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申请/专利权人：吉林大学

摘要：一种分析企业生产排放、模拟土壤污染累积全过程的方法，涉及环境风险评估技术领域，包括生产‑排放过程分析和污染‑累积过程模拟，所述的生产‑排放过程分析包括收集企业生产排放信息、信息提取，基于质量守恒原理在MATLAB上运行分析、识别污染现象、污染源定位和污染负荷定量，污染‑累积过程模拟包括收集污染累积过程模拟参数、以数据形式储存在excel、划分子区域，以及基于四级逸度模型原理在MATLAB上运行模拟结果分析；解决了目前企业污染现象难以实时、主动识别和污染负荷无法精确核算的技术难题，实现了对企业场地尺度地表及地上污染累积情况方面研究空缺的填补，实现了企业生产排放到污染累积全过程的串联和分析。

主权项：1.一种分析企业生产排放、模拟土壤污染累积全过程的方法，其特征在于：包括生产-排放过程分析和污染-累积过程模拟；所述的生产-排放过程分析包括如下步骤：S1：收集企业生产排放信息并确认特征污染物类型：重金属类污染物以该重金属为核算目标，有机类污染物以碳含量为核算目标；S2：信息提取，整理为生产排放过程基础数据清单：通过确认企业生产排放过程中涉及的全部工艺环节及各个环节涉及的物质输入和输出过程，计算涉及的核算目标的物质的量，记录在excel表格中，整理为生产排放过程基础数据清单；S3：基于质量守恒原理在MATLAB上运行分析：调用已经编好的程序在MATLAB上运行，得到各个环节和整个系统泄漏的污染负荷；S4：识别污染现象、污染源定位和污染负荷定量：通过对各个环节的污染负荷分析实现污染现象识别和污染来源定位，确认污染源所产生的特征污染物，该特征污染物作为污染-累积过程模拟的目标污染物；所述的污染-累积过程模拟包括如下步骤：s1：收集污染累积过程模拟参数，包括污染物理化性质参数、场地环境参数、气象参数和场地污染排放信息；s2：以数据形式储存在excel；s3：划分子区域，对每个子区域依次在表格中计算Z值和D值；s4：基于四级逸度模型原理在MATLAB上进行模拟并分析结果；其中S4识别污染现象、污染源定位和污染负荷定量得出的污染组分作为污染-累积过程模拟的目标污染物，在s1中收集污染物理化性质参数；S4识别污染现象、污染源定位和污染负荷定量得出的污染负荷作为污染源的数值作为s2的一部分以数据形式储存在excel中；所述污染-累积过程模拟分析的方法具体为：1将研究区离散为若干子区域，每个子区域为40m×40m的方格；2将场地污染排放信息添加到对应子区域的污染源数据中；3建立场地区域尺度的可空间迭代的四级逸度模型，所述四级逸度模型公式包括：每个子区域基于四级逸度模型的质量平衡方程、参数Z值和D值计算公式；将以上子区域方程联立整合成为整个场地区域的计算迭代公式，通过MATLAB进行编程；调用已经编好的程序在MATLAB上运行，得到不同子区域中污染源在多种环境受体中的浓度及迁移通量；所述的基于四级逸度模型的质量平衡方程包括三类环境受体的计算公式：大气：土壤：水体：其中脚标i＝1，2，3分别代表大气、土壤和水体；zi表示污染物在环境相i中的逸度容量，单位为molm3×Pa；Vi表示污染物在环境相i中的体积，单位为m3；fi表示污染物在环境相i的逸度值，单位为Pa；Ei表示污染物向环境相i的直接排放速率，单位为molh；GAi表示污染物向环境相i的平流流入速率，单位为m3h；ci为环境相i的平流流入浓度，单位为molm3；Dij表示污染物从环境相i向环境相j的迁移速率，单位为molPa×h；DAi表示环境相i的平流输出速率，单位为molPa×h；DRi表示污染物在环境相i中的降解反应速率，单位为molPa×h；其中GAici为平流输入通量，上风向的起始子区域的平流输入通量为场地外平流输入通量，该子区域模拟得到的大气污染物浓度乘以风向的矢量作为其他相邻子区域的平流输入通量，该通量随上风向子区域大气污染物浓度随时问的变化而变化，其他相邻子区域的下风向相邻子区域同理，迭代至场地下风向边界；风向矢量计算式：V＝ux+vy；V表示风速矢量，u和v分别表示风速在x和y方向上的分量，x和y分别为x和y方向上的单位矢量。

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