对完善水污染防治法修订草案的思考与建议

第一篇：对完善水污染防治法修订草案的思考与建议

重点强化政府责任切实提高违法成本

——对完善《水污染防治法（修订草案）》的思考与建议 全国人大常委会近期正式向社会公

布了《水污染防治法（修订草案）》（以

下简称“草案”），广泛征求公众意见。这

是水污染防治法继1996年修正施行以来

第二次较大规模的修改。相比于现行法

律，草案增加了很多新内容，也对已有

制度进行了完善，主要表现在：建立了

水环境信息统一发布制度；强化了重点

水污染物排放总量控制制度；全面推行

排污许可制度；完善了饮用水水源保护

区管理制度；增强了水污染应急反应能

力等。不过笔者感到，对于地方政府及

有关部门的责任以及违法排污企业的处

罚，草案虽然进行了一些规定，但相对

于我国当前水污染的严峻形势和长期存

在的“违法成本低、守法成本高”的问

题，草案中的这些规定还应该加以强化

和提高。

明确并强化责任，健全治污机制

政府是社会的综合管理者，水污染

问题的综合性和复杂性决定了水污染防

治工作不能仅依靠环保部门，而需要其

他相关政府部门甚至整个社会进行协调

与合作，因此必须由政府行使统一监管

责任，建立健全治污机制，统筹考虑合理安排解决水污染问题。从目前的文本

来看，草案对地方政府及其有关部门的责任规定的还并不明确。

草案第四条规定：“县级以上地方

人民政府应当采取防治水污染的对策

和措施，对本行政区域的水环境质量

负责。国务院有关部门和县级以上地

方人民政府，应当将水环境保护工作

纳入国民经济和社会发展规划。”笔者

认为，不仅本行政区域的水环境质量，城镇生活污水污染防治、跨行政区域

河流断面水质质量等都需要政府负责。

而对水环境质量如何考核、地方政府

未将水环境保护工作纳入国民经济和

社会发展规划的法律责任，草案并未

予以规定。草案第五条第二款规定：

“省、自治区、直辖市人民政府应当按

照与国务院环境保护主管部门签订的污染物排放总量控制目标责任书的要

求，削减和控制本行政区域内的重点

水污染物排放总量，并将总量控制指

标分解落实到市、县人民政府。市、县

人民政府根据本行政区域总量控制指

标的要求，将总量控制指标分解落实

到排污单位。”而作为与第五条对应的法律责任，草案第六十八条规定：“国

务院环境保护主管部门对未按照要求

完成重点水污染物总量控制指标的省、自治区、直辖市，定期予以公布。省、自治区、直辖市人民政府环境保护主

管部门对未按照要求完成重点水污染

物总量控制指标的市、县，定期予以公

布。”对于集体行使行政权力的政府，定期公布名单可以，但涉及到具体责

任人，谁来负责、负什么责、怎样负责，仅靠公布恐怕无法解决。对涉及违反

总量控制要求审批项目、发放许可证的行为，也没有相应的处罚措施。

建议草案在对政府责任的规定方面

增加“城镇生活污水污染防治、跨行政

区域河流断面水质质量”的内容并设立

相关考核机制和法律责任；对未完成总

量控制要求的政府具体责任人及其违法

行为，增加相关处罚措施和责任追究制

度。此外，草案还应规定地方政府有定

期发布本地水环境监测信息的义务，还

要采取对企业和公众进行引导支持的激

励措施等。逐步形成“政府统一负责、环

保具体监管、企业依法治理、公众积极

参与”的有效防污治污机制。加大处罚力度完善法律责任提高违法成本 “违法成本低、守法成本高”已经成为我国水污染防治的“痼疾”，无论是从

改变当前严峻的水污染形势还是从维护

社会公平正义的角度看，都迫切要求我们在草案修改过程中综合运用各种制度

措施，加以彻底解决。目前草案中规定的罚款额上限虽然比现行法律有所提

高，但仍不足以解决“违法成本低”的问题。

例如，草案第七章法律责任中规定的罚款额上限多为50万元，仅第七十二 条规定为100万元，相比于企业违法排污 所节省的成本和对水体环境所造成的损 害，仍显较低，建议适当提高处罚额度。除此之外，创新处罚方式，按照违法企 业污染排放量、违法行为持续时间、污 染损失等因素确定具体罚款数额显得十 分必要。其中，在国外已经较成熟的“按 日计罚”方式对连续违法排污行为有很 造成严重后果、构成犯罪的严重违法行 为适用刑法有关规定，依法追究刑事责 任，较之现行法律有较大的突破，值得 肯定。但对于其他性质同样十分恶劣的 违法行为建议扩大适用刑法的范围，增 加有关追究刑事责任的规定，更好地起 到震慑作用。

