
污染物扩散迁移推荐模型.pdf
6页42 附录 F (规范性附录) 污染物扩散迁移推荐模型 进入土壤中的污染物可在土壤液相、气相和固相分配并达到平衡表层、下层土壤及地 下 水中的挥发性污染物可扩散进入室外空气,下层土壤和地下水中挥发性污染物可扩散进入 室内 空气,土壤中污染物可淋溶、迁移进入地下水以下给出了土壤和地下水中污染物扩散 迁移的 相关模型 F.1 气态污染物有效扩散系数计算模型气态污染物有效扩散系数计算模型 F1.1 土壤中气态污染物的有效扩散系数,采用公式(F.1)计算: 3.333.33 22 effasws saw DDD H ……(F.1) 公式(F.1)中: eff s D -土壤中气态污染物的有效扩散系数,cm2 s-1 ; Da -空气中扩散系数,cm 2 s-1;推荐值见附录 B 表 B.2; Dw -水中扩散系数,cm 2 s-1;推荐值见附录 B 表 B.2; H -无量纲亨利常数,cm 3 cm-3;推荐值见附录 B 表 B.2; θ -非饱和土层土壤中总孔隙体积比,无量纲;根据公式(F.2)计算; θws -非饱和土层土壤中孔隙水体积比,无量纲;根据公式(F.3)计算; θas -非饱和土层土壤中孔隙空气体积比,无量纲;根据公式(F.4)计算。
公式(F.1)中,θ、θws 和 θas,分别采用公式(F.2)、公式(F.3)和公式(F.4)计算: 1 b s ……(F.2) bws ws w ……(F.3) asws ……(F.4) 公式(F.2)、公式(F.3)和公式(F.4)中: ρb -土壤容重,kg dm -3;推荐值见附录 G 表 G.1; ρs -土壤颗粒密度,kg dm -3,推荐值见附录 G 表 G.1; Pws -土壤含水率,kg 水 kg -1 土壤;推荐值见附录 G 表 G.1; ρw -水的密度,1 kg dm -3 公式(F.2)中 θ、公式(F.3)中 θws 和公式(F.4)中 θas 的参数含义见公式(F.1) F1.2 气态污染物在地基与墙体裂隙中的有效扩散系数,采用公式(F.5)计算: 3.333.33 22 effacrackwcrack crackaw acrackwcrackacrackwcrack DDD H ……(F.5) 公式(F.5)中: eff crack D -气态污染物在地基与墙体裂隙中的有效扩散系数,cm2 s-1 ; θacrack -地基裂隙中空气体积比,无量纲;推荐值见附录 G 表 G.1; θwcarck -地基裂隙中水体积比,无量纲;推荐值见附录 G 表 G.1。
公式(F.5)中,Da、Dw、θ 和 H 的参数含义见公式(F.1) F1.3 毛细管层中气态污染物的有效扩散系数,采用公式(F.6)计算: 43 3.333.33 22 acapacap eff capaw acapwcapacapwcap DDD H ……(F.6) 公式(F.6)中: eff cap D -毛细管层中气态污染物的有效扩散系数,cm2 s-1; θacap -毛细管层土壤中孔隙空气体积比,无量纲;推荐值见附录 G 表 G.1; θwcap -毛细管层土壤中孔隙水体积比,无量纲;推荐值见附录 G 表 G.1 公式(F.6)中,Da、Dw、θ 和 H 的参数含义见公式(F.1) F1.4 气态污染物从地下水到表层土壤的有效扩散系数,采用公式(F.7)计算: gw eff gws cap v effeff caps D L h h DD ……(F.7) 公式(F.7)中: eff gws D -地下水到表层土壤的有效扩散系数,cm2 s-1; hcap -地下水土壤交界处毛细管层厚度,cm;推荐值见附录 G 表 G.1; hv -非饱和土层厚度,cm;优先根据地块调查数据确定,推荐值见附录 G 表 G.1; Lgw -地下水埋深,cm;必须根据地块调查获得参数值。
公式(F.7)中, eff cap D的参数含义见公式(F.6), eff s D的参数含义见公式(F.1) F1.5 土壤-水中污染物分配系数,采用公式(F.8)计算: wsdbas sw b K KρHθ ρ ……(F.8) 公式(F.8)中, Ksw -土壤-水中污染物分配系数,cm 3 g-1; Kd -土壤固相-水中污染物分配系数,cm 3 g-1; 公式(F.8)中,θws、θas、H 的参数含义见公式(F.1),ρb 的参数含义见公式(F.2) 公式(F.8)中的 Kd 和 foc 分别采用公式(F.9)和公式(F.10)计算: dococ KKf ……(F.9) 1.7 1000 om oc f f ……(F.10) 公式(F.9)和公式(F.10)中: Koc -土壤有机碳/土壤孔隙水分配系数,L kg -1;推荐值见附录 B 表 B.2; foc -土壤有机碳质量分数,无量纲,根据公式(F.10)计算; fom -土壤有机质含量,g kg -1;根据地块调查获得参数值。
