王大祥 張文龍 趙青峰 程曼曼

摘 要：地下水污染具有較強(qiáng)的滯后性和隱蔽性。因此，要做好地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作，全面、準(zhǔn)確評(píng)估建設(shè)項(xiàng)目對(duì)地下水環(huán)境的影響，從而為地下水環(huán)境保護(hù)提供精準(zhǔn)指導(dǎo)。本文分析了地下水環(huán)境污染的原因，提出了防治地下水環(huán)境污染的具體措施。

關(guān)鍵詞：地下水;環(huán)境保護(hù);污染防治

中圖分類(lèi)號(hào)：X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2021）07-0135-03

Research on Groundwater Environmental Protection and Pollution Prevention Measures

WANG Daxiang1，2 ZHANG Wenlong2 ZHAO Qingfeng2 CHENG Manman2

（1.Hydrology and Water Resources Bureau of Henan Province，Zhengzhou Henan 450003;2. Xinyang Hydrology and Water Resources Survey Bureau，Xinyang Henan 464000）

Abstract： Groundwater pollution has strong hysteresis and concealment. Therefore， we should do a good job in groundwater environmental impact assessment， comprehensively and accurately assess the impact of construction projects on groundwater environment， so as to provide accurate guidance for groundwater environmental protection. This paper analyzed the causes of groundwater environmental pollution， and put forward specific measures to prevent and control groundwater environmental pollution.

Keywords： groundwater;environmental protection;pollution prevention

科技進(jìn)步促進(jìn)了工業(yè)建設(shè)的快速發(fā)展。工業(yè)園區(qū)發(fā)揮著促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，優(yōu)化區(qū)域規(guī)劃的積極作用。但是，工業(yè)園區(qū)的發(fā)展也帶來(lái)了諸多環(huán)境問(wèn)題，如會(huì)引起地下水環(huán)境的污染，對(duì)人們的生活造成不利影響。本文以某城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目為例，分析了解析法地下水環(huán)境污染評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)模型及其內(nèi)涵，為該模型在地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的具體應(yīng)用提供參考，豐富了地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)方式，對(duì)環(huán)境污染防治措施提供了重要依據(jù)。

1 地下水環(huán)境污染的原因

1.1 項(xiàng)目概況

某城鎮(zhèn)污水處理廠位于某市西南25 km處，項(xiàng)目建設(shè)用地為平原地貌，呈東低西高，向南凸出。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘和水文地質(zhì)資料查詢(xún)，該污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在地區(qū)，地下水含量豐富，水系充沛，地下水水系屬孔隙潛水層，潛水層賦存在1～4層土壤中，以及賦存在7層深部微承壓水的土壤中。從該地下水來(lái)源可以看出，大氣降水和地表徑流是該區(qū)域地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源，而自然蒸發(fā)是該地下水的主要排泄因素[1]。污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的地下水為上層滯水，地下水賦存于粉質(zhì)黏土及雜填土之中。年大氣降水及地表徑流總體較小。從建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的地形地貌來(lái)看，該污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的地下水流向與項(xiàng)目所在地的地形坡度一致。因此，該城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的水文地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，有利于項(xiàng)目建設(shè)中地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作的開(kāi)展。

1.2 調(diào)查目標(biāo)

通過(guò)對(duì)污水處理廠開(kāi)展前期資料收集、現(xiàn)場(chǎng)診斷排查，制定初步調(diào)查采樣工作方案，并開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)采樣分析和調(diào)查評(píng)估工作，以了解地下水污染基本情況，初步判斷并識(shí)別主要污染物和污染類(lèi)型，判斷廠區(qū)污染源分布及污染區(qū)域，并劃定重點(diǎn)污染區(qū)，研判污染跨界風(fēng)險(xiǎn)，為后續(xù)確定污染物、管控范圍以及管控措施提供依據(jù)，重點(diǎn)包括以下兩點(diǎn)內(nèi)容：①對(duì)污水處理廠可導(dǎo)致地下水的污染源、污染區(qū)域、污染程度進(jìn)行排查與辨識(shí);②對(duì)污水處理廠提出地下水環(huán)境污染管控措施[2]。

1.3 資料收集

收集并利用企業(yè)與周邊區(qū)域的變遷資料、企業(yè)環(huán)境資料、場(chǎng)地相關(guān)記錄、有關(guān)政府文件以及企業(yè)所在區(qū)域的自然和社會(huì)信息，包括以下幾點(diǎn)。

