【正文】
個(gè)被稱為史上最嚴(yán)的“水十條”,更多關(guān)注的是地表水的概念,地下水尚未進(jìn)入治理視野。舉凡淺層地下水被污染的區(qū)域,其地表水也一定被嚴(yán)重污染。盡管目前的《水污染防治法》對(duì)地下水污染有專章規(guī)定,但是,地下水排污在中國(guó)沒(méi)有嚴(yán)格、明確的規(guī)范,基本上處于一種放任自流的狀態(tài)。我國(guó)地下水污染已經(jīng)到了不得不正視、不得不從根本上遏制的時(shí)候了,再不治理,不僅農(nóng)村地區(qū),城市也將難有清潔的水源。水,既是我們生活的必需品,也是一個(gè)社會(huì)的公共品,其公共特征決定了,政府在這一問(wèn)題上責(zé)無(wú)旁貸。本文以修文縣水污染為例,分析了水污染的成因及過(guò)程,:地下水污染工程施工預(yù)防控制成因Research and control of groundwater pollution in engineeringconstructionSUN Qiao , ZHAO Xuan , TANG Weimin , REN ZhanghaoFaculty of Engineering, China University of GeosciencesAbstract: With the increasing of human activities, pollution of groundwater rises constantly, it led to the situation that water condition is deteriorating, and it directly threats to human health drinking water, so the groundwater pollution has became an environment pollution which cannot be neglected in this paper, the water pollution in Xiuwen County is sened as an example, and this paper analyzes the cause of the water pollution, then puts forward of the view and the : groundwater pollution engineering construction prevention and control causes引言地下水污染現(xiàn)狀: 2011年8月24日,國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議的信息顯示,目前我國(guó)地下水開(kāi)采總量已占總供水量的18%,北方地區(qū)65%的生活用水、50%的工業(yè)用水和33%的農(nóng)業(yè)灌溉用水來(lái)自地下水。然而,據(jù)已有調(diào)查資料,我國(guó)現(xiàn)有300多個(gè)城市由于地下水污染造成供水緊張。全國(guó)2150個(gè)城市集中式地下水水源地中,有近20%水源地水質(zhì)劣于Ⅲ類(lèi)。據(jù)石校卷“整體來(lái)說(shuō),地下水的治理要比地表水晚30年,中國(guó)地表水污染防治三十年,但地下水污染防治今年是元年?!度珖?guó)地下水污染防治規(guī)劃(2011-2020)》有望在今年10月底對(duì)外公布,要求通過(guò)實(shí)施規(guī)劃,到2015年初步遏制地下水水質(zhì)惡化趨勢(shì),全面建立地下水環(huán)境監(jiān)管體系。正文:1什么是地下水地下水,是貯存于包氣帶以下地層空隙,包括巖石孔隙、裂隙和溶洞之中的水。2地下水的污染特點(diǎn)地下水污染與地表水污染有明顯的差別,其具體特點(diǎn)是:即使地下水已經(jīng)受到了較嚴(yán)重的污染,但它往往還是無(wú)色無(wú)味的,不易從顏色、氣味、魚(yú)類(lèi)死亡等鑒別出來(lái),受有毒有害組分污染的地下水,對(duì)人體的影響往往是慢性的長(zhǎng)期效應(yīng)。難以逆轉(zhuǎn)的另一個(gè)原因是某些污染物被土壤介質(zhì)和有機(jī)物吸附之后,會(huì)在水環(huán)境特征的變化中發(fā)生解吸、再吸附的反復(fù)交替。