严格地下水管理 修复地下水环境

第一篇：严格地下水管理 修复地下水环境

严格地下水管理 修复地下水环境

保障社会经济持续发展

为了强化地下水保护，确保企业、居民用水安全，依据河北省水利厅下发的《关于加快推进南水北调受水区自备井关停工作的通知》（冀水资【2015】58号）文件精神，各个县（市）制定了至2017年底，分期分批全部关停供水主管网覆

盖范围内的自备井的方案。

6.2.2.1地下水开采井封填工程

优先实施南水北调受水区地下水压采方案，南水北调通水后，对城区范围内公共供水水源井及企事业单位自备井，要停止地下水开采，在考虑地下水保护、应急与战略备用、特殊需求等情况，本着分类指导、区别对待、妥善处理的原则，制定封填措施。确因特殊用途需要保留使用的井，要对其取水量进行慎重复核并加强监管。其中年久失修、成井条件差或因混合开采导致越流污染的井应永久填埋；成井条件好、出水量大、配套设施完好的井应封存备用，并建立封存备用井的登记、建档、管理、维护和监督制度，确保在特殊干旱或应急情况下，按照规定程序启用并发挥应急供水作用。6.2.2.2地下水位、计量监测

（1）地下水水位监测站网

河北省地下水水位监测始于大规模打井的70年代初期，主要分布在平原和盆地区，近年来，增加了城市、水源地、漏斗区等区域的地下水监测站点。全省现有水位监测井634眼，其中浅层地下水监测

井475眼，深层地下水监测井159眼。目前地下水监测主要存在如下几方面的问题：①地下水监测基本采用委托方式，监测队伍薄弱，能力不足；②站网密度不满足规范要求，且城市、水源地及深层超采区监测力度不足；③现有监测井大多借用生产井，专业井网缺乏，影响资料精度；④信息采集手段原始，传输手段落后，处理效率不高，不能适应地下水位、水量双控的需要。

根据国家地下水站网规划，在河北省建设954处地下水监测站（含一处泉流量监测站），总投资888.89万元，并设置省级地下水监测中心一处，地市级信息站10处。其中954处监测站网中新建418处，改建536处；潜水监测站675处，承压水259处，混合水20处。全部采用自动监测、自动传输系统，信息接受由地市级信息站负责，并上传至省级地下水监测中心。按照河北省水资源管理系统建设规划，拟建设地下水自动监测站996处，统测站1056处（每年监测三次）。地下水自动监测站996处中新建站735处，改建站261处。站网布置与国家地下水监测站网规划站网不重复。到2020年建设2045个地下水动态水位监测站点，建立健全地下水开采量和水位动态监测网，逐步建立起覆盖全省的地下水综合管理平台，实现对地下水水位、水质、开发利用情况、超采状况等的动态监控。

（2）地下水取水计量监测

农业灌溉取水计量设施。全省现有规模以上机电井90.2万眼，其中深井11.6万眼，城市工业有一定的计量，农业灌溉水量基本无计量。农业灌溉水量，多根据灌溉面积、灌水次数、灌水定额进行估算。由于农业灌溉水量取水计量所需建设的监测点数多，信息量大，在河北省水资源监控管理信息平台中，并未考虑农业取水量计量监控，需新建省、市、县三级农业灌溉取水计量信息管理平台。

到2017年，对年取用地下水10万m3以上1870个非农重点用水户实施在线监测，工程投资2.9亿元；对年取水5～10万m3非农重点用水户实施在线监测，投资3.8亿元。对全省90.2万眼农业灌溉机电井全部安装计量设施，优先在49个试点县在安装26.4万眼取水计量装置，灌溉机井计量设施建设初步设想采用PPP方式（计量设施每套4000元，政府出资2000元，企业出资2000元），测算总投资18.0亿元。实现对全省机电井的计量监测，对地下水资源及其采补平衡情况进行动态评估，实行区域地下水开采总量和地下水位双控制，规范地下水开采监督管理工作，形成有效的监督管理机制。6.2.2.3严格地下水管理

严格地下水开采管理，核定并公布地下水超采区，划定禁采和限采范围。建立覆盖省市县三级行政区域的地下水开采总量控制指标体系，实施区域地下水开采总量控制。各市要按照地下水开采总量控制指标，制定年度地下水开采计划，依法对本行政区域内的年度地下水开采实行总量管理。

严格规范地下水取水许可审批管理，严格规范地下水取水许可审批管理，对取用地下水总量已达到或超过控制指标的地区，暂停审批建设项目新增地下水开采量；对地下水取用水总量接近控制指标的地区，限制审批建设项目新增地下水开采量。对不符合国家产业政策或列入国家产业结构调整指导目录中淘汰类的，产品不符合行业用水定额标准的，在城市公共供水管网能够满足用水需要却通过自备井取用

地下水的，以及地下水已严重超采的地区取用地下水的建设项目取水申请，审批机关不予批准。

严格执行建设项目水资源论证制度。对未依法开展水资源论证的取用地下水建设项目，审批机关不予批准，建设单位不得擅自开工建设和投产使用，对违反规定的，一律责令停止。

加强用水定额和计划用水管理。按照实行最严格水资源管理制度的要求，重新修订并落实河北省《用水定额》，将用水定额落实到建设项目取水许可审批、用水计划下达、节水水平评价等工作环节中。制定并下达年度用水计划，对纳入取水许可管理的单位和其他用水大户实行计划用水管理，对超计划用水实行累进加价。

6.3强化水资源统一调度

建立引江、引黄、引卫多水源联合调度机制，统筹上下游用水需求，最大限度利用好外调水、本地水和再生水等各类水资源。按照地下水超采治理的总体目标要求，遵循“上下一体、城乡联动、建管结合、责权明确”的原则，积极推进城乡水务一体化改革。6.3.1建立多水源联合调度机制

加快推进引江、引黄、引卫等地下水压采替代水源工程建设，对地表水与地下水、本地水与调入水、常规水与非常规水实行统一调度，统一管理。建立正常年份的调度预案，根据外调水与当地水来水预报及供水目标的用水需求，制定不同水平年各用水户引黄与引卫、当地地表水、微咸水、再生水的供水年、月调度计划，同时适时进行修订，实现科学调度、精细调度。及时掌握湖库、坑塘、河渠等各种调度工程的供水能力、运行与管理状况，考虑时间、空间、水质等因素，制定效益最大、时间最短、成本最小的调度方案。同时，制定特殊干旱

年份的应急调度预案，当试点区遭遇严重干旱年份，供水优先顺序可以适当调整，在增大外调水的基础上，启用配置留用的余量水源。考虑适量启用关停的灌溉机井，增加咸水开采量和再生水回用灌溉量，使得灌溉用水保证率和粮食安全得到保障。6.3.2建立水资源综合配置机制

在完善工程措施的基础上，强化管理配置，将现状单一依靠行政配置转变为行政配置、市场配置与自主配置相结合的综合配置。宏观上由政府利用行政命令对用水秩序、供水秩序、供水价格等进行强制性管制，掌控调配方向；微观上利用市场配置手段引导用水户用水取向，实现水资源优化及统一配置。同时，注重用水户的参与作用，在行政配置和市场配置的框架内，充分考虑用水户从水质到水量的用水意愿，增加用水户对配置结果的认可程度，保证配置指标确实能落实到位。最终实现试点区“用足地表水，限采地下水，用好再生水，控制高耗水”的水资源优化配置目标。6.3.3推进城乡水务一体化改革

按照地下水超采治理的总体目标要求，遵循“上下一体、城乡联动、建管结合、责权明确”的原则，借鉴北京、上海、四川等地以及省内石家庄、承德和衡水经验，积极推进城乡水务一体化改革，2015年以前各试点县要完成改革任务，建立机构设置合理、职能事权清晰、运转协调高效的水资源管理体制和全社会节约用水、合理用水的约束机制和激励机制。

6.4创新运行管护机制

为实现节水压采治理目标，试点区新建小型水利工程坚持“先建机制，后建工程”的原则，按照“产权明晰、权责落实、经费保障、管用得当、持续发展”的要求，工程建设与管理体制建设同步规划、同步实施、同步验收。工程交付使用时，项目建设管理机构及时办理产权移交手续，落实管护主体、管理制度、管护经费，确保工程建得成、用得起、管得好、长受益。

