天然劣質(zhì)地下水修復(fù)與示范年度報告

王焰新　馬騰　李義連　謝先軍　蘇春利

摘要：項(xiàng)目選取典型高砷場地開展了場地水文地質(zhì)與水文地球化學(xué)調(diào)查、含水層原位固砷與取水井過濾層濾料除砷的室內(nèi)與現(xiàn)場試驗(yàn)研究。針對單個農(nóng)戶取水井過濾層，綜合運(yùn)用試驗(yàn)與模擬技術(shù)，研發(fā)了菱鐵礦一河砂高效除砷的填料配方與施工工藝，結(jié)果表明：該工藝能有效降低地下水中砷含量，除砷效率可達(dá)80%以上。堿性條件下菱鐵礦水解生成鐵的氫氧化物膠體與砷相互作用可能是該工藝除砷的主要過程。針對區(qū)域高砷含水層，研發(fā)了基于硫酸鹽鐵及次氯酸鈉為鐵鹽和氧化劑的原位鍍鐵固砷技術(shù)。室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)證實(shí)以硫酸鹽鐵和次氯酸鈉為注入試劑，能在介質(zhì)表面形成致密的鐵涂層。x射線能譜及紅外光譜分析結(jié)果表明：鐵涂層能有效吸附砷，砷與鐵涂層之間主要通過As-O-Fe方式結(jié)合。以室內(nèi)試驗(yàn)獲取的參數(shù)為基礎(chǔ)，開展了含水層鍍鐵除砷現(xiàn)場試驗(yàn)研究，研究表明：以硫酸亞鐵和次氯酸鈉為注入劑，能實(shí)現(xiàn)含水層原位鍍鐵除砷，該方法對地下水的除砷效率約為70%。針對場地開展了鉆探及高密度電法勘探工作，對場地含水層空間分布特征進(jìn)行了研究，鉆探與物探結(jié)果顯示：場地含水層分布較穩(wěn)定，在40 m以內(nèi)可識別出3個相對獨(dú)立的含水層。采用分層監(jiān)測方法對地下水水化學(xué)及水流場特征進(jìn)行了分層監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果表明：場地地下水為強(qiáng)還原環(huán)境，硝酸鹽和硫酸鹽含量極低而可溶性硫化物含量很高，地下水中砷含量普遍較高，在空間上具有顯著的不均一性。通過研究，該年度發(fā)表scJ論文4篇，申請專利2項(xiàng)；培養(yǎng)博士研究生6名，碩士研究生6名。

關(guān)鍵詞：砷 地下水修復(fù) 示范工程