地下水有机污染及微生物修复技术应用

通过对国内外地下水有机污染现状和有机物污染地下水的途径及存在状态的分析,提出了适用于地下水有机污染治理的微生物修复技术———土著微生物法、生物活化法和生物添加法,并对微生物修复技术在地下水有机污染控制中应用的可能性及今后研究方向进行总结。     

桂林城区地下水硝酸盐污染现状及其成因分析

随着人口增长、粮食需求的增加以及土地利用的变化,地下水硝酸盐污染成为桂林市环境污染日益严重的问题。通过对桂林城区地下水2001年～2010 年水质调查成果,开展桂林市城区地下水硝酸盐含量的空间变异及其分布规律研究,对其主要影响因素进行系统分析,以期对防治桂林市城区地下水硝酸盐污染治理及岩溶水资源保护提供科学依据     

地下水污染场地污染的控制与修复

我国存在大量的地下水污染场地,给地下水资源的使用带来了严重威胁。将地下水污染场地划分为4大类,15个亚类,为制定不同地下水污染场地的管理、控制和修复规定提供了依据;对地下水污染防治规划的内容和方法技术进行了论述。提出了建立地下水污染的预警系统,为污染的预防奠定基础;介绍了地下水污染的控制与修复技术,并对地下水污染防控和治理的基本原则进行了探讨。     

地下水中常见有机污染物的原位治理技术现状

随着人类活动的加剧,地下水的污染日益严重,而有机污染的调查与防治也已受到了更多的关注。国外的地下水有机污染治理技术研究和实践已有较长的历史,取得了较多的成果。主要技术方法有曝气法、生物处理法,化学氧化法、植物修复、渗透性反应墙法等。近年来,国内也开始了地下水有机污染治理的研究和试验,但尚处于起步阶段。本文以地下水中常见的有机污染物为线索,总结了它们的来源、危害及国内外治理技术的现状,以期对地下水污染的调查与治理工作有所借鉴。     

地下水污染场地风险管理与修复技术筛选

国际上对于地下水污染场地的控制与修复研究已经取得了许多成果,已有成功的修复实例。我国虽然起步晚,但非常重视地下水污染的防治,开展了全国范围的地下水污染调查,并进行了地下水污染的防治规划。地下水污染的控制与修复已经逐渐进入示范性研究阶段。面对地下水污染场地风险管理的不同方法,以及众多的污染修复技术,如何制定风险管理策略,如何在各种各样的修复技术中筛选合适的技术或技术组合,对于地下水污染场地的防治具有非常重要的意义。笔者分析了发达国家地下水污染风险管理策略,结合在地下水污染场地研究方面的经验,对一些主要的地下水污染修复技术进行了分析论述,提出了考虑污染物特征、场地水文地质条件的地下水污染修复技术的筛选过程和方法。     

青岛市地下水中硝酸盐氮的污染及其影响因素分析

本文通过对2000～2004年青岛市地下水中硝酸盐氮含量的分析,探讨了青岛市地下水中硝酸盐氮的污染规律及影响因素.分析结果表明:地下水中硝酸盐氮的污染有地区性差异,污染区主要集中在农业比较发达的平度、莱西等平原地区,而属于山区的胶南地下水中的硝酸盐氮的含量较低.在平度、菜西地区,地下水中硝酸盐氮的含量与氮肥施用量具有一定的正相关.应加强该区域含氮有机物污染的治理.     

南水北调水回灌对地下水环境的影响研究

为研究南水北调水回灌对地下水环境的影响,探讨区域地下水污染修复技术,建立区域尺度的地下水溶质运移模型,运用地下水数值模拟模型,预测和分析了在永定河河道仅使用南水北调水和南水北调水与本地水混合补给地下水两种模式下,研究区内地下水中硝酸盐氮20年内的变化趋势。结果显示,通过永定河河道回补地下水对研究区地下水起到极大的改善作用,其中部分地区硝酸盐氮浓度降低71.2%;使用南水北调水回补20年后,研究区北部的改善效果是南部的12.3~14.2倍,表明水文地质条件是区域性地下水污染修复的关键因素之一。     

