一種用于污染土辨識的點式物探方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于場地環(huán)境調(diào)查技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于污染土辨識的點式物探方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球環(huán)境污染日益嚴重，許多國家愈來愈重視土壤和地下水污染問題。為了 更為有效的開展污染土、水的調(diào)查、評價和治理工作，亟需選擇適用于污染場地的快速測試 方法，能夠快速查明污染的分布范圍。常用的污染土的測試方法主要為環(huán)境領(lǐng)域的取樣檢 測法，其高費用、長周期、有擾動的缺陷限制了對污染場地全方位的快速檢測。
[0003] 電阻率靜力觸探作為一種新型的原位測試技術(shù)，可以精確地測試某孔位處不同深 度土的電阻率值。土的電阻率及其相關(guān)指標(biāo)的變化規(guī)律可以間接反映土體遭受污染的可能 性。因此，電阻率靜力觸探的方法作為新興的快速測試方法，具有快速、原位、經(jīng)濟等優(yōu)點， 正成為污染場地調(diào)查技術(shù)發(fā)展的新的趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于污染土辨識的點式 物探方法，該方法通過在潛在受污染區(qū)域內(nèi)、外分別測試電阻率，并將潛在受污染區(qū)域的電 阻率與未污染區(qū)域的電阻率進行對比，以分析其是否受到污染、污染的范圍、污染類型以及 污染程度。
[0005] 本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成： 一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，所述方法包含下列步驟：（1)確定 污染區(qū)域調(diào)查范圍；（2)分別在潛在污染區(qū)域和未污染區(qū)域內(nèi)布點測試電阻率；（3)將所述 潛在污染區(qū)域的電阻率與所述未污染區(qū)域的電阻率進行對比，判斷所述潛在污染區(qū)域的污 染范圍、污染類型以及污染程度。
[0006] 采用電阻率靜力觸探設(shè)備分別在所述潛在污染區(qū)域和未污染區(qū)域內(nèi)布點測試電 阻率。
[0007] 所述的布點測試是指，在所述未污染區(qū)域布設(shè)至少1各電阻率測試點位；在所述 潛在污染區(qū)域結(jié)合已知污染源以及便攜式揮發(fā)性有機物檢測設(shè)備和便攜式重金屬檢測設(shè) 備判定的污染最嚴重或異常部位進行布點，并以此為中心向外呈放射狀布點直至所述潛在 污染區(qū)域邊界，布設(shè)點位數(shù)量視污染范圍、程度與場地情況而定。
[0008] 在所述未污染區(qū)域布設(shè)電阻率測試點位不少于3個，同時取電阻率平均值作為背 景值數(shù)據(jù)分析依據(jù)。
[0009] 所述污染程度的判斷原則是，在所述潛在污染區(qū)域的土體電阻率相對于所述未污 染區(qū)域土體電阻率的變化率不小于0. 3時，可認定所述潛在污染區(qū)域的土體遭受污染，且 變化率越大，污染程度越重。
[0010] 使用下列公式計算所述潛在污染區(qū)域相對于未污染區(qū)域土體的電阻率變化率： /I- = ^.Pi ~ ^ ^ A 其中，A為所述潛在污染區(qū)域相對于所述未污染區(qū)域土體的電阻率變化率；·為所述 潛在污染區(qū)域土體電阻率，單位為Ω ·ηι;/>3為所述未污染區(qū)域土體電阻率，單位為Ω ·ηι。 toon] 所述污染類型的判斷原則是，在所述潛在污染區(qū)域的土體電阻率大于所述未污染 區(qū)域的電阻率時，所述潛在污染區(qū)域受到石油烴與非極性有機物污染；在所述潛在污染區(qū) 域的土體電阻率小于所述未污染區(qū)域的電阻率時，所述潛在污染區(qū)域受到重金屬與極性有 機物污染。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點是，物探施工方便、快速、原位、經(jīng)濟，實現(xiàn)了污染場地的快速測試， 并能實現(xiàn)污染范圍、污染類型以及污染程度的辨識。