学生拷贝地下水污染与防治工程2

1、 美 国 环 保 局 优 先 污 染 物 美 国 环 保 局 优 先 污 染 物 中 国 环 境 优 先 污 染 物 黑 名 单 GB547986 EPA 2002 饮用 水标 准 EPA 2002 饮用 水标 准 化合物 分子式 缩写 密度 水中 溶解度 mg/L US 饮用 水标准 ug/L Carbon Tetrachloride 四氯化碳 CCl4 CT 1.595 800 5 Chloroform 三氯甲烷 CHCl3 CF 1.485 8,200 100 Methylene Chloride 二氯甲烷 CH2Cl2 MC 1.325 13,000 1,1,1-Trichloroet

2、hane 1,1,1-三氯乙烷 CH3CCl3 TCA 1.325 950 200 1,1-Dichloroethane 1,1-二氯乙烷 CH3CHCl2 1,1-DCA 1.175 5,500 1,2-Dichloroethane 1,2-二氯乙烷 CH2ClCH2Cl 1,2-DCA 1.253 8,700 5 Chloroethane 氯乙烷 CH3CH2Cl CA Tetrachloroethene 四氯乙烯 CCl2=CCl2 PCE 1.625 150 5 Trichloroethene 三氯乙烯 CHCl=CCl2 TCE 1.462 1,000 5 Cis-1,2-Dichl

3、oroethene 顺式-1,2-二氯乙烯 CHCl=CHCl Cis-DCE 1.214 400 70 trans-1,2-Dichloroethene 反式-1,2-二氯乙烯 CHCl=CHCl trans-DCE 1.214 400 100 1,1-Dichloroethene 1,1-二氯乙烯 CH2=CCl2 1,1-DCE 7 Vinyl chloride 氯乙烯 CH2=CHCl VC 2 其中检出率最高的几种有机污染物分别是：三氯甲烷、其中检出率最高的几种有机污染物分别是：三氯甲烷、 MTBE、四氯乙烯、二氯二氟甲烷、四氯乙烯、二氯二氟甲烷、1，1，1三氯三氯 乙烷、甲苯、乙烷

4、、甲苯、1，2二溴二溴3氯丙烷、三氯乙烯、氯丙烷、三氯乙烯、 二氯丙烷及二氯甲烷二氯丙烷及二氯甲烷 化合物 分子式 密度 水中 溶解度 mg/L US 饮用 水标准 ug/L Benzene 苯 0.879 1800 5 Toluene 甲苯 CH3 0.866 490 1000 Ethylbenzene 乙苯 CH2CH3 0.8672 206 700 Xylenes 二甲苯 邻二甲苯、间 二甲苯、对二 甲苯的混合物 10000 名称 英文 结构式 缩写 水中溶解 度 (mg/L) US 饮用水 标准 ug/L 萘 Naphthalene Np 3.2 - 二苊氢 Acenaphthene

5、Ace 3.4 - 苊 Acenaphthylene Acy 3.93 - 芴 Fluorene C H2 F 1.9 - 菲 Phenanthrene Ph 1.01.3 - 蒽 Anthracene An 0.050.07 - 荧蒽 Fluoranthene Fl 0.26 - 芘 Pyrene Py 0.14 - 苯并(a)蒽 Benzoaanthracene BaAn 0.01 - 屈 Chrysene Chry 0.002 - 苯并(b)荧蒽 Benzobfluoranthene BbFl - 苯并(k)荧蒽 Benzokfluoranthene BkFl - 苯并(a)芘 Benz

6、oapyrene BaPy 0.0038 0.2 茚并(1,2,3-c,d)芘 Indeno1,2,3-c,dpyrene I1,2,3-c,dPy - 二苯并(a,h)蒽 Dibenzoa,hanthracene dBa,hAn 0.0005 - 苯并(ghi)北 Benzoghiperylene BghiPe 0.00026 - 全 球 美 国 来 源 BaPy 排放量（t/a） 占总量（%） BaPy 排放量（t/a） 占总量（%） 工业锅 炉和生 活炉灶 烧 煤 油 气 木 柴 合 计 2376 5 3 220 2604 51.6 420 40 460 33.7 3.2 36.9 工业

