登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:本文以东营某固体危险废物处置中心项目为例,分析了非正常工况持续泄露条件下固体危险废物填埋场渗滤液中Cd在地下水中的迁移规律。一旦发生事故,渗滤液将会通过第包气带渗入至地下水中,从而造成地下水污染,使地下水水质恶化。经预测事故状态下,对孔隙水影响有一定影响,影响范围较小。从水平方向看对于第一及第二模拟层,持续泄漏发生后,地下水污染中心浓度均逐步升高,污染面积逐步扩大。从垂直方向看第一及第二模拟层受污染物影响较大,第三模拟层未受到污染物影响,可见随着深度的增加,受污染物影响逐渐减小。
关键词:危险废物;地下水;数值模拟
近年来随着国家环渤海经济区构架的建立与发展,渤海沿岸各城市大力发展新材化工、医药、电子等行业。这些行业在带动当地经济高速发展的同时,在生产过程中不可避免地会产生大量的危险废物。目前填埋是处理这些废物主要方式之一。但填埋阶段会产生渗滤液,而一旦发生渗漏,会对当地地下水产生污染风险。本文以东营某固体危险废物处置中心项目为例,分析项目建设对当地地下水环境的影响。
1 研究区概况
1.1 项目概况
本次论文的研究依托于东营市固体危险废物处置中心项目,该项位于东营市东南部。本项目整个工艺流程包括了本项目包括废物收集、运输、计量、贮存;物化处置系统;安全填埋处置系统。通过对项目工艺流程的分析,该项目可能对周围地下水环境造成影响的污染物为填埋产生渗滤液。
1.2 地质与水文地质
1.2.1 地层岩性
根据项目区岩土工程勘察报告,从工程地质的角度将场区勘察深度范围内的地基土自上而下分为7层。分别为:
①1层素填土(Q4ml):黄褐色,以粉土为主,湿,松散。场区普遍分布,厚度:0.40~0.70m,平均0.53m;②2层粉土(Q4al+pl):黄褐色或褐黄色,湿,中密-密实。相近粉砂,局部夹薄层粉砂或粉质黏土。场区普遍分布,厚度:2.50~5.20m,平均3.63m;③3层粉土(Q4al+pl):黄褐色或灰褐色,湿,中密-密实。相近粉砂,局部夹薄层粉砂或粉质黏土。仅在北地块场区普遍分布,南地块场地缺失该层,厚度:2.80~5.60m,平均4.07m;④4层粉质黏土(Q4al+pl):黄褐色,可塑。场区普遍分布,厚度:7.10~12.20m,平均10.09m;⑤5层粉土(Q4al+pl):黄褐色或灰褐色,湿,密实。相近粉砂,局部夹粉砂。场区普遍分布,厚度:2.40~7.50m,平均4.79m;⑥6层粉土(Q4al+pl):黄褐色或灰褐色,湿,密实。近粉质黏土,局部夹薄层粉质黏土和6-1层粉砂透镜体,揭露厚度6.80m;⑦6-1层粉砂(Q4al+pl):黄褐色,饱和,中密~密实,成分以石英、长石为主,夹于第6层粉土中,分布无规律。
1.2.2 水文地质
工作区位于清南区冲海积平原咸水水文地质亚区中的“上咸下淡”孔隙水水文地质小区I5-1小区。区域地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙水。根据埋藏条件分为浅层地下水和深层地下水。
2 地下水数值模拟
按《环境影响评价技术导则 地下水环境》(HJ 610-2016)的要求,采用地下水数值法进行地下水评价。首先建立地下水系统的概念模型。在地下水系统概念模型的基础上再建立地下水流、水质数学模型,最终建立数值模型。本次利用数值模拟分析,借用GMS计算求解模型。
2.1 水文地质概念模型
2.1.1 含水层概化
地层分析可知,评价区含水层岩性主要为粉土,局部夹粉砂。粉质粘土层构成相对弱透水层。依据地层岩性,将评价区地层概化为3层。第1层为潜水含水层,包括工程地质分层的1层素填土、2层与3层粉土;第2层为粉质黏土相对弱透水层;第3层为承压水含水层,包括工程地质分层的5层、6层粉土与6-1层粉砂。第四系孔隙水是地下水环境影响预测与评价模拟的目标。
