黄土高原地区石油类污染物非点源污染特征及实验研究

摘要

近年来,延安地区石油工业发展较快,由各种途径产一的石油类污染物散布于延河流域上,形成了石油类非点源污染.该文在总结国内外大量非点源污染研究成果的基础上,结合室外实地观测资料,进行了系统的室内模拟降雨侵蚀产污实验.结果表明,随土壤石油污染负荷的提高,产流量与释放于水中的污染物浓度均增大,但产沙量低;而随雨强的增大产流、产沙、产污的强度均提高.实验条件下释放于水中的石油类物质浓度可达5mg/l左右. 文中还根据实验结果,用数学模型的方法量化了各因素之间的关系.在此基础上,首次建立了在简化条件下,饱含降雨产流、汇流出流、径流产沙、含沙量与含污量的传递关系等几部分内容的次降雨过程小流域石油类非点源污染模型.把该模型应用于延河几个主要受污染河段的污染强度预测,结果表明污染最严重的河流断面水质含油量超标11倍;而且预测断面的污染物通量都很大,这将给下游水质造成严重威胁.该文最后还针对当地石油类非点污染现状,提出了污染源控制与治疗治理的初步对策和建议.

目录

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第1章绪论

1.1问题的提出

1.2研究背景

1.3石油类污染物的构成及其对环境的危害

1.3.1对人体的毒性危害

1.3.2对土壤环境的危害

1.3.3对水体的危害

1.4课题研究的水域及流域范围

1.5研究目的与主要内容

第2章石油类非点源污染研究综述

2.1非点源污染的基本概念

2.2非点源污染模型

2.2.1降雨径流子模型

2.2.2地下水模型

2.2.3污染物与环境的相互作用模型

2.2.4侵蚀和泥沙输移子模型

2.2.5径流水质子模型

2.3模型的可靠性与实用性

2.4模型输入数据

2.4.1系统参数

2.4.2状态变量

2.4.3输入变量

2.5非点源污染模型举例

2.6研究对象的选择

2.6.1石油中的单一物质做为研究对象

2.6.2以石油中一类物质作为研究对象

2.6.3以石油本身作为研究对象

2.7石油类物质进入土壤环境的途径及存在状态

2.7.1土壤的组成及结构

2.7.2采油过程排污种类及形成的不同土壤污染形态

2.8石油类物质的环境归宿

2.8.1石油类物质在土壤中的分配作用

2.8.2石油类物质在多相体系中的消减

2.9本章结语

第3章延河流域的自然地理状况及石油类污染现状

3.1黄土高原地区基本自然地理条件

3.1.1地形、地貌和土壤特性

3.1.2气候及降雨特征

3.1.3径流基本特征

3.2延河流域石油类非点源污染负荷

3.2.1落地原油负荷估算

3.2.2含油废水污染负荷估算

第4章延河流域石油类污染现场调查

4.1地方油井受井场的污染状况

4.1.1油井产生的污染

4.1.2储油罐产生的污染

4.1.3污油池产生的污染

4.1.4井场内其它地面的污染状况

4.2长庆油田井场污染现状

4.3井场受污染土壤样品的采集与分析方法

4.3.1样品采集方法

4.3.2分析方法

4.4测定结果及分析

第5章延河流域石油类非点源污染室内模拟实验

5.1溅蚀产沙产污实验

5.1.1实验系统

5.1.2实验条件确定

5.1.3分析方法

5.1.4实验结果及分析

5.2坡面径流污染模拟实验研究

5.2.1实验系统

5.2.2实验条件确定

5.2.3实验结果及分析

5.3本章结论

第6章延河主要污染河段石油类污染物入河负荷测算

6.1稳态产流、产沙、产污模型的建立

6.1.1稳态产流模型

6.1.2稳态产沙模型

6.1.3稳态产污模型

6.1.4稳态产流、产沙、产污模型的验证

6.2暴雨径流直接预测法

6.2.1井场污染强度估算

6.2.2污染区域地表污染强度

6.2.3模型向实际流域的扩展

6.2.4设计河流断面的污染强度预测

6.3本章结论

第7章延河流域石油类非点源污染控制对策初探

7.1延河流域石油类污染源的控制对策

7.1.1含油污水处置

7.1.2落地原油回收及井场的改造

7.2石油类污染物的工程治理方法简介

7.2.1含油污水处理工艺

7.2.2受污染土壤的治理

7.3加强环境管理

7.4改善生态环境

7.4.1水土保持治理措施

7.4.2绿色治理

第8章总结论

参考文献

致谢