7、生 产 焦碳生产 石油裂解 合 计 1033 12 1045 20.7 200 16.1 垃圾焚 化及失 火 商业及工业垃圾 其他垃圾 煤堆失火 森林失火及烧荒 其他失火 合 计 69 33 680 520 148 1350 26.8 563 45.2 机动车 辆 卡车及公共汽车 轿车及其他车 合 计 29 16 45 0.9 22 1.8 合 计 5044 100 1245 100 PAH Elbe 河 （德国） Loudias 河 (希腊) Trent 河 (英国) Thermaikos 海湾 （希腊） Chesapeake 海湾 （美国） Np 751 367 Acy 0.651.9 A

8、ce 0.854.6 1064 F 2.07.5 20 10150 0.322.12 Ph 4.122 48 30132 0.884.86 An 0.562.5 1.7 10170 0.080.28 Fl 7.640 83943 1065 0.352.12 Py 7.333 9.5 10140 0.221.14 BaAn 212 11.3 1045 0.080.74 Chry 3.526 2.3 1045 0.100.39 BbFl 330 0.81 0.071.58 BkFl 213 0.28 33265 1532 0.100.43 BaPy 1.916 0.73 51504 1044 0.

9、160.48 dBa,hAn 0.531.6 1.17 0.131.11 BghiPe 2.818 2.1 75688 1030 0.122.87 I1,2,3-cdPy 2.315 2.18 40195 0.170.74 标 准(mg/L) 序 号 有 机 化 合 物 类型 MCLG MCL 致癌 分类 四氯乙烯 (Tetrachloroethylene) F 0 0.005 三氯乙烯 (Trichloroethylene) F 0 0.005 B2 1,1-二氯乙烯 (1,1-Dichloroethylene) F 0.007 0.007 C 顺-1,2-二氯乙烯 (cis-1,2-Dic

10、hloroethylene) F 0.07 0.07 D 转-1,2-二氯乙烯 (tran-1,2-Dichloroethylene) F 0.1 0.1 D 氯乙 氯乙烯 (Vinyl chloride) F 0 0.002 A 四氯化碳 (Carbon tetrachloride) F 0 0.005 B2 氯仿 (Chloroform) F 0 0.08 B2 二氯甲烷 (Dichloromethane) F 0 0.005 B2 1,1,1-三氯乙烷 (1,1,1-Trichloroethane) F 0.2 0.2 D 1,1,2-三氯乙烷 (1,1,2-Trichloroethan

11、e) F 0.003 0.005 C 1,2-二氯乙烷 (1,2-Dichloroethane) F 0 0.005 B2 1,2-二氯丙烷 (1,2-Dichloropropane) F 0 0.005 B2 卤代烃 溴仿 (Bromoform) P 0 0.08 B2 苯 (Benzene) F 0 0.005 A 甲苯 (Toluene) F 1 1 D 二甲苯 (Xylenes) F 10 10 D 单环芳 烃 乙苯 (Ethylbenzene) F 0.7 0.7 D 阿特拉津(莠去津) (Atrazine) F 0.003 0.003 C 滴灭威 (Aldicarb) F 0.00

12、1 0.003 D 甲草胺 (Alachlor) F 0 0.002 B2 氯丹 (Chlordane) F 0 0.002 B2 七氯 (Heptachlor) F 0 0.0004 B2 五氯酚 (Pentachlorophenol) F 0 0.001 B2 有机农 药 毒杀芬 (Toxaphene) F 0 0.003 B2 苯并a蒽（Benzaanthracene） - - - B2 苯并a芘 (Benzoapyrene) F 0 0.0002 B2 苯并b荧蒽（Benzobfluoranthene） - - - B2 苯并k荧蒽（Benzokfluoranthene） - - -

13、B2 屈(Chrysene) - - - B2 芴(Fluorene) - - - D 菲(Phenanthrene) - - - D 蒽(Anthracene) - - - D 芘(Pyrene) - - - D 茚并1,2,3-c,d芘(Indeno1,2,3-c,dpyrene) - - - B2 多环芳 烃 苯并g,h,i北(Benzog,h,iperylene) - - - D GL SLSG cos Pc= Pw Pn w r P C 2 )k(kk k k k k k kk rarwra * rnw rna rw * rnw rnw* rnwrn 图图1 典型的典型的LNAPL泄

14、漏泄漏 (Bedient, 1994) 地下水水力坡度对地下水水力坡度对LNAPL迁移的影响迁移的影响 (Bedient, 1994) 水位波动水位波动 对对 LNAPL 迁移的影迁移的影 响响 （Fetter, 1993） 图图2 典型的典型的DNAPL泄漏泄漏 (Bedient, 1994) 含水层底板对含水层底板对DNAPL迁移的影响迁移的影响 (Demond,1998) 有机物 分子量 比重 水溶解度 （mg/L） KH(atmm 3mol-1) logK ow logKoc Koc (mL/g) 迁移性能 分级 苯 78.11 0.874 1800 5.4810 -3 2.11 1.

