水平渗透性反应屏障在污染场地VOC蒸气管控中的应用及分析.pdfVIP

第45卷第8期岩程学报Vol.45No.8

2023年8月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringAug.2023

DOI:10.11779/CJG

水平渗透性反应屏障在污染场地VOC蒸气管控中的

应用及分析

朱张文1，冯世进*1,2

（1.同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海200092）

摘要：水平渗透性反应屏障（HPRB）是一种针对包气带中挥发性有机化合物（VOC）蒸气的被动修复技术，具有运

行无耗能的优点，能够作为大范围VOC污染场地长效风险管控措施。本文提出了VOC蒸气在含HPRB的层状土中迁

移的一维瞬态半解析模型，采用Laplace变换得到Laplace域下的通解后，采用Talbot数值方法实现Laplace逆变换得

到时间域下的VOC蒸气迁移的半解析解。解析模型计算结果和数值模型的结果吻合良好。算例结果表明，HPRB更适

用于原位土体扩散系数较低的污染场地；HPRB埋深过大不利于VOC蒸气的去除；增加HPRB厚度能有效去除场地中

的VOC蒸气；污染源质量浓度衰减系数增加会降低场地中VOC蒸气峰值质量浓度，不考虑污染源质量浓度衰减会导

致HPRB的设计过于保守。最后提出了HPRB埋深和厚度的设计思路。

关键词：水平渗透性反应屏障；瞬态解析模型；层状土；VOC蒸气；污染场地

中图分类号：TU449；X53文献标识码：A文章编号：1000-4548(2023)08-1693-10

简介：朱张文(1994一），男，博士研究生，主要从事环境岩土工程方向的科研工作。E-mail

作者1

Applicationandanalysisofhorizontalpermeablereactionbarrierin

riskmitigationofVOCvaporincontaminatedsites

ZHUZhangwen,FENGShijinl,2

(1.DepartmentofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.KeyLaboratoryofGeotechnicaland

UndergroundEngineeringofMinistryofEducation,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)

Abstract:Thehorizontalpermeablereactionbarrier(HPRB)isapassiveremediationtechnologyforthevolatileorganic

compound(VOC)vaporinthevadosezone.Ithastheadvantageofconsuminglessenergyduringtheoperation.Anditcanbe

usedasalong-termriskcontrolmeasureforthelarge-scaleVOCcontaminatedsites.Atransientanalyticalmodelisproposedin

thisstudytosimulatetheVOCvapormigrationinthelayeredsoilco