DOI 10.35776/VST.2021.11.05
УДК 550.461:550.424:543.383.2

Кузьмин Владимир Викторович, Болдырев К. А.

Гидрохимическое моделирование миграции растворенных нефтепродуктов в подземных водах

Аннотация

Изложена методика прогнозирования распространения нефтепродуктов группы BTEX (бензол, толуол, этилбензол, ксилолы) в подземных водах на основе гидрохимического моделирования с учетом изменения окислительно-восстановительных и кислотно-щелочных свойств раствора в процессе биодеградации нефтепродуктов. Представлена геохимическая модель биологического разложения нефтепродуктов комплекса BTEX на основе модифицированной кинетики Моно с учетом реакций между акцепторами, продуктами реакции биодеградации и неорганическими компонентами раствора. Приведены примеры геохимического моделирования, демонстрирующие важность учета процессов, связанных с изменением гидрогеохимической обстановки в подземных водах при разложении углеводородов. Разработанная модель может быть использована для выполнения геохимических прогнозов распространения легких нефтепродуктов в подземных водах, проведения работ в рамках оценки воздействия на природную среду, разработки систем инженерной защиты подземных вод от загрязнения нефтепродуктами.

Ключевые слова

ионный обмен , геохимическое моделирование , растворенные нефтепродукты , нефтепродукты группы BTEX , биологическое разложение углеводородов , сорбция углеводородов , донор электронов , акцептор

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Schwartzenbach R. P., Westall J. C. Sorption of hydrophobic trace organic compounds in groundwater systems. Water Science Technology, 1985, no. 17, pp. 39–55.
2. Karickhoff S. W. Semi-imperical estimation of sorption of hydrophobic pollutants on natural sediments and soils. Chemosphere, 1981, no. 10, pp. 833–846.
3. Кузьмин В. В. Обоснование безопасного состояния подземных вод на основе оценки риска: Дисс. … доктора технических наук. – М., 2006. 413с.
   Kuz’min V. V. Obosnovanie bezopasnogo sostoianiia podzemnykh vod na osnove otsenki riska [Substantiation of a safe condition of ground water based on risk assessment. Doctoral thesis (Engineering). Moscow, 2006, 413 p.].
4. Рrommer H. PHT3D-A Reactive multicomponent transport model for saturated porous media. User_s manual version 1.0. Technical report. Contaminated Land Assessment and Remediation Research Centre, The University of Edinburgh, Edinburgh UK, 2001.
5. Parkhurst D. L., Engesgaard P., Kipp K. L. Coupling the geochemical model PHREEQC with a 3D multi-component solute transport model. In: Fifth Annual V. M. Goldschmidt Conference Penn State University, University Park, Pennsylvania USA, 24–26 May 1995. Geochemical Society.
6. Schеafer D., Schеafer W., Kinzelbach W. Simulation of processes related to biodegradation of aquifers-1. Structure of the 3D transport model. Journal Contaminent Hydrology, 1998, 31(1–2):167–86.
7. Salvage K. M. Reactive Contaminant transport in variably saturated porous media: Biogeochemical model development, verification and application. PhD thesis. Department of Civil and Environmental Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, PA 16802, 1998.
8. Salvage K. M., Yeh G. T. Development and application of a numerical model of kinetic and equilibrium microbiological and geochemical reactions BIOKEMOD. Journal of Hydrology, 1998; 209(1–4):27–52.
9. Clement T. P., Jones N. L. RT3D Tutorials for GMS users. Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, 99352.
10. Griest W. H., Higgens E. E., Guerin M. R. Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN Conf. 851027-5, 1985.
11. Speight J. K., 2nd edition, Marcel Dekker, Inc, NYC, NY, 1991.
12. Harper C. C., Faroon O., Melman M. A. Hydrocarbon contaminated soils. V. III. E. Calabrese and P. Kostecki, eds. 1993, pp. 215–241.
13. Smith J. H., et al. Department of the Air Force, Final Report 54. National Technical Information Services, Springfield, VA, A115949/LP, 1981, pp. 1–50.
14. Parkhurst D. L., Appelo C. A. J. User’s Guide to PHREEQC (Version 2). A computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations. Water resources investigations report 99-4259, 1999.