15、89 78 高 甲苯 92.14 0.862 490 6.710 -3 2.69 2.12 132 中等 三氯甲烷 119.38 1.480 9300 3.210 -3 1.95 1.64 44 很高 四氯化碳 153.82 1.604 927 2.410 -2 2.73 2.62 417 中等 三氯乙烯 131.39 1.464 1470 0.910 -2 2.37 2.03 107 中等 四氯乙烯 165.83 1.623 485 1.5310 -2 2.88 2.42 263 中等 苯并a芘 252.32 1.351 0.004 2.410 -6 6.50 5.95 891251 不迁移

16、 840 200 * . )(K S f OW a oc 化合物 Kow foc* 土壤有机碳最小含量(mg/kg) 二氯乙烷 62 0.002 2,000 苯 135 0.001 1,000 三氯乙烯 195 0.0007 700 四氯乙烯 760 0.0002 200 萘 2,350 0.00009 90 芘 209,000 0.000002 2 oc f oc K n d K n bb 11R KOC （L/Kg） fOC b (g/cm 3 ) n R=1+(b/n)KOCfOC V (m/d) T=100/(V/R) (d) L=365V/R (m) 107.00 0.01 1.60

17、 0.25 7.85 2.50 313.92 116.27 263.00 0.01 1.60 0.25 17.83 2.50 713.28 51.17 66.80 0.01 1.60 0.25 5.28 2.50 211.01 172.98 1820.00 0.01 1.60 0.25 117.48 2.50 4699.20 7.77 据Kow计算Koc的方程 说明 资料来源 (1) logKom=0.52logKow+0.62 72 种取代苯农药 Briggs 1981 (2) logKoc=1.00logKow 0.21 10 种多环芳香烃 Brown, and Scott 1979 (3

18、) logKoc=0.63Kow 混杂的有机化合物 Brown, and Scott 1979 (4) logKoc=0.544logKow+1.377 45 种有机化合物，大多数是农药 Kenaga and Goring 1980 (5) logKoc=1.029logKow 0.18 13 种农药 Rao and Davidson 1980 r2=0.91 n=13 (6) logKoc=0.94logKow+0.22 二硝基苯胺和 s-trizines Rao and Davidson 1980 (7) logKoc=0.989logKow 0.346 5 种多环芳烃 Karickhof

19、f 1981 r2=0.991 n=5 (8) logKoc=0.937logKow 0.006 芳香烃和多环芳香化合物，三嗪 Lyman 1982 (9) lnKoc= lnKow 0.7301 DDT，四氯二苯，林丹，2，4-滴 和二氯丙烷 Swann , and Laskowski 1983 (10) logKom=0.904logKow 0.779 苯，氯代苯，多氯联苯 Porter, and Schmedding 1983 R2=0.989 n=12 据溶解度计算 Koc的方程 溶解度 说明 资料来源 1logKoc =0.44 0.54logS r2=0.94 n=10 摩尔分数

20、芳香烃和多环芳香烃 Karickhoff,Brown,an d Scott 1979 2logKoc=3.64 0.55logS mg/L 不同类型，多用于农药 Kenaga 1980 r2=0.71 n=106 3logKoc= 4.273 0.686logS mg/L 多环芳香烃 Means et al. 1980 r2=0.93 n=22 4logKoc= 3.95 0.62logS mg/L Hassett et al. 1983 5logKom=0.001 0.729logS mol/L 非离子有机物 Chiou,Poter,and r2=0.996 n=12 Schmedding

21、1983 6logKoc=4.277 0.557logS r2=0.99 n=15 mol/L 氯代烃 Kawamoto et al. 1989 化合物 LogKom* logKom* 1X 化合物 logKom* logKom* 1X 萘 3.11 3.18 4.966 四氯乙烯 2.32 1.90 2.643 蒽 4.42 4.26 6.933 1,1,2-三氯乙烷 1.87 1.70 2.270 菲 4.36 4.27 6.949 三氯乙烯 2.00 1.70 2.270 并四苯 5.81 5.34 8.899 1,2-二溴-3-氯丙烷 2.11 1.99 2.808 芘 4.92 4.

