一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法技术

本发明专利技术属于环境管理技术领域，涉及一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，该方法包括：步骤1、构建固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估层次结构模型；步骤2、对风险评估指标进行分级和赋分；步骤3、根据专家评分法和层次分析法计算风险评估指标权重，采用等间距法对污染风险分级；步骤4、收集需评估的固化/稳定化重金属场地的指标数据，计算地下水污染风险指数R以及风险等级，得到环境管理建议。本发明专利技术的评估方法充分考虑了评估指标对固化/稳定化重金属重新释放的影响和对地下水环境风险的影响，能合理地评价地下水污染风险，评估方法简单清晰，弥补了固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法不足的问题。金属场地地下水污染风险评估方法不足的问题。金属场地地下水污染风险评估方法不足的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法


[0001]本专利技术属于环境管理
，具体涉及一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法。

技术介绍

[0002]固化/稳定化技术普遍应用于重金属污染场地修复中，该方法减少了重金属浸出能力，但土壤中重金属总量并没有减少。随着环境变化重金属可能从稳定形态转化为易溶态，重金属依然存在重新释放，并且污染地下水的风险。如若固化/稳定化后土壤均运至填埋场堆放，不仅经济成本高，而且会浪费土地资源。因此，需要评估固化/稳定化重金属场地地下水污染风险，为固化/稳定化重金属场地的环境管理提供参考依据。
[0003]地下水污染风险是含水层脆弱性与污染负荷相互作用的结果，既要考虑含水层固有脆弱性，也要考虑污染物特殊脆弱性。固有脆弱性反映含水层本身的水文地质性质，评估含水层对污染物的敏感性；特殊脆弱性评估污染源释放的可能性以及危害，它与污染的荷载和类型、储存方式等有关。然而，现阶段还没有针对固化/稳定化重金属场地特殊脆弱性的地下水污染风险评估模型。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于提供一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，以解决简单、高效地对固化/稳定化重金属场地特殊脆弱性的地下水污染风险进行评估的问题。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，包括以下步骤：
[0007]S1、构建固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估层次结构模型；
[0008]S2、对风险评估指标进行分级和赋分；
[0009]S3、根据专家评分法和层次分析法计算风险评估指标权重，采用等间距法对污染风险分级；
[0010]S4、收集需评估的固化/稳定化重金属场地的指标数据，计算地下水污染风险指数R以及风险等级，得到环境管理建议。
[0011]进一步地，步骤S1具体包括以下步骤：
[0012]S11、结合污染源
‑
包气带
‑
地下水一体化思想，将固化/稳定化重金属土壤作为污染源，考虑下覆包气带阻滞作用，将地下水作为风险受体，评估地下水固有脆弱性和污染物特殊脆弱性，筛选主要影响因素以及评价指标；定义目标层、准则层和指标层构建固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估层次结构模型。
[0013]更进一步地，所述目标层表示固化/稳定化重金属场地地下水污染风险状况；
[0014]准则层表示地下水污染风险状况评价一级指标，包括场地危险性B1、污染物稳定性B2、含水层脆弱性B3和自然条件B4；
[0015]指标层表示地下水污染风险状况评价二级指标，其中场地危险性包括场地规模C
11
、顶部防护C
12
、侧部防护C
13
、底部防护C
14
共四个指标。
[0016]更进一步地，所述污染物稳定性包括重金属超标倍数C
21
、稳定化效率C
22
、毒性浸出系数C
23
、易浸出形态C
24
、土壤pH C
25
、有机质及黏粒C
26
共六个指标；
[0017]含水层脆弱性包括地下水埋深C
31
、含水层净补给量C
32
、地面坡度C
33
、包气带介质C
34
、含水层渗透系数C
35
、含水层介质C
36
共六个指标；
[0018]自然条件包括降雨pH C
41
、冻融循环C
42
共两个指标。
[0019]进一步地，步骤S2具体包括以下步骤：
[0020]S21、结合DRASTIC模型评估地下水固有脆弱性，结合固化/稳定化重金属场地系统结构对指标分级和赋分；
[0021]S22、结合固化/稳定化重金属场地的规模、防护措施、重金属稳定性、自然条件评估地下水特殊脆弱性，根据二级指标对重金属重新释放的影响进行分级和赋分。
