非均匀重金属污染物在渗透反应屏障中运移规律分析

摘要

渗透反应屏障(PRB)修复技术作为一种新兴的原位处理技术,已被广泛应用于地下水污染的修复。在数值模拟时,忽略重金属污染物沿深度的非均匀分布可能导致模拟结果与实际结果产生偏差。为此,本文提出一个标准函数描述重金属污染源沿深度的分布,使用二维数值模型模拟含水层和PRB中重金属污染的迁移过程。研究结果表明:假设污染物沿深度均匀分布,由于忽略了稀释作用,可能会使PRB的使用寿命被低估14%,导致PRB的设计过于保守。PRB的突破时间(tb)与污染源顶部到地面距离(z0)无关,但随着污染物分布高度(h)、最大初始质量浓度(C_(in,max))和最小初始质量浓度(C_(in,min))增加而减小,并随PRB厚度(L_(w))增加几乎呈线性增加。本文提出的PRB位置和厚度的优化设计方法可为PRB的工程应用提供参考。