【正文】 僅是主要的飲用水源和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料,對(duì)于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展,安全供水保證具有十分重要的作用,而且它又是重要的環(huán)境要素,對(duì)支撐生態(tài)系統(tǒng),我們要加以保護(hù),好好治理污染的地下水,:治理,防治,:X523 Y598不同學(xué)者從不同的角度出發(fā),給予“地下水污染”:一是衡量地下水受污染的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)其監(jiān)測(cè)79天后發(fā)現(xiàn)高氯化物濃度被減弱88％，而六價(jià)鉻幾乎被完全降解。在探索研究中通過(guò)25個(gè)注入點(diǎn)把600磅的HRC化合物注入污染區(qū)。其中主要污染物為高氯酸鹽－火箭推進(jìn)劑的主要成分，從健康角度來(lái)看它能損壞甲狀腺功能；六價(jià)鉻(鉻－6)，它是一種人們公認(rèn)的致癌物；冷卻劑1,1,2—三氯—1,2,2—三氯甲烷，它是一種能損耗大氣臭氧層的環(huán)境污染物。使用ORC化合物的成本為4萬(wàn)美元，而使用常規(guī)的泵抽－處理系統(tǒng)需要約25萬(wàn)美元。在此修復(fù)過(guò)程中通過(guò)15個(gè)土壤鉆孔用ORC化合物對(duì)污染羽進(jìn)行降解。地下含水層主要由沙子和礫石組成，這表明在這些污染物中進(jìn)行的自然生物降解速度會(huì)很慢，通過(guò)提供額外的氧可加速自然生物降解過(guò)程。通過(guò)替換用過(guò)的保護(hù)套來(lái)補(bǔ)充ORC化合物繼續(xù)生物降解。實(shí)際上，在水平/定向鉆進(jìn)應(yīng)用中也可把ORC化合物用作鉆探泥漿。使用直接注入法可把ORC和HRC化合物應(yīng)用于更難達(dá)到的位置，包括一些裂隙基巖或鄰近大型建筑物的地下污染區(qū)。這種應(yīng)用過(guò)程包括用中空鉆桿把液態(tài)ORC和HRC化合物直接泵入處理區(qū)。可通過(guò)使用不同的技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)地修復(fù)，如直接－推進(jìn)注入和鉆孔回填。所以，可控釋放提供了另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即在低滲透體系中可使污染物均勻地受到HRC化合物的影響，例如粉土、粘土和多孔巖石體系。HRC化合物也被廉價(jià)地應(yīng)用到野外工作中，HRC化合物進(jìn)入地面后促進(jìn)了污染物的生物降解并可持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，這就消除了多次注入的需要。殘留DNAPLs可引起一個(gè)殘留、有害的地下水污染源，并增加了額外的去除污染物成本。在HRC化合物的影響下這種加速的降解過(guò)程可持續(xù)18個(gè)月，或者HRC化合物的另一種配制產(chǎn)品（延長(zhǎng)釋放HRC－X）可持續(xù)3到5年。在一般含水層中（能量貧乏）進(jìn)行的還原脫氯速度很慢，對(duì)大多數(shù)修復(fù)目的來(lái)說(shuō)是不適宜的。在還原脫氯中氯化物是在厭氧條件下被生物降解。由微生物產(chǎn)生溶解氫使乳酸發(fā)酵，在一個(gè)被稱為還原脫氯的自然過(guò)程中通過(guò)能夠降解氯化物的土壤細(xì)菌，把發(fā)酵乳酸當(dāng)作一種高能量（食物）源。可把這種粘性液體直接注入受污染地下水和飽和土壤。更好的應(yīng)用方法是使用手提式泵直接泵入和直接注入探測(cè)。在此期間喜氧微生物很活躍，加速了汽油和柴油機(jī)燃料（BTEX和MTBE）、添加劑、煤油，噴射燃料、凝析油、燃料油、潤(rùn)滑劑、船用油、PAHs、殺蟲(chóng)劑和工業(yè)溶劑（乙醇和酮）的固有衰減并沉淀一些非金屬（如砷）。