天然有机质在低温孔隙地热水中的迁移转化研究
李玉嵩1
赵丽2
张攀群3
赵豫3
王心义2
李娅琪3
孔茂然3
1.河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院,河南 郑州 450000;河南省自然资源科技创新中心,河南 郑州 4500002.河南理工大学 河南省煤炭绿色转化重点实验室,河南 焦作 454000;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西 西安 710077;河南理工大学 资源环境学院,河南 焦作 454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南 焦作 4540003.河南理工大学 河南省煤炭绿色转化重点实验室,河南 焦作 454000;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西 西安 710077;河南理工大学 资源环境学院,河南 焦作 454000
摘要:为了研究天然有机质(natural organic matter,NOM)在低温孔隙地热水中的迁移转化规律,探索研究区地热水中的碳循环,以新近系明化镇组热储层地表出露处的扰动土为岩土介质,以该区域广泛种植毛白杨的落叶为研究对象,从中提取水溶性NOM和天然有机质NOM,在40℃、达西流速0.59~0.60 cm/h下,进行柱模拟试验,结果表明:0~820 h,NOM在模拟的孔隙型热储层的运移过程中存在生物降解和吸附作用,可生成含有羰基、羧基、羟基和酯类的芳香族有机物,且溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和波长254 nm单位比色皿光程下的紫外吸光度(UV254)具有较显著的线性相关性(r2=0.81);820~1180 h,随着注入的NOM质量浓度减半,DOC去除率可有效提高到100%;1180~1828 h,向模拟柱中注入去离子水,DOC与UV254的变化表明,NOM在水-岩间可通过较强的生物降解作用去除,且NOM中芳香族化合物在岩土上具有吸附作用,研究结果也可由单位DOC浓度在波长254 nm处的吸收系数(SUVA254)和样品在253,203 nm处吸光度比值(A253/A203)的变化规律得以证实.同时,NOM可提供有效的"碳源",促使水-岩间硝酸盐的完全生物转化.
关键词:天然有机质孔隙地热水溶解性有机碳吸附生物降解
分类号:X131.2(环境化学)
资助基金:国家自然科学基金(41972175)河南省科技攻关计划项目(212102310502)河南省煤炭绿色转化重点实验室开放基金资助项目(CGCF202005)陕西省煤矿水害防治技术重点实验室开放基金资助项目(CCTEGXA/KY-2021-8)
论文发表日期:2022-04-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 77-84 )
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河南理工大学学报(自然科学版)

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CSTPCD北大核心
ISSN:1673-9787
年,卷(期):2022,41(2)
所属栏目:地质·测绘·环境