22、81 7.933 1,2-二氯丙烯 1.42 1.78 2.414 乙苯 1.98 2.61 3.931 溴苯 2.182.80 2.32 3.394 2-甲萘 3.93 3.40 5.360 林丹 2.963.46 3.44 5.464 9-甲蒽 4.81 4.50 7.360 2,4,4-PCB 3.504.38 4.37 7.165 氯苯 2.10 2.32 3.394 六氯苯 3.594.25 3.46 5.464. 1,2-二氯苯 2.26 2.54 3.805 苯 1.261.92 2.09 3.000 1,3-二氯苯 2.23 2.53 3.788 2 ,4,5,2,4,5-PC

23、B 5.346.08 5.07 8.397 1,4-二氯苯 2.40 2.53 3.788 艾氏剂 2.614.45 4.98 8.276 1,2,4-三氯苯 2.70 2.76 4.198 7,12- 二甲苯蒽 5.37 5.83 9.771 五氯苯 3.50 3.22 5.037 1,2,3-三氯苯 3.37 2.77 4.215 1,2,3,5-四氯苯 3.20 2.98 4.609 甲苯 2.39 2.32 3.394 1,2,3,4-四氯苯 3.83 3.00 4.626 1,3,5-三氯苯 2.85 2.75 4.182 1,2,4,5-四氯苯 3.86 2.99 4.609 1,

24、3-二甲苯 2.26 2.53 3.788 2-PCB 3.23 3.96 6.377 1,2:5,6-二苯并蒽 6.31 6.44 10.90 2,2- PCB 3.68 4.18 6.788 1,4-二甲苯 2.52 2.53 3.788 logKom*为实验值；为实验值；1X logKom*为计算值为计算值 2,4- PCB 3.90 4.17 6.771 3-甲基胆蒽 6.25 6.31 10.33 2,5,2,5- PCB 4.67 4.62 7.575 n-丁苯 3.39 3.16 4.932 2,3,4,2,5- PCB 4.50 4.85 8.003 1,3,5-三甲苯 2.8

25、2 2.75 4.182 2,4,5,2,5- PCB 4.63 4.84 7.986 1-萘酚 3.33 3.41 5.377 2,3,4,2,3,4-PCB 5.05 5.09 8.430 1,2,3-三甲苯 2.80 2.77 4.215 2,3,4,5,6,2,5-PCB 5.95 5.31 8.841 6-氨基屈 5.21 5.59 9.343 DDT 5.38 5.33 8.874 1,2,4,5-四甲苯 3.12 2.99 4.609 DDE 4.70 5.17 8.575 2-氨基蒽 4.45 4.48 7.327 二氯甲烷 1.44 1.23 1.414 2,3-二氯酚 2.

26、65 2.77 4.215 三氯甲烷 1.65 1.40 1.732 2,4,6-三氯酚 3.02 2.99 4.609 四氯甲烷 1.85 1.55 2.000 2,4-二氯酚 2.75 2.76 4.198 1,2-二氯乙烷 1.28 1.50 1.914 2,4,5-三氯酚 3.36 2.99 4.609 1,2-二溴乙烷 1.56 1.50 1.914 五氯酚 3.73 3.46 5.464 1,2-二氯丙烷 1.43 1.70 2.270 3,4,5-三氯酚 3.56 2.99 4.609 1,1,1-三氯乙烷 2.02 1.55 2.000 4-溴氯酚 2.17 2.53 3.78

27、8 1,2-二溴乙烯 1.65 1.50 1.914 2,3,4,5-四氯酚 4.12 3.32 5.037 1,1,2,2-四氯乙烷 1.66 1.90 2.643 2,3,4,6-四氯酚 3.35 3.32 5.037 化合物类型 极性校正系数（Pf） 1.取代苯和吡啶(Substituted benzenes and pyridines) 1.00 2.有机磷（第一类）(Organic phosphates(group1) 1.03 3.氨基甲酸酯(Carbamates) 1.05 4.苯胺(Anilines) 1.08 5.硝基苯(Nitrobenzenes) 1.16 6.苯脲(Ph