2.1.2 边界条件
水文地质概念模型边界条件由评价区具体的水文地质条件确定。评价区位于冲积平原,区域地下水由陆地向沿海呈北北东方向径流,水力坡度小。评价区边界主要依据区域地下水流场划定。评价区南边界与北边界均由地下水等水位线确定,为给定水头边界;西边界为垂直于等水位线边界,为零流量边界;东边界北部及南端为垂直于等水位线的零流量边界,东边界南部主要为水库边界,水库常年有水,为给定水头边界(图1)。
图1 水文地质概念模型边界条件及源汇项概化
2.1.3 源汇项
模型源汇项根据评价区实际水文地质条件概化,见图1。评价区补给项主要为大气降水入渗补给、地下水侧向径流补给,排泄项主要为侧向径流排泄、蒸发排泄。
①降水入渗补给:评价区孔隙水接受降水入渗补给。降水量分布在时间上有相对的不均一性,即年际差异,而多年平均降水量则相对恒定,采用多年平均降水量乘以降水入渗补给系数,得到模型降水入渗补给量。降水入渗补给分布的空间不均匀性用降水入渗分区概化处理,全区概化为几个降水入渗强度不同的小区,各小区的入渗补给强度,根据包气带岩性、潜水位埋深、地形、植被等给出估计初值,经模型调试识别后确定;②侧向径流补给:评价区南边界侧向径流补给强度依据给定水头边界,通过模型含水层渗透系数、地下水水力坡度等计算初始值,最终经模型调参识别后确定补给量;③侧向径流排泄:评价区北边界侧向径流排泄强度依据给定水头边界,通过模型含水层渗透系数、地下水水力坡度等计算初始值,经模型调参识别后确定排泄量;④蒸发排泄:在评价区地下水位埋深小于6m的地段存在蒸发排泄,由模型模拟模块确定蒸发量;⑤溶质运移污染物:本次溶质运移模拟以特征污染物Cd为模拟运移物质;⑥污染源:污染源水量按其可能进入含水层的水量确定,污染物浓度根据工程分析部分给出的浓度确定。
2.1.4 水文地质参数
评价区孔隙含水层的岩性在空间分布上有一定差异,为非均质层,其非均质性用参数(K、μ)分区概化处理。根据本次岩土工程勘察报告的推荐值给定各水文地质参数初始值,依据调查得到的水位观测值与地下水流场进行调参,直至水流模型模拟的结果与实际情况相符。主要水文地质参数的调参结果为:
含水层:水平渗透系数K:0.7~1.5 m/d;纵向弥散度:7~10 m;有效孔隙度:0.25~0.27。
弱透水层:水平渗透系数K:0.1~0.3 m/d;纵向弥散度:4~8 m;有效孔隙度:0.15~0.20。
溶质模型是以水流模型为基础建立的,溶质模型水文地质条件的概化与所建立的水流模型一致。本次溶质运移模型模拟区的范围、含水层结构、边界类型划分、源汇项的概化等均与水流模型一致,流体概化为不可压缩的均质流体,粘度和密度均为常数。
2.2 地下水流数值模拟
2.2.1 模型网格剖分
评价区剖分采用5×5m网格。模型共剖分1124行,1206列,共计3层,活动单元格总计2888432个。
2.2.2 模拟程序包
模型降水入渗面状补给采用Rege子程序包、水头边界采用Specified Head子程序包、地下水蒸发采用ETS子程序包、污染源水量采用Well子程序包、污染源浓度采用Specified Conc. 子程序包。
2.2.3 模型识别与验证
模型的识别和验证主要遵循以下原则:
①模拟的地下水流场符合实际地下水流场情况;②从均衡的角度出发,模拟的地下水均衡变化与客观条件基本相符;③识别的水文地质参数符合客观水文地质条件。
模型参数识别、验证过程并不仅仅是相对独立的过程,整个过程是一个有机的统一整体。通过多次模型参数识别、验证,才能正确掌握评价区的水文地质条件。模型参数识别以地下水流场为基础,参考本次实际野外工作获取的水文地质参数,进行Pest自动调参及人工识别,依据实际水文地质条件进行检验。