6.4.1改革项目实施方式

探索“建管一体化”模式。改革立项要求，完善相关制度，鼓励种植大户、联户、家庭农场、农民合作组织和村集体组织自主申报项目，允许其充当“项目法人”。根据各地实际情况，对一定标准以下的农田水利项目，交给农民、农民合作组织和村集体组织“自选、自建、自管、自用”，逐步实现小型农田水利工程建设管理一体化。推行项目建设管理公开公示制度，及时公示项目招标、施工进度、经费支出、监督电话等情况，接受项目区群众监督。推行农民质量监督员制度。进一步建立完善相关制度规定，积极探索以奖代补、先建后补等建设模式。充分发挥市场机制作用，鼓励、支持民间资本建设和管理农田水利工程，建立与多元化项目建设主体相适应的项目管理方式，重点在政策引导、项目规划、技术指导、信息发布、评审验收、监督管理等方面下工夫，避免在项目建设管理中“大包大揽”。

6.4.2明晰和移交工程产权

明晰已建农田水利设施的产权和自产收益归属权。研究探索将财政投资形成的农田水利设施资产为集体股权，或者量化为受益农户股份的有效方法。在明晰产权的基础上，明确将财政资金支持建设的农田水利设施产权移交给产权主体的程序等相关要求。探索产权所有人以农田水利设施作为抵押，取得金融贷款支持的有效途径。在建立和完善合理的水价形成机制和投资回报机制的基础上，研究金融机构加

大对农田水利建设管理信贷投入的办法。在产权主体真正到位的基础上，采取多种形式，搞活动经营权，提高管护效率。

一是产权确权和移交。明晰已建农田水利设施的产权和资产收益归属权。研究探索将财政投资形成的农田水利设施资产转为集体股权，或者量化为受益农户股份的有效方法。在明晰产权的基础上，明确将财政资金支持建设的农田水利设施产权移交给产权主体的相关要求，完善产权转移管理的有关程序、办法。二是搞活经营权。在产权主体真正到位的基础上，采取多种形式，搞活经营权，提高管护效率。

6.4.3创新运行管护模式

建立“工程产权所有者筹集为主，政府绩效考核进行奖补为辅”落实工程管护经费的长效机制；探索财政资金购买公共服务的做法，在确保工程安全、公益属性和生态保护的前提下，鼓励企业、社会组织、个人竞争参与公益性水利工程的管护；建立政府绩效考核为基本依据的奖惩办法；坚持节约优先方针，设定有限目标，适当提高农业用水价格，研究通过精准补贴等办法，推进农业水价综合改革；鼓励和扶持农民用水户协会等专业合作组织发展，充分发挥其在运行维护、水费计收等方面的作用。

在开展农田水利设施产权制度改革和创新运行管护机制试点的同时，积极采取有效措施，同步推进组织发动机制、资金投入机制、项目管理机制等体制机制创新。充分发挥市场机制作用，更多运用“一事一议”财政奖补、项目带动等方式，引导和鼓励农民投工、投劳、投资，把“要我干”变成“我要干”，有效调动基层政府和农民群众

两方面的积极性。努力拓宽农田水利建设管护资金渠道，创新农田水利资金统筹使用办法，盘活沉淀资金，集中力量，解决突出问题。

国有和集体所有的小型水利工程，在确保工程安全、公益属性和生态保护的前提下，可以采取委托管理、承包管理等多种方式，明确管护主体和责任，积极推广财政资金购买公共服务的方式，鼓励企业、社会组织、个人竞争参与公益性、准公益性工程的运行维护，推进工程管护市场化、专业化、社会化。鼓励和支持种植大户、家庭农场、农民专业合作组织、农业产业化龙头企业等新型农业生产经营主体，对受益范围内的小型水利工程自主管理，对管护效果好的给予专项资金奖励。引导农民、农民合作组织和村集体组织管好用好农田水利工程设施，鼓励试点县探索农田水利设施良性运行管护机制。一是建立“工程产权所有者筹集为主，政府绩效考核进行奖补为辅”落实工程管护经费的长效机制。二是探索财政资金购买公共服务的做法，制定工程运行管护经费精准补贴办法，在确保工程安全、公益属性和生态保护的前提下，鼓励企业、社会组织、个人竞争参与公益性水利工程的管护。三是建立政府绩效考核为基本依据的奖惩办法。

探索建立合同节水管理模式。借鉴合同能源管理节能模式，鼓励高耗水企业与节水服务公司鉴定合同，节水服务公司向企业提供节水工程建设和管理服务，分项节水效益。与农业节水企业建立“设计+产品+工程+服务”的全方位一体化节水灌溉工程建设模式，采取先管后建，选择后期维修服务有保障的节水企业参与节水灌溉工程建设，通过鉴定合同，实行维修、更换和节水服务的物业化管理。政府建立市场引导机制，鼓励发展专业化节水服务公司，提供财政补贴和政策支持。

6.5构建基层水利服务体系

按照2011年中央1号文件和中央水利工作会议提出的“建立健全职能明确、布局合理、队伍精干、服务到位的基层水利服务体系”要求，大力推动基层水利管理体制改革，结合农村水利工作实际，努力构建基层水利服务机构、农民用水合作组织、灌溉排水公司和农村供水设施设备维修等专业化组织“三位一体”的基层水利服务体系。

6.5.1加强乡镇水利站建设

按照水利部、中央编办、财政部《关于进一步健全完善基层水利服务体系的指导意见》（水农〔2012〕254号）要求，2013年我省已出台了《关于加强基层水利服务体系建设的实施意见》（冀水农〔2013〕2号），对全省基层水利服务机构的性质职能、机构设置、人员编制、经费来源、人事管理和工作条件等提出了明确要求，在机构设置方面，整合水利服务机构编制，按照“县办县管”原则，主要推行跨乡镇设置区域站模式；在性质职能方面，明确了承担的公益性职能，并对基层水利工作职能进行了全面整合；在人员编制方面，要求每站核定人员编制3-8名，专业技术人员比例不低于80%；在经费来源方面，强调人员经费和公益性业务经费纳入县级财政预算；截至2013年底，全省有基层乡镇水利站建设任务的163个县（市、区）基本完成建设任务，共建成乡镇水利站921个，落实人员3961名。全省乡镇水利站均为县水利局派出机构，属于财政全额拨款事业单位，人员经费和公益性业务经费需全部纳入县级财政预算，省级需设立省级专项资金用于水利站能力建设，加强基层水利技术人员培训，努力提高农村水利员队伍整体素质，提高服务水平。

在基层水利站的基础上，积极发展农民用水合作组织、灌溉排水公司和农村供水设施设备维修等专业化服务组织，提高基层水利服务保障能力，使之切实担负起项目建设中收集基础资料、调查民意，协调乡村配合施工、监督工程建设，组织对农民用水合作组织、农田水利工程管理人员培训，指导产权所有者制定管护制度、落实管护责任等任务，切实履行水资源管理与保护、防汛抗旱、农村水利工程建设与管理、水利科技推广、水事纠纷调解、水法规宣传等职责。

6.5.2扶持发展农民用水合作组织

各级人民政府要结合土地流转和现代农业发展新形势，积极引导、扶持和发展农民用水合作组织，探索农民用水合作组织向农村经济组织、专业化合作社等多元方向发展，发挥农民用水合作组织在小型农田水利建设和管理中的作用，新建农民用水合作组织地表水灌区以渠系为单元组建，受益村可组建分会或用水组；地下水灌区以行政村或自然村为单元组建，以“一方地”或单井控制范围组建用水组。

农民用水合作组织的主要职责是制定用水合作组织章程、财务管理、工程运行维护、用水管理等制度，组织用水户建设、改造和维护其管理的灌排工程，协调农户之间、农户与水管单位之间的用水关系，与水管单位签订供水合同并负责收缴水费等。

农民用水合作组织在价格主管部门制定的供水价格基础上，按照略有盈余的原则核算终端水价，并及时将用水量、水价及水费收支情况向用水户公开，接受用水户及社会的监督。收取的水费除上交供水部门外，剩余费用用于田间工程的维修与养护以及维持农民用水合作组织的可持续发展。

6.5.3大力发展水利专业服务队伍

各地政府积极整合县域内现有的防汛抗旱、灌溉排水、农村供水、水土保持等专业化服务组织，构建完善的基层水利专业化服务体系。按照“队伍专业、设备齐全、技术过硬、服务优质”原则，通过建设灌溉排水公司、抗旱服务队、灌排设施设备维修队、应急抢险队等，为节水灌溉设施使用管理、设备维修、应急抗旱等提供专业化服务。

县级水行政主管部门要要通过培育典型、宣传典型，引导农民群众逐步接受水利专业化服务。同时，加强对水利专业化服务队伍的技能培训，以满足不同服务主体和服务对象需求。试行以政府购买服务的方式，由专业化服务队伍承担公益性工程的维修养护。培育和规范维修养护市场，推行水利工程物业化管理，促进水利工程运行管理向专业化、市场化、社会化发展。

