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随着工业化进程的加快,水土重金属污染事件逐渐增多,对其治理与修复成为当前的迫切工作。冻结技术在治理修复污染水土时,其修复过程只向地层输入“冷量”,属于绿色修复技术,无二次污染风险,受到越来越多的关注。详细总结了冻结技术的修复机理,及其在污水、污泥、重金属污染土壤治理修复中的应用现状和最新研究进展。冻结修复机理是通过冰的自净作用和固-液相平衡原理来实现污染物的定向驱赶和富集,而黏性土壤颗粒的吸附和阻滞作用使单一技术对重金属污染土壤的修复难度增大,其他修复手段与冻结技术联合处理成为一种新的思路。利用冻结土体的低渗透性,还可有效降低污染物的迁移速度,封闭不同种类污染物,形成阻隔污染物扩散的冻结屏障。冻结修复技术在水土重金属污染净化及修复领域具有良好的应用前景。 相似文献
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《地下水》2017,(1)
广西平果铝赤泥堆场在生产氧化铝时会产生碱性比较高的赤泥淋滤液,同时也会产生硫酸盐、氟化物、铝等污染物。赤泥淋虑液下渗到地下水污染比较敏感的岩溶区会对地下水岩溶含水层造成污染。运用GMS软件模拟赤泥淋滤液在岩溶含水系统的运移情况,找出污染物的运移规律、来预测赤泥堆场的建设对地下含水层的污染,确定污染物的范围和浓度的分布。模拟结果表明:堆场离南部的岩溶管道有一定的距离,下渗的赤泥淋滤液不能很快的流入岩溶管道中,污染物主要是在裂隙和孔隙的岩体介质中运移,主要以分子扩散的形式运动,运动的速度十分缓慢。污染晕大致呈圆形向四周扩散,30 a后扩散带向东北向扩散的最远距离才645 m,堆场的建设不会对附近的岩溶含水层造成污染。 相似文献
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广西某铅锌矿区废水汇集洼地土壤重金属污染调查与评价 总被引：8，自引：3，他引：5
对某铅锌矿废水汇集的岩溶洼地土壤重金属镉、铜、铅、锌、铬、砷和汞的含量进行调查分析,运用单项污染指数与综合污染指数相结合的方法对土壤环境质量状况和采用Hakanson潜在生态指数法对土壤重金属污染潜在生态风险进行评价。结果表明,该区块土壤受到重金属镉、锌、汞、铅的严重污染,其污染指数均大于1,尤其是镉污染指数高达88.4,其后依次为锌和汞,铅最小;剖面上,A、B、C层,即0~30 cm、30~60 cm和60~90 cm土壤,均已受到不同程度的重金属污染,而且污染程度A层>B层>C层,其综合污染指数分别为67.0、11.9和8.8,各自的潜在生态风险指数分别为2 921.0、543.4、421.2,对应的潜在生态风险程度分别为极强、强、强。由此可见,该岩溶洼地土壤不仅镉、锌、汞、铅污染严重,而且其生态风险也很大,但土壤中基本没有受铜、铬、砷污染。在该洼地土壤重金属污染物没有清除前,建议禁止种植食用农产品,而改为种植非食用型经济作物。 相似文献
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《上海国土资源》2018,(4)
随着城市化的推进,湖泊、河流等水系受到了不同程度的污染。底泥是水中各类污染物的主要蓄积地,底泥中各种污染物,尤其是重金属含量超标,会对水体、水生生物及人类造成严重危害。底泥中的重金属主要蓄积在表层,故水体环境一旦发生变化,底泥中的重金属便容易重新释放,造成二次污染,由此凸显了原位修复技术的优势。重金属污染底泥的原位修复技术旨在不改变污染底泥空间位置的条件下对底泥进行修复,该技术具有对原有环境影响小、成本低、不额外占用空间等优势,在未来的污染底泥修复中呈现出较大的潜力。本文对当前国内主要水系底泥的重金属污染状况以及修复技术进行分析概述,同时重点介绍底泥重金属污染的原位修复技术,并对底泥重金属污染原位修复技术的应用与发展进行展望。 相似文献
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选取黑藻(Hydrilla verticillata Royle)和水绵(Spirogyra communis,Hassall)作为研究对象,分析其对某铅锌矿尾矿库重金属废水的富集能力,综述重金属在黑藻和水绵体内的富集机制,探讨了利用黑藻和水绵进行岩溶矿山重金属污染水修复的应用前景。结果表明:黑藻和水绵体内的重金属绝对含量较高,并且植株长势良好,生物量大,说明这两种水生植物对重金属有避性或耐性。分析测试发现,在黑藻和水绵体内,重金属的富集系数较高,其中Pb最大,其后依次是As>Co>Mn>Cu>Cd>Zn>Ni>Cr,富集系数最少的是Hg,水绵体内的富集系数要大于黑藻。对比研究发现,这两类藻类体内的重金属含量和富集系数均高于非岩溶区。黑藻对重金属的富集机制主要有3种,即重金属作用下抗氧化酶活性增强、被动吸收和离子交换作用,而水绵特殊的分子生物结构可能是其吸附重金属的重要机制。黑藻和水绵在南方岩溶区广泛分布,利用黑藻和水绵修复重金属污染的岩溶水具有较好前景。 相似文献
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泉州市地处福建省东南部,工农业均比较发达。随着经济的发展,工矿企业遗留下来的污染问题也愈发突出。选择重金属Pb和Cr为研究对象,通过土柱实验和Hydrus-1D软件模拟,研究其在红壤和风沙土中的迁移特征。结果表明:重金属Cr在土壤剖面中的迁移速率和迁移量变化明显,尤其是风沙土,重金属Cr可以在两个月左右迁移至土壤剖面底部(80cm土层厚度)进入地下含水层;而重金属Pb在土壤剖面中的迁移速率很慢,迁移量也不大,污染源产生的污染物绝大多数在研究期内均被表层土壤吸附。因此在场地污染调查、评价和修复时,重金属Pb主要应该针对污染场地表层土壤层,而重金属Cr主要应考虑地下水,尤其是风沙土区域的地下水,且应于污染初期进行污染控制。 相似文献
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水泥固化重金属污染土的强度特性试验研究 总被引：5，自引：0，他引：5