3實(shí)例:修文縣水污染事件2008年2月5日,貴州省貴陽(yáng)市修文縣扎佐鎮(zhèn)的興紅村、龍場(chǎng)鎮(zhèn)的水塘村的飲用水源水質(zhì)出現(xiàn)異常,造成2000多人和數(shù)千頭(只)畜禽的飲水困難。2008年2月6日至2008年3月5日期間,貴陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)被污染水源進(jìn)行了取樣監(jiān)測(cè),從監(jiān)測(cè)的23項(xiàng)指標(biāo)中部分指標(biāo)顯示,檢測(cè)結(jié)果為興紅村、水塘村飲用水源受到污染。2008年3月26日,貴陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)察支隊(duì)執(zhí)法人員來(lái)到貴州省有色地質(zhì)勘察局五隊(duì)設(shè)在銀廠坡的鉆探項(xiàng)目指揮部和貴鋁一礦進(jìn)行調(diào)查。現(xiàn)在已經(jīng)鉆探了21個(gè)孔,最深的近100米,最淺的20米。周福民還說(shuō),在鉆探過(guò)程中,曾遇到一個(gè)孔鉆進(jìn)了地下溶洞,有多個(gè)孔遇到采礦坑,鉆這些孔時(shí)所用的冷卻水已經(jīng)全部滲漏到地下。因此,明確采礦活動(dòng)引起地下水的污染的表現(xiàn)方面十分必要,以便于制定合理的對(duì)策,盡量將污染降到最低,不影響人們的正常生活。礦坑水來(lái)自地下水系,同屬水資源,由于生產(chǎn)的開(kāi)鑿從巖層中涌出,在未經(jīng)污染前是清潔的水,水量的大小取決于井下地質(zhì)條件和生產(chǎn)方式。排出的這些礦坑水可以污染地表水,或又下滲污染礦區(qū)附近的其他地下水。 采礦時(shí)堆積的尾礦砂,被雨水淋濾也可以造成地下水的污染。 礦區(qū)廢棄的坑道、廢棄而未封死的鉆孔,都可以成為未來(lái)污染的通道。現(xiàn)時(shí),全村的地下水經(jīng)常無(wú)法使用,農(nóng)田無(wú)法耕作貴州省貴陽(yáng)市修文縣扎佐鎮(zhèn)的興紅村、龍場(chǎng)鎮(zhèn)的水塘村的飲用水源水質(zhì)出現(xiàn)異常 鉆孔打穿礦層后,遇到巖溶,導(dǎo)致鉆機(jī)循環(huán)水及所帶的沉砂、巖粉進(jìn)入地下巖溶系統(tǒng)監(jiān)利縣違法小釩廠煉釩沒(méi)有環(huán)保措施,其冶煉過(guò)程中會(huì)產(chǎn)湖北省監(jiān)利縣釩污染致近千人患嚴(yán)重皮膚病 生大量廢氣、廢水和廢渣,對(duì)人的呼吸系統(tǒng)和皮膚危害較大,對(duì)植被和農(nóng)作物能產(chǎn)生影響,廢水中含有鎘、砷等一類(lèi)污染物 污染原因 整條海沙嶺上的防護(hù)林帶將會(huì)全部被砍毀,洗礦廢水嚴(yán)重污染飲用地下水目前我國(guó)地下水污染研究水平還難以滿足規(guī)劃實(shí)施的技術(shù)和管理要求,亟待重點(diǎn)研究的問(wèn)題主要有:健全和完善地下水污染防治的法律法規(guī);盡快開(kāi)展全國(guó)地下水污染調(diào)查工作;完善地下水污染監(jiān)測(cè)體系;加強(qiáng)地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制技術(shù)體系建設(shè);加強(qiáng)地下水污染應(yīng)急系統(tǒng)建設(shè)等?!邦A(yù)防”在我國(guó)地下水污染治理方面依然是重中之重。(1)在礦床開(kāi)采過(guò)程中,應(yīng)注意尾礦砂堆放地點(diǎn)的水文地質(zhì)條件。在硫化物礦床和煤礦床中,應(yīng)注意減少酸性水的產(chǎn)生,即防止硫化物的氧化。采礦過(guò)程中施工污水應(yīng)及時(shí)排導(dǎo),避免侵入地下,對(duì)地下水造成污染。(4)積極開(kāi)展污水的處理和利用是治理地下水質(zhì)惡化的根本措施,因此要興建配套的環(huán)境工程,大力開(kāi)展污水的處理和利用。廢渣廢水排放池的坑底不應(yīng)低于地下水位。同時(shí)鼓勵(lì)群眾舉報(bào),對(duì)舉報(bào)者予以獎(jiǎng)勵(lì)。本文通過(guò)介紹地下水資源現(xiàn)狀、地下水污染狀況、污染的途徑和污染防治的研究進(jìn)展,提出了幾種治理地下水污染的技術(shù)方法,例如,微生物修復(fù)技術(shù),原位修復(fù)技術(shù),地下水原位治理的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)。