無(wú)需起泡、鼓泡或其它不可控制的氧消耗，ORC化合物可提供一種線性的長(zhǎng)達(dá)6到9個(gè)月的氧釋放。Regenesis公司早在1995年就對(duì)氧釋放化合物（ORC）作過(guò)介紹，它是過(guò)氧化鎂的主要組成部分，在地下水中依靠水化作用可緩慢釋放氧分子。在地下水中，通常氧是喜氧微生物的主要限速因素。有機(jī)部分與其它金屬硫化礦物一樣主要取決于標(biāo)準(zhǔn)土壤地化學(xué)作用，所以固定金屬在低氧還原條件下將保持穩(wěn)定，在氧化條件下可以保持穩(wěn)定。隨后這種金屬—有機(jī)硫混合物穩(wěn)固的吸附于土壤并保持穩(wěn)定狀態(tài)，有效地實(shí)現(xiàn)了地下水凈化。它的活性成分是一種有益健康、環(huán)保安全的有機(jī)硫化合物。對(duì)金屬污染物修復(fù)的主要設(shè)計(jì)方案在復(fù)合金屬和溶解羽處理方面很適宜，能快速、有效地從地下水中分解出金屬物質(zhì)且費(fèi)用很低。通過(guò)沉淀、氧化、吸附和絡(luò)合作用處理和控制這些因素的能力可直接影響地下水中溶解金屬的物理狀態(tài)、流動(dòng)性和存在形式。Regenesis公司的另一目標(biāo)是處理帶有溶解金屬的地下水污染物，包括：從填土地滲透濾液；陰溝污泥的土地應(yīng)用；從尾礦和其它廢礦淋濾液；從工業(yè)廢水滲漏和從工業(yè)金屬加工廠滲漏（如金屬加工車間，電鍍車間等）。其中最有名的產(chǎn)品是氧釋放化合物（ORC）和氫釋放化合物（HRC），它們能有效地促進(jìn)燃料、溶劑和許多其它類型地下水污染物的固有衰減。缺點(diǎn)是固有衰減的速度很慢，除有限環(huán)境中所有條件都適宜外，固有衰減不是一個(gè)很好地去除污染物的“方法”。氧或氫會(huì)以最快的速度阻止自然微生物污染的擴(kuò)散并達(dá)到降解目的。既需要電子給予者（如氧），也需要電子接收者（如氫）。這種新型處理系統(tǒng)由殺菌和過(guò)濾等流程組成。生物降解法在處理過(guò)程中使用微生物來(lái)消除高氯酸鹽；離子交換法則是先吸附住高氯酸鹽后再將其去除掉。該系統(tǒng)構(gòu)思獨(dú)特，效果顯著。治理地下水中的高氯酸鹽是一個(gè)全國(guó)性的問(wèn)題。美國(guó)采用生物處理系統(tǒng)治理地下水污染。另外，強(qiáng)化措施還可以從微生物的角度入手。該技術(shù)是在污染區(qū)域內(nèi)垂直于地下水流方向建一道滲透墻，先將滲透墻內(nèi)的水抽出，添加營(yíng)養(yǎng)物后再回灌入滲透墻。過(guò)氧化氫常常要與催化劑一起注入，催化劑用以控制過(guò)氧化氫的分解速度，使之與微生物的耗氧速度相一致。③過(guò)氧化氫供氧技術(shù)。這是由維吉尼亞多種工藝研究所的研究人員開(kāi)發(fā)的技術(shù)，它能制成一種由2/3氣和1/3水組成的溶汽水，汽泡直徑可小到55 μm。該技術(shù)與原位物化法中的氣沖技術(shù)相似，都是將空氣注入受污染區(qū)域底部，所不同的是生物氣沖的供氣量要小一些，只要能達(dá)到刺激微生物生長(zhǎng)的供氣量即可。通常原位生物修復(fù)的過(guò)程為：先通過(guò)試驗(yàn)研究，確定原位微生物降解污染物的能力，然后確定能最大程度促進(jìn)微生物生長(zhǎng)的氧需要量和營(yíng)養(yǎng)配比，最后再將研究結(jié)果應(yīng)用于實(shí)際。原位生物修復(fù)的原理實(shí)際上是自然生物降解過(guò)程的人工強(qiáng)化。通入電流使污染物降解。在理論上，只要整個(gè)受污染區(qū)域都被沖洗過(guò)，則所有的烴類污染物都會(huì)被去除。圖1 抽出處理工藝示意圖④沖洗法。利用土壤中的粘土層，通過(guò)注射井在原位注入表面活性劑及有機(jī)改性物質(zhì)，使土壤中的粘土轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)粘土。常用的填充介質(zhì)有：，用以中和酸性地下水或去除重金屬；，用以去除非極性污染物和CCl苯等；，用以去除溶解態(tài)重金屬等。