學生拷貝地下水污染與防治工程2

1、 美國 環(huán)保 局優(yōu) 先污 染物 美國 環(huán)保 局優(yōu) 先污 染物 中國 環(huán)境 優(yōu)先 污染 物黑 名單 GB547986 EPA 2002 飲用 水標 準 EPA 2002 飲用 水標 準 化合物 分子式 縮寫 密度 水中 溶解度 mg/L US 飲用 水標準 ug/L Carbon Tetrachloride 四氯化碳 CCl4 CT 1.595 800 5 Chloroform 三氯甲烷 CHCl3 CF 1.485 8,200 100 Methylene Chloride 二氯甲烷 CH2Cl2 MC 1.325 13,000 1,1,1-Trichloroethane 1,1,1-三氯乙烷

2、CH3CCl3 TCA 1.325 950 200 1,1-Dichloroethane 1,1-二氯乙烷 CH3CHCl2 1,1-DCA 1.175 5,500 1,2-Dichloroethane 1,2-二氯乙烷 CH2ClCH2Cl 1,2-DCA 1.253 8,700 5 Chloroethane 氯乙烷 CH3CH2Cl CA Tetrachloroethene 四氯乙烯 CCl2=CCl2 PCE 1.625 150 5 Trichloroethene 三氯乙烯 CHCl=CCl2 TCE 1.462 1,000 5 Cis-1,2-Dichloroethene 順式-1,2

3、-二氯乙烯 CHCl=CHCl Cis-DCE 1.214 400 70 trans-1,2-Dichloroethene 反式-1,2-二氯乙烯 CHCl=CHCl trans-DCE 1.214 400 100 1,1-Dichloroethene 1,1-二氯乙烯 CH2=CCl2 1,1-DCE 7 Vinyl chloride 氯乙烯 CH2=CHCl VC 2 其中檢出率最高的幾種有機污染物分別是：三氯甲烷、 MTBE、四氯乙烯、二氯二氟甲烷、1，1，1三氯 乙烷、甲苯、1，2二溴3氯丙烷、三氯乙烯、 二氯丙烷及二氯甲烷 化合物 分子式 密度 水中 溶解度 mg/L US 飲用 水

4、標準 ug/L Benzene 苯 0.879 1800 5 Toluene 甲苯 CH3 0.866 490 1000 Ethylbenzene 乙苯 CH2CH3 0.8672 206 700 Xylenes 二甲苯 鄰二甲苯、間 二甲苯、對二 甲苯的混合物 10000 名稱 英文 結構式 縮寫 水中溶解 度 (mg/L) US 飲用水 標準 ug/L 萘 Naphthalene Np 3.2 - 二苊氫 Acenaphthene Ace 3.4 - 苊 Acenaphthylene Acy 3.93 - 芴 Fluorene C H2 F 1.9 - 菲 Phenanthrene Ph

5、1.01.3 - 蒽 Anthracene An 0.050.07 - 熒蒽 Fluoranthene Fl 0.26 - 芘 Pyrene Py 0.14 - 苯并(a)蒽 Benzoaanthracene BaAn 0.01 - 屈 Chrysene Chry 0.002 - 苯并(b)熒蒽 Benzobfluoranthene BbFl - 苯并(k)熒蒽 Benzokfluoranthene BkFl - 苯并(a)芘 Benzoapyrene BaPy 0.0038 0.2 茚并(1,2,3-c,d)芘 Indeno1,2,3-c,dpyrene I1,2,3-c,dPy - 二苯并

6、(a,h)蒽 Dibenzoa,hanthracene dBa,hAn 0.0005 - 苯并(ghi)北 Benzoghiperylene BghiPe 0.00026 - 全 球 美 國 來 源 BaPy 排放量（t/a） 占總量（%） BaPy 排放量（t/a） 占總量（%） 工業(yè)鍋 爐和生 活爐灶 燒 煤 油 氣 木 柴 合 計 2376 5 3 220 2604 51.6 420 40 460 33.7 3.2 36.9 工業(yè)生 產 焦碳生產 石油裂解 合 計 1033 12 1045 20.7 200 16.1 垃圾焚 化及失 火 商業(yè)及工業(yè)垃圾 其他垃圾 煤堆失火 森林失火及燒荒