6.6完善法规政策

6.6.1严格执行地下水管理条例

《河北省地下水管理条例》（以下简称《条例》）已经河北省第十二届人大常委会第十一次会议审议，将于2015年3月1日起正式实施。该《条例》重点规范了五个方面的内容。一是确立了地下水水量水位双控制制度，对地下水取用水总量或者地下水水位接近控制指标的行政区域，限制审批建设项目新增取用地下水；对地下水取用水总量或者地下水水位已经达到或者超过控制指标的行政区域，暂停审批建设项目新增取用地下水。二是进一步完善规划水资源论证制度，县级以上人民政府制定国民经济和社会发展规划，应当充分考虑当地水资源条件，保障经济社会发展和水资源承载能力相适应。政府及其有关部门编制城市总体规划和工业园区规划以及重大建设项目布局，应

当组织开展规划水资源论证，听取有关部门和专家的意见。三是开采矿泉水、地热水和建设地下水源热泵系统的单位或者个人应当进行建设项目水资源论证，并凭取水许可证向地质矿产行政主管部门办理采矿许可证。四是规范凿井施工单位管理。经批准取用地下水的单位或者个人，应当委托具有相应专业技术能力的凿井施工单位按照取水申请批准文件确定的井位、取水层位开凿取水井，对凿井施工单位承揽未取得取水申请批准文件的取水井工程的，将进行处罚。五是强化政府对饮用水水源地的管理职责，设区的市、省直管县（市）人民政府应当组织编制地下水饮用水水源保护区划定方案，经省人民政府批准后划定，并在地下水饮用水水源保护区的边界设立明确的地理界标和明显的警示标志。强化地下水饮用水水源地应急管理，完善地下水饮用水水源地突发事件应急预案，建立备用水源。严格执行《条例》是地下水超采综合治理的法律保障。

6.6.2完善地下水压采相关法规政策

研究制定《河北省南水北调工程供水管理规定》和引黄工程供水管理办法，鼓励受水区用足用好外来水，促进地下水超采综合治理。出台《关于加快推进农村土地承包经营权流转 发展农业适度规模经营的意见》，建立有序、规范、便捷、高效的土地承包经营权流转市场，在确保不损害农民权益的前提下，积极推进土地流转，为发展高效节水和水肥一体化提供基础条件。积极探索深层水超采区调整耕地用途的办法，有序实现耕地休养生息，提出退耕还林、退耕还湿、休耕的生态补偿政策。同时，加强执法队伍建设，强化综合执法，提高执法能力和服务水平，对偷采、滥采、无序开采地下水的行为，加大执法和处罚力度。

国家应制定引江水兼顾生态和农业的水量调度、优惠水价等相关政策。建立南水北调中线受水区农业和生态补水的长效机制，在汉江丰水年时，利用中线总干渠的加大流量将汉江或丹江口水库弃水用于农业和生态补水，其补水量参照引黄农业供水水价确定。南水北调工程通水初期，在城市供水量有富余情况下，直接利用外调水进行地下水入渗和向农业应急供水，该部分水量应按照公益性原则确定优惠水价。

第二篇：包头市地下水环境问题研究

包头市地下水环境问题研究

摘要：论述了包头市地下水出现的区域地下水污染，地下水质恶化，地下水资源枯竭和地下水位下降等水环境问题，并提出建议与对策。让保护环境成为社会发展中的一个重要组成部分。

关键词：地下水

水环境问题

人类活动

环境保护对策

水是人类生存和社会生产的必备物质条件，而且是生态环境系统中最积极、最活跃的因素。如果利用不合理，就会破坏资源，恶化生态环境，给社会带来灾难。我国是一个缺水国家，人均占有量只有世界人均占有量的1/4，排在世界第121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。到20世纪末，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。随着国民经济和社会的发展，人口不断增加，工业迅速发展，用水量不断增大，水资源的短缺已成为制约国民经济和社会发展的重要因素之一。

地下水是中国北方城市重要的供水来源,地下水环境的好坏关系到国民经济的发展和人们身体健康。然而近年来地下水环境问题越来越严重,地下水污染,地下水超采等问题十分严重,严重制约着国民经济的可持续发展,威胁着人类生命的健康,同时也给环境带来了很大的压力。本文总结了包头市地下水环境恶化带来的问题,同时提出相应的解决措施,为国民经济可持续发展提供强有力的理论依据。

引言的内容可包括研究的目的、意义、主要方法、范围和背景等。应开门见山，言简意赅，不要与摘要雷同。

包头市概况 1.1自然概况

包头市地处内蒙古高原的南端，阴山山脉横贯市区中部，形成北部高原、中部山地、南部平原三个地形区域。包头，源于蒙古语“包克图”，蒙古语意为“有鹿的地方”，所以又叫鹿城。居住着蒙、汉、回、满、达斡尔、鄂伦春等31个民族。它的地域辽阔，总面积为27691平方公里，其中市区面积为146平方公里，辖9个旗县区，总人口230万，其中城市人口160多万，是全国23个市区人口超百万的大城市之一。这部分应与地下水的赋存有关，如地形、气候、水文及地下水的赋存状况、地质等

1.2社会经济发展概况

包头的大规模建设是伴随着新中国的诞生、国家“一五”计划的实施开始的，是国务院首批确定的全国十三个较大城市之一。经过半个世纪的建设与发展，包头已成为一座新兴的现代化工业城市，形成了冶金、稀土、重型汽车、机械、能源、化工、轻纺、绿色食品等支柱产业。

“十二五”和“十五”期间是我市全面建设经济强市和小康社会的关键时期，我市将进一步加大投资力度，组建一批具有国际、国内先进水平的产业集群，实施一批大规模、高水平的工业项目，实现超常规、跨越式发展，不断提高人民生活水平，争取率先在自治区和我国中西部地区全面建成小康社会，率先基本实现现代化，把包头建成我国中西部地区的经济强市，进而建成全国的经济强市。

这部分应与地下水的利用有关的社会经济发展，如人口，工农业生产、城市的绿化等概况。包头市地下水利用现状

包头市属于半干旱大陆性季风气候区,冬季寒而长,夏季短而热,多风少雨,温差大。多年平均降水量200-350毫米,多年平均蒸发量2000mm~2200mm,降雨时空分布不均,水资源贫乏。根据2002年全国水资源普查结果,本市多年平均水资源总量为10.14亿m3,其中:地下水资源量8.00亿m3,地表水资源量2.14亿m3,人均水资源量422m3,仅为全国人均水资源量2427m3的17(,特别是城市规划区内人均水资源量不足100m3,是严重缺水城市。

包头市水资源区域分布不均,大青山及南部平原包括市区、土右旗、石拐区水资源量为7.15亿m3,占全市水资源总量的70%;后山地区包括固阳县、达茂旗、白云区,水资源量仅有2.99亿m3,为全市水资源总量的30%。2005年以来,包头市境内连续干旱少雨,地表水资源趋近干涸,地下水资源量下降,本市水资源量明显低于常年,尤其是后山地区缺水更为严重。

包头市地下水分布按空间分为山前冲积平原区和黄河冲积平原区,包头市的饮用水源井全部分布于山前冲积平原区。主要有昆都仑河扇、东达本坝沟扇、刘宝窑子扇、八拜扇和阿善沟扇。地下水源地分布较为分散,且许多井位已嵌入居住区和工业区,问题非常突出。存在的问题

3.1地下水污染

地下水污染主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年，甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新，问题就更复杂了。

3.1.1生活污水

生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水，包括厕所粪尿、洗衣洗澡水、厨房等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。

随着包头人口的增加，人们的生命活动要消耗大量的粮食，蔬菜和能源，同时也产生大量的生活垃圾。这些垃圾一般以填埋法处理，而这些被填埋于市区周围的垃圾，随着日晒雨淋及地表径流的冲洗，其溶出物会慢慢深入地下，污染地下储水层。因而，生活垃圾还有居民区的化粪池都是造成有机污染物的主要渠道。

有的生活污水没有经过处理直接排放，只是靠地表水体的自净能力来消除其中的污染物，但水体的自净能力是有限的。据统计包头有80%以上的河流遭到污染，有的污染相当严重，甚至不能用于灌溉农田，同时也污染了地下水源。3.1.2农业退水

农业退水指在农业生产中农作物栽培、牲畜饲养、食品加工等过程排出的污水和液态废物。其中主要含有各种微生物、悬浮物、化肥、农药、不溶解固体和盐分等生物和化学污染物质。农业退水是造成水体污染的面源，它覆盖面广、分散，并通过各种渠道影响地面水体。

农业施用的化肥和粪肥,会造成大范围的地下水硝酸盐含量增高。农药对地下水的污染较轻,且仅限于浅层。农业耕作活动可促进土壤有机物的氧化,如有机氮氧化为无机氮(主要是硝态氮),随渗水进入地下水。天然的咸水会使地下天然淡水受咸水污染等。