土体受到重金属离子污染后,会引起土的工程性质的改变,重金属离子的渗出也会给周围环境带来严重的危害。在国外,目前常采用水泥固化技术来处治重金属污染土;而在我国,这方面的研究成果还很少。主要通过系统的室内试验和理论分析,研究了在不同污染物掺量、污染物类型、水泥掺量以及养护龄期条件下固化污染土的强度特性。试验结果表明,金属污染物的存在会导致土体无侧限抗压强度较小幅度的降低,但随着水泥掺入量及养护龄期的增加,土体强度会有显著提高。试验结果还发现,不同的污染物类型及掺入量对固化污染土强度存在不同的影响,NaCl能促进水泥固化土早期强度的提高,而CuCl2和AlCl3则会阻碍水泥与土的固化反应。 相似文献
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In March 1989, a moderately steep slope forming sidelong ground below the B5434 Trevor to Froncysyllte Road failed after a period of exceptionally heavy rainfall and severed the highway. A long history of ground movements together with river erosion at the toe and a change in the groundwater regime within the slope created the preconditions for landslide. Site investigations characterised the ground conditions and identified the active slip surface within the compound landslide terrain. The permanent remedial measures adopted proved to be of considerable practical interest involving a bored pile anchored wall with foundations socketed into a deep sandstone foundation stratum. The anchored wall was designed to safeguard the highway and it was anticipated that deloading the slope would reduce the capacity for further movement. The wall achieved the design objective but progressive downslope movements resumed about one year after construction. They continue spasmodically to the present time with rates approaching 9 mm per year both laterally and vertically and although they affect the neighbouring areas, the highway corridor remains intact. The response of load cells attached to the ground anchors reveal two unusual patterns of increasing loads. At the eastern end of the wall, moderate load gains clearly relate to landsliding with reactivation along the existing slip surface and consequent removal of support to the wall as the ground progressively fails in a downslope direction. However, anomalous increases in loads recorded at the western end of the wall have proved more difficult to explain. They may be due either to a build up of water pressure behind the downhill portion of the wall or to localised weak ground conditions or swelling of degraded mudstones behind the wall. Monitoring of the load cells will continue in order to ensure the ongoing integrity of the highway. 相似文献
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B. Kord Ph.D. A. Mataji Ph.D. S. Babaie Ph.D. 《International Journal of Environmental Science and Technology》2010,7(1):79-84