应当注意的是，罚款和追究刑事责

任都只是政府行政监管的手段，并不一 定是最有效的方式。从国外经验来看，强的针对性，强烈建议引入草案加以规 定。另外，草案第六十六条、六十七条、七十八条、七十九条、八十三条规定了 真正让违法者胆寒的是一套完善的环境 公益诉讼和环境损害赔偿制度，即通过 污染损害的司法救济来追究违法者的民 事责任。笔者认为，这是从根本上解决 “违法成本低”问题的一条重要途径。草 案第七条、第八十五条对此均作出了规 定，但诉讼主体仅限于直接受害者，建 议扩大范围，允许环保组织和社会公众 参与，建立公益诉讼制度，为污染受害 者提供法律援助。

《水污染防治法（修订草案）》需要 修改、补充和完善的地方还有很多，笔 者认为强化政府责任和提高违法成本 是其中十分重要的内容，希望在草案 修改过程中能够引起足够重视。我们 相信，在全社会的积极参与建言献策 下，一部成熟完善的《水污染防治法》 必将为我国水污染防治和水环境改善 做出重要贡献！

第二篇：完善流域水污染防治体制机制的建议

完善流域水污染防治体制机制的建议

姬鹏程

孙长学

近年来，在科学发展观指引下，我国流域水污染防治工作得到逐步加强，在推进重点治污工程建设的同时，更加注重流域污染防治管理体制和运行机制的完善，注重行政、经济、法律与工程技术手段的综合运用与协调配合。从2007年开始，全国开始出现污染减排“双下降”的趋势，重点流域水污染防治工作取得新的进展，体制机制在流域水污染治理中的作用逐步凸现。随着我国工业化、城市化进入快速发展时期，流域水污染防治目标与转变经济发展方式、建设资源节约和环境友好型社会的要求还有相当大的差距，特别是一些长期存在的体制性障碍和机制不活的问题亟待解决，加快建立与我国社会主义市场经济体制相适应的流域水污染防治体制机制,任务艰巨，意义重大。

一、当前流域水污染防治体制机制存在的几个主要问题

目前，我国流域水污染防治还存在诸多问题，政策与法规体系尚不健全，资金投入不足，公众参与缺乏，技术支撑体系薄弱等等，但最根本的问题还是管理体制没有完全理顺，运行机制不够协调，突出表现在以下几个方面：

（一）部门协调问题未根本解决，运转有效的统一综合治理机制尚未形成 流域水污染防治是个典型的涉及多个部门的事情，在现有的流域水污染管理体制框架中，有环保、水利、发改、建设等数个部门参与，以环保部门为主。多部门协作本身并不是问题的根源，目前的问题是，以环保为主的这个作用没有充分发挥出来，部门冲突、特别是环保部门与水利部门在流域水污染防治领域缺乏更有效协作，已成为流域水污染防治管理面临的主要体制问题之一。水利和环保的部门冲突在流域管理中有集中体现，涉及规划、水质监测、机构、水量调配和污染物总量控制、跨界污染管理监督、水污染纠纷调处等多个方面。在流域管理上，双重管理体制矛盾突出，如七大流域管理机构均设置了水资源保护局，名义上接受水利部和国家环境保护部①的双重领导，但事实上是水利部派出机构的性质，这制约了流域机构在水污染防治方面的作用。从部分流域的管理实践来看，目前部门协调的难度要高于地区协调的难度。淮河十几年的治污实践表明，环保和水利两部门共同牵头的领导小组有名无实，是“十年淮河治污”效果不佳的重要体制原因之一。

（二）中央与地方在污染治理上的权责划分和监管机制尚不健全

在中央和地方关于水污染防治的管理关系上，我国实行分级管理，即以行政区划为单位，各区域的环保部门承担主要的水污染防治职责，而上级环保部门对地方环保局只有指导权。由于地方环保部门是地方政府的职能部门，导致它容易成为地方利益的工具，不论是数据监测、污染控制，还是建设项目审批上都要被地方政府左右，而上级环保部门的监督也无法逾越当地政府的权威，如被国家环保部门责令关闭的企业却为当地政府庇护。国家环保总局对地方环境管理的监督尚无力打破地方保护主义。在现行的以GDP为核心的政绩考核指挥棒下，地方政府往往以经济发展作为优先考虑，对国务院制定和颁布的环境政策难以落实到位。近两年来，国家环保总局加大了对地方的监管力度，相继推出了“区域限批”和“流域限批”等强有力的行政惩罚手段。但从长期来看，需要建立健全流域省界断面水质责任制和污染物总量控制排放责任制，使中央奖惩地方的标准明确、公开、公平，为地方的水污染治理工作提供稳定的预期和长期的激励。