据统计表明，农业用水约为总用水量的80％，占据了包头市地下水使用量的大头，但真正被有效利用的水只占农业灌溉用水总量的1/3左右，多半损失在送水过程之中。这就是导致包头地下水减少不可忽视的原因。

3.1.3工业废水

工业废水包括生产废水和生产污水，是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物，生产过程中排出的水。

包头市是内蒙古自治区最大的工业城市，工业生产过程中排出大量的各种各样有毒有害的废水，工厂通过化学，物理，生物等各种方法处理而排入城市的下水道，河流或直接排入水沟中，让其自行消失，这些都是导致地下水化学污染的主要原因。

虽然农业用水浪费量更大，但是，由于工业企业的自备水源井都在城市市区，过量开采城市规划区内的地下水对城市的长远发展后患无穷。由于地下水严重超采，而且开采不均，部分地区补采失调，现已导致包头市城市规划区和土右旗山前地区地下水水位持续下降，区域性地下降落漏斗已经形成。潜水水位累积下降幅度最大达25.57米，承压水水位累计下降幅度最大达43.67米，一些地段的承压水已成为层间自由水，这应该引起有关高度人士的重视。

3.2地下水质恶化

地下水水质恶化是地下水体在自然因素或人为因素影响下，导致地下水质量下降的现象。

由于排污水质不达标污染了包括地下水在内的其它水源，使全市水资源从单一的资源性缺水转变为资源性、水质性缺水并存。目前，由于受污水和污染物随排乱放的影响，包头市部分地区地下水资源已受到不同程度的污染，水质超标问题严重。城市规划区潜水超标污染面积达577平方公里，承压水超标污染面积为61平方公里。

目前，包头市城市工业和生活污水总排放量约1.0亿立方米，而污水处理能力虽已达到25万立方米/日，但污水利用量很小。因此，有关人士指出，加强污水资源的研究和转化，充分利用污水资源，也是缓解水资源紧张局面、减少对其它水资源污染的重要途径。

近几年来，包头市供水矛盾越来越突出。随着新建扩建工业项目的增多，截止到现在，全市工业项目中书面提出申请用水的总量已达到87.97万立方米/日。目前包头市的供水能力仅为51万立方米/日，远远不能满足需求。而黄河水的流量在逐年减少，以后包头市生产生活用水对地下水的依存度会越来越高。

包头市封杀违法超采地下水的当务之急是，让大量还未发现的偷采行为浮出水面，并对违规者予以重罚。但有识之士指出，这一任务任重而道远.3.3地下水资源枯竭

地下水资源枯竭是过量开采地下水或地下水补给来源被阻截而导致含水层疏干的现象。

包头市是全国严重缺水城市之一，每年可供开发利用的水资源仅为6.6亿立方米，人均占有水资源量为443立方米，为全国人均水资源量的17.8％，其中，城市规划区人均占有水资源量不足200立方米。然而，这个严重缺水的城市却在过量超采地下水。目前，该市共有地下水开采井约1.2万眼，每年开采地下水3.83亿立方米。其中，在地下水资源量仅为1.02亿立方米的城市规划区，各类地下水开采井占到2900眼，年开采量达1.38亿立方米，超采3600万立方米，开发利用率达到了135％。

大规模违规超采地下水，不仅导致城市地下水补水量不足、地下水位下降，还形成了“水源倒挂”的恶性循环。

从20世纪70年代中期开始到现在，包头市青山、昆都伦两城区居民的生活用水主要来源于黄河水，约占总用水量的70％。而大量的优质地下承压水却用于工业、农灌和绿化，仅有少量的承压水用于生活饮用水，而且多数地下水浪费惊人。而作为包头市主要饮用水源的黄河水含沙量大，水温高，污染严重，水处理成本相对较高，居民生活用水的水质难以保证。

据统计，在包头市水务局限期封停的首批35眼自备水源井中，洗浴业就占了24家，而大部分是未经审批违规开采。而且，目前全市洗浴行业只批准了18家开采使用地下水，但现在有许多洗浴中心都在偷采地下水，有关部门近几年每年都能查处十几家，而且许多洗浴中心往往是自来水和违规自备水源井并用，查处难度很大。

3.4地下水位下降

地下水位下降后，由于破坏了原地层的受力平衡，在地面载荷（压力）作用下被疏干的含水层就会被压缩，因此可造成地面下沉，建筑物倾斜、开裂，桥梁、道路变形等严重的后果。另外，地下水位下降还可引起海水倒灌、咸水入侵等污染淡水资源的现象。包头市地处干旱地区，水资源严重短缺。近年来由于连续干旱缺雨，城市规划区地下水补给量明显不足。随着当地经济社会的快速发展，地下水位以每年一米左右的速度下降，每年都有大批的水源井和水源锐减或干枯。特别是城区规划区内的工业、绿化、宾馆等取用地下水，造成地下水资源的过度开采，致使经济社会发展和人民饮水安全受到严重威胁。为此，包头市将依法开展为期两年的城市规划区地下水资源专项治理。通过这次专项治理工作，今年年底这个市的城市规划区范围内的非法地下水源井将被完全封闭，城市规划区地下水开采量减少500万立方米以上，完成水源置换工作任务的40%。预计在2011年底，基本实现城市规划区地下水资源采补平衡

对策与建议

4.1加强法制宣传，改变固有观念

在加强水资源的统一宣传规划与管理工作中，要依据《中华人民共和国水法》及其它有关法规严格管理，奖惩分明，使有限的水资源合理利用。另外要加强宣传，说明水资源的宝贵和发生危机的后果，让人人都了解水不是“取之不尽，用之不竭”的道理，强化人人爱惜水、节约水的观念。同时要加强水资源的经济保护，比如适当提高用水价格；限额用水，超额罚款。

4.2合理、有效的开采

合理开采地下水资源，是地下水环境趋于平衡的保证。破坏性开采，会造成不可补救的后果，权衡水资源情况，建议：农牧业用水要充分利用地表水和浅层地下水，禁止用深层地下水灌溉，灌溉要采取喷灌和滴灌新技术，降低用水定额。减少自备水源，自备水源不利于管理、浪费较大，虽然采取收费措施，但收费低，漏洞较大，应尽量减少自备井，采取集中供水。

4.3开源节流

为了满足不断增长的用水需求，应该积极地进一步开发水资源，扩大供水量。兴建水利工程设施，引地表水灌溉，以减少农业开采地下水量。在开源的同时，还应十分重视节流工作，这是目前解决水资源供需矛盾的有效措施。农业灌溉方面，要减少渗漏损失，采取喷灌、滴灌等先进技术，制定合理的灌溉水量和选定最佳的灌水时间，降低单位产品耗水量，这不但能缓解供水矛盾，而且也有一定的经济效益。生活用水方面，应大力提倡节约用水、科学用水，如在洗涤衣物时采用“少量多次洗涤法”，根据不同的需要重复使用，用洗菜水浇花、拖地板等。总之要节约每一滴水。

4.4保护水资源，防止水污染 水资源是人类生活的源泉，是社会经济持续发展的保证。保护水资源，防止水污染至关重要。水源污染问题应引起有关部门的足够重视，环保执法部门应严格废除渗井、渗坑排放废水，教育人们养成讲卫生、不乱倒污水、废物的好习惯。加强工业废水和生活污水的处理率和重复利用率，封闭废井，杜绝混采井，防止深层水污染。

4.5加强有关的科学研究工作

政府应组织有关单位和科研人员，积极开展节水研究工作。如工业生产中如何能提高水的重复利用率，清洁生产新工艺，节水型的新工艺、新方法；污水处理的新工艺、新方法等。农业上要研究节水灌溉的新模式，即既要节水又能增产。同时还应开展科学开采地下水、保持水循环平衡、保护生态环境等科学研究工作。

对策与建议部分要针对存在问题，不要泛泛而谈 结论

水是生命之源，也是极其宝贵的自然资源。如何合理利用和保护水资源，满足工业、农业和人民生活用水的需求，是摆在我们面前的一项重要任务。为此，在加强法制宣传、改变固有观念的同时，加强地下水资源的经济保护，合理开发利用，开源节流；加强地下水资源开发的统一规划与管理，使地下水资源利用与保护相结合，保证经济持续发展的需要。

结论是文章的主要结果、论点的提炼与概括，应准确、简明、完整、有条理。如果不能导出结论，也可以没有结论，而进行必要的讨论，可以在结论或讨论中提出建议或待解决的问题。

[参考文献] [1] 林年丰.医学环境地球化学[J].世界华人消化杂志,2000,8(5).[2] 沈照理.水文地球化学基础[M].北京:地质出版社,1993.[3]包头市环保局.《包头市集中式饮用水源地环境保护规划》.2007.10: 29-34.[4]包头市环保局.《包头市集中式饮用水源地环境现状调查报告》.2006, 11: 5-6.[5]《关于水资源及利用情况的报告》市人民政府

