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粉煤灰是火电厂的必然产物,随着我国经济的不断发展,粉煤灰的排放量与日俱增。目前,粉煤灰的综合利用率还比较低,每年都有数量惊人的粉煤灰需要进行选址贮存,已经成为限制火电厂的发展的主要因素。粉煤灰在其长期贮存过程中会受到雨水的淋溶作用,其淋滤液中含有的污染物可能会造成区域土壤和地下水的污染。目前国内外关于粉煤灰的相关研究已有很多,对粉煤灰的理化性质以及淋溶特性已经有了较为全面的了解。然而,关于灰场防渗措施的可行性研究还比较少,其次,在粉煤灰的填埋过程中大多要进行压实处理,大部分研究均没有考虑到这一实际情况。本文以山西省汾阳市某电厂为研究背景,通过浸出实验研究粉煤灰的浸出特性;在淋溶实验中改变粉煤灰及灰场下部土壤的压实性,分析其污染物的迁移规律;建立粉煤灰污染物在黄土层中运移的hydrus-1d模型,分析在不同深度下污染物浓度随时间变化情况。浸出实验结果表明:粉煤灰浸出液中有6种离子浓度超地下水Ⅲ类水标准,分别是Cd、Pb、Cr、Ni、F-、SO42-。其中Pb的超标现象最为严重,超标倍数为26.67倍。飞灰浸出液中大部分离子浓度均比底渣中相应离子的浓度高。出灰口浸出液中大部分离子的浓度较灰场相对要高一些,出渣口与渣场浸出液的离子浓度也有类似现象发生。浸出实验结果表明:(1)随着马兰黄土压实度的增长,淋滤液开始出流的时间越长,出流量越小。(2)至实验结束,淋滤液中仍能检测到较高浓度的SO42-和F-。两种离子的释放量都在马兰黄土压实系数为0.754时达到最大,在压实系数为0.943时为最小。且压实系数为0.943时,SO42-在淋滤液中的浓度远远小于其余土柱。(3)粉煤灰中的Ni、Cr6+、Cd、Pb这四种重金属离子在土柱淋滤液中的浓度在经历一段时间后均降为0 mg/L,对比粉煤灰淋溶前后的离子成分可以发现这四种离子的释放量在马兰黄土压实系数为0.943时最大。灰柱实验结果表明:(1)随着粉煤灰压实度的增长,灰柱的出流时间越长,出流量越小。(2)粉煤灰中SO42-和F-这两种阴离子的释放会持续较长时间,且SO42-和F-的释放量随着粉煤灰压实度的增加而减小。(3)粉煤灰中Ni、Cr6+、Cd、Pb这四种重金属离子的释放时间较为短暂。除Cd外其余三种离子的释放量随着粉煤灰压实度的增长而减小,Cd的释放量在5个灰柱中相差不大。Hydrus-1d模拟结果表明:SO42-、F-、Ni、Cr6+、Cd、Pb这6种离子经过21天的连续淋溶后,在压实黄土层中的最大迁移深度在130cm到200cm之间。这些离子在迁移一段距离后,浓度开始达到《地下水质量标准》中的Ⅲ类水标准,最大迁移深度和超标深度最大的是Pb,可迁移至198cm,在166cm以下深度才开始达标。