评价区实测与模型模拟的地下水流场见图2。由图可见,模拟的地下水流场与实测地下水位流场基本一致,拟合效果好。模型识别的结果符合评价区的实际水文地质条件,可用于评价区的地下水环境影响预测与评价。
图2 评价区实测与模拟流场对比
2.3 地下水溶质运移模拟
2.3.1 污染源分析
本次固体废物处置中心项目污染预测的污染源,为项目废水渗漏可能发生且会带来严重污染的填埋场渗滤液。评价的污染源位置为危险废物填埋场,污染物为Cd,污染物Cd浓度为0.64(mg/L)。
2.3.2 污染物泄漏情景设置
本项目地下水污染物泄漏模式持续泄漏模式,设置泄漏发生在填埋场,依据本项目工程分析,填埋场渗滤液的流量为45 m3/d,设置渗滤液流量的5%发生泄漏进入潜水含水层,即泄漏流量为2.25 m3/d。本项目地下水的污染过程主要是污染物持续泄漏,泄漏的污染物在重力作用下进入地下水,造成局部的地下水环境受到污染,并随地下水径流扩散,导致地下水污染范围扩大。
2.3.3 模拟条件概化
本次模拟将污染源设定为流量与浓度边界,污染源位置按设计概化。
由于污染物在地下水系统中的迁移转化过程十分复杂,包括扩散吸附、化学与生物降解等作用。本次预测本着风险最大原则,在模拟污染物扩散时不考虑吸附作用、化学反应等因素,重点了地下水的对流弥散作用。
2.3.4 溶质运移模拟预测
非正常工况下,项目渗滤液部分进入含水层。假定全部渗滤液瞬时进入潜水含水层地下水,不考虑松散岩层包气带的阻滞作用。
在溶质运移模型中,渗漏点设为定浓度补给边界,通过Specified Conc.功能来实现。利用MODFLOW和MT3DMS软件包,联合运行水流和溶质模型得到各污染物扩散预测结果[4]。导则规定地下水环境影响预测时段应选取可能产生地下水污染的关键时段,为能反映特征因子迁移规律的重要时间节点,其中应包括渗漏发生后的100d、1000d。分析本次非正常工况下,污染物在地下水中的浓度分布及变化情况,确定本次预测时间点主要为污染物渗漏后的第100d、1000d,另依据各污染物在地下水中的具体污染浓度变化情况,相应延长预测时间。
图3弱透水层Cd污染运移分布图
地下水环境影响预测主要按《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)中Ⅲ类标准等,Cd的标准限值为0.005mg/L。
填埋场持续泄漏情况下,第一模拟层潜水含水层与第二模拟层弱透水层Cd第100d、1000d污染平面运移状况见图3、图4。第三模拟层承压水含水层在第100 d、1000 d均未超过0.005 mg/L的标准。
图4 潜水含水层Cd污染运移分布图
Cd在各典型预测时段的污染分布中心浓度、污染中心迁移距离及超Ⅲ类污染面积见表1、表2。由表及图可见,对于第一及第二模拟层,持续泄漏发生后,地下水污染中心浓度均逐步升高,污染面积逐步扩大。
表1 潜水含水层Cd污染预测统计表
表2 弱透水层Cd污染预测统计表
图5 Cd污染运移剖面图
泄漏发生100 d、1000 d后,泄漏点南北方向的Cd污染运移剖面图见图5。
3 结论
通过数值模拟得出持续泄露100d第一模拟层潜水含水层中心浓度为0.436mg/l,超Ⅲ类污染面积1078m2,持续泄露1000d潜水含水层中心浓度为0.597mg/l,超Ⅲ类污染面积5740m2.;100d第二模拟层弱透水层中心浓度为0.021mg/l,超Ⅲ类污染面积78m2,持续泄露1000d潜水含水层中心浓度为0.215mg/l,超Ⅲ类污染面积2640m2.。持续泄漏发生后,地下水污染中心浓度均逐步升高,污染面积逐步扩大。同时随着深度的增加,受污染物影响逐渐减小。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,为加强北京市市政基础设施工程质量管理,促进市政基础设施工程质量的提高,推进技术创新、管理创新,推广应用新技术、新材料、新工艺、新设备,促进企业科技进步,提升企业管理水平,鼓励企业科技进步,北京市政工程行业协会对2023年度北京市政科技创新成果进行了表彰。高能环境两项技术成果“多