滲透性處理床主要適用于較薄、較淺含水層，一般用于填埋滲濾液的無(wú)害化處理。通過(guò)井群系統(tǒng)向受污染水體灌注化學(xué)藥劑，如灌注中和劑以中和酸性或堿性滲濾液，添加氧化劑降解有機(jī)物或使無(wú)機(jī)化合物形成沉淀等。原位處理技術(shù)又包括物理化學(xué)處理法及生物處理法。其運(yùn)行如圖1所示。處理后地下水的去向有兩個(gè)，一是直接使用，另一 個(gè)則是用于回灌。包括：活性污泥法、生物膜法、厭氧消化法和土壤處置法等。包括：混凝沉淀法、氧化還原法、離子交換法和中和法等。包括：吸附法、重力分離法、過(guò)濾法、反滲透法、氣吹法和焚燒法等。同樣，水動(dòng)力控制法一般也用作一種臨時(shí)性的控制方法，在地下水污染治理的初期用于防止污染物的擴(kuò)散蔓延。上游分水嶺法是在受污染水體的上游布置一排注水井，通過(guò)注水井向含水層注入清水，使得在該注水井處形成一地下分水嶺，從而阻止上游清潔水體向下補(bǔ)給已被污染水體；同時(shí)，在下游布置一排抽水井將受污染水體抽出處理。2 水動(dòng)力控制法水動(dòng)力控制法是利用井群系統(tǒng)，通過(guò)抽水或向含水層注水，人為地改變地下水的水力梯度，從而將受污染水體與清潔水體分隔開(kāi)來(lái)。該法是在地下水流的下游挖一條足夠深的溝道，在溝內(nèi)布置收集系統(tǒng)，將水面漂浮的污染物質(zhì)如油類污染物等收集起來(lái)，或?qū)⑺惺芪廴镜叵滤占饋?lái)以便處理的一種方法?？偟膩?lái)說(shuō)，物理屏蔽法只有在處理小范圍的劇毒、難降解污染物時(shí)才可考慮作為一種永久性的封閉方法，多數(shù)情況下，它只是在地下水污染治理的初期，被用作一種臨時(shí)性的控制方法。常用的灰漿帷幕法是用壓力向地下灌注灰漿，在受污染水體周圍形成一道帷幕，從而將受污染水體圈閉起來(lái)。1 物理處理法物理法是用物理的手段對(duì)受污染地下水進(jìn)行治理的一種方法，概括起來(lái)又可分為：①屏蔽法。一、地下水污染治理技術(shù)歐美國(guó)家自20世紀(jì)70年代以來(lái)，在地下水點(diǎn)源污染治理方面取得了很大的進(jìn)展，且逐漸發(fā)展形成較為系統(tǒng)的地下水污染治理技術(shù)。美國(guó)早就認(rèn)識(shí)到水是國(guó)家最重要的資源，1972年就實(shí)施清潔水法。地下水污染問(wèn)題在各國(guó)工業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí)，人工合成的有機(jī)物越來(lái)越多，大致可分為兩類：一類是天然有機(jī)物；另一類是人工合成有機(jī)物。歐共體生活水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)物6項(xiàng)。國(guó)際環(huán)境法以空前的速度發(fā)展，2001年國(guó)際社會(huì)談判通過(guò)了重大全球環(huán)境公約，其中包括《難降解有機(jī)污染物公約》（POPS Convention）（2001）。1997年美國(guó)EPA篩選出65類129種優(yōu)先控制的污染物，其中有機(jī)化合物114種，占總數(shù)的88%。本文討論了近年來(lái)國(guó)外地下水污染治理及修復(fù)的方法。相關(guān)規(guī)定1）禁止企業(yè)利用滲坑、滲井、裂隙和溶洞傾倒含有毒物質(zhì)的廢水，含病原菌廢水和其他廢棄物；2）禁止企業(yè)在無(wú)良好隔滲地層，使用無(wú)防滲措施的溝渠，坑塘輸送或存貯含有毒廢水、含病原體廢水；3）對(duì)已受污染的潛水和承壓水不得混合開(kāi)采地下水； 4）地下工程應(yīng)采取防護(hù)性措施，防止地下水污染； 5）人工回灌補(bǔ)給地下水，不得惡化地下水質(zhì)?！碑?dāng)污染物通過(guò)反應(yīng)墻時(shí)，通過(guò)離子交換、表面絡(luò)合、表面沉淀、生物降解等作用除去污染物。