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明中電阻率靜力觸探測試點位布點示意圖； 圖2為常規(guī)環(huán)境調(diào)查布點示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進一步詳細說明，以 便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解： 如圖1-2,圖中標(biāo)記1-6分別為：調(diào)查范圍1、測試點位2、未污染區(qū)域3、潛在污染區(qū)域 4、污染源5、取樣點位6 ; 此外，Wl、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9 為測試點位。
[0015] 實施例：如圖1所示，本實施例具體涉及一種用于污染土辨識的點式物探方法，該 方法包括如下步驟： (1) 首先確定調(diào)查范圍1，并于其中劃定大致的潛在污染區(qū)域4,潛在污染區(qū)域4之外則 為未污染區(qū)域； 在未污染區(qū)域3中隨機布設(shè)三個測試點位2進行電阻率測試，并取三者相同深度電阻 率的平均值作為數(shù)據(jù)分析依據(jù)，即背景值；通過選取多個測試點位2,以確保其平均值能代 表未污染區(qū)域3中真實的電阻率值； 在潛在污染區(qū)域4中結(jié)合已知污染源，并通過便攜式揮發(fā)性有機物檢測設(shè)備和便攜式 重金屬檢測設(shè)備判定污染最嚴重或異常部位，即污染源5,之后于污染源5中布設(shè)測試點位 W1，并以此為中心向外呈放射狀布點直至潛在污染區(qū)域4的邊界，包括測試點位W1-W9,以 確保各測試點位能夠均勻覆蓋潛在污染區(qū)域4并進行電阻率測試；各測試點位之間的間隔 視污染范圍、程度與場地情況而定，本實施例中的各測試點位具體間隔為20m ; 需要說明的是，根據(jù)潛在污染區(qū)域4的土層條件和污染情況確定電阻率測試深度為4m 且其測試間隔深度為〇. 5m，每個深度的測試停留時間為1分鐘； (2) 計算潛在污染區(qū)域4內(nèi)測試點位W1-W9相對于未污染區(qū)域1內(nèi)測試點位2的電阻 率變化率，電阻率變化率的計算公式為：
其中，_.為潛在污染區(qū)域4內(nèi)測試點位相對于未污染區(qū)域3內(nèi)測試點位的電阻率變化 率;ft:為潛在污染區(qū)域4內(nèi)測試點位的電阻率，單位為Ω m ;祕為未污染區(qū)域內(nèi)測試點位 的電阻率，單位為Ω m ; (3) 通過電阻率變化率判斷土體受重金屬污染等級的評價準則為：電阻率變化率小于 〇. 3時為非污染；電阻率變化率介于(包含)0. 3-0. 5之間時為輕度污染；電阻率變化率介于 (包含）0. 5-0. 8時為中度污染；電阻率變化率大于等于0. 8時為重度污染； 根據(jù)上述的評價準則，利用潛在污染區(qū)域4中測試點位W1-W9的電阻率變化率判斷土 體是否受到污染及其污染程度，判斷結(jié)果如下： 測試點位W1、W2、W6處的土體電阻率變化率分別為0. 42、0. 40、0. 35,表明測試點位W1、 W2、W6處的土體受到污染，污染等級為輕度污染； 測試點位W3、W4、W5、W7、W8、W9處的土體電阻率變化率均小于0. 30,表明測試點位W3、 W4、W5、W7、W8、W9處的土體未受到污染； (4) 通過電阻率大小判斷土體受污染類型的判斷準則為：在潛在污染區(qū)域4的土體電 阻率大于未污染區(qū)域1的土體電阻率時，潛在污染區(qū)域4受到有機物污染；在潛在污染區(qū)域 4的土體電阻率小于未污染區(qū)域1的土體電阻率時，潛在污染區(qū)域4受到重金屬污染； 根據(jù)測試結(jié)果整理分析可知，潛在污染區(qū)域4中測試點位W1、W2、W6的電阻率顯著小于 未污染區(qū)域1內(nèi)測試點位2的電阻率，表明測試點位Wl、W2、W6處的土體受到重金屬污染； 而測試點位W3、W4、W5、W7、W8、W9處的土體未受到污染故不予分析。
[0016] 如圖2所示為目前對場地進行環(huán)境調(diào)查時常規(guī)采用的方法，即在調(diào)查范圍1內(nèi)所 有區(qū)域均布取樣點位6,布點取土后須一一帶回實驗室內(nèi)進行分析檢測。
