南京某医药化工企业搬迁后场地污染地下水修复工程方案设计毕业论文
2022-01-17 09:01
论文总字数：18077字
摘 要
南京某医药化工企业地下水由于受到1,2-二氯乙烷、1,2-二溴乙烷、2,4,6- 三氯苯酚、石油类、2-硝基丙烷、反-1,4-二氯-2-丁烯、氯乙烯等有机物的污染，需要对地下水进行修复，通过对该企业场地水文条件及场地污染状况的了解，最终选取了可渗透反应墙技术(Permeable Reactive Barrier,PRB)和原位化学氧化修复技术（In-Situ Chemical 0xidation，ISCO）进行比选，从原理、介质材料和可渗透反应墙的常用结构介绍了可渗透反应墙，从原理、氧化剂的类型及氧化剂的输送方式介绍了原位氧化修复技术。通过比选，发现可渗透反应墙由于简单、高效、低能耗等特点，更适合本场地的修复工作，因此以可渗透反应墙为核心设计修复方案，进行本场地的地下水修复。
关键词：地下水修复 可渗透反应墙 原位化学氧化修复
Rehabilitation Project Design of Contaminated Groundwater after Relocation of a Pharmaceutical and Chemical Enterprise in Nanjing
Abstract
Groundwater in a medical and chemical enterprise in Nanjing needs to be remediated because of the contamination of groundwater by organic substances such as 1,2-dichloroethane, 1,2-dibromoethane, 2,4,6-trichlorophenol, petroleum, 2-nitropropane, trans-1,4-dichloro-2-butene, vinyl chloride and so on. Based on the understanding of hydrological conditions and site contamination of the enterprise site, the permeable reactive barrier technology and in-situ chemical oxidation are finally selected. The repair technology is compared and selected. The permeable reactive barrier is introduced from the principle, medium material and common structure of permeable reactive barrier. The in-situ chemical oxidation repair technology is introduced from the principle, type of oxidant and transport mode of oxidant. Through comparison and selection, it is found that the permeable reactive barrier is more suitable for the site repair because of its simplicity, high efficiency and low energy consumption. Considering the permeable reactive barrier as the core design, groundwater restoration is carried out.
Key words: groundwater remediation;permeable reactive barrier;in-situ chemical oxidation remediation
目录
摘 要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1地下水资源现状 1
1.2场地历史 1
1.2.1场地水文地质条件 1
1.2.2场地污染情况 2
第二章 修复技术备选和比选 3
2.1可渗透反应墙 3
2.1.1PRB反应介质材料 4
2.2原位氧化修复技术 7
2.2.1氧化剂 7
2.2.2氧化剂的输送方式 9
2.3技术比选 10
第三章 修复方案 13
3.1修复目的 13
3.2总体要求 13
3.3方案主要内容 13
3.3.1介质材料的选择 13
3.3.2实验 14
3.3.2结构设计 17
3.4监测井设计 20
3.4.1地下水监测井布点原则 20
3.4.2地下水监测井点位布置 20
3.4.3采样深度 20
3.4.4监测井安装与清洗 21
3.4.5地下水样品采集 22
3.4.6监测频率 22
3.5工艺流程 23
3.6修复效益分析 24
3.6.1环境效益 24
3.6.2社会效益 24
3.6.3经济效益 24
第四章 结语 25
参考文献 26
致谢 28
第一章 绪论
地下水资源对人们的生活具有极其重要的意义，特别是在物质文明极度发展的今天，地下水资源在生产生活中占有重要地位。但是在城市化建设过程中，我国大部分城市地下水都受到了不同程度的污染。并且存在从城市对外扩张的趋势。因此，对地下水的修复工作与研究急需进行。
1.1地下水资源现状
地下水是水资源的重要组成部分,我国水资源总量的1/3是地下水[1]。由于地下水其自身的特点，相对于地表水而言，具有更优质的水质条件和稳定性，因此成为了我国城市生活用水的主要来源。所以对地下水的保护就显得尤为重要。目前由于社会的发展，导致城市化的速度不断加快，各种环境问题就伴随而来，导致地下水发生严重污染。而相较于地表水，地下水也出现难被发现和治理的问题。生活污水的排放、垃圾堆放产生的渗滤液、金属冶炼、石油类物质的开采、化工企业的生产和化工污水的的不合理排放都是目前我国城市地下水严重污染的因素，因此对企业搬迁后的遗留场地的地下水的修复就显得尤为重要。
1.2场地历史
南京某医药化工企业占地面积36.2亩，主要生产销售以乙烯利为主的农化系列产品及相关化工产品，主要产品为乙烯利、2,4-D 酸及铵盐、菜虫净，涉及主要原辅材料有盐酸、三氯化磷、环氧乙烷、苯胺、氯乙酸、二氯乙烷、氨气、氯气等。
1.2.1场地水文地质条件
该地块含水层分布较为均一，厚度在 7 米左右。场地内含水层渗透性较差，根据室内土工试验，粉质粘土渗透性最大为3.32E-06cm/s，部分区域粉质粘土夹粉土渗透性相对较好，但分布有限。场地内地下水埋深普遍 1~2 米，地下水流动受地形和底部泥质砂岩分布控制。该厂地地块地下水总体流动方向为自北向南流动，最终排向某河。但受某河水位影响，丰水季节某河水补给地下水。
1.2.2场地污染情况
南京某医药化工企业，该场地规划为绿化和居住建设混合用地，根据《污染场地人体健康风险评估技术导则》（HJ25.3-2014），筛选确定，在敏感类用地方式下，对人体健康风险较高的地下水污染物有7 种。分别是1,2-二氯乙烷、1,2-二溴乙烷、2,4,6- 三氯苯酚、石油类、2-硝基丙烷、反-1,4-二氯-2-丁烯、氯乙烯。且浓度均超过风险控制目标。该场地污染面积 13650 m2，地下水污染方量为 53665 m3。本场地地下水污染物浓度及地下水修复目标值见表1-1。
表1-1