7、 其他失火 合 計 69 33 680 520 148 1350 26.8 563 45.2 機動車 輛 卡車及公共汽車 轎車及其他車 合 計 29 16 45 0.9 22 1.8 合 計 5044 100 1245 100 PAH Elbe 河 （德國） Loudias 河 (希臘) Trent 河 (英國) Thermaikos 海灣 （希臘） Chesapeake 海灣 （美國） Np 751 367 Acy 0.651.9 Ace 0.854.6 1064 F 2.07.5 20 10150 0.322.12 Ph 4.122 48 30132 0.884.86 An 0.562.5

8、 1.7 10170 0.080.28 Fl 7.640 83943 1065 0.352.12 Py 7.333 9.5 10140 0.221.14 BaAn 212 11.3 1045 0.080.74 Chry 3.526 2.3 1045 0.100.39 BbFl 330 0.81 0.071.58 BkFl 213 0.28 33265 1532 0.100.43 BaPy 1.916 0.73 51504 1044 0.160.48 dBa,hAn 0.531.6 1.17 0.131.11 BghiPe 2.818 2.1 75688 1030 0.122.87 I1,2,3

9、-cdPy 2.315 2.18 40195 0.170.74 標 準(mg/L) 序 號 有 機 化 合 物 類型 MCLG MCL 致癌 分類 四氯乙烯 (Tetrachloroethylene) F 0 0.005 三氯乙烯 (Trichloroethylene) F 0 0.005 B2 1,1-二氯乙烯 (1,1-Dichloroethylene) F 0.007 0.007 C 順-1,2-二氯乙烯 (cis-1,2-Dichloroethylene) F 0.07 0.07 D 轉-1,2-二氯乙烯 (tran-1,2-Dichloroethylene) F 0.1 0.1 D

10、氯乙 氯乙烯 (Vinyl chloride) F 0 0.002 A 四氯化碳 (Carbon tetrachloride) F 0 0.005 B2 氯仿 (Chloroform) F 0 0.08 B2 二氯甲烷 (Dichloromethane) F 0 0.005 B2 1,1,1-三氯乙烷 (1,1,1-Trichloroethane) F 0.2 0.2 D 1,1,2-三氯乙烷 (1,1,2-Trichloroethane) F 0.003 0.005 C 1,2-二氯乙烷 (1,2-Dichloroethane) F 0 0.005 B2 1,2-二氯丙烷 (1,2-Dich

11、loropropane) F 0 0.005 B2 鹵代烴 溴仿 (Bromoform) P 0 0.08 B2 苯 (Benzene) F 0 0.005 A 甲苯 (Toluene) F 1 1 D 二甲苯 (Xylenes) F 10 10 D 單環(huán)芳 烴 乙苯 (Ethylbenzene) F 0.7 0.7 D 阿特拉津(莠去津) (Atrazine) F 0.003 0.003 C 滴滅威 (Aldicarb) F 0.001 0.003 D 甲草胺 (Alachlor) F 0 0.002 B2 氯丹 (Chlordane) F 0 0.002 B2 七氯 (Heptachlor

12、) F 0 0.0004 B2 五氯酚 (Pentachlorophenol) F 0 0.001 B2 有機農 藥 毒殺芬 (Toxaphene) F 0 0.003 B2 苯并a蒽（Benzaanthracene） - - - B2 苯并a芘 (Benzoapyrene) F 0 0.0002 B2 苯并b熒蒽（Benzobfluoranthene） - - - B2 苯并k熒蒽（Benzokfluoranthene） - - - B2 屈(Chrysene) - - - B2 芴(Fluorene) - - - D 菲(Phenanthrene) - - - D 蒽(Anthracene

13、) - - - D 芘(Pyrene) - - - D 茚并1,2,3-c,d芘(Indeno1,2,3-c,dpyrene) - - - B2 多環(huán)芳 烴 苯并g,h,i北(Benzog,h,iperylene) - - - D GL SLSG cos Pc= Pw Pn w r P C 2 )k(kk k k k k k kk rarwra * rnw rna rw * rnw rnw* rnwrn 圖1 典型的LNAPL泄漏 (Bedient, 1994) 地下水水力坡度對LNAPL遷移的影響 (Bedient, 1994) 水位波動 對 LNAPL 遷移的影 響 （Fetter, 19