28、enylureas) 1.88 7.三嗪（Triazines） 1.88 8.N-乙酰苯胺(Acetanilides) 1.97 9.尿嘧啶(Uracils) 1.99 10.烷基-N-苯基-氨基甲酸酯(Alkyl-N-phenylcarbamates) 2.01 11. 3-苯基-甲脲(3-Phenyl-1-methylureas) 2.07 12. 3-苯基-甲基-甲氧脲(3-Phenyl-1-methyl-1-methoxyureas) 2.13 13.二硝基苯(Dinitrobenzenes) 2.28 14. 3-苯基，1,1-二甲脲(3-Phenyl-1,1-dimethylure

29、as) 2.36 15.有机酸(Organic acids) 2.39 16. 3-苯基-环烷脲(3-Phenyl-1-cycloalkylureas) 2.76 17.有机磷（第二类）(Organic phosphates(group2) 3.19 电子电子 供体供体 电子电子 受体受体 碳源碳源 释放释放 能量能量 电子受体 (氧化态/还原态) 反应式 rG o (kJ/mol) O2/CO2 C6H6 + 7.5O26CO2+3H2O -3325 NO 3-/N 2 C6H6 + 6NO3-6HCO3- + 3N2 -2978 NO 3-/No2- C6H6 + 15 NO3- +3H2

30、O6HCO3- + 15NO2- + 6H + -1823 Fe3+/Fe2+ C6H6 + 18H2O + 30Fe3+6HCO3- + 30Fe2+ + 36H + -1605 SO42-/H2S C6H6 + 3H2O + 3.75 SO42-6HCO3- + 1.875H2S + 1.875HS- + 0.375H + -172 CO2/CH4 C6H6 + 6.75H2O2.25HCO3- + 3.75CH4 + 2.25H + -35 l温度 l酸碱度 l湿度 l溶解氧和Eh值 l微生物的营养物 l吸附作用 不同位置地下水中各种组分浓度的变化 组分 U9 （污染源上游 39 米）

31、U10 （羽状体上游边缘） A7 （羽状体中部） BTEX （mg/L） ND 25.628 6.869 DO （mg/L） 2.4 0.3 0.3 NO3- （mg/L） 29.5 0.4 0.4 SO42- （mg/L） 27.9 33.0 0.6 溶解 Fe (mg/L) 0.2 29.0 65.0 HCO3- (mg/L) 8.5 65.9 118.3 表4.13 有机官能团的水解性 难水解的有机官能团 烷烃、 烯烃、 炔、 苯/联苯、 多环芳烃、 卤代芳烃、 狄氏剂、 芳胺、 醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、磺酸、卤代芳烃农药 易水解的有机官能团 酰胺、胺、氨基甲酰酯、羧酸酯、环氧化物、腈

32、、磷酸酯、磺酸 酯、硫酸酯、膦酸酯 l评价标准的选取 l背景值 l对照值 l检出限 SXY X l 评价因子 l 评价方法 l浓度法 %100 监测点总数 检出的监测点数量 检出率（） %100 监测点总数 超标的监测点量 超标率（） l单因子评价 i i C C I 0 1I 51 I 105 I 5010 I 50I l综合污染指数评价 n i i I n PI 1 1 n i i IPI 1 2 2 max 2 II PI l参数分级评分叠加指数法 1I 51 I 105 I 5010 I 50I n i i FPI 1 11 . 0 PI 101 PI 10010 PI 1000100

33、 PI 1000PI l评价标准的选取 l评价因子 l评价方法 地下水质量标准地下水质量标准规定的评价方法规定的评价方法 地下水质量分类指标地下水质量分类指标 n i i F n F FF F 1 2 max 2 1 2 针对地下水有机污染的质量评价针对地下水有机污染的质量评价 与污染评价的参数分级叠加评价法一样。 n i i IPI 1 00/0101 PI 00/00/0100/01 PI 00/00/00/0100/00/01 PI 00/00/00/00/0100/00/00/01 PI 00/00/00/00/01PI 不同方法的对比 l评价因子的选择 l 因子的分级 l因子的权重 lDRASTIC指标计算 l 地下水系统脆弱性分区及地下水功能分区 l DRASTIC模型的一些缺陷 下全新统海、风积 下全新统湖积 中、下全新统冲积 北海组冲积平原 湛江组台地 玄武岩台地 三岭