公式(F.9)中 Kd 的参数含义见公式(F.8) F1.6 室外空气中气态污染物扩散因子,采用公式(F.11)计算: airair oa UW DF A ……(F.11) 公式(F.11)中: DFoa -室外空气中气态污染物扩散因子,(g cm -2 s-1)/(g cm-3); Uair -混合区大气流速风速,cm s -1; A -污染源区面积,cm 2; W -污染源区宽度,cm 2; 44 δair -混合区高度,cm F1.7 室内空气中气态污染物扩散因子采用公式(F.12)计算: 1 86400 iaB DFLER ……(F.12) 公式(F.12)中: DFia -室内空气中气态污染物扩散因子,(g cm -2 s-1)/(g cm-3) ; ER -室内空气交换速率,次 d -1;推荐值见附录 G 表 G.1; LB -室内空间体积与气态污染物入渗面积比,cm;推荐值见附录 G 表 G.1; 86400 -时间单位转换系数,86400 s d -1。
F1.8 流经地下室地板裂隙的对流空气流速,采用公式(F.13)和(F.14)计算: 2 2 ln vcrack s crack air crack Q dPKX Z R ……(F.13) b crack crack R A X ……(F.14) 公式(F.13)和(F.14)中: Qs -流经地下室地板裂隙的对流空气流速,cm 3 s-1; π -圆周率常数,3.14159; dP -室内和室外大气压力差,g cm -1 s-2; kv -土壤透性系数,cm 2; Xcrack -地下室内地板(裂隙)周长,cm; μair -空气粘滞系数,1.81 10 -4 g cm-1 s-1; Zcrack -地下室地面到地板底部厚度,cm; Rcrack -室内裂隙宽度,cm; Ab -地下室内地板面积,cm 2; η -地基和墙体裂隙表面积占室内地表面积比例,无量纲;推荐值见附录 G 表 G.1 F.2 污染物扩散进入室外空气的挥发因子计算模型污染物扩散进入室外空气的挥发因子计算模型 F2.1 表层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子,采用公式(F.15)、公式(F.16)和公 式(F.17)计算确定: 3 1 4 10 31536000 eff bs suroa oaswb VF DH DFK ……(F.15) 3 2 10 31536000 b suroa oa VF d DF ……(F.16) 12suroasuroasuroa VFMIN VFVF, ……(F.17) 公式(F.15)、公式(F.16)和公式(F.17)中: VFsuroa1 -表层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法一),kg m -3; VFsuroa2 -表层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法二),kg m -3; VFsuroa -表层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法一和算法二中的较小 值),kg m -3; 45 τ -气态污染物入侵持续时间,a;推荐值见附录 G 表 G.1; d -表层污染土壤层厚度,cm;必须根据地块调查获得参数值; 31536000 -时间单位转换系数,31536000 s a -1。
公式(F.15)、(F.16)和公式(F.17)中, eff s D和H 的参数含义见公式(F.1),ρb的参数 含义见公式(F.2), Ksw 的参数含义见公式(F.8),DFoa 的参数含义见公式(F.11) F2.2 下层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子,采用公式(F.18)、公式(F.19)和公 式(F.20)计算: 3 b1 1 10 1 su oa oassw eff s VF DFLK DH ……(F.18) 如下层污染土壤厚度已知,污染物进入室外空气的挥发因子采用公式(F.19)计算: 3 b2 10 31536000 subb su oa oa VF d DF ……(F.19) b12su oasuboasuboa VFMIN VFVF, ……(F.20) 公式(F.18)、(F.19)和(F.20)中: VFsuboa1 -下层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法一),kg m -3; VFsuboa2 -下层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法二),kg m -3; VFsuboa -下层土壤中污染物扩散进入室外空气的挥发因子(算法一和算法二中的较小 值),kg m -3; LS -下层污染土壤上表面到地表距离,cm;必须根据地块调查获得参数值; dsub -下层污染土壤厚度,cm。
公式(F.18)、(F.19)和(F.20)中, eff s D和 H 的参数含义见公式(F.1),ρb 的参数含 义见公式(F.2),Ksw 的参数含义见公式(F.8),DFoa 。