[0022]进一步地，步骤S3具体包括以下步骤：
[0023]S31、结合专家打分法和层次分析法获取准则层对目标层的指标判断矩阵，计算准则层对目标层的指标判断矩阵的最大特征值、一致性指标和一致性比率；
[0024]S32、如果准则层对目标层指标判断矩阵的一致性比率低于0.10，则认为判断显示出足够的一致性程度，可以继续进行后面的评估；否则，则认为判断不一致，因此需要进一步的修改来降低一致性率；
[0025]S33、将符合要求的准则层对目标层的指标判断矩阵的最大特征值对应的特征向量进行归一化处理，作为一级指标对目标层的权重值；
[0026]S34、按照步骤S31～步骤S33同样的方法，获取二级指标对准则层的权重值；
[0027]S35、将一级指标与二级指标权重相乘计算得到指标层各二级指标对目标层的综合权重值；
[0028]S36、根据指标权重和赋分，采用等间距法对污染风险划分为5个风险等级，分别为极低风险[0，2)、低风险[2，4)、中风险[4，6)、高风险[6，8)、极高风险[8，10]。
[0029]进一步地，步骤S4具体包括以下步骤：
[0030]S41、收集固化/稳定化重金属场地实际数据，包括场地危险性参数、污染物危害性参数、含水层脆弱性参数、自然条件参数；
[0031]S42、根据二级评价指标分级获取评价指标的赋分,将评价指标的赋分和指标的权重相乘通过综合指数法得到固化/稳定化重金属场地地下水污染风险指数R，将R与风险等级标准进行比较获取风险等级；
[0032]根据式(1)确定地下水污染风险指数R，式(1)如下：
[0033][0034]式(1)中，R为地下水污染风险指数，X
i
和W
i
第i个一级评价指标评分值和权重值，V为含水层脆弱性，H为场地危险性，S为污染物稳定性，N为自然条件；
[0035]S43、根据风险等级划分，获取固化/稳定化重金属场地环境管理建议。
[0036]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0037]本专利技术弥补了目前缺少针对固化/稳定化重金属场地特殊脆弱性的地下水污染风
险评估模型的不足，专利技术了一种简单实用的风险评估方法，具体包括以下优势：
[0038]1、本专利技术的评估方法工作量小，所需数据也较少，易于操作，也适用于固化/稳定化重金属场地的对比评价，允许为有效管理固化/稳定化重金属场地设定优先级别；
[0039]2、本专利技术的评估方法能够为固化/稳定化修复药剂的选择、修复效果的评估提供参考依据；
[0040]3、就固化/稳定化重金属土壤选择新填埋区而言，本专利技术的评估方法可建议更佳的选址和建造策略，以保护周围环境。
附图说明
[0041]为了更清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、构建固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估层次结构模型；S2、对风险评估指标进行分级和赋分；S3、根据专家评分法和层次分析法计算风险评估指标权重，采用等间距法对污染风险分级；S4、收集需评估的固化/稳定化重金属场地的指标数据，计算地下水污染风险指数R以及风险等级，得到环境管理建议。2.根据权利要求1所述的固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，其特征在于，步骤S1具体包括以下步骤：S11、结合污染源
‑
包气带
‑
地下水一体化思想，将固化/稳定化重金属土壤作为污染源，考虑下覆包气带阻滞作用，将地下水作为风险受体，评估地下水固有脆弱性和污染物特殊脆弱性，筛选主要影响因素以及评价指标；定义目标层、准则层和指标层构建固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估层次结构模型。3.根据权利要求2所述的固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，其特征在于：所述目标层表示固化/稳定化重金属场地地下水污染风险状况；准则层表示地下水污染风险状况评价一级指标，包括场地危险性B1、污染物稳定性B2、含水层脆弱性B3和自然条件B4；指标层表示地下水污染风险状况评价二级指标，其中场地危险性包括场地规模C
11
、顶部防护C
12
、侧部防护C
13
、底部防护C
14
共四个指标。4.根据权利要求3所述的固化/稳定化重金属场地地下水污染风险评估方法，其特征在于：所述污染物稳定性包括重金属超标倍数C
21
、稳定化效率C
22
、毒性浸出系数C
23
、易浸出形态C
24
、土壤pH C
25
、有机质及黏粒C
26
共六个指标；含水层脆弱性包括地下水埋深C
31
、含水层净补给量C
32
、地面坡度C
33
、包气带介质C
34
、含水层渗透系数C
35
、含水层介质C
36
共六个指标；自然条件包括降雨pH C
41...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟子芳，魏志勇，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：