2月8日,山东冠远能源科技开发有限公司(原青岛钢铁集团兖州市焦化厂)地块修复和管控项目招标,本项目招标范围为对现有地块污染土壤及地下水进行修复治理。该地块污染土壤面积为52927.28m2,污染土方量为219313.67m3。污染地下水面积约为29004.97m2,地下水污染量约为38722.26m3。根据项目未来开发需
近日,浙江省生态环境厅发布浙江省建设用地土壤污染风险管控和修复名录(含地下水污染场地)与浙江省建设用地土壤污染风险管控和修复名录移出清单(2024年1月10日更新)。
近日,生态环境部发布公告,根据《环境保护科学技术奖励办法》的规定,经有关专家、单位提名和专家评审,并通过广泛公示,环境保护科学技术奖励委员会批准59个项目获2023年度环境保护科学技术奖。高能环境参与申报的“危险废物重点风险源渗漏精准阻控与地下水污染协同修复技术及应用”荣获二等奖。高能
北极星环境修复获悉,近日,上海市生态环境局官网发布《上海市建设用地土壤污染风险管控和修复名录》和《上海市地下水污染场地清单》,截至2023年8月31日。更新后,《上海市建设用地土壤污染风险管控和修复名录》共有41个地块,《上海市地下水污染场地清单》共有20个地块。上海市生态环境局上海市规划
济南市生态环境局7月31日印发《贯彻落实山东省黄河流域生态环境保护2023年“十大行动”任务分工方案》,贯彻落实黄河流域水质巩固提升、沿黄地区大气污染综合治理、黄河流域土壤和地下水污染防控防治、黄河干流农村生活污水和黑臭水体治理等十项行动。贯彻落实山东省黄河流域生态环境保护2023年“十大
北极星环境修复网获悉,6月17日,德园南路以东、连浦河以南地块(06-04)土壤及地下水修复工程(嘉定区202301号污染场地治理修复工程)公布中标候选人,第一中标候选人为上海纺织建筑设计研究院有限公司,报价3253.0048万元,第二中标候选人为上海亚新城市建设有限公司,报价3256.1649万元。据了解,该项
北极星环境修复网获悉,5月12日,上海市浦东新区祝桥镇祝桥社区2-5-9地块(2-5D-5、2-5E-5地块)土壤与地下水污染场地修复治理服务公布中标候选人,第一中标候选人为上海兴东环保科技有限公司,报价5945.68722万元,第二中标候选人为上海市岩土地质研究院有限公司,报价5968.15888万元,第三中标候选人
北极星环境修复网获悉,4月19日,上海市浦东新区祝桥镇祝桥社区2-5-9地块(2-5D-5、2-5E-5地块)土壤与地下水污染场地修复治理服务公开招标,招标控制价为5985.88022万元,其中:2-5D-5地块最高限价2977.90811万元,2-5E-5地块最高限价3007.97211万元。本项目地块历史用地类型为工业用地和居住用地,根
贵阳市生态环境局就《贵阳市“十四五”土壤、地下水和农村生态环境保护规划(征求意见稿)》公开征求意见,目标到2025年,农用地和建设用地土壤污染风险得到进一步管控,受污染耕地和重点建设用地安全利用率得到巩固提升;重点园区地下水污染趋势得到基本遏制,地下水质量Ⅴ类水比例达到国家、省考核要
北极星环境修复网获悉,1月10日,上海市生态环境局、上海市规划和自然资源局发布了关于印发《上海市建设用地土壤污染风险管控和修复名录》和《上海市地下水污染场地清单》(截至2022年12月1日)的函,结合本市土壤污染状况相关评审情况(截至2022年12月1日),将《上海市建设用地土壤污染风险管控和修
