三氯乙烯污染土壤的复电阻率特征和频谱参数研究

摘要

复电阻率法(complex resistivity,CR)由于其对孔隙水化学性质、固-液界面和流体含量的敏感性已成为具有良好前景的污染物识别工具.本研究选取三氯乙烯(trichloroethylene,TCE)作为典型有机污染物,利用频谱激电仪对TCE污染土壤进行了复电阻率测量,讨论孔隙水盐度、水饱和度和土壤类型对污染土壤的复电阻率特征和频谱参数影响.试验结果表明:污染土样的复电阻率均随水饱和度的降低和孔隙水盐度的减小而增大;土壤黏土含量影响孔隙水连续性,当孔隙水出现不连续状态时,实部和虚部出现大幅度变化.总充电率M随着孔隙水盐度的增加而增加,随水饱和度的降低先减后增.黏土颗粒重排导致的比表面积减小使得总充电率M减小,双电层极化加强使总充电率M升高;平均弛豫时间常数随孔隙水盐度的升高而降低,二者呈对数相关,随水饱和度变化的主要原因为可极化孔隙尺寸的变化.本研究探讨了地球物理参数与水文地质参数间的关系,为SIP方法在实际有机污染场地调查与评估提供了理论依据.