重非水相液體(DNAPLs)指的是是眾多造成地下水污染的物質中比較常見的一類有機污染物，比重大於1，含有一個或多個氯、溴或氟原子的有機物。常見的DNAPL如三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳等含氯有機溶劑、煤焦油等，因為含氯有機溶劑為良好的除脂物，所DNAPLs污染通常發生於大量使用含氯有機溶劑的工廠，如電子工廠、電子零件清洗、化學工廠、化工產品製造、印染廠塗料調配、殺蟲劑製造廠化及商業乾洗、家庭裝飾使用的廢溶劑等。
基本介紹
- 中文名：重非水相液體
- 外文名：Dense nonaqueous-phase liquids
- 縮寫：DNAPLs
- 性質：比重大於1的有機物
- 領域：地下水污染
- 類別：有機物
簡介,密度流,主要成分,包氣帶中的遷移,
簡介
重非水相液體(DNAPLs)比重大於1，包括一些含有一個或多個氯、溴或氟原子的有機物。如：
密度流
揮發性氯代脂肪烴在水中的溶解度很低，而密度較高，這些特點意味著這些氯代溶劑能以獨立的純液態(DNAPL)形式滲透穿過土壤達到更深的地方．這個過程被稱為密度流。需要注意的是．溶解於水中的VOCI不會出現密度流現象。溶解態VOCI溶液的密度與永的密度相差無幾，因此不會產生密度流。對於達到最大溶解度的VOCI溶液也是如此。
在非飽和層，重非水相液體能被滲透性較低(質地較細)的土層吸收。在毛細作用的影響下，這些滲透性較低的土層中的DNAPL會向上移動引起側向擴散。而在飽和層中，DNAPL液體會向下擴散形成下沉層，對於滲透性較低的土層中的DNAPL則不會選樣。
如果弱滲透性土層出現一定的坡度，也可以發生DNAPL的側向移動(與地下水主流向相反)，從而可以在距離原始釋放源一定距離的地方形成第二個DNAPL源。
因此，在非飽和區，重非水相液體常見於質地較為細密的土層中；而在飽和區，剛常見於質地較為粗糙的上層中，通常位於該土層與質地較為細密的土層(細沙、壤土或黏土)相互連線的界面附近。
然而，如果重非水相液體在發生側向流動時所在的位置足夠高，則上述重非水相液體最終將穿過細小的土壤間隙向下滲透，從而排空DNAPL沉積層的下部。如果這種自上而下的橫向擴散停止，則意味著上述重非水相液體在土壤中的擴散已經達到平衡狀態。此時，停留在擴散途徑中的DNAPL被稱為殘餘飽和。這部分殘餘飽和狀態下的DNAPL和形成沉積層的DNAPL均為純產品狀態的化合物。
主要成分
DNAPLs包括氯代烴，如四氯乙烯、三氯乙烯、1，1，1括三氯乙烷、煤焦油和木餾油。一些工業套用涉及礦油中DNAPLs的溶解，合成溶液為LNAPLs，雖然僅從純的化合物來考慮，密度可能比水大。例如，木材防腐劑有些時候會由底油中的五氯酚合成，儘管五氯酚的比重為1．978，但商業化溶液的密度比水小。
包氣帶中的遷移
當DNAPLs滲漏或排放到地表或地下時，一旦超過殘餘飽和度就開始在重力的作用下在包氣帶中垂直運動。因為是濕潤流體，所以水占據了包氣帶中的小孔隙和毛管通道。DNAPLs遷移穿過最初被水、礦物顆粒和空氣占據的大的開口孔隙。DNAPLs取代了空氣，孔隙中只留下了用來濕潤礦物表面少量的水和DNAPLs。在包氣帶中DNAPLs的滲透率要比水大，這是由於作為非濕潤流體的DNAPLs穿過的孔隙要比作為濕潤流體的水穿過的孔隙大。
當DNAPLs到達毛細水帶時，孔隙中原本充滿了水，它為了能繼續向下遷移開始取代水。DNAPLs取代水的過程也出現在潛水面以下。