项目概况龙南市城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站托管运营服务项目招标项目的潜在投标人应在龙南市荣欣招标代理有限公司(龙南市金水大道光明路阳光水岸二期旁)或线上获取招标文件,并于2024年05月09日15点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:LNRX2024-LN-F003项目名称:龙
北极星环保网获悉,4月11日晚间,启迪环境发布公告称,全资子公司安阳久佳环保服务有限公司(以下简称“安阳久佳”)收到《行政处罚决定书》。公告称,安阳久佳在未取得排污许可证的情况下,在垃圾填埋过程中和停止填埋垃圾后,通过渗滤液处理设施排放水污染物以及排放填埋废气等。安阳久佳的上述行为
一、项目编号:JXX-CG-CS-2024510二、项目名称:绩溪县南郊垃圾处理场渗滤液处理站2024-2026年度运营服务采购项目(二次)三、成交信息供应商名称:安徽蓝鼎环保能源科技有限公司供应商地址:合肥市高新区科学大道103号浙商创业大厦A幢412、413室成交金额:单价:60元/吨,总价:壹佰伍拾叁万叁仟元整
项目概况上犹县生活垃圾填埋场渗滤液处理站运营管理市场化项目招标项目的潜在投标人应在江西省公共资源交易平台获取招标文件,并于2024年04月24日09点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况:项目编号:GZHQ2024-SY-C005项目名称:上犹县生活垃圾填埋场渗滤液处理站运营管理市场化项目采购
北极星水处理网获悉,4月7日,2024年江苏东台新曹生活垃圾卫生填埋场渗滤液设施运营项目中标公告发布,合肥科信中兴环保设计工程有限公司以99.5元/m中标该项目,详情如下:一、项目编号:JSZC-320981-XHZB-G2024-0009二、项目名称:2024年新曹生活垃圾卫生填埋场渗滤液设施运营项目三、中标(成交)信
4月1日,商洛柞水县生活垃圾焚烧发电项目设计招标宣布流标,流标原因为“有效投标企业不足3家”。据了解,项目总投资约3.11亿元,新建300t/d生活垃圾焚烧生产线1条,配套烟气处理系统及余热利用系统;同时建设25t/d污泥预处理中心、渗滤液处理车间、照明、道路硬化等辅助工程。本次招标预算413万元,招
近日,达泽环保成功签订“浙江省嵊州市垃圾中转站污水处理系统加工承揽合同”,一举为浙江绍兴嵊州市5座中转站进行垃圾渗滤液处理。嵊州市四面环山、五江汇聚,地貌呈现“七山一水二分田”的特点,素有“东南山水越为最、越地风光剡领先”的美誉。嵊州山水秀美,随着现代化的发展进程,目前已经拥有70
近日,公司喜接捷报,成功中标越南宁平生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理项目,标志着天源环保垃圾渗滤液业务在海外市场取得新突破。越南宁平生活垃圾焚烧发电厂日处理生活垃圾500吨,日处理垃圾渗滤液160吨。多年来,凭借市场开发模式的不断创新和业务的稳步拓展,企业品牌影响力不断提升。公司积极响应国
北极星固废网获悉,麻阳苗族自治县生活垃圾综合处理建设项目设计施工总承包(EPC)招标,本项目概算总投资4967.84万元,本次招标金额3941.02万元。本次招标内容包含垃圾压缩车间、综合办公楼、门卫计量设施、洗车平台及渗滤液处理设施等五部分内容及其相关设备。详情如下:1.招标条件本招标项目麻阳苗族
2月6日,陇南市西和县生活垃圾焚烧发电项目渗滤液处理工程工程总承包招标,投标限价1500万元,新建处理能力为150t/d的垃圾渗滤液处理站。
北极星环保网获悉,开平市梁金山生活垃圾填埋场无害化处理运营B包组(渗滤液全量化处理)项目中标结果公示,广东威特雅环境科技有限公司中标该项目,中标金额为352元/吨,详情如下:一、项目编号:440783-2024-00014二、项目名称:开平市梁金山生活垃圾填埋场无害化处理运营B包组(渗滤液全量化处理)