In this study, the pine tree (Pinus Eldarica Medw.) needles were evaluated as the biomonitors of heavy metal contamination in Tehran, Iran. The pine needle samples supplied from the old trees according to the main wind direction (highest wind speed) were obtained from each parts of tree and then were homogeneously mixed. The samples were taken from different locations with different degrees of metal pollution (urban, industrial, highway and control sites). Then, the concentrations of lead, zinc, copper, nickel and chromium were measured using a flame atomic absorption spectrophotometer. The result of this study showed that the highest and the lowest metal concentrations were found in the heavy traffic sites and the control site, respectively. However, samples taken from highway sites contained the high concentrations of nickel, copper and lead. Moreover, industrial areas were found to have high contents of zinc and chromium. The variation in heavy metal concentrations between the studied locations is due to changes in traffic density and anthropogenic activities. This research proved significant correlations between the heavy metal concentrations in pine needle samples. Finally, it is concluded that Pinus Eldarica Medw. needles can be applied to monitor polluted sites. 相似文献
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我国沿海地区大量的地铁隧道都修建在饱和软土地层,饱和软土地层中地铁列车运行引起的环境振动逐渐成为社会关注的问题。以上海2号线某地铁区间隧道为研究对象,采用循环运动模型本构模型和水土耦合动力分析方法,分析了饱和软土中地铁列车运行引起的地表振动加速度以及振动位移响应规律,采用加速度振级对地表的振动强度进行了评价,分析了单次列车通过时引起的隧道下卧土层超孔隙水压力（EPWP）响应规律。计算结果表明,饱和土的振动响应比干土要小得多,地表水平向与竖向的振动规律明显的不同,超孔隙水压力沿隧道下方沿向是不断减少的,在距离隧道中心的纵断面上是先增加后减少。分析饱和土中地铁运行引起的环境响应规律,可为地铁沿线建筑物减隔振设计及沉降控制提供一定依据。 相似文献
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以唐山市主城区161个城市近地表灰尘样品为研究对象,研究其重金属含量及环境质量状况。采用单因子指数法和尼梅罗综合指数法对唐山城市近地表灰尘中重金属进行环境质量评价,并应用ARCGIS的空间分析模块进行空间插值制图。结果表明,研究区城市近地表灰尘中重金属含量均超过当地背景值。近地表灰尘中重金属元素Zn、Cd、Pb、Cu、Hg、Cr、Ni和As的变异系数分别是4323%、21399%、11321%、2956%、7083%、5180%、2921%、3267%,其中含量变异系数较大的重金属是Cd、Pb等。重金属元素单因子指数评价表明,Cd、Zn为严重污染,Cr、Hg、Pb、Cu 、Ni为潜在污染,As为清洁,污染程度依次为Cd>Zn>Cu>Cr>Pb>Hg>Ni>As。尼梅罗综合指数法评价表明,唐山城市近地表灰尘重金属综合污染严重,清洁、潜在污染、轻污染、重污染、严重污染比例分别为0、372%、5219%、3851%、558%,重污染以上污染比例达到4409%,其严重污染区与工业区域、交通分布发达程度的分布相吻合,重金属污染可能与城市的燃煤、交通等污染源有关。 相似文献
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甘肃省永靖县黑方台属于典型的黄土台塬,其黄土具有较强的湿陷性,长期的大水漫灌引起厚层黄土发生严重的湿陷现象,进而诱发滑坡及严重的地面变形。本文以黑方台地表变形为研究对象,采用PS-InSAR技术对2014~2017年期间Sentinel-1 A卫星3条轨道的降轨数据进行处理,得到了不同视线（LOS）方向的变形,进而通过反演和计算得到该地区三维地表形变信息,分析了视线向、垂直向以及水平向的地表变形特征,预测了未来的发展趋势。结果表明:在靠近台塬中部区域以及塬边部分区域的视线向变形速率较大,沉降范围为4~13 mm·a-1;垂向变形较大的区域大都靠近台塬中部,平均变形速率为-20~-6 mm·a-1;整个台面南北向变形很小,平均变形速率为-5~5 mm·a-1,东西向变形较大,平均变形速率大都超过20 mm·a-1。研究区属于不均匀沉降区域;整体来看,研究区的地表变形在短期内仍然处于缓慢加速发展阶段,随着农业灌溉的持续进行,研究区地表变形速率达到一定值后会逐渐下降。 相似文献
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Salih Muhammad Awadh 《Arabian Journal of Geosciences》2015,8(1):315-323