（三）流域管理体制与区域管理体制结合不够

我国经济社会管理体制是按照行政单元划分的区域管理体制。流域管理有其自身的特点和规律，无论是水资源管理，还是水污染防治管理，都需要以流域为单元统筹规划和治理。新《水法》规定，水资源管理实行“流域管理与行政区域管理相结合”的管理体制。我国目前的水污染防治管理体制是以行政区域管理为主的，流域水污染防治管理十分薄弱，在体制安排上存在较大缺陷。虽然《水污染防治法》也强调了水污染防治中流域管理的重要性，但实践中水污染防治主要是“以地方行政区域管理为中心”的分割管理。例如，主要污染物减排的约束性指标是按省区分解的，并未分解到各流域。这种忽视流域的污染指标分解方法科学性不足，无法有效地将水污染减排与流域环境质量的改善建立联系，容易形成各行政区污染责任不清，相互推诿责任，导致严重的越界水污染问题。

（四）政策体系还不完善，手段还不尽协调 首先,流域水污染防治政策侧重末端治理，从源头预防的政策较少。排污收费、总量控制、排污许可证制度等都是针对污染物的末端治理。环境影响评价制度和“三同时”制度虽然是针对源头预防的，但其对象目前基本只涉及具体的建设项目。国家的重大计划、规划、产业政策中，预防水污染尚未成为政策制定时的主要考虑因素。其次，行政手段多，经济激励政策少。我国环境管理主要还是依靠命令控制型政策和行政手段，从“环评风暴”到“区域限批”，再到“流域限批”，虽然也有效果，但单纯依靠政府的行政手段来控制排污的做法，已不能解决当前我国复杂的水污染问题，尤其是跨行政区域的流域污染问题，必须综合运用行政、价格、税收、财政、信贷、收费、保险等多种政策和手段。第三，有关政策手段之间不够协调。如水利部编制“水功能区划”，国家环保总局编制“水环境功能区划”，对同一流域，水利部门制定水资源保护规划，环保部门制定水污染防治规划，渔业部门制定渔业发展规划，交通部门制定水运规划，这些规划都与水污染防治相关，但有关规定却往往不协调。环保和城建部门在排污费和污水处理费上也还存在不协调的地方。第四，注重工业领域的水污染治理，城市水污染防治和农业面源污染治理领域的政策有待加强。农村面源污染防治的相关政策制定已严重滞后。

（五）适应市场经济体制的流域治理地区协调与合作机制还不健全

源于长期中央集权制的影响，政府间关系主要是自上而下的治理结构，区域之间一直缺乏合作的传统。只是近些年来随着市场经济的发展和区域经济一体化进程的加快，跨区域的经济合作才有了一定的发展，而跨区域的环境合作才刚刚开始起步。目前的困境是，一方面中央政府还没有为跨区域的合作（包括环境合作）提供一套切实可行的制度框架，地区之间的合作缺乏制度依据，也缺乏有效的议事程序和争端解决办法；另一方面，现有的合作关系并不是建立在市场机制基础上的，导致流域内的地区合作缺乏动力机制。例如一些流域虽然建立了领导小组或者引入了联席会议，但关系松散，尚不能相互激励和约束。跨地区的流域污染防治共建共享平台尚未建立，信息公开和通报制度不健全，不能确保流域各地区及时获得准确、必要的水量和水质信息。补偿机制是市场条件下实现跨行政区合作的重要制度安排，目前我国在跨行政区的补偿机制方面还十分薄弱。此外，流域水污染管理缺失的机制还有预警和应急管理制度，污染损害保险制度，下游地区要求上游地区采取措施的制度等。

（六）对污染排放的监管体制效力不高，执行不到位 排污企业的监管主体是地方政府。很多排污企业有法不依、超标排放，“违法成本低，守法成本高”，这些现象有法制不健全的原因，但根子是地方政府执法不力、监管不力。国家法律对水污染管理责任的划分，在《环境保护法》中有明确规定，如果各级地方政府都能严格履行其法定的环境监管职责，重点流域的水环境形势不至于愈发严峻。现实中部分地方政府只顾眼前的经济利益，甚至与排污企业之间存在利益勾连，导致对企业的污染监管力度有限，对很多水污染违法事件往往是大事化小，小事化了。地方环保部门在财政经费以及人事上对于地方政府都有很强的依附性，虽然有大量关于环境保护、企业排污、严格执法方面的规定，环保目标也只好让位于经济发展目标。目前治污的大部分环节由行政主体来承担，使得地方政府常常既是运动员又是裁判员，也是导致监管失效的重要原因。此外，地方政府在促进当地产业结构调整方面的动力往往不足，而发展环境友好型产业是减缓水环境污染的根本途径之一。如果环保目标不能真正纳入地方政府的绩效考核范围，问责机制不能有效发挥作用，上述现象就很难从根本上改变。