在干旱、半干旱地區(qū),地下水則是主要的,甚至是唯一的可用水源。由于地下水自凈能力較弱,一旦受到污染,將難以更新和恢復(fù),會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響,直接對(duì)人類(lèi)及其活動(dòng)造成危害。因此,了解地下水的污染現(xiàn)狀,加強(qiáng)對(duì)地下水污染的防治,開(kāi)發(fā)相應(yīng)的一些高新技術(shù)來(lái)挽救我們?nèi)找鎼夯牡叵滤h(huán)境,是我們當(dāng)前所面臨的一項(xiàng)迫切的任務(wù)。近30年來(lái),我國(guó)地下水的開(kāi)采量以每年25億立方米的速度遞增,全國(guó)有400個(gè)城市開(kāi)采地下水,40%的耕地部分或全部依靠地下水進(jìn)行灌溉,地下水的供給量已經(jīng)占到了全國(guó)總供水量的20%,北方缺水地區(qū)占到了52%,在華北和西北城市供水中占到了72%和66%,有些城市基本上是依靠地下水來(lái)滿足對(duì)水資源的需求。對(duì)地下水資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)利用,導(dǎo)致地下水位下降,水源枯竭,有些地區(qū)還形成了嚴(yán)重的地下水漏斗。由此導(dǎo)致了濕地消失、植被死亡和土地沙漠化等嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難,以及地面沉降、巖溶塌陷、海水入侵等自然災(zāi)害的頻頻發(fā)生。根據(jù)中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院公布的信息,目前,我國(guó)地下水污染呈現(xiàn)由點(diǎn)到面、由淺到深、由城市到農(nóng)村的擴(kuò)展趨勢(shì),污染程度日益嚴(yán)重。在一些地區(qū),地下水污染已經(jīng)造成了嚴(yán)重危害,危及到供水安全。這些“三致”有機(jī)物在我國(guó)東部其他城市和地區(qū)很可能同樣存在。水污染造成的水質(zhì)性缺水,進(jìn)一步加劇了對(duì)地下水的超采,使地下水漏斗面積不斷擴(kuò)大,地下水水位大幅度下降;地下水位的下降又改變了原有的地下水動(dòng)力條件,引起地面污水向地下水的倒灌,淺層污水不斷向深層流動(dòng),地下水水污染向更深層發(fā)展,地下水污染的程度不斷加重。按照污染物產(chǎn)生的行業(yè)類(lèi)型,可以將地下水污染源分為工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源、生活污染源和自然污染源。工業(yè)廢氣如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等物質(zhì)會(huì)對(duì)大氣產(chǎn)生嚴(yán)重的一次污染,而這些污染物又會(huì)隨降雨落到地面,隨地表徑流下滲對(duì)地下水造成二次污染,未經(jīng)處理的工業(yè)廢水如電鍍工業(yè)廢水、工業(yè)酸洗污水、冶煉工業(yè)廢水、石油化工有機(jī)廢水等有毒有害廢水直接流入或滲入地下水中,造成地下水污染;工業(yè)廢渣如高爐礦渣、鋼渣、粉煤灰、硫鐵渣、電石渣、赤泥、洗煤泥、硅鐵渣、選礦場(chǎng)尾礦及污水處理廠的淤泥等,由于露天堆放或地下填埋隔水處理不合格,經(jīng)風(fēng)吹、雨水淋濾,其中的有毒有害物質(zhì)隨降水直接滲入地下水,或隨地表徑流往下游遷移過(guò)程下滲至地下水中,形成地下水污染。一是過(guò)量施用農(nóng)藥、化肥,殘留在土壤中的農(nóng)藥、化肥隨雨水淋濾滲入地下,引起地下水污染;二是由于地表水污染嚴(yán)重,農(nóng)業(yè)灌溉使用被污染的地表水,造成污水中的有毒有害物質(zhì)侵蝕土壤,并下滲到地下水中,造成污染。我國(guó)每年累計(jì)產(chǎn)生垃圾達(dá)720億噸,并以每年占地約3000萬(wàn)平方米的速度發(fā)展,全國(guó)已有200多個(gè)城市陷入垃圾重圍之中。