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第1篇 地下水污染概论1

第1章 地下水系统的基本特征1

1.1 地下水系统的组成特征1

1.1.1 岩石中的空隙1

1.1.2 岩石空隙中的水3

1.2 地下水系统的结构特征4

1.2.1 包气带水5

1.2.2 潜水5

1.2.3 承压水5

1.3 地下水运动特征6

1.3.1 达西定律6

1.3.2 渗透流速7

1.3.3 渗透系数7

1.4 地下水化学特征8

1.4.1 地下水中主要气体成分8

1.4.2 地下水中主要离子成分9

1.4.3 地下水中的其他成分11

1.5 地下水中污染物迁移特征12

1.5.1 水动力弥散机理12

1.5.2 水动力弥散方程13

思考题17

主要参考文献17

第2章 地下水污染源与途径18

2.1 地下水污染源18

2.1.1 工业污染源19

2.1.2 农业污染源21

2.1.3 生活污染源22

2.2 地下水中污染物23

2.2.1 化学污染物23

2.2.2 生物污染物29

2.2.3 放射性污染物30

2.3 地下水污染途径30

2.3.1 间歇入渗型30

2.3.2 连续入渗型31

2.3.3 越流型31

2.3.4 径流型32

思考题32

主要参考文献32

第2篇 地下水污染场地调查第3章 污染场地水文地质调查34

3.1 污染场区资料收集与踏勘35

3.1.1 收集已有的资料35

3.1.2 初步现场踏勘36

3.2 初步野外调查37

3.3 详细场地调查40

3.3.1 钻进方法40

3.3.2 监测孔设计42

3.3.3 监测孔安装技术44

3.3.4 群井及多水平监测孔45

3.4 调查工作总结及报告编写47

思考题48

主要参考文献48

第4章 地下水污染调查49

4.1 污染源与途径的调查49

4.1.1 工业污染源调查49

4.1.2 农业污染源调查49

4.1.3 固体废物调查50

4.1.4 地表水体调查50

4.2 调查范围与地下水污染监测网设计50

4.2.1 调查范围50

4.2.2 水污染监测网设计50

4.2.3 监测项目51

4.3 地下水样采集与保存52

4.3.1 采样容器的选择与洗涤52

4.3.2 采样的基本要求53

4.3.3 样品保存技术54

4.4 现场分析与监测54

4.5 地下水化学数据整理56

思考题57

主要参考文献57

第3篇 地下水污染评价58

第5章 地下水污染现状评价58

5.1 概述58

5.1.1 概念与内涵58

5.1.2 程序和内容59

5.2 确定权重的方法62

5.2.1 专家打分法63

5.2.2 调查统计法63

5.2.3 序列综合法66

5.2.4 公式法66

5.2.5 数理统计法68

5.2.6 层次分析法68

5.2.7 复杂度分析法70

5.3 评价方法71

5.3.1 综合污染指数法71

5.3.2 系统聚类分析法75

5.3.3 灰色聚类分析法78

5.3.4 模糊数学法79

5.3.5 人工神经网络分析法82

5.4 应用实例85

5.4.1 原始数据的获取85

5.4.2 评价标准85

5.4.3 评价方法85

思考题89

主要参考文献89

第6章 地下水脆弱性评价91

6.1 基本概念91

6.1.1 地下水脆弱性定义91

6.1.2 地下水脆弱性评价的分类91

6.2 DRASTIC模型92

6.2.1 模型简介92

6.2.2 DRASTIC模型指标体系94

6.3 基于GIS的脆弱性分区98

思考题99

主要参考文献99

第7章 地下水环境影响评价101

7.1 评价的等级划分101

7.2 评价类型102

7.3 评价的主要内容和程序103

7.3.1 环境状况调查103

7.3.2 工程分析103

7.3.3 污染源调查与评价103

7.3.4 污染现状调查与评价104

7.3.5 水资源调查104

7.3.6 环境影响评价104

7.3.7 防治对策及建议104

7.4 地下水环境影响预测方法106

7.4.1 类比法106

7.4.2 数值模拟法106

思考题107