资环系

09级城规

杨燕燕

0912420005

第三篇：地下水环境现状调查与评价

地下水环境现状调查与评价

一、熟悉描述地下水水文地质条件的基本内容和常用参数

描述地下水水文地质条件的基本内容是：

地下水的分布、埋藏、补给、径流和排泄条件，水质和水量及其形成地质条件等的总称。常用参数：

表征地层水文地质特征的数量指标，主要包括渗透系数、释（储）水系数（分给水度和弹性释水系数），其他参数包括导水系数，导压系数（渗透系数和释水系数之比）。

二、掌握地下水水质现状调查与评价的方法

1．评价因子的选择

大气、地面水、土壤中的污染物都有可能进入地下水，因此，地下水中的污染物种类繁多，无机化合物有几十种，有机化合物有上百种。污染源不同，不同地区的土壤成分、结构不同，地质构造不同，地下水污染物种类也不同。但是，在一般情况下，可以把地下水的污染物分为如下几类：

第一类是地下水的一般理化指标：有K+、Na+、Ca+、Mg+、SO42-、CL-、HCO3-、NH4+、NO2-、NO3-、NH4+、pH、矿化度、总硬度、溶解氧、耗氧量等。

第二类是重金属和非金属物质：Hg、Cr、Cd、Pb、As、F、CN等。

第三类为有机有害物：酚、有机氯、有机磷等。

第四类为卫生学指标：细菌总数、总大肠菌群、病虫卵、病毒等。

在进行地下水环境影响评价时，应根据拟建工程排放污水中的主要污染物，地面水中的主要污染物和土壤中的主要有害组分，参照上述四类污染指标选择评价因子。

2．评价标准的选择

评价标准是地下水评价的标尺，标尺选得如何，直接关系到评价结论。

地下水环境质量评价应选择GB/T14848—93《地下水质量标准》中的某一类标准作为评价标准。当地下水直接用于某一目的时，也可用这一目的对应的水质标准或水质要求作为评价标准。当把地下水用作生活饮用水时，应该选择《生活饮用水卫生标准》作为评价标准。当把地下水用作锅炉用水时，应选择锅炉用水水质标准。当把地下水用作冷却水时，应选择冷却水的水质标准。当把地下水用作工业生产用水时，应把国家各工业行业的现行水质标准选为评价标准。

3．地下水监测

地下水污染和大气、地面水、土壤污染密切相关。因此，地下水监测不仅是其自身，还应包括大气降水监测，地面水的监测，污水的监测，土壤的监测。这四种监测资料可向有关环境监测站索取。在没有监测站的地区，或监测资料不全情况下，应在地下水的主要补给区设监测点，进行监测，取得这四种资料。

地下水监测必须通过地下水监测井（孔）或生产井进行。在有生产井的地区优先采用生产井，它能代表实用的地下水水质情况。在没有生产井（或农村水井）的地区应打监测井（孔）。由于打井价格昂贵，在满足监测精度要求的前提下，采样网的密度应尽量小，监测井应具有代表性。监测网的设置应采取点面结合的方法，抓住重点，对整个评价区的情况作适当的控制。监测的对象主要是有害物质排放量大，危害性大的污染源，重污染区，重要的供水水源地。监测井的布点方法，主要根据污染物在地下水中的扩散形式来确定。污染物在地下水中的扩散形式按污染途径和水动力条件可分为五类，具体情况如下：

a)渗坑、渗井形成的带状污染，是污染物质在含水层渗透系数大的地区的一种扩散形式。在这类地区，地下水监测点应沿地下水流向采用平行和垂直地下水流向的两种监测断面布点，两监测断面之间距，视污染范围、污染程度而定，监测范围（控制范围）应包括评价的全部地区，即重污染区、轻污染区、污染边缘地区及未污染区，未污染区采样点可布置得

稀些。

b)点状污染扩散，是渗坑、渗井在含水层渗透系数弱的地区扩散形式。由于含水层径流条件差，污染物的迁移以离子扩散为主。污染扩散缓慢，污染范围小，监测点应以渗井为圆心呈放射状布置，在地下水流向上，适当多加监测点，监测范围适当加大。

c)受污染的河、渠水，在沿河床、渠道径流过程中，水污染物通过河（渠）底和河床两侧渗透污染地下水，形成带状污染扩散。在这类地区，应根据河渠的形状，当地的地质结构、河段的水文地质条件，设置垂直河渠的监测断面。

d)块状污染扩散，是不合理的污灌区或缺乏卫生设备的居民区大面积垂直污染的一种扩散形式。污染范围或污染程度随污染面积的大小，居民区的大小，污染物迁移扩散能力、包气带土壤性质和厚度而定。污灌面积或居住区面积大，地下水污染面积就大。反之亦然。污染物迁移扩散能力强，土壤渗透性大，就容易造成污染。相反，就不容易造成污染。这类地区的监测点采取平行和垂直地下水流向布置。

e)侧向污染扩散，是地下水开采漏斗附近污染的一种扩散形式。在这类地区，监测点采取平行环境条件变化最大方向和平行地下水流向布置。

三、了解饱气带防护性能评价的基本方法

地下水防护条件决定于饱气带地层的厚度、岩性、渗透性能及其对污染物的阻滞，吸附、分解等自然降解能力。

第四篇：我国地下水污染现状和修复技术.

我国地下水污染现状和修复技术 引言:近年, 随着我国人口的不断增长和社会经济的快速发展, 各种环境问题日趋 严重, 尤以水污染的形势最为严峻。其中大量未经处理或未达到一定排放标准的 生活和工业污水的无序排放、有毒液体的泄漏、生活和工业有害固体废弃物的随 降雨入渗, 致使我国地下水污染的问题日益突出十多年来, 在国家和各级政府的 高度重视和全国人民的共同努力下, 我国的水污染治理取得了巨大成效, 各大流 域的水环境都有了很大改善。但目前我国的水污染依然相当严重, 多个河流和湖 泊的水质与规划目标还有较大的差距。水污染问题不仅影响、制约着我国经济的 发展,而且危及人们的身体健康,乃至社会的稳定。因此,加强对地下水污染的 治理和相应技术的开发就成为一种迫切的需要。

⒈我国地下水污染的研究现状

目前我国对地下水的研究主要集中在以下几个方面 1.1地下水水质研究

地下水水质研究是地下水污染研究的重要部分, 我国对地下水水质的研究集 中在两方面:一方面是污染物控制指标及水质标准的修订, 另一方面是水质评价 方法的探讨和改进。

1.1.1污染物控制指标及水质标准的修订

我国对污染物控制指标的研究始于 1949年以后,主要反映在水质标准的颁 布和不断修订上至今,我国已经颁布执行的地下水水质标准有地下水质量标准(GBT14848-1993 ,生活饮用水卫生标准(GB5749-85等。

1.1.2水质评价方法的探讨和改进

水质评价可以较好的反映地下水是否污染及污染程度, 水质评价方法是地下 水水质评价的工具和手段,由于水体污染的随机性和模糊性对于地下水水质评 价至今仍没有一个被广泛接受的评价模型。目前常用的地下水水质评价方法有单 因子评价方法和综合评价方法,我国传统的水质综合评价方法是 GB/T14848-1993推荐使用的内梅罗指数法。近年来世界各国的专家学者对地下水水质评价

方法进行了深入的探索, 提出了很多评价方法和模型, 主要有基于模糊数学的模 糊综合评判法、基于灰色系统理论的灰色聚类法、灰色关联度法、基于数学计算 机模型的 BP(误差反向传播算法人工神经网络模型基于 GIS 的评价模型、多 元线性回归模型、逻辑斯谛曲线 LOG 模型以及基于理论分析的集对分析法物元可 拓法等。

1.2地下水污染调查的研究

地下水污染调查是地下水污染研究的基础我国目前在调查内容和调查技术 上都有了一定的进展。

1.2.1地下水污染源的调查研究

污染与污染源有着必然的联系, 地下水污染源按其形成原因可分为人为污染 源和天然污染源两大类。按其分布形状又可分为点源线源和面源。按来源划分为 工业污染源、农业污染源、城市污染源、固体废物源及高尔夫球场、养殖场、排 污河流、加油站、污水处理厂等其它源四类。目前我国对地下水污染源的研究在 认识程度和研究内容上都有了一定的深入, 不断加强对地下水污染源的类型强度 和空间分布特征的认识及其对地下水影响程度的分析, 对地表污染水体的分布规 模利用情况及水质状况等也做了详细的调查。

