本书从地下水污染基础理论、地下水污染场地调查与评价、地下水污染控制与修复、劣质地下水资源化技术与工程四个方面较全面、系统地阐述了地下水污染控制与资源化工程的基本概念、基本原理、基本模型、技术方法和工程案例。
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前言
第1章 绪论 1
1.1 地下水功能属性 1
1.2 地下水污染防治与资源化现状 2
1.3 我国地下水污染防治制度体系 4
第2章 地下水基本特征 6
2.1 岩土体中的空隙与水 6
2.1.1 岩土体中的空隙 6
2.1.2 岩土体空隙中的水 8
2.1.3 按空隙介质性质的地下水分类 10
2.2 地下水的埋藏特征 13
2.2.1 含水层与隔水层 13
2.2.2 按埋藏类型的地下水分类 15
2.3 地下水的运动特征 18
2.3.1 地下水的补给、径流、排泄 18
2.3.2 地下水运动的基本规律 20
2.4 地下水的化学特征 25
2.4.1 地下水的主要成分 25
2.4.2 地下水的化学作用 29
思考题 32
第3章 地下水污染特征 33
3.1 地下水污染的概念与特点 33
3.1.1 地下水污染的基本概念 33
3.1.2 地下水污染的特点 33
3.2 地下水污染源特征 34
3.2.1 工业污染源 34
3.2.2 农业污染源 36
3.2.3 生活污染源 39
3.3 地下水中的典型污染物 40
3.3.1 化学污染物 40
3.3.2 生物污染物 43
3.3.3 放射性污染物 43
3.3.4 新型污染物 45
3.4 地下水污染途径 47
3.5 地下水污染迁移的动力过程 49
3.5.1 水动力弥散作用 50
3.5.2 其他作用 52
3.5.3 对流弥散方程 53
3.5.4 裂隙介质中的污染物迁移 54
思考题 55
第4章 地下水污染调查 56
4.1 调查内容 57
4.1.1 与污染有关的水文地质背景调查 57
4.1.2 污染源调查 58
4.2 调查方法 59
4.2.1 地面调查 60
4.2.2 钻探(坑探)工作 60
4.2.3 野外与室内试验 60
4.2.4 地球物理勘探 66
4.2.5 新技术与新方法 68
4.3 调查方案 69
4.3.1 调查范围 70
4.3.2 监测网设计 70
4.4 样品采集 72
4.4.1 采集方案制定要求 72
4.4.2 采集器具和容器选择 72
4.4.3 地下水采样流程 74
4.4.4 水质分析与监测 75
4.5 工作总结与报告编制 76
思考题 77
第5章 地下水污染现状评价 78
5.1 评价程序和内容 78
5.1.1 准备工作 79
5.1.2 系统分析 79
5.1.3 系统评价 80
5.2 评价方法 81
5.2.1 分项污染指数 81
5.2.2 单综合污染指数 82
5.2.3 双综合污染指数 84
5.2.4 分类综合污染指数法 84
5.3 地下水污染溯源 85
5.3.1 水质解析法 85
5.3.2 多元统计法 86
5.3.3 同位素法 92
思考题 94
第6章 地下水污染风险评价 95
6.1 地下水污染风险评价体系 95
6.2 地下水污染源荷载评价 96
6.2.1 地下水污染源荷载评价分类 96
6.2.2 地下水污染源荷载评价方法 97
6.3 地下水脆弱性评价 102
6.3.1 地下水脆弱性评价分类 102
6.3.2 DRASTIC模型 103
6.4 地下水功能价值评价 107
思考题 110
第7章 地下水污染监测预警 111
7.1 地下水环境监测方案 112
7.1.1 区域尺度地下水污染监测方案 112
7.1.2 场地尺度地下水污染监测方案 113
7.2 地下水污染预警指标 115
7.2.1 地下水污染指示性因子概念 116
7.2.2 地下水污染预警指标的指示性 116
7.2.3 地下水污染预警指标体系构建原则 117
7.2.4 地下水污染预警指标筛选方法 118
7.3 地下水水质预测 119
