一种地下水污染场地修复技术优化方法技术

一种地下水污染场地修复技术优化方法：(1)对污染场地进行污染特征分析与地下水脆弱性分析，将分析得到的污染特征分布结果与地下水脆弱性分布结果进行叠加分析，得到地下水污染场地的风险等级划分；(2)采用多准则决策模型中的层次分析模块构建地下水污染修复技术筛选指标体系；(3)采用多准则决策分析模型中改进的消去和选择转换法，对地下水污染修复技术进行比选，提出修复技术优选顺序、确定最佳修复方案。本发明专利技术的方法能够建立经济合理、技术可行的地下水污染场地修复工程技术优化方法，为科学开展地下水污染场地修复工作提供可靠的科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地下水环境保护领域，更具体地涉及一种地下水污染场地修复工程技术的最优选取，可以为地下水污染修复工程的开展提供科学依据。
技术介绍
地下水污染修复技术是指人类在生产、生活中产生的污染释放到地下水环境中，通过各种技术方法对地下水实施净化，对污染物进行处理。地下水污染修复技术有多种，但因水文地质条件、地下水污染特征(特征污染物、污染程度)、各区域经济发展水平等差异性而形成的地下水污染修复工程技术适用性不同，所采用的最科学、合理、有效的修复方案也是不同的。地下水修复技术的最优选取恰恰是一个综合考虑水文地质条件、地下水污染特征(特征污染物、污染程度)、经济发展水平等因素的多属性问题，科学、客观、合理进行地下水修复技术筛选工作，而目前地下水污染修复技术筛选主要以凭经验人为主观判断为主，如何能够科学、客观、合理地进行地下水修复技术筛选是本专利技术所要解决的主要问题。
技术实现思路
基于上述地下水修复技术筛选过程中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种综合考虑水文地质条件、地下水污染特征(特征污染物、污染程度)、经济发展水平等因素，制定适合当地实际情况的经济(成本、效率与周期)合理、技术可行的地下水污染修复技术优化方法。为实现上述目的，本专利技术提供的地下水污染修复技术优化方法，包括：(1)对污染场地进行污染特征分析与地下水脆弱性分析，将分析得到的污染特征分布结果与地下水脆弱性分布结果进行叠加分析，得到地下水污染场地的风险等级划分；(2)采用多准则决策模型(MCDA)中的层次分析(AHP)模块构建地下水污染修复技术筛选指标体系；(3)采用多准则决策分析模型(MCDA)中改进的消去和选择转换法(ELECTREII)，对地下水污染修复技术进行比选，提出修复技术优选顺序、确定最佳修复方案。所述的地下水污染场地修复技术优化方法，其中，步骤1中对污染场地进行污染特征分析包括：监测污染场地地下水质量现状、土壤环境质量现状，进行污染特征识别和污染物浓度分布表征，确定修复范围。所述的地下水污染场地修复技术优化方法，其中，步骤1中对污染场地的地下水脆弱性分析包括：调查污染场地周围水文地质条件，进行脆弱性分析并进行分区表征。所述的地下水污染场地修复技术优化方法，其中，步骤1中的叠加分析是利用arcgis平台进行叠图，得到地下水污染场地的风险等级划分。所述的地下水污染场地修复技术优化方法，其中，步骤2构建地下水污染修复技术筛选指标体系后，对地下水污染修复技术先进行初筛。本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术采用多准则决策分析模型(MCDA)进行修复技术优化，实现了多因素评判、定性问题定量化，在一定程度上避免了人为判断的主观性缺点。(2)本专利技术方法综合考虑了水文地质条件、地下水污染特征、技术可行性、经济合理性等因素，建立了全方位的基于多因素的地下水污染修复技术优化方法。(3)本专利技术利用Arcgis平台，根据污染物分布特征、地下水脆弱性特征对污染场地进行分区，采取不同区块分别有针对性地进行地下水污染修复技术优化选择，从而形成基于场地不同污染风险分区的地下水污染修复技术方案。附图说明图1是本专利技术地下水修复技术优化层次结构模型。图2是本专利技术实施例的地下水污染源分区评价。图3是本专利技术实施例的地下水脆弱性分区评价。图4是本专利技术实施例的地下水污染风险分区评价。图5是本专利技术实施例的污染场地地下水修复技术筛选指标体系。图6是本专利技术实施例的净优势值地下水修复技术优化排序结果。图7是本专利技术实施例的地下水修复治理技术路线图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术的地下水污染场地修复技术优化方法，包括利用arcgis平台对场地污染特征和含水层脆弱性进行分区表征，得到地下水污染污染风险分区图；构建地下水污染修复技术优化指标体系，利用多准则决策分析模型(MCDA)对经初筛后的地下水污染修复技术进行比选分析。