主要参考文献107

第4篇 地下水污染原位修复技术第8章 地下水污染的抽出-处理方法108

8.1 技术原理与适应条件108

8.1.1 抽出-处理技术的基本构成108

8.1.2 污染物清除和控制109

8.1.3 场地特征110

8.1.4 抽水场地的动态管理111

8.1.5 可实现的清除目标111

8.2 有效水力隔离112

8.2.1 拖尾与回弹问题112

8.2.2 地下水流的控制116

8.2.3 水力隔离的其他问题119

8.3 抽出-处理系统的设计与运行121

8.3.1 截获带分析与模型优化121

8.3.2 抽水运行的有效性123

8.3.3 污染地下水的处理124

8.4 动态监测124

8.4.1 水头监测125

8.4.2 水质监测125

8.4.3 含水层恢复监测125

8.4.4 修复效果与封场的评价126

思考题127

主要参考文献127

第9章 渗透性反应墙技术129

9.1 反应墙的结构、类型与反应机理130

9.1.1 反应墙的结构130

9.1.2 反应墙的类型130

9.2 反应介质的选择134

9.2.1 反应介质的筛选原则134

9.2.2 金属介质135

9.3 反应墙的可行性实验138

9.3.1 批量实验138

9.3.2 土柱实验139

9.4 反应墙系统的安装144

9.4.1 反应单元的安装144

9.4.2 隔水墙的安装147

9.5 渗透性反应墙的应用与管理149

9.5.1 渗透性反应墙的应用实例150

9.5.2 渗透性反应墙的运行管理150

思考题151

主要参考文献151

第10章 气相抽提技术153

10.1 技术原理与适应条件153

10.2 污染物特性与分配关系154

10.2.1 蒸气压154

10.2.2 溶解度155

10.2.3 污染物的分配关系155

10.3 影响因素158

10.3.1 土壤密度和孔隙率158

10.3.2 土壤吸附158

10.3.3 含水量159

10.3.4 场地地形160

10.3.5 地下水位埋深160

10.3.6 介质均匀性160

10.4 系统工艺设计161

10.4.1 系统设计的目的161

10.4.2 井的设计161

10.4.3 空气流量162

10.4.4 抽提速率163

10.4.5 修复时间163

10.5 运行与监测164

10.5.1 抽提系统的运行164

10.5.2 抽提系统的监测164

思考题164

主要参考文献165

第11章 生物通风技术166

11.1 技术原理与适应条件166

11.1.1 原理166

11.1.2 适用条件167

11.2 影响因素167

11.2.1 土体167

11.2.2 污染物168

11.2.3 微生物169

11.3 系统工艺设计169

11.3.1 系统工艺类型169

11.3.2 系统工艺设计169

11.4 模拟实验简介170

11.4.1 实验室实验171

11.4.2 野外呼吸实验171

11.4.3 气体渗透性实验173

11.5 运行与监测173

11.6 生物通风技术的强化174

11.6.1 热通风174

11.6.2 提供氧源174

11.6.3 添加有效降解菌174

思考题174

主要参考文献175

第12章 原位曝气技术176

12.1 技术原理与适用条件177

12.1.1 技术原理177

12.1.2 适用条件181

12.2 原位曝气系统设计183

12.2.1 原位曝气过程研究183

12.2.2 原位曝气系统设计的主要参数188

12.3 改进的曝气方式193

12.3.1 水平槽式曝气193

12.3.2 井式曝气194

12.3.3 生物曝气195

12.3.4 沟槽蒸气196

12.3.5 气体致裂曝气196

12.4 监测与运行197

12.4.1 中试实验197

12.4.2 现场监测199

12.4.3 处理效果200

12.5 应用实例201

12.5.1 问题201

12.5.2 解决方法202

12.5.3 中试实验计划202

12.5.4 中试实验操作205

12.5.5 数据评估205

思考题208

主要参考文献208