酚类污染物在松花江中的迁移扩散模型及活性炭应急措施-市政工程专业论文.docx

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - - I - 摘 要 近年来，随着工农业生产节奏的加快与生产活动日益频繁，突发性环境污染 事故频频发生，严重威胁人类健康、破坏生态环境，并造成巨大经济损失。而松 花江沿岸煤化工、石油化工、制药等化工行业的迅速发展，使得这些行业在生产 过程中所产生的酚类污染物或含酚废水量也在迅速增长，导致松花江发生突发性 污染事故的几率急剧增长。本文主要研究当松花江发生突发性酚污染事故时，酚 类污染物在松花江中的迁移扩散情况及利用活性炭应急的具体措施。 首先结合松花江的水力条件及酚类污染物的降解特性，利用迁移扩散模型， 分析酚类污染物在松花江中的迁移扩散情况。在近区，随着距离的变化，污染物 浓度在岸边迅速降低，而在河中心处先略有升高后降低，表明酚类污染物在纵向 迁移的同时伴随着横向扩散。在远区，酚类污染物浓度逐渐降低，且丰水期数值 小于平水期，平水期数值小于枯水期。对于某一固定断面，酚类污染物浓度先上 升后降低；且通过对比丰水期、平水期、枯水期情况可知，水量越大、流速越快， 污染物峰值到达越早，浓度越低，越有利于酚类污染物的去除。 根据酚类污染物的浓度等级及被污染地区类别，将松花江发生突发性酚污染 事故的情况分成了十六类。利用所建立的预警评价系统计算出环境评价综合指数， 结合预警等级标准，判定出相应的预警等级，以便采取相应的应急措施。 根据污染情况的不同，采取不同的河道快速分流技术，将受污染水体与其他 水体分离。当有沿江湿地、漫滩等时，利用拦截坝和导流渠将酚类污染物控制在 一个相对静止的区域，利用活性炭进行堆积处理；当发生红色预警时，活性炭单 位体积投加量大于等于0.4126kg/m3；橙色预警时为0.3367～0.4126kg/m3；黄色预 警时为0.0385～0.3367kg/m3；蓝色预警时为0.0385kg/m3。当酚类污染物污染范围 较大，且附近有小河汊等时，利用导流堤将污染物引入横截面较小的小河汊，以 便安置活性炭拦截吸附网。活性炭拦截吸附网的基本形式是在渔业用疏目网上悬 挂装有活性炭的麻袋，尺寸为0.6×0.9m2型，活性炭袋横向间距为0.35m，垂向间 距为0.53m；网间距取1m。当发生红色预警时每3000米设置大于等于10道活性炭拦 截吸附网；橙色预警时设置8～10道；黄色预警时设置1～8道；蓝色预警时设置1 道。利用哈尔滨煤化工有限公司的七公里明渠进行验证，表明这种方法处理突发 性酚污染事故是合理有效的。 关键词：酚类污染物；迁移扩散模型；活性炭；应急措施；松花江突发污染事故 - - II - Abstract In recent years, with the accelerated pace of industrial and agricultural production and production activities, the sudden environmental pollution accidents have occurred frequently, becoming a serious threat to human health, destroying the environment and making huge economic losses. The coal industry, petro industry, pharmaceutical and other chemical industry along the Songhua River are developing rapidly, so that the phenols or phenol-containing wastewater generated in the production process are growing rapidly. Therefore the probabilites that the Songhua River occurs the suddent phenol pollution accidents are growing sharply. In this paper, when the Songhua River occurs sudden phenol pollution accidents, the phenolic pollutants’s migration and diffusion situation and activated carbon emergency measures were studied. Firstly, considering the hydraulic conditions of the Songh