[0017] 本實施例的有益效果在于：（1)施工方便快捷簡單；（2)時間短，效率高，周期縮短 約71%，成本節(jié)約65%，詳見下表；（3)原位測試更能反映土壤的污染情況，測試范圍較廣； (4)可實現(xiàn)污染場地的快速測試要求，能夠快速查明污染的分布范圍。
[0018] 表：本實施例中方法與常規(guī)環(huán)境調(diào)查方法對比表
【主權(quán)項】
1. 一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，所述方法包含下列步驟：（1)確 定污染區(qū)域調(diào)查范圍；（2)分別在潛在污染區(qū)域和未污染區(qū)域內(nèi)布點測試電阻率；（3)將所 述潛在污染區(qū)域的電阻率與所述未污染區(qū)域的電阻率進行對比，判斷所述潛在污染區(qū)域的 污染范圍、污染類型以及污染程度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，采用電 阻率靜力觸探設(shè)備分別在所述潛在污染區(qū)域和未污染區(qū)域內(nèi)布點測試電阻率。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，所 述的布點測試是指，在所述未污染區(qū)域布設(shè)至少1各電阻率測試點位；在所述潛在污染區(qū) 域結(jié)合已知污染源以及便攜式揮發(fā)性有機物檢測設(shè)備和便攜式重金屬檢測設(shè)備判定的污 染最嚴重或異常部位進行布點，并以此為中心向外呈放射狀布點直至所述潛在污染區(qū)域邊 界，布設(shè)點位數(shù)量視污染范圍、程度與場地情況而定。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，在所述 未污染區(qū)域布設(shè)電阻率測試點位不少于3個，同時取電阻率平均值作為背景值數(shù)據(jù)分析依 據(jù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，所述污 染程度的判斷原則是，在所述潛在污染區(qū)域的土體電阻率相對于所述未污染區(qū)域土體電阻 率的變化率不小于〇. 3時，可認定所述潛在污染區(qū)域的土體遭受污染，且變化率越大，污染 程度越重。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，使用下 列公式計算所述潛在污染區(qū)域相對于未污染區(qū)域土體的電阻率變化率：其中，Ar為所述潛在污染區(qū)域相對于所述未污染區(qū)域土體的電阻率變化率；_;為所述 潛在污染區(qū)域土體電阻率，單位為Ω·ηι;Α5為所述未污染區(qū)域土體電阻率，單位為Ω·πι。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污染土辨識的點式物探方法，其特征在于，所述污 染類型的判斷原則是，在所述潛在污染區(qū)域的土體電阻率大于所述未污染區(qū)域的電阻率 時，所述潛在污染區(qū)域受到石油烴與非極性有機物污染；在所述潛在污染區(qū)域的土體電阻 率小于所述未污染區(qū)域的電阻率時，所述潛在污染區(qū)域受到重金屬與極性有機物污染。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于污染土辨識的點式物探方法，該方法包含下列步驟：（1）確定污染區(qū)域調(diào)查范圍；（2）分別在潛在污染區(qū)域和未污染區(qū)域內(nèi)布點測試電阻率；（3）將所述潛在污染區(qū)域的電阻率與所述未污染區(qū)域的電阻率進行對比，判斷所述潛在污染區(qū)域的污染范圍、污染類型以及污染程度。本發(fā)明的優(yōu)點是，物探施工方便、快速、原位、經(jīng)濟，實現(xiàn)了污染場地的快速測試，并能實現(xiàn)污染范圍、污染類型以及污染程度的辨識。
【IPC分類】G01N27/04, G01V3/00
【公開號】CN105301660
【申請?zhí)枴緾N201510666561
【發(fā)明人】許麗萍, 辛偉, 李韜, 陳海洋, 王蓉, 馮凱, 沈超
【申請人】上海巖土工程勘察設(shè)計研究院有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月16日