本专利技术的方法能够建立经济合理、技术可行的地下水污染修复技术筛优化方法，为科学、合理、有效地开展地下水污染修复提供可靠的科学依据。更具体地，本专利技术的地下水污染修复技术优化方法，包括以下步骤：(1)地下水污染特征识别筛选出反映区域污染源特点的m种目标污染物，构建污染物多指标综合评价方法。采用式1对其进行评价，得出污染物评价指数Si；然后利用式2计算n个污染源的综合评价指数S，并建立污染源综合评价图层。式中，m为目标污染物参数个数；krj为目标污染物参数分级值；kwj为目标污染物参数权重。确定目标污染物参数权重kwj采用模糊层次分析法。根据选取研究区的n个污染源及x个污染源特性，确定优先关系矩阵F＝fij，并根据式3确定模糊一致矩阵P＝pij，最后根据式4计算出目标污染物参数权重。选取对地下水污染风险影响较大的5个污染源性质参数，分别为存在形式、衰减特征、污染物的量、迁移性及毒性等。污染源参数设计的分值范围为1～10，对地下水威胁最大的评分为10，威胁最小的评分为1，各参数的评分结果见表1。采用模糊层次法对污染源参数的权重进行计算。设目标污染物的存在形式、目标污染物的衰减特征、污染负荷、迁移特征及毒性分别为f1、f2、f3、f4、f5，确立优先关系矩阵F，并计算出模糊一致矩阵R，最后得出地下水污染源参数权重值见表2。(2)地下水脆弱性评价采用DRASTIC模型进行地下水脆弱性评价，DRASTIC模型中包括：地下水水位埋深(D)、地下水净补给量(R)、含水层介质(A)、土壤包气带(S)、地形地貌(T)、非饱和带介质(I)和水力传导系数七个因子，其表达式如下：DRASTICIndex(V)＝DrDw+RrRw+ArAw+SrSw+TrTw+IrIw+CrCw其中，Dr、Rr、Ar、Sr、Tr、Ir、Cr分别为因子D、R、A、S、T、I、C的分级值；Dw、Rw、Aw、Sw、Tw、Iw、Cw分别为因子D、R、A、S、T、I、C的权重值。DRASTIC方法根据每个因素对地下水污染可能影响的大小，被赋予一个权重因子(1～5)。对地下水脆弱性影响程度最大的因子权重为5，影响程度最小的因子权重为1，并进行归一化处理。(3)地下水污染特征分区对污染物特征分布结果和脆弱性分布结果进行叠加分析，计算地下水污染风险指数R，计算见式5，生成该区域地下水污染风险表征图。根据《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3-2014)及该场地地下水修复实际状况，对污染场地进行等级划分。R＝AVERAGE(V，S)式5其中，V，S分别表示地下水脆弱性指数与污染源综合评价指数。(4)地下水修复技术筛选指标体系的建立构建指标体系应遵照以下四项原则：①符合国家、地区和行业的相关法律法规及准则；②技术有效性；③工程规模、投资合理性；④公众可接受。采用层次分析法(AnalyticalHierarchyProcess,AHP)构建地下水污染修复技术筛选指标体系，具体步骤如下：Ⅰ、建立层次结构模型结合场地实际情况对修复技术的要求以及影响因素，将5种经初筛后的地下水污染修复技术设为方案层(X)；把地下水污染修复技术优化作为层次分析的目标层(A)；把经济效益(B1)、技术指标(B2)、社会效益(B3)作为层次分析的目标准则层(B)；将制约因素的子系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地下水污染场地修复技术优化方法：(1)对污染场地进行污染特征分析与地下水脆弱性分析，将分析得到的污染特征分布结果与地下水脆弱性分布结果进行叠加分析，得到地下水污染场地的风险等级划分；(2)采用多准则决策模型中的层次分析模块构建地下水污染修复技术筛选指标体系；(3)采用多准则决策分析模型中改进的消去和选择转换法，对地下水污染修复技术进行比选，提出修复技术优选顺序、确定最佳修复方案。

【技术特征摘要】
1.一种地下水污染场地修复技术优化方法：(1)对污染场地进行污染特征分析与地下水脆弱性分析，将分析得到的污染特征分布结果与地下水脆弱性分布结果进行叠加分析，得到地下水污染场地的风险等级划分；(2)采用多准则决策模型中的层次分析模块构建地下水污染修复技术筛选指标体系；(3)采用多准则决策分析模型中改进的消去和选择转换法，对地下水污染修复技术进行比选，提出修复技术优选顺序、确定最佳修复方案。2.根据权利要求1所述的地下水污染场地修复技术优化方法，其中，步骤1中对污染场地进行污染特征分析包括：监测污染场地地下水质量现状...

【专利技术属性】
技术研发人员：安达，席北斗，王月，张伯强，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11