1.2.2电法勘探应用

近年来, 国外的大量研究和试验表明, 电法勘探可成功地应用于地下水污染 的调查研究。应用不同的物探方法可以解决不同的问题:一是利用电阻率法可以 圈定地下水污染范围, 可以进行海岸环境下的地下水勘察;二是利用电磁法可以 探测导

电的羽流的流向及状态, 圈定地下水污染区;三是利用频谱激发极化法探 测有机学污染,还可以根据不同目的而采取相应的物探方法。

1.2.3地下水有机污染调查

随着国际上对毒害有机物的普遍重视, 我国相关部门的科研单位及高校研究 人员借鉴国外的研究经验逐步展开这方面的研究工作。我国政府加大了地下水有 机污染调查与研究的投入, 地下水有机污染的危害已逐步得到重视, 地下水有机 污染的调查与研究将成为今后地下水污染调查研究的重要内容。

1.3地下水污染物的来源污染途径研究 1.3.1地下水污染的风险评价研究

地下水污染风险是指含水层中的地下水由于人类活动而遭受污染到不可接 受的水平的可能性。最早的地下水污染风险可以追溯到 1968年法国学者M arjat 提出的地下水脆弱性评价。仅从含水层的自然属性条件(土壤、气象、水文地质 等出发,称为含水层固有脆弱性或者含水层的防污性能。20世纪 80、90年代 针对面源污染造成的地下水污染问题, 研究者认识到地下水本质脆弱性污染负荷 与污染风险之间的复杂关系, 因此, 将污染物的特性和一些人类活动因素纳入到 地下水污染风险的研究体系中, 含水层的特殊脆弱性评价形成也称为早期的地下 水污染风险评价。截至目前地下水污染风险评价目前还没有一套公认的评价模型 和评价指标体系及方法,各国研究者都在不断地进行探索。

1.3.2地下水污染健康风险评价研究

地下水污染健康风险评价是以风险度作为评价指标, 把地下水污染与人体健 康联系起来, 定量地描述地下水污染对人体健康产生的危害大小。地下水污染健 康风险评价是在环境风险评价的基础上发展起来的, 随着水污染状况越来越严重 关于水环境对人体健康的风险评价也越来越受重视。目前国内的地下水污染健康 风险评价是在国外环境风险评价方法的基础上, 基于保护人类健康的考虑, 以地 下水质量标准和风险评价的健康基准值为基础客观科学地量化地下水污染对人 体健康的潜

在影响采用的方法主要是风险评价四步法。最初主要集中于对地表水 或污水回用的评价评价的污染物主要是无机物和金属污染物随着对地下水有机 污染物认识的加深地下水无机污染物的研究也在逐步加大。

1.3.3环境同位素在地下水污染研究中的应用

同位素技术在地下水勘测、地下水运动规律研究、地下水污染分析、坝堤渗 漏测定、地表水来源及组成分析等方面都有重要作用, 是目前世界上研究地下水 的先进技术手段。同位素有稳定同位素和放射性同位素放射性同位素存在放射性 衰变在地下水研究中的应用主要是定年作用和标记作用。20世纪 80年代同位素 水文学在我国的研究进入一个新阶段同位素水文地质的理论和方法的研究取得 了一定的进展, 20世纪 90年代在国家自然科学基金委员会的支持下,同位素在 地下水中的应用向更高层次发展。综合分析, 稳定同位素技术和放射性同位素技 术在地下水污染研究中的应用得到了长足的发展, 理论和方法研究比较系统、研

究案例非常丰富,取得了一定的成果,对于有机污染的单体同位素技术 CSIA 的 机理及应用的研究还处于探索阶段。

1.3.4地下水污染数值模拟研究

地下水污染的数值模拟研究包括数学模型的研究应用及模拟实验研究两个 方面, 地下水污染的数学模拟研究各种溶质的浓度在多孔介质中的时空变化规律, 较好地定性或定量地预测含水层中污染物现在或未来的分布状况。目前对地下水 水质模型的研究已有相当的水平, 相应的数学模型也日趋成熟, 主要的地下水质 模型有对流-弥散模型、随机模型和黑箱模型。目前, 我国地下水污染数值模拟 模型方面的研究在模型探讨及应用上取得了一定的成果, 污染物质的迁移、模型 中模拟参数以及溶质迁移的机理的研究越来越得到重视,开展了大量的工作。1.4地下水污染监测研究

地下水污染监测是地下水污染研究中的重要方面, 目前, 我国已经形成了由 一个国家级监测院、31个省级地质环境监测总站(院、中心 和 217个市(地 级地质

环境监测分站组成的地质环境监测工作体系;随着环境监测指标的不断增 加和监测精度要求的不断提高, 监测技术也得到了一定的发展, 监测井从传统的 混合式的地下水监测井逐渐向分层采样、分层监测为目的的监测井发展;地下水 监测网的建设工作也在逐步的扩大, 建立了由两万多个监测点组成的地下水监测 网络, 陆续建立和完善全国地下水监测数据库。自动化监测水平逐步提高, 部分 省市通过安装地下水自动检测仪,实现地下水的在线自动化监测。

2地下水修复技术

目前, 随着地下水污染事件的不断发生及科研人员的不断努力, 地下水污染 修复技术在大量的实践应用中得到了不断地改进和创新, 较典型的地下水污染修 复技术已经有十多种。

2.1物理法修复技术

物理法修复技术指技术的核心原理或关键部分是以物理规律起主导作用的 技术,主要包括以下几种方法:水动力控制法、流线控制法、屏蔽法、被动收集 法、水力破裂处理法等。

2.2化学法修复技术

地下水污染的化学修复技术指技术的核心流程使用化学原理的技术, 归纳起 来主要有两种方式,即有机粘土法和电化学动力修复技术。

2.3生物法修复技术

所谓生物修复,是指利用天然存在的或特别培养的生物(植物、微生物和原 生动物 在可调控环境条件下将有毒污染物转化为无毒物质的处理技术。现在发 展起来的主要是原位生物修复技术。

2.4复合法修复技术

复合法修复技术是兼有以上两种或多种技术属性的污染处理技术, 其关键技 术同时使用了物理法、化学法和生物法中的两种或全部。如渗透性反应屏修复技 术同时涉及物理吸附、氧化~还原反应、生物降解等几种技术;抽出处理修复技 术在处理抽出水时同时使用了物理法、化学法和生物法;注气-土壤气相抽提技 术则同时使用了气体分压和微生物降解两种技术。一般认为。几种原理并列性较 强的技术才能被称为复合技术。

3结论

综上所述, 面对我国日益严峻的地下水污染形势, 地下水污染防治迫在眉睫。必须进一步加强地下水污染防治的制度建设, 加大对地下水污染防治的投入, 将 地下水的开发利用与保护协调起来,才能实现水资源的可持续利用,以及自然、经济、社会的全面协调发展。虽然我国的地下水污染研究取得了丰硕的成果但是 与国外相比还存在一定的差距, 应大力关注和借鉴国外的先进经验不断探索适合 本国国情的研究方法和研究体系使地下水污染研究工作向新的深度和广度发展。

第五篇：国外地下水污染治理及修复方法探讨

国外地下水污染治理及修复方法探讨

摘要：地下水污染问题在中国乃至全世界都是亟待解决的问题，特别是地下水微量有机污染问题已经成为问题的焦点。本文讨论了近年来国外地下水污染治理及修复的方法。关键词：地下水污染；治理；修复

当前欧、美、日等发达国家的环境保护中所面临的最紧迫的形势是环境中有毒有害化学物质污染。1997年美国EPA筛选出65类129种优先控制的污染物，其中有机化合物114种，占总数的88%。全球八大环境问题之一就是持久性有机污染，预计十年内有望取得一定程度的进展。国际环境法以空前的速度发展，2001年国际社会谈判通过了重大全球环境公约，其中包括《难降解有机污染物公约》（POPS Convention）（2001）。美国现行生活水质标准[4]52项，其中有机物27项，占总数的50%多。欧共体生活水质标准有机物6项。丹麦环保局有一项特别针对危险化学物质的咨询方案和一个有约束力的国际协议，逐渐淘汰了12种持久性有机污染物，并且制定了其它长久残留有机污染物的标准。地下水污染问题在各国工业不断发展的同时，人工合成的有机物越来越多，大致可分为两类：一类是天然有机物；另一类是人工合成有机物。现在已知的有机物种类约700万种之多，其中人工合成的有机物种类达十万种以上，且以每年2000种的速度递增。美国早就认识到水是国家最重要的资源，1972年就实施清洁水法。80年代美国已经将地下水的有毒化学污染问题列为三种重要的环境污染问题中的一种，这是因为：a地下水一旦被污染，将保持污染达数百年或者更久，而且将污染物清除是十分艰难的事情；b农业有一半的灌溉用水是地下水；c地下水是继海洋之后的另一个最大的水的贮藏库。