一、项目编号:OITC-G200321032(招标文件编号:OITC-G200321032)二、项目名称:2020年山东省国家地下水监测工程(水利部分)监测系统运行维护和地下水水质监测项目三、中标(成交)信息供应商名称:山东省水文局供应商地址:山东省济南市市中区舜世路1号中标(成交)金额:596.7240000(万元)四、主
项目概况2020年山西省国家地下水监测工程(水利部分)监测系统运行维护和地下水水质监测项目招标项目的潜在投标人应在招标文件由电子邮件方式发送至投标人购买文件邮箱获取招标文件,并于2020年08月11日09点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:JDZBD-GZ-FW-2020002项目名称:2
项目概况:2020年内蒙古自治区国家地下水监测工程(水利部分)监测系统运行维护和地下水水质监测项目招标项目的潜在投标人应在www.o-science.com获取招标文件,并于2020年08月11日13点30分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:OITC-G200321163项目名称:2020年内蒙古自治区国家地下
项目概况:2020年陕西省国家地下水监测工程(水利部分)监测系统运行维护和地下水水质监测项目招标项目的潜在投标人应在www.o-science.com获取招标文件,并于2020年08月06日15点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:OITC-G200321162项目名称:2020年陕西省国家地下水监测工程(
“按照法律法规要求,结合当地水文地质条件,以及时反映区域地下水水质变化为原则,确定监测井设立数量,化工企业聚集区监测井总数原则上不少于5眼。”这是山东省在日前印发的《山东省化工企业聚集区及其周边地下水水质监测井设立和监测的指导意见》(以下简称《意见》)中,提出的明确要求。为准确掌
10月24日,领导人强调,我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。金融和“挖矿”界已沸腾,10月28日,A股三大股指高开高走,区块链概念股暴涨,集体冲涨停,全A股有3000多家股票上涨,涨停155家(
日前,山东印发《山东省化工企业聚集区及其周边地下水水质监测井设立和监测的指导意见》。详情如下:山东省化工企业聚集区及其周边地下水水质监测井设立和监测的指导意见为落实中央生态环境保护督察“回头看”反馈意见整改方案有关要求,指导全省化工企业聚集区、化工企业及其周边地下水水质监测井的设
东方国际招标有限责任公司受天津市水文水资源勘测管理中心委托,根据《中华人民共和国政府采购法》等有关规定,现对2019年天津市国家地下水监测工程(水利部分)地下水水质采送样和水质检测服务项目进行公开招标,欢迎合格的供应商前来投标。项目名称:2019年天津市国家地下水监测工程(水利部分)地下
地下水污染是指在人类活动的影响下地下水水质变化朝着水质恶化方向发展的现象。也就是说地下水污染是在人类活动的作用下使得地下水的物理、化学和生物性质发生改变,并可能限制或妨碍地下水在各个方面的应用。01地下水污染类型02非水相流体(NAPL)03地下水污染的来源引起地下水污染的各种物质的来源称
5月29日上午,生态环境部举行5月例行新闻发布会,介绍2018年生态环境质量状况,以及环境监测改革工作进展情况。同时,在发布会上,生态环境部正式发布《2018中国生态环境状况公报》(以下简称《公报》),这也是生态环境部组建以来首份年度环境状况公报。对于2018年生态环境状况的变化,生态环境部生态
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!