①了解企業(yè)類(lèi)型、分布、主要工藝、產(chǎn)排污狀況、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)生產(chǎn)儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)運(yùn)、污染治理情況以及地理、氣象、環(huán)境狀況等基本情況，掌握調(diào)查范圍內(nèi)的潛在環(huán)境污染源、環(huán)境質(zhì)量、周邊環(huán)境狀況、安全管理、事故風(fēng)險(xiǎn)水平等方面的情況及其他有關(guān)情況。

②本企業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀包括但不限于監(jiān)測(cè)布點(diǎn)、監(jiān)測(cè)方案，土壤與地下水的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及有關(guān)的污染機(jī)理分析資料。

③本企業(yè)的土壤及地下水監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀包括但不限于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

通過(guò)對(duì)上述生產(chǎn)工藝工況、污染分析現(xiàn)狀、重點(diǎn)污染源分析等多個(gè)方面的調(diào)查，為該污水處理廠開(kāi)展調(diào)查提供了基礎(chǔ)資料[3]。

1.4 解析法預(yù)測(cè)模型

1.4.1 解析法預(yù)測(cè)模型。城鎮(zhèn)污水處理廠建成投產(chǎn)后，當(dāng)項(xiàng)目在后期運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)非正常情況時(shí)，污水會(huì)隨著地表下滲流入含水層。從環(huán)境影響評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)的角度來(lái)看，由于污染物主要以地表滲漏為主，地表中遷移的污染物對(duì)地下水環(huán)境的影響較小，因此影響程度可忽略不計(jì)。該城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域地下水流動(dòng)呈一維流動(dòng)，地下水位動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。污水下滲或地表徑流中的污染物遷移，可視為瞬時(shí)注入示蹤劑（平面瞬時(shí)點(diǎn)源）的一維穩(wěn)定流動(dòng)二維水動(dòng)力彌散。為了精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)污水對(duì)項(xiàng)目所在區(qū)域地下水環(huán)境的影響，將地下水平行方向流動(dòng)視為[x]軸正方向，那么，建設(shè)項(xiàng)目導(dǎo)致的地下水污染物濃度分布模型如式（1）所示。

[Cx，y，t=mMM4πntDLDTe-x-u24DLt+y24DTt]? ? ? ? ? （1）

式中：[x]和[y]表示預(yù)測(cè)地下水環(huán)境點(diǎn)處位置坐標(biāo);[t]表示預(yù)測(cè)時(shí)間，d;[Cx，y，t]表示[t]時(shí)刻點(diǎn)[x]、[y]處示蹤劑濃度，g/L;[M]表示承壓含水層厚度，m;[mM]表示長(zhǎng)度為[M]的線源瞬時(shí)注入的示蹤劑質(zhì)量，kg;[u]表示水流速度，m/d;[e-]表示有效孔隙度，無(wú)量綱;[DL]表示縱向彌散系數(shù)，m2/d;[DT]表示橫向[y]方向彌散系數(shù)，m2/d;π表示圓周率[4]。

1.4.2 解析法預(yù)測(cè)模型選取參數(shù)。解析法預(yù)測(cè)該項(xiàng)目地下水環(huán)境影響參數(shù)選取，見(jiàn)表1。

2 解析法預(yù)測(cè)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)果

2.1 評(píng)價(jià)范圍

該城鎮(zhèn)污水處理廠為新建項(xiàng)目，該污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的地表水為二級(jí)分水嶺地帶，即該城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域的地表水與地下水分水嶺一致。該項(xiàng)目所在區(qū)域位于西側(cè)水質(zhì)地質(zhì)單元之中，只有極少污泥堆場(chǎng)等位于東側(cè)水文地質(zhì)單元[5]。因此，需要準(zhǔn)確、全面地做好項(xiàng)目對(duì)地下水環(huán)境影響的評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)。可將本次建設(shè)項(xiàng)目的地下水環(huán)境影響的區(qū)域定為：地下水環(huán)境影響的西部區(qū)域?yàn)檎麄€(gè)污水收集池周邊，至村莊1，地下水環(huán)境影響的東部區(qū)域?yàn)檠馗呶坏匦沃链迩f2，整個(gè)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的范圍呈圓形，影響評(píng)價(jià)的范圍約在30 km2。

2.2 預(yù)測(cè)結(jié)果

采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848—2017）中Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，Ni超標(biāo)濃度界定為0.05 mg/L，影響濃度為0.005 mg/L。異常工況下，一旦該污水處理廠污水預(yù)處理環(huán)節(jié)發(fā)生污水泄漏等突發(fā)事件，選用解析法評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)地下水污染物Ni，將100、1 000、10 000 d 作為本次影響預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)時(shí)段[6]。結(jié)果見(jiàn)表2。