地下水硝酸盐中氮、氧同位素研究现状及展望

农业区内浅层地下水中硝酸盐污染普遍存在。为保证供水安全和有效治理污染的地下水体。确定硝酸盐中氮的来源及影响硝酸盐浓度的物理、化学作用尤为重要。由于不同成因的硝酸盐中δ^15N值存在差异，利用N同位素可以确定氮污染源，但有时存在多解性问题；分析硝酸盐的δ^18O值，可提高地下水硝酸盐污染的研究深度。本文综述了用硝酸盐中N、O同位素来区分地下水污染中硝酸盐的不同来源和示踪氮循环过程这两方面的研究进展，并提出一些值得重视的研究方向。     

硝酸盐污染地下水中溶解性有机质光谱特征及其指示意义:以鄂尔多斯盆地北部湖泊集中区为例

水资源短缺的西北干旱-半干旱地区,作为重要供水水源的地下水遭受硝酸盐等污染问题日益突出。识别地下水硝酸盐来源及其迁移转化过程对于污染防治至关重要。溶解性有机质(DOM)及其组分特征对于硝酸盐的迁移转化有着重要影响,因此,探究DOM组成特征与地下水硝酸盐污染相关性显得尤为必要。以鄂尔多斯盆地北部湖泊集中区作为研究区,运用紫外-可见光光谱技术和荧光光谱技术手段,表征了硝酸盐污染地下水中DOM的组成特性,分析了地下水硝酸盐污染成因。结果表明,研究区深度400 m以上的地下水受到不同程度的硝酸盐污染,其主要是由于农牧业活动和生活污水等产生硝酸盐污染,同时质地疏松的沙质土包气带有利于地表污染渗入地下水中。此外,地下水中DOM主要来源于地表,使得反硝化作用较弱,不利于地下水中NO~-_3的自然衰减。     

太行山前平原浅层地下水污染的分子生物学响应特征——以滹沱河流域为例

分子生物学技术是地下水污染研究的前沿技术,常用于场地尺度,区域尺度罕见。以太行山前平原滹沱河流域的典型浅层地下水为研究对象,沿河布点采样67组,采用高通量测序技术,测定样品16S rDNA基因序列,以化学需氧量、硝酸盐、溶解性总固体为环境因子,分析与污染相关的微生物种群结构响应及功能性指示菌属。结果显示:采用累积概率分布法将样品分为背景(B)、硝酸盐污染(N)、有机污染(Y)3组,该分类阈值与地下水质量标准的Ⅲ类水阈值可较好对应;微生物群落丰富度为B组N组Y组,有机污染使微生物种群趋于单一,且与背景差异更大。有机污染功能性指示菌属为Acinetobacter,硝酸盐污染为Nitrospira。以上形成的分子生物学响应特征研究方法可为区域调查及修复提供技术方法理论依据。     

中国地下水污染修复方法和技术应用展望

[研究目的]:中国地下水污染调查和修复日益受到科学界的重视,了解和掌握地下水污染修复方法和技术有助于对污染场地进行科学修复.[研究方法]:本文在系统分析国内外地下水污染修复案例的基础上,对中国地下水污染修复现场实施的技术方法进行总结.[研究结果]:结合中国区域经济发展特征和地下水污染调查评价成果认为,复杂的水文地质条件...     

污染地下水原位处理PRB技术研究进展

系统介绍了一种新型地下水污染治理技术,PRB（可渗透反应墙）技术。阐述了PRB的类型、活性材料的选取、反应机理、PRB的构建、应用实例以及存在问题等。并展望了其今后还需深入研究的方向。认为其是一种非常有发展前景的环境污染修复技术。这将为在我国开展该方法的研究和应用打下基础。     

地浸采铀矿山地下水环境修复研究进展

地浸采铀技术已成为世界采铀的主流工艺,采区退役后地下水环境修复亦为人们所关注的热点。文章简要介绍了碱法、中性和酸法三种典型地浸采铀技术的特点,系统分析了地浸采铀对地下水环境的影响,并以酸法地浸铀矿山地下水环境修复技术为例,重点介绍了物理化学修复技术和生物修复技术及其原理与应用,归纳总结了其优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。指出下一步应加强在酸性与氧化环境中能使铀固定并长期稳定的新技术,高活性、强适应性修复菌群的选育、驯化技术,地下水异位-原位协同生物修复技术,以及放射性核素及重金属在铀矿地浸地下水环境中的吸附-解吸、氧化-还原、溶解-沉淀等行为与机理及其主控因素等方面的研究。     

