一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，步骤如下：步骤一、明确场地和石油类污染状况；步骤二、结合场地参数、污染参数和SVE工艺参数，建立TOUGH软件关于SVE的修复模型并得出修复率y；步骤三、利用灰色关联度方法，筛选p个主控因子；步骤五、将根据多元线性回归方程的模拟结果进行拟合验证，并确定其模拟精度是否复合设计要求。步骤六、筛选最佳的SVE工艺参数组合并应用。本发明专利技术通过典型场地和多因素变量的设计并结合TOUGH模拟，可明晰污染物在场地中不同场景下的运移规律，利于对SVE工艺的参数设计选取；基于灰色关联度方法，找出主控因子，利于应对污染治理时的重点设计；通过建立多元线性回归方程，对应类似的场地更具有适用性。

A design method of SVE process parameters in petroleum contaminated sites

【技术实现步骤摘要】
一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法
本专利技术属于石油类污染场地治理
，特别涉及一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法。
技术介绍
随着工业化的进程，石油的使用也随之增加。在长期使用中，石油的跑冒滴漏时有发生，而石油类污染也日益成为环境污染中重要的组成部分。因石油类有机污染物具有挥发性和流动性，其在渗透性较大的土层中，会发生迁移有的甚至渗透到地下水中，在水土相互作用下产生更大范围的污染，加重污染程度。对石油污染物进行治理，需明晰石油类污染物在土壤中迁移转化过程。TOUGH是非饱和地下水流及热流传输(TransportofUnsaturatedGroundwaterandHeat)的英文缩写,是一个模拟一维、二维和三维孔隙或裂隙介质中多相流(multi2phase)、多组分(multi2component)及非等温(non2isothermal)的水流及热量运移的数值模拟程序。应用TOUGH软件对石油类污染场地进行模拟，可准确的掌握石油类污染物的迁移转化过程。在对石油类污染场地的治理技术中土壤气相抽提(soi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，其特征在于，具体步骤如下：/n步骤一、根据场地实际踏勘、原位测试及土工试验结果，结合场地的地质资料，明确场地的地质类型、土壤类型和分布以及地下水分布等状况；并确定石油类污染的类型和位置；/n步骤二、结合场地参数、污染参数和SVE工艺参数，利用TOUGH软件建立模拟石油类污染关于SVE(土壤气相抽提)的修复模型，并得出不同影响因子条件下SVE修复率y；/n其中，SVE修复率反映了SVE对场地中石油类污染的去除效果，SVE修复率y

【技术特征摘要】
1.一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一、根据场地实际踏勘、原位测试及土工试验结果，结合场地的地质资料，明确场地的地质类型、土壤类型和分布以及地下水分布等状况；并确定石油类污染的类型和位置；
步骤二、结合场地参数、污染参数和SVE工艺参数，利用TOUGH软件建立模拟石油类污染关于SVE(土壤气相抽提)的修复模型，并得出不同影响因子条件下SVE修复率y；
其中，SVE修复率反映了SVE对场地中石油类污染的去除效果，SVE修复率yk计算公式如下所示：



式中：mk为SVE修复前模型中待去除污染物的总质量，kg；m′k为SVE修复后模型中污染物总质量，kg；其中k＝1,2,3，...，w，w为场地数量；
步骤三、利用灰色关联度分析方法，进行不同场地类型下SVE在不同影响因子修复率的关联度对比排名，通过排名前后筛选p个主控因子；
其中，不同场地的编号序列计为k(其中，k＝1,2,3，......，n)，设Xi为SVE修复率影响因子，xi(k)为因素xi在场地k的观测数据；则{xi(k)│k＝1,2,3，......，n}是SVE效果行为序列，其中i＝1,2,3，...，m，m为影响因子的数量；设y(k)为场地k的SVE修复率；
计算关联度ri如下所示：



式中，ζi(k)为关联度系数；
步骤四、利用灰色关联度分析筛选出与SVE修复率相关的p个主控因子，建立因变量修复率y与自变量主控因子Xi(i＝1，2，……，p)之间的多元线性回归方程；
y与p个主控因子Xi之间的多元线性回归方程关系式如下所示：
y＝b0+b1X1+b2X2+…+bpXp
式中，b0，b1，b2，……，bp，b0是一个常量和其他为p个主控因子的待定系数；由最小二乘法求得多元线性回归方程的b0和其他待定系数；
步骤五、基于多元线性回归方程的模拟结果，采用拟合优度的方式进行检验并判断其模拟的准确性；再通过显著性检验判定多元线性回归方程的模型显著性和参数的显著性；最后再对多元线性回归方程模型的误差进行精度对比，确定其精度是否复合设计要求；
步骤六、利用建立的多元线性回归方程，将掌握的新场地特征参数代入多元线性回归方程，通过设定SVE修复率目标，筛选最佳的SVE工艺参数组合，为污染场地SVE修复技术参数设计提供技术参考。


2.如权利要求1所述一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，其特征在于，对于步骤一中场地的选择为具有代表性的典型地块或对同一地块根据地质进行区域划分，并对场地垂向的土质分层进行概化，概化土层包含石油类有机污染物迁移转化土层和SVE施用土层。


3.如权利要求1所述一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，其特征在于，对于步骤二中，通过多个典型污染场地进行TOUGH软件概化模拟，得出场地参数、污染参数和SVE工艺参数中不同影响因子对于SVE修复率的影响，并得出相应SVE修复率，且对于同一影响因子的量级变化幅度同样进行对比模拟。


4.如权利要求3所述一种石油类污染场地中SVE工艺参数的设计方法，其特征在于，对于步骤二中选取SVE修复效率的影响因子包括场地参数中的入渗量、非饱和带厚度、孔隙度、渗透率、含氧量、温度和pH值；污染参数中包括污染物类型、深度、宽度和面积；S...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娟，杨洋，席北斗，王颖，史俊祥，汪洋，鹿豪杰，唐军，吕宁磬，
申请(专利权)人：生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心，中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11