14、93） 圖2 典型的DNAPL泄漏 (Bedient, 1994) 含水層底板對DNAPL遷移的影響 (Demond,1998) 有機物 分子量 比重 水溶解度 （mg/L） KH(atmm 3mol-1) logK ow logKoc Koc (mL/g) 遷移性能 分級 苯 78.11 0.874 1800 5.4810 -3 2.11 1.89 78 高 甲苯 92.14 0.862 490 6.710 -3 2.69 2.12 132 中等 三氯甲烷 119.38 1.480 9300 3.210 -3 1.95 1.64 44 很高 四氯化碳 153.82 1.604 927 2.4

15、10 -2 2.73 2.62 417 中等 三氯乙烯 131.39 1.464 1470 0.910 -2 2.37 2.03 107 中等 四氯乙烯 165.83 1.623 485 1.5310 -2 2.88 2.42 263 中等 苯并a芘 252.32 1.351 0.004 2.410 -6 6.50 5.95 891251 不遷移 840 200 * . )(K S f OW a oc 化合物 Kow foc* 土壤有機碳最小含量(mg/kg) 二氯乙烷 62 0.002 2,000 苯 135 0.001 1,000 三氯乙烯 195 0.0007 700 四氯乙烯 760

16、0.0002 200 萘 2,350 0.00009 90 芘 209,000 0.000002 2 oc f oc K n d K n bb 11R KOC （L/Kg） fOC b (g/cm 3 ) n R=1+(b/n)KOCfOC V (m/d) T=100/(V/R) (d) L=365V/R (m) 107.00 0.01 1.60 0.25 7.85 2.50 313.92 116.27 263.00 0.01 1.60 0.25 17.83 2.50 713.28 51.17 66.80 0.01 1.60 0.25 5.28 2.50 211.01 172.98 1820.

17、00 0.01 1.60 0.25 117.48 2.50 4699.20 7.77 據Kow計算Koc的方程 說明 資料來源 (1) logKom=0.52logKow+0.62 72 種取代苯農藥 Briggs 1981 (2) logKoc=1.00logKow 0.21 10 種多環(huán)芳香烴 Brown, and Scott 1979 (3) logKoc=0.63Kow 混雜的有機化合物 Brown, and Scott 1979 (4) logKoc=0.544logKow+1.377 45 種有機化合物，大多數(shù)是農藥 Kenaga and Goring 1980 (5) logKo

18、c=1.029logKow 0.18 13 種農藥 Rao and Davidson 1980 r2=0.91 n=13 (6) logKoc=0.94logKow+0.22 二硝基苯胺和 s-trizines Rao and Davidson 1980 (7) logKoc=0.989logKow 0.346 5 種多環(huán)芳烴 Karickhoff 1981 r2=0.991 n=5 (8) logKoc=0.937logKow 0.006 芳香烴和多環(huán)芳香化合物，三嗪 Lyman 1982 (9) lnKoc= lnKow 0.7301 DDT，四氯二苯，林丹，2，4-滴 和二氯丙烷 Swa

19、nn , and Laskowski 1983 (10) logKom=0.904logKow 0.779 苯，氯代苯，多氯聯(lián)苯 Porter, and Schmedding 1983 R2=0.989 n=12 據溶解度計算 Koc的方程 溶解度 說明 資料來源 1logKoc =0.44 0.54logS r2=0.94 n=10 摩爾分數(shù) 芳香烴和多環(huán)芳香烴 Karickhoff,Brown,an d Scott 1979 2logKoc=3.64 0.55logS mg/L 不同類型，多用于農藥 Kenaga 1980 r2=0.71 n=106 3logKoc= 4.273 0.68

20、6logS mg/L 多環(huán)芳香烴 Means et al. 1980 r2=0.93 n=22 4logKoc= 3.95 0.62logS mg/L Hassett et al. 1983 5logKom=0.001 0.729logS mol/L 非離子有機物 Chiou,Poter,and r2=0.996 n=12 Schmedding 1983 6logKoc=4.277 0.557logS r2=0.99 n=15 mol/L 氯代烴 Kawamoto et al. 1989 化合物 LogKom* logKom* 1X 化合物 logKom* logKom* 1X 萘 3.11

