[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

说明书

本发明涉及地下水处理技术领域，提供一种用于确定地下水污染羽剖面分层特征与优先迁移路径的方法，包括如下步骤：S1：污染识别；S2：水文地质条件识别；S3：地下水监测井点位布设；S4：分层监测井建设；S5：监测洗井及采集样品；S6：样品检测；S7：检测数据分析；S8：通过步骤S7中的数据分析确定地下水污染羽剖面的形态和分层特征。即本发明通过设计三维水质调查系统和采样监测，结合水质数据三维模拟分析，达到刻画地下水污染羽剖面的分层特征，精准识别地下水污染羽优先迁移路径的目的。

技术领域

本发明涉及地下水污染技术领域，尤其涉及一种用于确定地下水污染羽剖面的分层特征与优先迁移路径的方法。

背景技术

已有地下水质的调查方法是基于地下水同一含水层内污染物均匀迁移和分布的假设建立的，但是实际情况是同一含水层如存在不同的赋水介质会导致污染物迁移速度不同，形成污染羽分层分布。因为不同赋水介质渗透系数不同，污染物优先沿高渗透速率的赋水介质迁移，导致污染物迁移速率高于其他赋水介质。如按均质速度进行风险控制会因低估污染物的迁移速度而达不到理想的风险管控效果甚至失败。此外如果高渗透速率的赋水介质位于含水层底部，则污染物进入含水层后，沿着含水层底部迁移，如果不能识别污染物迁移路径，下游的监测井会因为含水层上部没有污染而错误判断目标区域的污染情况。而且事实表明，不同密度、不同溶解度的污染物沿着高渗透速率介质迁移的现象均可能存在。因此，识别地下水污染羽的剖面分层特征与优先迁移路径是地下水污染识别与风险管控的必然需求。

专利申请文献CN104261505A公开了一种地下水原位修复系统，该系统包括沿污染区域周边布置的垂直防渗墙，所述垂直防渗墙呈半封闭结构设置，在所述垂直防渗墙的开口处设置多处理单元反应格栅，所述多处理单元反应格栅设置在地下水污染羽流的下游前沿处，并垂直于地下水流方向设置，多处理单元反应格栅的上游及下游分别设置地下水监测井，用于测定地下水修复前后水位及水质的变化情况。

专利申请文献CN105254041A公开了一种曝气式地下水污染修复装置及方法。曝气式地下水污染修复装置包括地下井，曝气设备以及抽气设备。地下井包括主井和多个斜井，主井设置于地面，底部没入污染羽，斜井设置于包气带；曝气设备包括曝气机，曝气管和曝气头，曝气机设置于地面上，曝气管连接于曝气机，伸入主井没入污染羽的区域，曝气头设置于曝气管没入污染羽的部分，通过斜井覆盖抽出；抽气设备包括抽气机和抽气管路，抽气机设置于地面上，抽气管路一端连接于抽气机，另一端连接于深入斜井的子抽气管路。其中，曝气设备向污染羽曝入空气，地下水挥发性有机污染物随空气进入包气带。抽气设备将挥发性有机物抽离地表，能够有效排除地下水污染修复过程中滞留在包气带的污染气体并且提高修复效率。

专利申请文献CN110987525A公开了一种适用于污染场地地下水分层采样的管井装置，包括地下水监测井，地下水监测井内安装有UPVC水管，所述UPVC水管长度与地下水监测井深度一致，UPVC水管分为开孔段和无孔段，其中透水层对应的为开孔段，隔水层对应的为开孔段，UPVC水管内上下透水层之间隔水层的位置设置环形隔板，且环形隔板上方的开孔段设有与环形隔板对应的内管壁，使得内管壁和外管壁之间形成上层水样采样腔。

上述专利申请文献CN105254041A和CN110987525A均能提高修复效率，但是均不能识别地下水污染羽的剖面分层特征与污染羽的形态。

本发明在水文地质条件识别的基础上，通过设计三维水质调查系统和采样监测，结合水质数据三维模拟分析，刻画地下水污染羽剖面的形态和分层特征，准备识别地下水污染羽的迁移路径，为完整理解地下水中污染物迁移和风险管控措施的建立提供科学有效的依据。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种用于确定地下水污染羽剖面形态和分层特征的方法，其通过设计三维水质调查系统和采样监测，结合水质数据三维模拟分析，达到刻画地下水污染羽剖面的分层特征，精准识别地下水污染羽优先迁移路径的目的。