Contamination Hydrogeoolgy

课程编码： 21A43047 学分：2.0 课程类别：专业任选课

计划学时： 32 其中讲课：32 实验或实践： 0 上机：0

适用专业：地下水科学与工程

推荐教材：

.C. W. Fetter著，周念清、黄勇译.《污染水文地质学》.高等教育出版社, 2011年

参考书目：

1.王焰新.《地下水污染与防治》.高等教育出版社，2007年

2.高廷耀等， 《水污染控制工程》， 高等教育出版社, 2007年

3.潘懋，《环境地质学》， 高等教育出版社, 2005年

4.缪应祺，《水污染控制工程》，东南大学出版社, 2002年

5.任南琪， 赵庆良，《水污染控制原理与技术》.清华大学出版社, 2007年

6.（美）贝迪恩特，里法尔，纽厄尔 著，施周 等译，《地下水污染——迁移与修复(原著第二版)》，中国建筑工业出版社，2010年

课程的教学目的与任务

课程教学的主要目的是使学生掌握有关地下水污染及其防治技术的基本概念、基本理论和基本方法，提高学生的独立思考能力以及理论联系实际、分析、解决地下水环境问题的能力，重点是地下水污染问题研究与治理的思路和方法。地下水环境工程主要讲授地下水污染的基本概念、地下水污染物的种类及其性质、多相流、监测井的设计、井水及土壤水采样方法、污染土壤修复、污染地下水修复技术。本课程在授课方式上采取课堂讲授、研讨、案例讲解等多种形式，适当穿插问题讨论。

课程的基本要求

1、掌握地下水污染物中主要的有机物和无机物、地下水污染物迁移、转化、降解的规律及其过程中的反应方式，熟悉主要污染物的性质，掌握地下水采样、土壤水采样的方法，掌握地下水污染修复的主要技术方法。

2、课程的主要任务包括学生平时作业和期末考试。

3、学生应根据授课计划提前预习讲课内容，课堂上认真听讲，勤于思考，积极参加小组发言和课程讨论，课后认真复习，独立、认真完成作业。

各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）

第一章： 绪论 建议学时：2

[教学目的与要求]了解风险与饮用水，熟悉地下水污染的主要污染物来源，温习地下水迁移的规律性，让学生认识到当前地下水污染的趋势及危害。

[教学重点与难点] 风险与饮用水。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

一、风险与饮用水

二、地下水污染物的来源

三、地下水水流基本定律及微分方程

第二章：饱和介质中的物质迁移 建议学时：4

[教学目的与要求] .熟悉地下水污染物迁移的原因，掌握地下水污染物迁移的原理和主要参数。

[教学重点与难点] 污染物的机械弥散、对流弥散方程的解析解。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节浓度梯度作用下的迁移

第二节 机械弥散

第三节 对流弥散方程的解析解

第四节 横向弥散系数的作用

第五节 弥散的尺度效应

第三章 溶质的转移、阻滞和衰减 建议学时：6

[教学目的与要求]了解地下水系统状况，掌握污染物在地下水中迁移的规律和方式。

[教学重点与难点]吸附过程、均相反应。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节 化学反应类型

第二节吸附过程

第三节表面反应平衡

第四节疏水有机化合物的吸附作用

第五节均相反应

第六节放射性衰减

第七节生物降解

第八节胶体迁移

第四章多相流 建议学时：6

[教学目的与要求]了解多相流基本概念，掌握LANPs及DNAPLs在地下水中的迁移规律。

[教学重点与难点]轻非水相液体（LANPLs）的迁移。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节基本概念

第二节轻非水相液体（LANPLs）的迁移

第三节NAPLs的挥发

第四节 潜水面升降对LNAPLs分布的影响

第五节 重非水相液体（DNAPLs）迁移

第五章 地下水中的无机化学物质 建议学时：4

[教学目的与要求]熟悉无机物在地下水中的各种作用定律和反应形式，掌握地下水中无机物的基本性质。

[教学重点与难点]化学平衡与质量作用定律和氧化还原反应。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节化学平衡与质量作用定律

第二节 氧化还原反应

第三节 非金属无机污染物的化学性质

第四节 金属的化学性质

第六章 地下水中的有机物 建议学时：4

[教学目的与要求]了解有机物的基本性质，掌握有机物定名原则和官能团。

[教学重点与难点]有机化合物的降解。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节 有机化合物的物理性质

第二节 石油与煤焦油

第三节 官能团

第四节有机化合物的降解

第七章 地下水和土壤监测 建议学时：2

[教学目的与要求]熟悉地下水检测孔的设计及成井方法，掌握地下水及土壤水的采样方法。

[教学重点与难点]地下水井孔取样、土壤水取样。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节检测孔设计与安装

第二节 成井过程中的样品采集

第三节 井孔取样

第三节土壤水取样

第八章 场地修复 建议学时：4

[教学目的与要求]熟悉地下水污染修复的多种方法，掌握地下水修复中抽出处理、PRB技术、曝气法和生物漱洗法等主要修复方法。

[教学重点与难点]曝气法和生物漱洗法。

[授 课 方 法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅

[授 课 内 容]

第一节控制污染源的方法

第二节抽出处理系统

第三抽出地下水的后处理系统

第四节反应性渗透墙技术

第五节电动力学修复技术

第六节土壤蒸汽提抽

第七节曝气法和生物漱洗法

第八节生物修复

撰稿人：刘本华 审核人： 桑国庆