按賦存介質(zhì)劃分,地下水主要有孔隙水、巖溶水和裂隙水三種類(lèi)型,孔隙水天然淡水資源量每年2 500億m3,可開(kāi)采資源量每年l 686億m3,巖溶水天然淡水資源量每年2 080億m3,可開(kāi)采資源量每年870億m3,裂隙水天然淡水資源量每私260億m3,可開(kāi)采資源量每年971億m3。北方地區(qū)70%生活用水、60%工業(yè)用水和45%農(nóng)業(yè)灌溉用水來(lái)自地下水。中國(guó)90%城市地下水不同程度遭受有機(jī)和無(wú)機(jī)有毒有害污染物的污染,已呈現(xiàn)由點(diǎn)向面、由淺到深、由城市到農(nóng)村不斷擴(kuò)展和污染程度日益嚴(yán)重的趨勢(shì)。在區(qū)域上,中國(guó)地下水“三氮”污染突出,主要分布在華北、東北、西北和西南地區(qū),淮河以北10多個(gè)省份約有3000萬(wàn)人飲用高硝酸鹽水,海河流域受污染的地下水資源量占地下水總資源量的62%。這種滲入多半是呈非飽和狀態(tài)的淋雨?duì)顫B流形式,或者呈短時(shí)間的飽水狀態(tài)連續(xù)滲流形式.此種污染,無(wú)論在其范圍或濃度上,均可能有季節(jié)性的變化。污染物隨污水或污水溶液連續(xù)不斷地滲入含水層。其主要污染對(duì)象也多半是潛水。這種轉(zhuǎn)移或者是通過(guò)天然途徑(水文地質(zhì)天窗),或者通過(guò)人為途徑(結(jié)構(gòu)不合理的井管、破損的老井管等),或者人為開(kāi)采引起的地下水動(dòng)力條件的變化而改變了水流方向,是污染水流通過(guò)大面積的弱透水層越流轉(zhuǎn)移到其他含水層。研究這一類(lèi)型污染的困難之處是難于查清越流具體地點(diǎn)及地質(zhì)部位。海水入侵是海岸地區(qū)地下淡水超量開(kāi)采而造成海水向陸地流動(dòng)的地下徑流。其污染物可能是人為來(lái)源也可能是天然來(lái)源,可能污染潛水也可能污染承壓水。國(guó)外,尤其是歐美,自20世紀(jì)70年代以來(lái)在地下水污染點(diǎn)源污染治理方面取得了較大的進(jìn)展,涌現(xiàn)出了許多地下水污染的預(yù)防及治理方法。1980年初首先由山東省地質(zhì)局等單位在濟(jì)寧市郊區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究工作,并建立了中國(guó)第一個(gè)為預(yù)測(cè)地下水污染發(fā)展趨勢(shì)的地下水水質(zhì)模型。此后,許多學(xué)者開(kāi)始進(jìn)行這方面的理論和工程應(yīng)用研究。國(guó)家環(huán)保局與清華大學(xué)于1991年1995年以山東淄博大武水源地石油類(lèi)污染為研究對(duì)象,深人開(kāi)展了一系列室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究,在lOkm2范圍內(nèi)布置了213口抽水井和觀測(cè)井。2004年3月,中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局編制《中國(guó)首輪地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)》立項(xiàng)建議書(shū)。2004年開(kāi)始,國(guó)家環(huán)保局與國(guó)土資源部等決定編制《中國(guó)地下水污染防治規(guī)劃》,并在修改《水污染防治法》時(shí)補(bǔ)充了大量有關(guān)地下水污染內(nèi)容。2005年6月1日,《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》正式實(shí)施,與現(xiàn)行的國(guó)標(biāo)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(1985年頒布)相比,檢測(cè)指標(biāo)由35項(xiàng)增加至93項(xiàng),包括一些分量檢測(cè),總項(xiàng)目達(dá)101項(xiàng),其中常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目42項(xiàng),非常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目59項(xiàng)。