從表2可知，該污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目在異常工況條件下，地下水污染物Ni泄漏影響范圍呈橢圓形往外擴(kuò)展。其中，100 d時(shí)，地下水污染物影響超標(biāo)范圍達(dá)603 ㎡，最遠(yuǎn)超標(biāo)距離28 m，影響范圍為1 152 ㎡，最遠(yuǎn)影響距離35 m;1 000 d 時(shí)，地下水污染物影響超標(biāo)范圍達(dá)2 254 ㎡，最遠(yuǎn)超標(biāo)距離45 m，影響范圍為 6 913㎡，最遠(yuǎn)影響距離85 m;10 000 d時(shí)，地下水污染物不超標(biāo)，此時(shí)，對(duì)周邊環(huán)境影響較小?？梢?jiàn)，該污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目周邊的敏感區(qū)域及地下水保護(hù)目標(biāo)，距污水處理廠遠(yuǎn)在600 m處，通過(guò)前述預(yù)測(cè)結(jié)果比較，Ni泄漏對(duì)地下水環(huán)境敏感區(qū)及保護(hù)目標(biāo)影響較小[7]。

3 地下水環(huán)境污染防治措施分析

3.1 針對(duì)污染源的處置措施

工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中非常容易生成“三廢”，從而污染地下水，因此，人們需要科學(xué)設(shè)計(jì)工業(yè)區(qū)的供水水源區(qū)，盡可能地不要接近生活用水的下游區(qū)域。本污水處理廠主要服務(wù)范圍為某工業(yè)園區(qū)內(nèi)數(shù)家工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)廢水及少量生活污水。經(jīng)過(guò)實(shí)際資料收集、調(diào)查和分析，計(jì)算得出日處理能力為 5 000 t。雖然項(xiàng)目投產(chǎn)后對(duì)區(qū)域地表水環(huán)境影響較小，但也要做好異常工況下的地表水污染應(yīng)急處置工作[8]。除此之外，相關(guān)政府單位還要積極引導(dǎo)工業(yè)企業(yè)精準(zhǔn)處置在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)出的廢氣、廢水和廢渣，搭建較為完備的污染治理機(jī)制，盡可能地縮減污染物質(zhì)的排放規(guī)模。

3.2 構(gòu)建完備的地下水管理機(jī)制，防止地下水污染問(wèn)題蔓延

為了確保地下水污染治理工作有序展開(kāi)，當(dāng)下最重要的工作是構(gòu)建完備的地下水管理機(jī)制，同時(shí)要有效解決防治地下水污染過(guò)程中存在的責(zé)任劃分問(wèn)題，為保護(hù)地下水環(huán)境創(chuàng)造有利基本條件。此外，在治理地下水污染期間，還需要積極地督促有關(guān)單位進(jìn)行資源共享，彼此溝通協(xié)作，使政府環(huán)境保護(hù)單位、水行政單位和建設(shè)規(guī)劃等單位肩負(fù)起各自的職責(zé)，加深各自對(duì)地下水資源信息的掌握程度，同時(shí)予以整合分析，推動(dòng)各項(xiàng)地下水污染治理有序展開(kāi)。值得注意的是，還需要結(jié)合多方面數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建完備的地下水水質(zhì)變化機(jī)制，全面掌握地下水資源的變化規(guī)律，進(jìn)一步防止地下水污染。

3.3 生活污染源處理

針對(duì)生活污染源，需要做到如下兩點(diǎn)：①推行生活垃圾處理規(guī)范機(jī)制和與生活污水有關(guān)的規(guī)范制度，以緩解垃圾焚燒、填埋和排污水庫(kù)等對(duì)地下水帶來(lái)的不良影響;②按時(shí)養(yǎng)護(hù)市政排污管網(wǎng)系統(tǒng)，強(qiáng)化對(duì)排污系統(tǒng)管理的力度，避免其給地下水帶來(lái)大量有害物質(zhì)[9]。

4 結(jié)語(yǔ)

做好建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)，尤其是地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)，是降低建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境影響的重要舉措。在后續(xù)治理過(guò)程中，要根據(jù)當(dāng)?shù)鼗厩闆r，實(shí)事求是，制定合理的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用地下水資源的戰(zhàn)略舉措，各政府單位要緊緊聯(lián)合起來(lái)，通力合作，在保護(hù)當(dāng)下現(xiàn)有地下水資源的前提下，全面開(kāi)展地下水資源污染治理工作。

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