21、3.18 4.966 四氯乙烯 2.32 1.90 2.643 蒽 4.42 4.26 6.933 1,1,2-三氯乙烷 1.87 1.70 2.270 菲 4.36 4.27 6.949 三氯乙烯 2.00 1.70 2.270 并四苯 5.81 5.34 8.899 1,2-二溴-3-氯丙烷 2.11 1.99 2.808 芘 4.92 4.81 7.933 1,2-二氯丙烯 1.42 1.78 2.414 乙苯 1.98 2.61 3.931 溴苯 2.182.80 2.32 3.394 2-甲萘 3.93 3.40 5.360 林丹 2.963.46 3.44 5.464 9-甲蒽 4

22、.81 4.50 7.360 2,4,4-PCB 3.504.38 4.37 7.165 氯苯 2.10 2.32 3.394 六氯苯 3.594.25 3.46 5.464. 1,2-二氯苯 2.26 2.54 3.805 苯 1.261.92 2.09 3.000 1,3-二氯苯 2.23 2.53 3.788 2 ,4,5,2,4,5-PCB 5.346.08 5.07 8.397 1,4-二氯苯 2.40 2.53 3.788 艾氏劑 2.614.45 4.98 8.276 1,2,4-三氯苯 2.70 2.76 4.198 7,12- 二甲苯蒽 5.37 5.83 9.771 五氯苯

23、 3.50 3.22 5.037 1,2,3-三氯苯 3.37 2.77 4.215 1,2,3,5-四氯苯 3.20 2.98 4.609 甲苯 2.39 2.32 3.394 1,2,3,4-四氯苯 3.83 3.00 4.626 1,3,5-三氯苯 2.85 2.75 4.182 1,2,4,5-四氯苯 3.86 2.99 4.609 1,3-二甲苯 2.26 2.53 3.788 2-PCB 3.23 3.96 6.377 1,2:5,6-二苯并蒽 6.31 6.44 10.90 2,2- PCB 3.68 4.18 6.788 1,4-二甲苯 2.52 2.53 3.788 logK

24、om*為實驗值；1X logKom*為計算值 2,4- PCB 3.90 4.17 6.771 3-甲基膽蒽 6.25 6.31 10.33 2,5,2,5- PCB 4.67 4.62 7.575 n-丁苯 3.39 3.16 4.932 2,3,4,2,5- PCB 4.50 4.85 8.003 1,3,5-三甲苯 2.82 2.75 4.182 2,4,5,2,5- PCB 4.63 4.84 7.986 1-萘酚 3.33 3.41 5.377 2,3,4,2,3,4-PCB 5.05 5.09 8.430 1,2,3-三甲苯 2.80 2.77 4.215 2,3,4,5,6,2,

25、5-PCB 5.95 5.31 8.841 6-氨基屈 5.21 5.59 9.343 DDT 5.38 5.33 8.874 1,2,4,5-四甲苯 3.12 2.99 4.609 DDE 4.70 5.17 8.575 2-氨基蒽 4.45 4.48 7.327 二氯甲烷 1.44 1.23 1.414 2,3-二氯酚 2.65 2.77 4.215 三氯甲烷 1.65 1.40 1.732 2,4,6-三氯酚 3.02 2.99 4.609 四氯甲烷 1.85 1.55 2.000 2,4-二氯酚 2.75 2.76 4.198 1,2-二氯乙烷 1.28 1.50 1.914 2,4,

26、5-三氯酚 3.36 2.99 4.609 1,2-二溴乙烷 1.56 1.50 1.914 五氯酚 3.73 3.46 5.464 1,2-二氯丙烷 1.43 1.70 2.270 3,4,5-三氯酚 3.56 2.99 4.609 1,1,1-三氯乙烷 2.02 1.55 2.000 4-溴氯酚 2.17 2.53 3.788 1,2-二溴乙烯 1.65 1.50 1.914 2,3,4,5-四氯酚 4.12 3.32 5.037 1,1,2,2-四氯乙烷 1.66 1.90 2.643 2,3,4,6-四氯酚 3.35 3.32 5.037 化合物類型 極性校正系數(shù)（Pf） 1.取代苯和

27、吡啶(Substituted benzenes and pyridines) 1.00 2.有機磷（第一類）(Organic phosphates(group1) 1.03 3.氨基甲酸酯(Carbamates) 1.05 4.苯胺(Anilines) 1.08 5.硝基苯(Nitrobenzenes) 1.16 6.苯脲(Phenylureas) 1.88 7.三嗪（Triazines） 1.88 8.N-乙酰苯胺(Acetanilides) 1.97 9.尿嘧啶(Uracils) 1.99 10.烷基-N-苯基-氨基甲酸酯(Alkyl-N-phenylcarbamates) 2.01 11

