土壤－地下水系统石油污染原理与应用研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 研究的目的和意义 1

1.2 国内外的研究现状 2

1.2.1 土水系统石油污染物的化学作用 2

1.2.2 石油抛洒或泄漏对地下水环境的污染 4

1.2.3 含油污水灌溉对土壤系统的污染与数值分析 4

2 石油污染物的物质组成和性质 6

2.1 石油的物质组成 6

2.1.1 石油的馏分组成 6

2.1.2 石油的元素组成 7

2.1.3 石油的烃类族组成 8

2.1.4 石油的非烃组成 10

2.2 石油的物理化学性质 11

2.2.1 石油的挥发性 11

2.2.2 石油的溶解性 13

2.2.3 石油的乳化性 14

2.2.4 石油的粘滞性 20

2.2.5 毒性 21

3 土-水环境石油污染物的测试技术 23

3.1 石油烃分析中的若干问题 23

3.1.1 油的重新定义 23

3.1.2 土-水环境中石油污染物的基本测定方法 23

3.1.3 油标准的建立 24

3.1.4 石油分析方法的选择与改进 24

3.2 点溶剂重量法 24

3.2.1 原理 25

3.2.2 仪器和试剂 25

3.2.3 分析步骤 26

3.3.3 分析步骤和计算方法 27

3.3.2 仪器和试剂 27

3.3 非分散红外光度法 27

3.3.1 原理 27

3.4 荧光光度法 28

3.4.1 原理 28

3.4.2 仪器和试剂 28

3.4.3 分析步骤和计算方法 29

3.5 比浊法 29

3.5.1 原理 29

3.5.2 仪器与试剂 30

3.5.3 分析步骤和计算方法 30

3.6 紫外分光光度法 30

3.6.1 原理 30

3.6.2 仪器与试剂 31

3.6.3 分析步骤和计算方法 31

4.1.1 供试土壤的组成和主要特征 33

4.1.2 土壤中的微生物 33

4.1 石油的微生物降解 33

4 土-水系统中石油污染物的化学过程 33

4.1.3 石油的降解试验 35

4.2 溶解油的吸附 37

4.2.1 溶解油吸附动力学曲线的测定 37

4.2.2 溶解油的吸附等温线测定 38

4.2.3 影响溶解吸附的主要因素 39

4.3 土壤中残留油的释放 42

4.3.1 土壤残留油释放的动力学特征 42

4.3.2 土壤中残留油的有效态 45

5 土壤非饱和带中油-水的驱替迁移 46

5.1 包气带油-水驱替的基本原理 46

5.1.1 界面张力和湿润性 46

5.1.2 毛细压力 47

5.1.3 排泄和吸吮曲线 48

5.1.4 相对渗透率 49

5.1.6 流体的能量状态 51

5.1.5 两相流的达西定律 51

5.2 包气带油-水驱替实验研究 55

5.2.1 实验方法和步骤 55

5.2.2 试验结果及其分析 57

5.2.3 石油驱替过程的数学模拟 60

6 土-水系统水分和溶质的动力学参数测定 63

6.1 饱和土壤中水分和溶质的动力学参数测定 63

6.1.1 试验原理 63

6.1.2 试验装置和方法 67

6.1.3 饱和土壤水分和溶质动力学参数推导 71

6.2 非饱和土壤水盐动力学参数的确定 76

6.2.1 非饱和土壤水-盐运动的基本方程 76

6.2.2 土壤水分特征曲线的测定 78

6.2.3 非饱和土壤导水率和弥散系数的确定 79

7.1.1 水分运移模型 84

7 土-水系统石油污染物运移的数学模型和计算方法 84

7.1 土壤中石油污染物运移的定解问题 84

7.1.2 溶质运移模型 86

7.2 土壤中石油污染物迁移模型的计算方法 88

7.2.1 水分运移模型的解法 88

7.2.2 溶质运移模型的解法 89

7.3 土壤中石油污染物运移模型的检验 91

7.3.1 水分运移模型的检验 91

7.3.2 溶质运移模型的检验 92

8 沈抚灌区土-水系统石油污染的分析与调控 94

8.1 引言 94

8.2 沈抚灌区的环境概况 96

8.2.1 自然地理特征 96

8.2.2 沈抚灌区的石油污染概况 97

8.3.1 污灌条件下土壤中水分和可溶性油的分布规律 99

8.3 土-水系统石油污染规律的初步分析 99

8.3.2 影响土壤中可溶性油分布的因素 103

8.4 土-水系统石油污染的调控 109

8.4.1 定量混合灌溉 109

8.4.2 改变作物结构 113

8.4.3 消除污水灌溉 113

8.5 小结 113

9 地下水系统石油污染的评价与防治对策——以大庆油田为例 116

9.1 区域环境背景 116

9.1.1 自然地理概况 116

9.1.2 土壤特征 119

9.1.3 地质概况 121

9.1.4 水文地质概况 122

9.2 地下水石油污染的潜势分析 123

9.2.1 落地石油对地下水污染评价 124

9.2.2 纳污和排污系统对地下水的污染评价 127

9.3 地下水系统石油污染的防治对策 133

9.3.1 方法概述 133

9.3.2 地下水面以上自由油体的清除 135

9.3.3 石油污染物的深度处理——原地微生物降解 139

9.4 小结 140

参考文献 143

附录Ⅰ 中华人民共和国水法 148

附录Ⅱ 中华人民共和国水土保持法 154

附录Ⅲ 土壤环境质量标准（GB15618—1995） 159

附录Ⅳ 地表水环境质量标准（GHZB1—1999） 162

附录Ⅴ 景观娱乐用水水质标准 168

附录Ⅵ 农田灌溉水质标准（GB5084—92） 171

附录Ⅶ 渔业水质标准（GB11607—89） 175

附录Ⅷ 地下水质量标准（GB/T14848—93） 179

附录Ⅸ 海面溢油鉴别系统规范 183