目前在美國(guó)，除了完備的立法外，技術(shù)革新也為地下水污染修復(fù)帶來(lái)了曙光，可滲反應(yīng)墻（簡(jiǎn)稱“PPR技術(shù)”）是目前歐美許多發(fā)達(dá)國(guó)家新興的用于原位去除地下水及土壤中污染的方法。后來(lái)，多種有毒物質(zhì)的黑色液體從地下滲出地面。美國(guó)地下水污染事1947年至1952年，美國(guó)當(dāng)?shù)匾患颐麨椤案？ā钡幕瘜W(xué)公司把二噁英和笨等82種致癌物質(zhì)的21800噸工業(yè)廢料排入運(yùn)河，運(yùn)河被填埋后，這一帶變成一片廣闊的土地，開(kāi)發(fā)商蓋起了大量的住宅和一所學(xué)校。媒體日前又曝出，濰坊下轄的壽光市存在打井排污現(xiàn)象，當(dāng)?shù)匾粋€(gè)工業(yè)園區(qū)普遍存在地下排污。而事件仍進(jìn)一步發(fā)酵。在傳出有工廠將污水通過(guò)高壓井排到1000多米地下的消息后，濰坊市稱未排查到相關(guān)問(wèn)題，并懸賞10萬(wàn)元征集線索。根據(jù)《地下水污染防治規(guī)劃》，2009年中國(guó)地下水開(kāi)采總量1098億立方米，占總供水量的18%。2011年，全國(guó)共200個(gè)城市開(kāi)展了地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)，其中“較差—極差”水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)比例為55%。趙亮2012年7月在對(duì)海河流域調(diào)查時(shí)，發(fā)現(xiàn)村民大都被迫放棄了飲用井水。2011年發(fā)布的《全國(guó)地下水污染防治規(guī)劃(2011—2020年)》(下稱地下水污染防治規(guī)劃)，初步判斷我國(guó)地下水污染正在由點(diǎn)狀、條帶狀向面上擴(kuò)散，由淺層向深層滲透，由城市向周邊蔓延。再飲用只來(lái)水的2億人中，7000萬(wàn)人喝的是高氟水3000萬(wàn)人則喝的是高硝酸鹽水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)181個(gè)大中城市，有61個(gè)城市主要以地下水作為供水水源，40個(gè)城市以地表水、地下水共同作為供水水源，全國(guó)城市總供水量中，地下水的供水量占30%。總體上，中國(guó)地下水資源地域分布差異明顯，南方地下水資源豐富，北方相對(duì)缺乏，南、北方地下淡水天然資源分別約占全國(guó)地下淡水總量的70%和30%。第四章 我國(guó)現(xiàn)狀全國(guó)地下淡水的天然補(bǔ)給資源約為每年8840億m3，占水資源總量的三分之一，其中山區(qū)6 560億m3，平原區(qū)2 280億m3；地下淡水可開(kāi)采資源為每年3 530億m3，其中山區(qū)為1 970億m3，平原區(qū)為1 560億m3。該技術(shù)是把過(guò)氧化氫作為氧源注入到受污染地下水中，過(guò)氧化氫分解以后產(chǎn)生氧以供給微生物生長(zhǎng)。這是由維吉尼亞多種工藝研究所(VirginiaPolytechnicInstitute)的研究人員開(kāi)發(fā)的技術(shù)，它能制成一種由2/3氣和1/3水組成的溶氣水，氣泡直徑可小到55μm。該技術(shù)與原位物化法中的氣沖技術(shù)相似，都是將空氣注入受污染區(qū)域底部，所不同的是生物氣沖的供氣量要小一些，只要能達(dá)到刺激微生物生長(zhǎng)的供氣量即可。通常原位生物修復(fù)的過(guò)程為：先通過(guò)試驗(yàn)研究，確定原位微生物降解污染物的能力，然后確定能最大程度促進(jìn)微生物生長(zhǎng)的氧需要量和營(yíng)養(yǎng)配比，最后再將研究結(jié)果應(yīng)用于實(shí)際。生物處理法原位生物修復(fù)的原理實(shí)際上是自然生物降解過(guò)程的人工強(qiáng)化。利用土壤中的粘土層，通過(guò)注射井在原位注入表面活性劑及有機(jī)改性物質(zhì)，使土壤中的粘