[发明专利]一种石油类污染含水层强化自然衰减修复方法

说明书

本发明提供了一种石油类污染含水层强化自然衰减修复方法，包括以下步骤，步骤1，确认电子受体添加位置；划分该场地的氧化还原带，从而确定电子受体添加位置，以向不同的氧化还原带添加对应的电子受体，步骤2，计算添加电子受体总量；步骤3，选择添加电子受体方式。本发明基于定量划分场地氧化还原带的技术方法，能够准确判定在污染场地中添加电子受体总量以及添加范围，实现增强场地自然衰减能力的作用。

技术领域

本发明涉及地下水修复技术领域，特别是涉及一种石油类污染含水层强化自然衰减修复方法。

背景技术

当前国家对环境保护力度不断加强，土壤地下水污染问题日益凸显，政府和公众对土壤和地下水中污染防治广泛关注。监控自然衰减技术作为一种基于污染风险管控的场地修复并结合污染物自然衰减特征，是土壤和地下水污染修复中较为经济和有效的方法之一。强化自然衰减技术是在监控自然衰减技术基础上，以污染物的自然衰减机理为理论基础，向需要修复的系统引入一种强化措施，增强系统自然衰减能力，达到主动修复目标的修复方法，土壤及地下水中自然衰减作用包括生物降解、对流-弥散、吸附、挥发、化学反应等作用，其中生物降解是污染物自然衰减研究的核心内容之一，能够真正实现有机污染物彻底无毒无害化转化。

微生物依次利用溶解氧、硝酸盐、硫酸盐、Fe³⁺、Mn⁴⁺及CO₂等电子受体，发生耗氧呼吸、反硝化、铁锰还原和产甲烷反应等过程实现对有机物降解转化。随着电子受体不断消耗，场地微生物生长代谢趋势减慢，降解强度放缓，因此通过向地下水中添加电子受体的方式对实现强化地下水中自然衰减作用必要可行。当前场地添加电子受体的方法一般为污染区域表土施用或喷灌，或者在污染区域将电子受体注入地下水，并辅以增强地下水循环方式，电动力学等方法加快电子受体反应、迁移速度等方法对电子注入方式做了大量优化。但这些方法并未对电子受体的添加范围以及电子受体添加总量做出定量约束，合理性存疑，因此有必要寻找一种向污染含水层合理添加电子受体的增强自然衰减修复方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的缺乏合理添加电子受体的修复方法，而提供一种石油类污染含水层强化自然衰减修复方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种石油类污染含水层强化自然衰减修复方法，包括以下步骤，

步骤1，确认电子受体添加位置：

步骤1.1，根据场地调查结果，确定污染源位置，根据监测点的地下水位，绘制地下水流场，根据地下水流场在监测区域设置监测点，在每一监测点采集地下水样品，所述监测点包含污染含水层；

步骤1.2，选取电子受体和/或产物为检测目标，分析不同时期每一监测点采集到的地下水样品内检测目标的浓度含量；

步骤1.3，以所述检测目标的浓度为横坐标、累积概率百分比为纵坐标绘制所述检测目标浓度的累积概率分布曲线，根据累积概率分布曲线分段特征选取微生物降解作用各降解阶段对应的检测目标的浓度阈值范围；

步骤1.4，根据步骤1.3中得到稳定段对应的检测目标的浓度阈值范围，通过插值法绘制所述检测目标的降解过程中稳定段的分布规律图，得到每一所述检测目标对应的降解作用的稳定段区域；

步骤1.5，将每一所述检测目标对应的降解作用的稳定段区域依次叠加，划分该场地的氧化还原带，从而确定电子受体添加位置，以向不同的氧化还原带添加对应的电子受体；

步骤2，计算添加电子受体总量：

2.1添加电子受体总量＝某氧化还原带面积下地下水背景的电子受体总量与实际氧化还原带电子受体总量之差，某氧化还原带面积下地下水背景的电子受体总量＝该氧化还原带背景区电子受体浓度×氧化还原带面积×含水层厚度×孔隙率，实际氧化还原带电子受体总量＝氧化还原带实际电子受体浓度×氧化还原带面积×含水层厚度×孔隙率；