7.3.1 机理性水质预测方法 120
7.3.2 非机理性水质预测方法 121
7.4 地下水污染预警等级与阈值划分 126
7.4.1 区域尺度地下水污染预警 127
7.4.2 场地尺度地下水污染预警 127
7.5 预警系统建设 128
7.5.1 指导原则 128
7.5.2 系统建设流程 128
7.5.3 系统开发 129
思考题 131
第8章 地下水污染原位修复技术 132
8.1 监控自然衰减技术 132
8.1.1 基本原理 133
8.1.2 技术要点 133
8.1.3 工作流程 134
8.1.4 工程案例 136
8.2 渗透性反应墙技术 137
8.2.1 基本原理 137
8.2.2 修复设计 138
8.2.3 技术要求 140
8.2.4 工作流程 140
8.2.5 工程案例 141
8.3 电动修复技术 142
8.3.1 基本原理 143
8.3.2 应用方式 144
8.3.3 工作流程 144
8.3.4 工程案例 145
8.4 化学氧化还原修复技术 146
8.4.1 基本原理 146
8.4.2 适用范围 148
8.4.3 工作流程 149
8.5 微生物修复技术 149
8.5.1 基本原理 149
8.5.2 技术要点 150
8.5.3 工艺方法 151
8.5.4 工作流程 152
8.6 其他技术 153
8.6.1 植物修复技术 153
8.6.2 原位反应带修复技术 154
8.6.3 循环井技术 155
思考题 156
第9章 地下水污染异位修复技术 157
9.1 抽出-处理技术 157
9.1.1 基本原理 157
9.1.2 工作流程 160
9.1.3 关键技术要求 166
9.1.4 工程案例 167
9.2 曝气-气提修复技术 172
9.2.1 基本原理 172
9.2.2 工作流程 175
9.2.3 曝气点的影响区域 176
9.2.4 地下水混合过程对曝气作用的影响机制 177
9.3 多相抽提修复技术 179
9.3.1 基本原理 179
9.3.2 工作流程 181
9.3.3 关键影响因素 182
思考题 183
第10章 微咸水基本特征与资源化利用 184
10.1 中国地下微咸水分布 184
10.2 地下微咸水的形成过程与危害 186
10.2.1 地下微咸水的形成过程 186
10.2.2 地下微咸水的危害 187
10.3 微咸水资源化技术与工程 187
10.3.1 微咸水淡化处理技术 187
10.3.2 微咸水资源化利用工程 190
思考题 193
第11章 矿井水资源化技术与工程 194
11.1 矿井水的来源 194
11.1.1 大气降水 195
11.1.2 地表水 195
11.1.3 含水层水 195
11.1.4 断层水 195
11.1.5 采空区水 196
11.2 矿井水的分类与水质特征 196
11.2.1 含悬浮物矿井水 196
11.2.2 高铁锰矿井水 196
11.2.3 高矿化度矿井水 197
11.2.4 酸性矿井水 197
11.3 含悬浮物矿井水的资源化技术与工程 198
11.3.1 基础理论 198
11.3.2 资源化工艺 202
11.3.3 资源化工程案例 204
11.4 高铁锰矿井水的资源化技术 205
11.4.1 氧化法 205
11.4.2 离子交换法 207
11.4.3 活性炭吸附法 207
11.4.4 资源化处理工艺 208
11.5 高矿化度矿井水的资源化技术与工程 208
11.5.1 脱盐浓缩技术 208
11.5.2 蒸发结晶技术 213
11.5.3 资源化工艺 214
11.5.4 资源化工程案例 216
11.6 酸性矿井水的资源化技术与工程 218
11.6.1 化学中和法 218
11.6.2 生物处理法 222
11.6.3 资源化工程案例 225
思考题 226
参考文献 227
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