地下水中铀污染物在PRB中的迁移规律及长效性研究

The PRB technology,to deal with uranium contamination in groundwater, currently exists for the reduction of the hydraulic conductivity and treatment effeciency, and lead to short operating life and to poor long-term efficacy. Thus the groundwater of the uranium mine tailings in jiangxi province as the target pollutants in the project,the efficiency of filling material and the build and the groundwater model will be systematically investigated to avoid inactivation of the reaction medium and blocking of the PRB wall. The geochemical model PHREEQC simulation will be used in the investigations on existing form main elements in groundwater of uranium mining tailings; The convection-diffusion model (Convective-Dispersive Model) as the base model will be establish PRB migration model to study the migration rule of uranium contamination in groundwater; The combination or complex of a variety of PRB media will be synthesized, and to complete construction of the PRB with the actual conditions of contaminated sites. The long-term efficacy of PRB technology will be investigated to improve the removal rate of uranium contaminants in groundwater. It provide a certain theoretical basis and application value to improve the long-term efficacy of PRB technology for the groundwater of the uranium mine tailings in jiangxi province.

针对目前PRB技术去除地下水中铀污染物存在水力传导系数降低和处理效果下降，且易导致运行寿命缩短、长效性差等问题，本项目以江西某铀矿山尾矿库地下水中铀污染物为研究对象，通过筛选高效填充材料、反应墙体类型的构建及建立地下水动力学模型来避免PRB反应材料的失活及 PRB结构发生介质的阻塞。运用地球化学模式PHREEQC模拟计算铀矿山尾矿库渗漏地下水中主要污染元素的存在形式，研究PRB技术处理尾矿库地下水中铀污染物的影响因素；采用对流—弥散模型（Convective-Dispersive Model）作为基础模型，建立铀污染物在PRB中的迁移模型，研究地下水中铀污染物在PRB中的迁移规律；通过对PRB多种介质的组合、复配，完成PRB的构建。研究提高PRB技术处理地下水中铀污染物的长效性。本项目的实施将为有效提高PRB技术处理江西铀矿山尾矿库地下水铀污染物的长效性，具有重要的理论意义和工程应用价值。

针对目前PRB技术去除地下水中铀污染物存在水力传导系数降低和处理效果下降，且易导致运行寿命缩短、长效性差等问题，本项目研究铀污染物在退役治理后的713铀矿山地下水中的水文地球化学条件；通过液相还原法和复配介质等手段研发出石英砂负载零价铁、石英砂负载羟基磷灰石、方解石负载羟基磷灰石、钢渣负载羟基磷灰石和壳聚糖改性沸石等5种铀处理的复合材料，研究其对铀污染物处理的适用条件和处理机制，以及在处理地下水中铀污染物的影响因素，开发针对铀矿山尾矿库地下水中铀污染物的PRB处理工艺；通过对流—弥散模型获得地下水中铀污染物在PRB中的迁移规律，并利用Thomas和Yoon-Nelson动态吸附模型对其进行了拟合分析；最后建立一维溶质运移模型，利用Visual MODFLOW软件对铀在PRB柱中的迁移行为进行模拟并预测，为地下水中铀污染物实际修复工程的长期、有效运行提供有力数据和技术支持。