28、. 3-苯基-甲脲(3-Phenyl-1-methylureas) 2.07 12. 3-苯基-甲基-甲氧脲(3-Phenyl-1-methyl-1-methoxyureas) 2.13 13.二硝基苯(Dinitrobenzenes) 2.28 14. 3-苯基，1,1-二甲脲(3-Phenyl-1,1-dimethylureas) 2.36 15.有機酸(Organic acids) 2.39 16. 3-苯基-環(huán)烷脲(3-Phenyl-1-cycloalkylureas) 2.76 17.有機磷（第二類）(Organic phosphates(group2) 3.19 電子 供體 電子

29、受體 碳源 釋放 能量 電子受體 (氧化態(tài)/還原態(tài)) 反應式 rG o (kJ/mol) O2/CO2 C6H6 + 7.5O26CO2+3H2O -3325 NO 3-/N 2 C6H6 + 6NO3-6HCO3- + 3N2 -2978 NO 3-/No2- C6H6 + 15 NO3- +3H2O6HCO3- + 15NO2- + 6H + -1823 Fe3+/Fe2+ C6H6 + 18H2O + 30Fe3+6HCO3- + 30Fe2+ + 36H + -1605 SO42-/H2S C6H6 + 3H2O + 3.75 SO42-6HCO3- + 1.875H2S + 1.87

30、5HS- + 0.375H + -172 CO2/CH4 C6H6 + 6.75H2O2.25HCO3- + 3.75CH4 + 2.25H + -35 l溫度 l酸堿度 l濕度 l溶解氧和Eh值 l微生物的營養(yǎng)物 l吸附作用 不同位置地下水中各種組分濃度的變化 組分 U9 （污染源上游 39 米） U10 （羽狀體上游邊緣） A7 （羽狀體中部） BTEX （mg/L） ND 25.628 6.869 DO （mg/L） 2.4 0.3 0.3 NO3- （mg/L） 29.5 0.4 0.4 SO42- （mg/L） 27.9 33.0 0.6 溶解 Fe (mg/L) 0.2 29.0

31、65.0 HCO3- (mg/L) 8.5 65.9 118.3 表4.13 有機官能團的水解性 難水解的有機官能團 烷烴、 烯烴、 炔、 苯/聯(lián)苯、 多環(huán)芳烴、 鹵代芳烴、 狄氏劑、 芳胺、 醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、磺酸、鹵代芳烴農藥 易水解的有機官能團 酰胺、胺、氨基甲酰酯、羧酸酯、環(huán)氧化物、腈、磷酸酯、磺酸 酯、硫酸酯、膦酸酯 l評價標準的選取 l背景值 l對照值 l檢出限 SXY X l 評價因子 l 評價方法 l濃度法 %100 監(jiān)測點總數(shù) 檢出的監(jiān)測點數(shù)量 檢出率（） %100 監(jiān)測點總數(shù) 超標的監(jiān)測點量 超標率（） l單因子評價 i i C C I 0 1I 51 I 105

32、I 5010 I 50I l綜合污染指數(shù)評價 n i i I n PI 1 1 n i i IPI 1 2 2 max 2 II PI l參數(shù)分級評分疊加指數(shù)法 1I 51 I 105 I 5010 I 50I n i i FPI 1 11 . 0 PI 101 PI 10010 PI 1000100 PI 1000PI l評價標準的選取 l評價因子 l評價方法 地下水質量標準規(guī)定的評價方法 地下水質量分類指標 n i i F n F FF F 1 2 max 2 1 2 針對地下水有機污染的質量評價 與污染評價的參數(shù)分級疊加評價法一樣。 n i i IPI 1 00/0101 PI 00/00/0100/01 PI 00/00/00/0100/00/01 PI 00/00/00/00/0100/00/00/01 PI 00/00/00/00/01PI 不同方法的對比 l評價因子的選擇 l 因子的分級 l因子的權重 lDRASTIC指標計算 l 地下水系統(tǒng)脆弱性分區(qū)及地下水功能分區(qū) l DRASTIC模型的一些缺陷 下全新統(tǒng)海、風積 下全新統(tǒng)湖積 中、下全新統(tǒng)沖積 北海組沖積平原 湛江組臺