[发明专利]用于确定地下水污染羽剖面形态和分层特征的方法

权利要求书

1.用于确定地下水污染羽剖面形态和分层特征的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：污染识别，污染识别包括识别潜在污染源、潜在污染物、潜在污染区域、水文地质状况和潜在污染途径；

S2：水文地质条件识别；

S21：根据步骤S1的污染识别结果采用等距三横三纵方法，在目标区域布设水文地质识别监测点，每个监测点采集不同地层典型土工试验样品进行分析；

S22：通过地下水水位监测识别地下水水位埋深；

S23：通过现场微水试验技术获取目标含水层的渗透系数；

S24：通过步骤S22获取的各监测井水位数据识别地下水流向；

S3：地下水监测井点位布设；

S31：水平布设：在污染源处建立地下水监测井，在潜在污染区域地下水的上游、下游、侧翼分别进行布点；

S32：垂直布设：含水层为同一地质分层时，间隔3m分层设置地下水监测井；含水层为不同地质分层时，不同地质分层分别设置地下水监测井，如果单一地质分层厚度大于6m时，间隔3m分层设置地下水监测井；

S4：分层监测井建设；

S5：监测洗井及采集样品；

1、待成井48小时后，根据场地地下水含水层特征，设置1L/min洗井流速，洗井达到5倍井管体积后结束洗井，洗井时间30min；

2、洗井后，使用变频低流速采样装置以400mL/min的流速将安装在设计深度位置的定深取样探头中的地下水样品转移至相应样品瓶内；

3、洗井和采样过程中记录初始水位、洗井流速、洗井时间，以计算洗井体积，洗井过程中监测水质指标变化，进行非VOCs样品采集，洗井结束后降低采样流速至150-350ml/min，进行VOCs样品采集；

具体VOCs样品采集步骤如下：

a)校验水位计、标定便携式水质监测仪；

b)按要求准备好样品瓶及保护剂、采样记录本；

c)清洗采样泵及采样管线，根据质控计划，采集设备清洗样品；

d)记录采样当天气象参数，将水位计放入监测井中，测量初始水位；

e)将采样泵缓慢放置于监测井内，泵吸水口位于水面以下1.0m处，将采样泵与带有刻度标线的水位计一同放入，利用水位计测量水泵放入地下水中的深度；

f)计算理论洗井体积，连接抽水管路，接通采样泵控制电源，启动采样泵，通过采样泵的电压值调节其运行工况，使其扬程大于水位埋深，采用水桶集中收集泵的出水；

g)每间隔2min测量地下水水位，如果地下水水位下降不超过10cm，则可逐渐增加抽水速率，但要确保地下水水位下降不超过10cm；

h)每间隔一定时间测量水质参数；各项参数满足条件后洗井可结束：

i)洗井结束后，降低采样流速，使其不大于500ml/min，将挥发性有机物样品瓶置于采样管出水口，采集VOCs样品；

S6：对步骤S5采集的样品进行检测；

S7：对步骤S6获得的检测数据分析；

S71：超标指标筛选，与地下水质量标准进行比较，筛选出超过地下水标准的监测指标；

S72：确定超标的特征污染物：结合地块污染识别和潜在污染源分析，确定超标的特征污染物；

S73：对超标特征污染物的浓度水平分布进行刻画，从而对含水层中污染羽的分层特征进行初步判断；

S74：对超标特征污染物单个监测井的浓度垂直分布进行刻画：利用数据分析制图工具，对单个监测井不同层位地下水污染数据进行比较分析，识别单个监测井污染垂向分布特征；从而识别污染源与污染羽的相对位置，污染物浓度垂向分布呈下降趋势的区域为污染源所在区域和识别污染物浓度垂向分布呈上升趋势的区域为污染羽所在区域；

S75：对超标特征污染物污染羽的三维形态进行刻画：利用污染物三维空间信息分析工具，综合目标区域内各监测井不同层位数据识别地下水污染羽三维分布特征；

S8：通过步骤S73-S75中的数据分析确定地下水污染羽剖面的形态和分层特征；

步骤S22中现场微水试验技术获取井附近含水层的渗透系数，具体包括如下步骤：

S01：将水压传感器放入井孔一定深度；

S02：将水位扰动设备放入井孔，静待水位稳定；

S03：使用扰动设备瞬间改变井孔内水位；

S04：记录水位恢复数据；

S05：用图表的分析方法计算渗透系数值；

在试验时，为获取测试井孔水位最大初始变化，需在钻孔注入或抽提一定水量之前就开始记录动水位变化，直至试验结束，绘制水位H与时间之间的关系曲线，计算含水层渗透系数K。