再生水地下储存过程中金属元素的变化规律

第35卷第6期2017年6月环境工程EnvironmentalEngineeringV01．35No．6Jun．2017再生水地下储存过程中金属元素的变化规律+孟茛玲姜岩(吉林建筑大学市政与环境工程学院松辽流域水环境教育部重点实验室，长春130118)摘要：再生水地下储存过程中增大了将有毒有害污染物质引入地下水的风险。针对再生水地下储存过程中重金属元素的变化规律开展研究。结果表明：对于碱土金属元素，K、Na主要受入渗驱替作用控制，Ca、Mg在模拟含水层中可发生混合沉淀；对于痕量金属元素，回灌后受混合作用影响，zn、Fe、Cd、Cr、Hg浓度趋近于再生水中的浓度，As、Ba、Pb浓度高于地下水及再生水，但溶出后As、Ba、Pb的质量浓度处于GB／T14848—93《地下水环境质量标准》Ⅲ类标准限值范围内，对水质影响不大。关键词：再生水；地下储存；重金属DOI：10．13205／i．hjgc．201706010VARIATIoNOFMETALELEMENTSINTHEPROCESSoFUNDERGROUNDSToRAGEOFTHERECLAIMEDWATERMENGQing—ling，JIANGYan(KeyLaboratoryofSongliaoAquaticEnvironment，MinistryofEducation，CollegeofCivilandEnvironmentEngineeringJilinJianZhuUniversity，Changchun130118，China)Abstract：Theprocessofthereclaimedwaterundergroundstorageincreasestheriskoftoxicandharmfulpollutantsleakingtheintogroundwater．Thispaperfocusedonthevariationofheavymetalselementsintheprocess．Theresultsshowedthat：Foralkalineearthmetalelements，theconcentrationofK+，Na+weremainlyaffectedbyinfiltrationanddisplacement．ThevariationofCa“．Mg“indicatedthatcationexchangeadsorptionoccurredinaquifer．Fortracemetals，theconcentrationsofFe．Cd，CrandHgwereclosedtoonesinreclaimedwaterbymixingactionafterreinjection．ConcentrationofAs，Ba，andPbwerehigherthanthatinreclaimedwaterandgroundwaterafterreinjection．ThefinaldissolutionconcentralionsofAs，BaandPbwerelowerthantheleverⅢof“GroundwaterEnvironmentQualityStandards”(GB／T14848--93)，indicatinglittleinfluenceonthegroundwaterquality．Keywords：reclaimedwater；undergroundstorage；heavymetals0引言世界水资源危机和水环境质量恶化已成为备受关注的环境资源问题‘1j。再生水地下储存是解决水资源短缺和地下水过量开采的有效途径¨‘3。。世界上很多国家将再生水(来自污水处理厂、市政废水)经过相应工艺处理后作为工业、农业、生活及环境用水Ho。再生水地下储存的优势在于其可以借助长时间的土壤和含水层储存、净化大大改善再生水水质”1。然而，不同于天然水源，再生水来源于市政污}国家自然科学基金项目(51408259，51238001)；吉林省科技发展计划项目(20140520154JH)。收稿13期：2016—10—18水，其中硝酸盐、重金属、新兴污染物及生物类污染物不能有效去除，在储存过程中增大了将有毒有害物质引入地下水的风险‘6。81。我国在再生水地下储存过程中重金属影响地下水环境质量研究相对较少。杨军一。等采用室内有机玻璃柱模拟再生水地下储存过程，实验结果显示，性质稳定的金属元素As、Cd、Cu、Pb均可吸附于土壤表层，向土壤下层迁移的趋势不明显。本次研究以东北松嫩低平原再生水储存场地为背景，以吉林省平原区河间台地含水层为主要开采层介质，采用室内模拟实验手段对地下水储存过程中重金属组分的变化趋势及相关水一岩反应进行分析，为万方数据第6期孟庆玲，等