Roadside dust samples were collected from selected areas near the fuel stations in Karkh District of Baghdad City, the capital of Iraq, as well as both sides of the highway between Ramadi and Rutba. In order to assess the probable pollution level of heavy metals (Cd, Ni, and Pb) in the study areas, they were determined in the roadside dust using an atomic absorption spectrophotometer. The extent of traffic contribution to roadside dust was assessed by comparing the metal concentrations in roadside dust to those of Upper Continental Crust background considering a Cd background of 0.098 mg/km, Ni background of 44 mg/km, and Pb background of 16 mg/km using geo-accumulation index (I geo), contamination factor (CF), and pollution load index (PLI). The roadside dust contains relatively elevated levels of heavy metals. The average concentration of Cd, Ni, and Pb in Baghdad is 0.17, 25.5, and 14.8 mg/kg; in the north of the highway is 0.14, 23.4, and 14.7 mg/kg; and in the south of the highway is 0.2, 27.4, and 15.6 mg/km. The higher averages of these metals were recorded in the south of the highway. The study areas are impacted with considerable quantity of metals. The distribution pattern of the concentrations of metals was essentially affected by exhausted gases emitted from transportation automobile where the direction of the prevailing wind played a major role in the transport of the pollutants, causing an increase in metal concentrations towards the south side of the highway. 相似文献
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基于ANSYS与OpenGL的高速公路结构物仿真建模及三维地层地表修剪方法 总被引：1，自引：0，他引：1
现代三维视景建模与仿真技术在高速公路工程选线、施工以及运营管理中具有良好的应用前景。结构物的仿真建模以及能反映施工前后地表形态变化的三维地层模型研究是高速公路信息化中的重要问题。介绍了一种借用ANSYS有限元分析软件提取结构物三维模型表面几何信息的简便方法;结合OpenGL纹理贴图技术,实现了结构物的仿真建模;针对结构物施工后对地表形态改变较大的问题,提出利用结构物表面数据对三维地层模型地表网格进行修剪的方法--地表网格竖直投影修剪法。把上述方法应用到广东省某高速公路高边坡的三维视景仿真建模中,结果表明,边坡的仿真模型较逼真。三维地层模型修剪后的地表形态与真实情况接近,验证了方法的合理性、可靠性。 相似文献
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青藏公路下伏多年冻土的融化分析 总被引：14，自引：6，他引：8
基于青藏公路沿线高温冻土区和低温冻土区2组地温观测孔5 a的地温观测资料, 研究了路基下伏多年冻土的融化状态, 定量分析了进入路基下多年冻土内的热状况. 结果表明: 路基近地表地温明显高于对应天然地表下的地温, 路基近地表经历的融化期长于对应天然地表, 高温冻土区路基内已形成贯穿融化夹层;进入高温冻土区路基下伏多年冻土内的热收支处于持续不断的吸热状态, 进入低温多年冻土区的热收支也呈现出吸热明显大于放热的周期性变化;高温冻土区接近0℃的地温及其持续不断的热积累是引起下伏多年冻土不断融化的主要原因. 低温冻土区进入多年冻土的热积累暂时以增高地温耗热为主, 随着地温的增高, 低温冻土区也可能发生强烈的冻土融化. 相似文献
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为研究近断层脉冲地震动中竖向加速度对砂土场地液化的影响,基于有限元平台OpenSees开发的边界面塑性本构模型,建立了动单剪单元试验模型和饱和砂土三维有限元模型。选取台湾Chi-Chi地震中10条具有速度脉冲特性的地震波,对比分析了水平双向脉冲波与三向脉冲波作用下土柱竖向位移、循环应力比、孔压比及等效循环周数的差异性,继而明确了脉冲地震动中竖向加速度对砂土液化的影响规律。研究表明,三向脉冲地震波中竖向加速度分量对场地永久位移值影响较小,但使永久位移的发展持时明显增大;土柱循环应力比受竖向地震动影响较小,因此分析脉冲地震动对场地剪切特性的影响时,可将三向脉冲地震动简化为水平双向地震动;考虑竖向地震动的三向脉冲地震波引起的孔压比变化幅度较大,孔压消散时间较长;三向脉冲地震波对应的等效循环周数较大,地震动发展持时长,可认为竖向加速度对场地液化有促进作用。 相似文献