結(jié)果表明,將活性炭纖維摻人土壤中,可以強(qiáng)化土壤反硝化作用,防止硝酸鹽氮對(duì)地下水的污染。環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益皆佳。姬亞?wèn)|、張黎等通過(guò)對(duì)銀川地區(qū)1991年2000年的地下水水質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)地下水氮污染嚴(yán)重,其中尤以氨氮污染最為嚴(yán)重,對(duì)氮污染的成因作進(jìn)一步分析得出:引起潛水氮污染的主要因子是農(nóng)田大量施用化肥和地面污水下滲。馬榮欣、張玉珍等根據(jù)福建省東山縣地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果,結(jié)合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GBl4818—93)中的地下水質(zhì)量分類(lèi)指標(biāo),確定東山縣地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo),在單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)東山縣的地下水水源地的水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí),針對(duì)污染現(xiàn)狀,提出科學(xué)合理的污染防治措施。梁靖、鄭王瓊采用了單要素污染指數(shù)法和多要素綜合污染指數(shù)法評(píng)價(jià)了湛江馮村垃圾場(chǎng)對(duì)周邊淺層地下水的污染,提出了設(shè)立地下水污染防治分區(qū),建立地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),建立地下水管理模型的防治對(duì)策,貫徹以防為主、防治結(jié)合的原則。畢桂超、孫紅繼通過(guò)對(duì)錦州地區(qū)地下水飲用水源水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析,評(píng)價(jià)地下水飲用水源水質(zhì)現(xiàn)狀。第二章 微生物修復(fù)微生物修復(fù)技術(shù)是20世紀(jì)80年代以來(lái)出現(xiàn)和發(fā)展的治理環(huán)境污染的微生物工程技術(shù)。微生物修復(fù)的關(guān)鍵是能針對(duì)處理體系中的污染物找到相應(yīng)的高效降解菌株。因其可以施行原位治理,并以其技術(shù)可行和成本相對(duì)低廉而己被人們普遍接受強(qiáng),具有廣泛的發(fā)展前景。微生物修技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和等顯著優(yōu)點(diǎn)。目前微生物修復(fù)技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項(xiàng)技術(shù),其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開(kāi)發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面,發(fā)揮著極為重要的作用。利用微生物方法處理污染物避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移,因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。生物修復(fù)技術(shù)可分為原位生物修復(fù)和異位生物修復(fù)兩種。但這里的搬動(dòng)和輸送是低限度的,而且更強(qiáng)調(diào)人為調(diào)控和創(chuàng)造更加優(yōu)化的降解環(huán)境。(1)生物通氣法這是一種強(qiáng)迫氧化生物降解法,用于修復(fù)地下水上部受揮發(fā)性有機(jī)物污染的透氣層土壤。這種處理系統(tǒng)要求污染土壤具有多孔結(jié)構(gòu)以利于微生物的快速生長(zhǎng)。(2)生物注射法將空氣加壓后注射到污染地下水的下部,氣流加速地下水和土壤中有機(jī)物的揮發(fā)和降解,它和生物通氣法都是在廣泛應(yīng)用的土壤氣提法