一、地下水污染治理技术

欧美国家自20世纪70年代以来，在地下水点源污染治理方面取得了很大的进展，且逐渐发展形成较为系统的地下水污染治理技术。地下水污染治理技术归纳起来主要有：物理处理法、水动力控制法、抽出处理法、原位处理法。1 物理处理法

物理法是用物理的手段对受污染地下水进行治理的一种方法，概括起来又可分为：

①屏蔽法。该法是在地下建立各种物理屏障，将受污染水体圈闭起来，以防止污染物进一步扩散蔓延。常用的灰浆帷幕法是用压力向地下灌注灰浆，在受污染水体周围形成一道帷幕，从而将受污染水体圈闭起来。其他的物理屏障法还有泥浆阻水墙、振动桩阻水墙、板桩阻水墙、块状置换、膜和合成材料帷幕圈闭法等，原理都与灰浆帷幕法相似。总的来说，物理屏蔽法只有在处理小范围的剧毒、难降解污染物时才可考虑作为一种永久性的封闭方法，多数情况下，它只是在地下水污染治理的初期，被用作一种临时性的控制方法。

②被动收集法。该法是在地下水流的下游挖一条足够深的沟道，在沟内布置收集系统，将水面漂浮的污染物质如油类污染物等收集起来，或将所有受污染地下水收集起来以便处理的一种方法。被动收集法一般在处理轻质污染物(如油类等)时比较有效，它在美国治理地下水油污染时得到过广泛的应用。2 水动力控制法

水动力控制法是利用井群系统，通过抽水或向含水层注水，人为地改变地下水的水力梯度，从而将受污染水体与清洁水体分隔开来。根据井群系统布置方式的不同，水力控制法又可分为上游分水岭法和下游分水岭法。上游分水岭法是在受污染水体的上游布置一排注水井，通过注水井向含水层注入清水，使得在该注水井处形成一地下分水岭，从而阻止上游清洁水体向下补给已被污染水体；同时，在下游布置一排抽水井将受污染水体抽出处理。而下游分水岭法则是在受污染水体下游布置一排注水井注水，在下游形成一分水岭以阻止污染羽流向下游扩散，同时在上游布置一排抽水井，抽出清洁水并送到下游注入。同样，水动力控制法一般也用作一种临时性的控制方法，在地下水污染治理的初期用于防止污染物的扩散蔓延。3 抽出处理法

抽出处理法是当前应用很普遍的一种方法，可根据污染物类型和处理费用来选用，大致可分为三类：①物理法。包括：吸附法、重力分离法、过滤法、反渗透法、气吹法和焚烧法等。②化学法。包括：混凝沉淀法、氧化还原法、离子交换法和中和法等。③生物法。包括：活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法和土壤处置法等。受污染地下水抽出后的处理方法与地表水的处理相同，需要指出的是，在受污染地下水的抽出处理中，井群系统的建立是关键，井群系统要能控制整个受污染水体的流动。处理后地下水的去向有两个，一是直接使用，另一 个则是用于回灌。用于回 灌多一些的原因是回灌一方面可稀释受污染水体，冲洗含水层；另一方面还可加速地下水的循环流动，从而缩短地下水的修复时间。其运行如图1所示。4 原位处理法

原位处理法是地下水污染治理技术研究的热点，不但处理费用相对节省，而且还可减少地表处理设施，最大程度地减少污染物的暴露，减少对环境的扰动，是一种很有前景的地下水污染治理技术。原位处理技术又包括物理化学处理法及生物处理法。4.1物理化学处理法 ①加药法。通过井群系统向受污染水体灌注化学药剂，如灌注中和剂以中和酸性或碱性渗滤液，添加氧化剂降解有机物或使无机化合物形成沉淀等。

②渗透性处理床。渗透性处理床主要适用于较薄、较浅含水层，一般用于填埋渗滤液的无害化处理。具体做法是在污染羽流的下游挖一条沟，该沟挖至含水层底部基岩层或不透水粘土层，然后在沟内填充能与污染物反应的透水性介质，受污染地下水流入沟内后与该介质发生反应，生成无害化产物或沉淀物而被去除。常用的填充介质有：a.灰岩，用以中和酸性地下水或去除重金属；b.活性炭，用以去除非极性污染物和CCl4、苯等；c.沸石和合成离子交换树脂，用以去除溶解态重金属等。

③土壤改性法。利用土壤中的粘土层，通过注射井在原位注入表面活性剂及有机改性物质，使土壤中的粘土转变为有机粘土。经改性后形成的有机粘土能有效地吸附地下水中的有机污染物。

图1 抽出处理工艺示意图

④冲洗法。对于有机烃类污染，可用空气冲洗，即将空气注入到受污染区域底部，空气在上升过程中，污染物中的挥发性组分会随空气一起溢出，再用集气系统将气体进行收集处理；也可采用蒸汽冲洗，蒸汽不仅可以使挥发性组分溢出，还可以使有机物热解；另外，用酒精冲洗亦可。在理论上，只要整个受污染区域都被冲洗过，则所有的烃类污染物都会被去除。⑤射频放电加热法。通入电流使污染物降解。原位物化法在运用时需要注意的是堵塞问题，尤其是当地下水中存在重金属时，物化反应易生成沉淀，从而堵塞含水层，影响处理过程的进行。4.2生物处理法

原位生物修复的原理实际上是自然生物降解过程的人工强化。它是通过采取人为措施，包括添加氧和营养物等，刺激原位微生物的生长，从而强化污染物的自然生物降解过程。通常原位生物修复的过程为：先通过试验研究，确定原位微生物降解污染物的能力，然后确定能最大程度促进微生物生长的氧需要量和营养配比，最后再将研究结果应用于实际。现在所使用的各种原位生物修复技术都是围绕各种强化措施来进行的，例如强化供氧技术大致有以下几种：

①生物气冲技术。该技术与原位物化法中的气冲技术相似，都是将空气注入受污染区域底部，所不同的是生物气冲的供气量要小一些，只要能达到刺激微生物生长的供气量即可。②溶汽水供氧技术。这是由维吉尼亚多种工艺研究所的研究人员开发的技术，它能制成一种由2/3气和1/3水组成的溶汽水，汽泡直径可小到55 μm。把这种汽水混合物注入受污染区域，可大大提高氧的传递效率。③过氧化氢供氧技术。该技术是把过氧化氢作为氧源注入受污染地下水中，过氧化氢分解以后产生氧以供给微生物生长。过氧化氢常常要与催化剂一起注入，催化剂用以控制过氧化氢的分解速度，使之与微生物的耗氧速度相一致。强化营养物供应的技术包括有渗透墙技术等。该技术是在污染区域内垂直于地下水流方向建一道渗透墙，先将渗透墙内的水抽出，添加营养物后再回灌入渗透墙。这时，添加了营养物的渗透墙就成了一个营养物扩散源，在渗透墙下游就会形成一个生物活跃区，从而强化了生物降解过程。另外，强化措施还可以从微生物的角度入手。可以先在地表设施中对微生物进行选择性培养，然后再通过注射井注入到受污染区域，或直接引进商品化菌种，都可以起到强化生物降解过程的作用。

美国采用生物处理系统治理地下水污染。美国三谷市拉彭特谷县水管局会同巴尔德温帕克可运行单位管理委员会，正在进行一项试验工程，它将使用生物处理系统来去除圣加布里埃尔地下水中的高氯酸盐和另一种常见的污染物氮以及今年初刚发现的名为亚硝基二甲胺氮（NDMA）的混合物。三谷市水管局总工程师理查德.W.汉森称，治理地下水中的高氯酸盐是一个全国性的问题。无疑，南加州在探索处理技术方面走在了全国前列。该系统构思独特，效果显著。他指出，生物降解法和离子交换法这两种人们一致看好的处理高氯酸盐的方法各有利弊。生物降解法在处理过程中使用微生物来消除高氯酸盐；离子交换法则是先吸附住高氯酸盐后再将其去除掉。离子交换法的不足之处是最终必须将废水中的聚集的高氯酸盐清除掉后才能排放，而生物降解法则不存在这一问题，但必须先弄清处理时化学物质的相互

作用是否会把新的污染物引入水中。这种新型处理系统由杀菌和过滤等流程组成。

二、地下水污染修复

生物修复描述了在地下水和土壤中进行的微生物自然降解过程，该过程是在厌氧（缺氧）条件下进行的。既需要电子给予者（如氧），也需要电子接收者（如氢）。多数情况下由于这些基本要素的需要（氧或氢），土壤很快会变得贫乏。氧或氢会以最快的速度阻止自然微生物污染的扩散并达到降解目的。通过固有细菌和自然土壤过程（固有衰减）使土壤和地下水污染物衰减的很大优势是避免了昂贵的泵吸系统、相关工作、维修和加工处理成本。缺点是固有衰减的速度很慢，除有限环境中所有条件都适宜外，固有衰减不是一个很好地去除污染物的“方法”。