地下水VOCs污染修复技术探讨

污染物事故性排放、工矿企业搬迁后遗留的污染场地修复面临各种问题,给地下水资源的使用带来严重威胁。地下水VOCs污染,具有易扩散迁移、毒性高、风险大的特点,修复难度较高。本文结合典型深层地下水修复案例,充分分析场地地质背景、水文地质条件等,根据污染物的特性、污染范围和分布特征,探讨各种修复技术的修复机理、修复对象和技术特点,针对VOCs污染修复进行性能比较及适用性分析。同时通过两个阶段的试验综合研究,原位和异位技术相结合,为开展类似地下水VOCs污染修复实践和管理提供了依据和思路。     

微生物修复石油污染地下水的实验研究

为修复陕北黄土区石油污染地下水,采用优化土著微生物菌群的生物技术,进行了地下水中石油的降解与修复实验研究。在实验装置内加入了1.5%的优化菌群制剂,优化出的菌群初步鉴定主要有:假单胞菌属、微球菌属、放线菌属、真菌类的青霉属和曲霉属等。实验结果显示,在实验装置中人为添加石油含量为182.5 mg/l、862.5 mg/l、1695.0 mg/l时,经过28~37 d的微生物修复,地下水中石油的降解率为27.47%~92.46%,而无菌对照中的石油含量变化在5%以内,说明在无菌条件下地下水中石油降解缓慢。该实验过程验证了微生物修复技术在地下水石油污染修复中的有效性,探索了应用的可行性。     

Mathematical model for hydraulically aided electrokinetic remediation of aquifer and removal of nonanionic copper

One of the most cost-effective in situ technologies for soil and groundwater (i.e., aquifer) remediation is electrokinetic remediation. In electrokinetic remediation, electromigration due to electric field is combined with hydromigration due to hydraulic flow by purge water to remove pollutants from aquifers through the pore water. This study aims at investigating theoretically the role of electromigration (as active movement) of pollutants and the role of hydromigration (as passive movement) of pollutants in electrokinetic remediation, and making it clear that the control variables for electrokinetic remediation are the applied voltage and the hydraulic flow rate. These aims are pursued by construction of a mathematical model based on physico-chemical considerations and by model simulations of the electrokinetic remediation applied to the virtual aquifer polluted by heavy metals of copper sulfate. According to numerical simulations with the model: (1) heavy metal (nonanionic copper) is removed from the upstream anode region and accumulated in the downstream cathode region; (2) to carry away the heavy metal outside the aquifer (global removal), hydromigration by purge water flow is essential; and (3) electromigration contributes mainly to the redistribution of heavy metals within the aquifer (local removal and local accumulation).     

纳米零价铁地下水修复技术的最新研究进展

纳米零价铁（NZVI）是粒径在1～100nm之间的铁颗粒,它的比表面积和反应活性远远大于普通铁屑和铁粉,可以直接注入到含水层的重污染区,形成一个高效的原位反应带,灵活、高效、低成本地治理地下水污染。NZVI不仅可以降解各种卤代烃,还可以降解部分不含卤族元素的有机污染物,吸附或降解地下水中的重金属离子和多种无机阴离子。NZVI地下水修复技术在发达国家已经得到工程应用并正在迅速推广,原位场地因素对NZVI地下水修复效果的影响是今后该领域重要发展方向。NZVI在含水层中的有效分散和运移是今后NZVI用于地下水修复的主要突破点。     

城市化对岩溶水系统化学组分演化的影响——以重庆市南山老龙洞地下河为例

为研究城市化作用下的岩溶区地下水水质演变状况,基于2008-2012年对老龙洞地下河的pH值、电导率、水温、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、NO3-、SO42-、PO43-等水物理化学指标的连续监测,分析了老龙洞地下河流域水质的演变趋势,并对2011年8月的单场降雨条件下地下河水质的动态变化进行主成分分析(PCA)。结果表明,在城市化过程中,地下河水Na+、Cl-、PO43-、Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子浓度受人类活动影响而明显上升,NO3-、SO42-浓度则因为城市化效应增强和农业活动强度的降低而下降。老龙洞地下河水补给来源复杂,其中碳酸盐岩地质背景、人类活动及水土流失对地下河水质变化起着决定作用。城市化水平的提高、区域环境的变化,使得老龙洞地下河的水质也处于不断变化中,从硝酸盐、硫酸盐的年际变化看,地下河水质已有较大改善。