表明：黑土对Pb和Cd的吸附能力大于棕壤;冻融作用降低了土壤对Pb和Cd的吸附能力,这与冻融作用改变了土壤的理化性质有关;随着Pb和Cd吸附量的增大,黑土和棕壤中Pb和Cd的解吸量和解吸率也相应增大;冻融作用促进了黑土和棕壤中Pb和Cd的解吸,并且在同一冻融条件下黑土的解吸能力小于棕壤;冻融作用使得黑土和棕壤对Pb和Cd的解吸量大于未冻融土壤,这与冻融作用使解吸溶液pH的下降幅度增大有关。冻融作用降低了土壤对Pb和Cd的固持能力,增加了土壤中Pb和Cd的生态风险。 相似文献
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《地球科学进展》2015,30(12):1295
The interaction between ions and soil particles plays an important role in the mobilization and bioavailability of ions in soils, which is one of the main research areas of soil chemistry. The new method based on suspension Wien effect has been developed recently to determine the binding energy and adsorption energy between ions and soil particles. Compared with other methods on the basis of adsorption isotherm or ions activity, Wien effect method has more advantages including convenience and direct measurement. The term suspension Wien effect refers to the increase of electrical conductivity of suspension with increasing applied electrical field. In this review paper, we introduced the fundamentals of suspension Wien effect, the apparatus about the Wien effect measurement, and along with demonstrating their application to quantifying the particles-ions interactions for several systems of soils. Our studies indicated that divalent cations have larger binding energies and adsorption energies on soil particles than monovalent because of the electrostatic interaction. However, few studies about the interaction between Cr3+ and La3+ on soil particles showed that the binding energy and adsorption energy of trivalent cations are lower than those of divalent cations because of hydrolysis. Soil properties such as soil organic matter, soil pH, and iron oxides significantly affected the binding energy and adsorption energy of ions. Our results deepened our understanding about the non specific adsorption of ions in soil chemistry, and enlarged the research area of soil chemistry in fundamental and methodology. 相似文献