加利福尼亚洲的一个名为Regenesis的基础公司研制出一系列从地下水中快速降解和分离污染物的产品，其降解速度远大于固有衰减。其中最有名的产品是氧释放化合物（ORC）和氢释放化合物（HRC），它们能有效地促进燃料、溶剂和许多其它类型地下水污染物的固有衰减。在世界范围内已有9000多个项目正在使用这两种产品。Regenesis公司的另一目标是处理带有溶解金属的地下水污染物，包括：从填土地渗透滤液；阴沟污泥的土地应用；从尾矿和其它废矿淋滤液；从工业废水渗漏和从工业金属加工厂渗漏（如金属加工车间，电镀车间等）。在含水层中溶解金属受到一系列地球化学因素的影响，包括pH、Eh、络合作用、吸附作用和离子交换。通过沉淀、氧化、吸附和络合作用处理和控制这些因素的能力可直接影响地下水中溶解金属的物理状态、流动性和存在形式。Regenesis公司于2003年研制出一种慢释放、无毒的金属修复化合物（MRC），这种化合物通过原位固定作用从地下水中分解出溶解金属，为溶解氢提供了一种发酵性基质来保证氯化物的生物降解作用。对金属污染物修复的主要设计方案在复合金属和溶解羽处理方面很适宜，能快速、有效地从地下水中分解出金属物质且费用很低。向受污染土壤注入MRC化合物后，MRC化合物在还原条件下从地下水中分解出溶解金属。它的活性成分是一种有益健康、环保安全的有机硫化合物。当MRC化合物变为氢氧化物时，在微生物生物降解作用下将缓慢释放有机硫化合物，与金属离子接触时单向与其发生反应产生一种金属—有机硫混合物（络合物）。随后这种金属—有机硫混合物稳固的吸附于土壤并保持稳定状态，有效地实现了地下水净化。络合物生物降解的有机部分脱离硫和金属残留物，独特地渗入土壤基质从而形成硫化物固体。有机部分与其它金属硫化矿物一样主要取决于标准土壤地化学作用，所以固定金属在低氧还原条件下将保持稳定，在氧化条件下可以保持稳定。MRC化合物可有效地沉淀溶解砷、铬、铜、镉、汞、铅和其它溶解金属。在地下水中，通常氧是喜氧微生物的主要限速因素。没有充足的氧仍可继续进行污染物降解作用，但厌氧降解速度很慢且由于局部降解生成物或残留物可形成堆积物质。

Regenesis公司早在1995年就对氧释放化合物（ORC）作过介绍，它是过氧化镁的主要组成部分，在地下水中依靠水化作用可缓慢释放氧分子。通过向过氧化镁组织中添入磷酸盐，ORC化合物能提供一个稳定、可靠的溶解氧释放。无需起泡、鼓泡或其它不可控制的氧消耗，ORC化合物可提供一种线性的长达6到9个月的氧释放。氧释放结束后加速降解作用仍可持续相当长的时间。在此期间喜氧微生物很活跃，加速了汽油和柴油机燃料（BTEX和MTBE）、添加剂、煤油，喷射燃料、凝析油、燃料油、润滑剂、船用油、PAHs、杀虫剂和工业溶剂（乙

醇和酮）的固有衰减并沉淀一些非金属（如砷）。ORC化合物在水井应用中具有良好的护壁作用，或者在地下水应用中可把它用作注入泥浆。更好的应用方法是使用手提式泵直接泵入和直接注入探测。

Regenesis公司研制的氢释放化合物（HRC）是一种特殊配制的能在地下水中缓慢释放氢的环保安全多乳酸脂。可把这种粘性液体直接注入受污染地下水和饱和土壤。这种化合物与水接触后可缓慢释放乳酸。由微生物产生溶解氢使乳酸发酵，在一个被称为还原脱氯的自然过程中通过能够降解氯化物的土壤细菌，把发酵乳酸当作一种高能量（食物）源。能用HRC化合物降解一系列氯化物，包括：脱脂剂（PCE，TCE，TCA及它们的压裂产物）、四氯化铁、三氯甲烷、亚甲氯化物、杀虫剂、高氯化物、硝酸盐、硝芳香爆炸物与染料和氟氯烷碳，并能沉淀特殊金属和放射性核素。在还原脱氯中氯化物是在厌氧条件下被生物降解。在氯化污染物分子中用氢（H）代替氯（cl）实现氯化物脱氯。在一般含水层中（能量贫乏）进行的还原脱氯速度很慢，对大多数修复目的来说是不适宜的。HRC化合物通过多种数量级来增加脱氯的速度，在逐渐脱氯过程中快速去除污染物并最终形成无毒化合物，如乙烯和乙烷。在HRC化合物的影响下这种加速的降解过程可持续18个月，或者HRC化合物的另一种配制产品（延长释放HRC－X）可持续3到5年。也可用HRC－X化合物降解同类污染物（HRC降解），但HRC－X化合物处理残留非水相液体（DNAPLs）时费用非常昂贵。残留DNAPLs可引起一个残留、有害的地下水污染源，并增加了额外的去除污染物成本。HRC－X是一种经过检验的用于解决这一复杂问题的溶液。HRC化合物也被廉价地应用到野外工作中，HRC化合物进入地面后促进了污染物的生物降解并可持续相当长的时间，这就消除了多次注入的需要。低费用应用化合物、持续延长的释放范围、更多工作和保养费用的消除、局部断裂的最小化和依靠外部电源的消除，所有这些使HRC在处理污染物上具有更大的优势。所以，可控释放提供了另一个优点，即在低渗透体系中可使污染物均匀地受到HRC化合物的影响，例如粉土、粘土和多孔岩石体系。实用性实例研究

钻井者认为Regenesis公司产品的优势在于，通过使用工业标准钻机和设备可进行场地修复。可通过使用不同的技术进行场地修复，如直接－推进注入和钻孔回填。其它方法包括坑道和过滤保护套应用，最普遍的使用方法是直接注入。这种应用过程包括用中空钻杆把液态ORC和HRC化合物直接泵入处理区。该方法简单、快捷、有应用价值并可在多个位置使用。使用直接注入法可把ORC和HRC化合物应用于更难达到的位置，包括一些裂隙基岩或邻近大型建筑物的地下污染区。在这些位置常需要特殊的设备，如定向钻进钻机和在有效位置使用双层封隔器。实际上，在水平/定向钻进应用中也可把ORC化合物用作钻探泥浆。

在过滤/滤筒保护套结构中，把ORC保护套下入专用水井中并安装在隔水层位置，使污染物流过氧化区实现降解。通过替换用过的保护套来补充ORC化合物继续生物降解。

在美国华盛顿第四平原服务站，由于其地下石油储蓄罐泄漏而产生了大量BTEX化学物质，包括易挥发的单芳香碳氢化合物、甲苯、苯乙烷和二甲苯，通常在汽油和其它石油产品中可发现这些化学物质。地下含水层主要由沙子和砾石组成，这表明在这些污染物中进行的自然生物降解速度会很慢，通过提供额外的氧可加速自然生物降解过程。最高管理者决定使用ORC化合物来增强生物降解速度，因为ORC化合物在6个月内预期的降解了含水层中超过

50％的污染物。在此修复过程中通过15个土壤钻孔用ORC化合物对污染羽进行降解。每个钻孔被回填60磅的ORC浆液，150天后整个BTEX污染羽被降解58％。使用ORC化合物的成本为4万美元，而使用常规的泵抽－处理系统需要约25万美元。

在美国加利福尼亚洲Hollister的一个军工厂，其地下含水层受到多种化合物的污染。其中主要污染物为高氯酸盐－火箭推进剂的主要成分，从健康角度来看它能损坏甲状腺功能；六价铬(铬－6)，它是一种人们公认的致癌物；冷却剂1,1,2—三氯—1,2,2—三氯甲烷，它是一种能损耗大气臭氧层的环境污染物。其含水层主要由粉砂组成，地下水以每天约0.07英尺的速度向西北方向流动。在探索研究中通过25个注入点把600磅的HRC化合物注入污染区。取样网覆盖面积约为1200平方英尺。对其监测79天后发现高氯化物浓度被减弱88％，而六价铬几乎被完全降解。

一个由俄勒冈州环境质检部门管理的清洁区，其地下水中PCE浓度达到10万微克/每升，这表明在该地区存在DNAPLs残留物，在该位置通过5个定向注入点把700磅的HRC－X注入地面，通过水井JEMW－4来监测HRC－X化合物的影响效果，结果清楚地表明HRC－X化合物促进了PCE的降解速度和原位吸附。