基于BETR-MFG(Ⅳ)模型的石油開采區(qū)PAHs多介質時空模擬研究.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展，石油行業(yè)已經成為國家綜合國力的重要體現，石油污染問題日漸突出。因此，掌握石油開采過程中產生的污染物的遷移轉化分布規(guī)律以及生態(tài)風險水平，成為控制石油污染以及清潔生產的有力科學依據。多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatichydrocarbons，PAHs)是陸地石油開采過程中產生的重要污染物，現有研究中多為單介質環(huán)境下的污染規(guī)律及機理研究，而采用多種方法對PAHs的時空差異性及相應的風險評價水平進行定性研究與定量表

2、征相結合的研究成果較少。
　　本論文在已有陸地石油開采區(qū)PAHs環(huán)境介質間遷移轉化研究基礎上，填加了溫度變化及風向風速等氣象條件，借鑒BETR(Berkeley-Trent)河流模型，以四級逸度方法為基礎對研究區(qū)域進行空間分割，建立了BETR-MFG(Ⅳ)模型，實現以月份變化為基礎的PAHs多介質（大氣、水、土壤、沉積物）時空分布模擬研究。彌補單一區(qū)域環(huán)境條件下因季節(jié)、區(qū)域差異造成的不足，完善了BETR河流模型向陸地多種介質交錯的

3、復雜污染物空間模擬的轉化，使模擬結果更加可靠，研究區(qū)域內PAHs的時空環(huán)境質量風險及人體健康風險水平的定量表征更具有實際參考價值。
　　研究結果表明，落地原油是PAHs進入環(huán)境系統(tǒng)的主要形式，大氣平流及廢氣相排放是污染物環(huán)境系統(tǒng)的主要輸出形式，土壤介質是PAHs的主要歸宿。2009-2014年大氣、水、土壤及沉積物相中PAHs濃度處于穩(wěn)定狀態(tài)，上下波動分別為7.8％、0.01％、0.02％和0.32％。這主要是因為從09年起石油開

4、采量處于平穩(wěn)階段，PAHs在各介質中的源排放量也相對穩(wěn)定，隨著時間的推移PAHs濃度逐漸減少，在大氣中，四環(huán)以上的高分子PAHs，即FLA、BaP、BKF、DBA，占整個比例的85％以上，大氣中的PAHs濃度量較低。在土壤中PAHs多以BaP以及含有三苯環(huán)(ANA、ANY、FLU)為主，分布均衡，均在30％左右。而水相中主要以二、三環(huán)為主，即NAP、ANA、ANY、FLU和PHE。在沉積物相中，多為IPY、DBA、BPE等高分子量污染物

5、，它們較容易吸附在沉積物上，且難降解。本研究以BETR-MFG(Ⅳ)模型模擬結果為基礎，對2009-2014年間研究區(qū)域內的PAHs進行多介質環(huán)境下時空分布生態(tài)風險評價。評價結果顯示，BaP和BaA綜合環(huán)境風險水平最高，即中等風險或低-中風險水平，其環(huán)境質量風險主要來自石油開采和焦炭燃燒。16種PAHs中，BaP、BKF、CHR以及DBA的非致癌風險是不可接受的，其余12種PAHs是可接受的;BaA、BbF、BkF、BaP、CHR、IP