二、近期推进流域水污染防治体制机制改革的总体设想 我国流域水污染防治体制改革任务十分艰巨和复杂，改革进程需要分步推进。我们的研究认为，近期目标是，建立流域管理与行政区域管理相结合的水污染防治综合管理体制，加强流域各方的对话与协商，扩大民主协商的范围和程度，建立流域、行政区域和部门的协商协调平台，进一步合理划分事权，统筹流域水资源保护和水污染防治工作，全面促进流域水环境综合治理能力的增强。管理体制是改革的重点内容是，旨在建立“监管有力和权责明确、流域管理与行政区域管理相结合、部门协作和区域协调”的新体制。近期重点是建立跨部门、跨行政区域的高层次协调机构或机制。

管理机制安排是落实管理体制的具体途径。机制建设和创新旨在建立有效监管、事权清晰、经济激励、社会参与的新机制，包括地方政府官员环保问责制，跨行政区环境合作机制，统一的信息监测和发布机制，经济激励机制，产业和企业监管机制，信息披露和公众参与机制等方面。鉴于我国幅员辽阔，流域众多，要分步加快体制机制创新，鼓励实践多种行之有效的流域水污染治理模式。

三、完善流域水污染防治体制机制的几点建议

（一）逐步理顺流域水污染防治行政管理体制，增强环境治理的政府职能 以建立社会主义公共行政管理体制为长远目标，分步推进流域水污染防治管理机构改革。首先是在立足完善现有机构体系基础上，加强部门协调协作。特别是要理清各部门在水污染防治方面的职责，包括水质管理与监测、水环境功能区划、水功能区划、流域水资源保护管理机构的关系等。环保部门作为水污染防治的行政主管部门，应进一步加强监督执法职能。以环保部门牵头，其他部门积极参与水污染防治，各部门加强沟通、协调和配合。具体实施途径可以通过在机构改革中调整“三定”方案来解决。与中央确立的大部制改革相适应，提升环境监管的部门职能。② 但各部门权力的划分应当清晰，避免职能交叉和重叠。部门的权力和义务应当均衡，制衡机制必须建立起来，对于行政不作为和渎职现象，应有必要的惩罚措施。为了实现国家部门间的协调，可考虑在中央层面建立部门协调机制，统一协调部门与地区在流域管理中的规划、标准和政策制定中的重大问题。随着中央与地方关系的调整，流域管理机构的运作应逐步实现流域管理决策权和执行权的分离。通过立法授权建立以利益相关方为主的现代流域机构。流域机构作为流域管理最重要的决策机构，独立于任何国家机关，主要依据相关法规、规划以及国务院分配给流域组织的任务开展工作。流域机构由流域内的主要利益相关者代表组成，以规划、报告和协调为主要职责。流域内的地方政府及其职能部门作为执行机构，负责实施流域管理委员会的各项决策。从较长时期来看，还可以逐步将环境监察职能纳入垂直管理体制,避免地方政府对环境监察的过多干扰。

（二）建立常态化的流域水污染防治监测评价制度，健全以地方政府为主的流域污染治理责任机制

将流域水污染治理作为贯彻落实科学发展观和树立正确政绩观的重要方面，建立健全地方政府官员环保问责制，加强流域水污染治理政绩考核，切实转变发展方式，实现经济又好又快发展。2008年2月，国家环保总局牵头组织了淮河流域污染治理核查，对淮河流域的山东、河南、安徽、江苏几省进行考核检查，实践证明通过签订责任书、落实检查责任制，对于流域水污染防治能起到较好的成效。在此基础上，应将临时性的检查上升为制度化的监测评价，建立常态化、规范化的制度。建立问责指标体系，层层落实环保责任。将环保目标考核纳入地方各级官员的任期绩效考核和干部任用考察。建立科学的环保问责指标体系，具体指标包括：水污染物总量控制指标、节水指标、跨省断面和行政区域内重点水功能区断面水质指标（氨氮、总磷、COD等）、工业污染物排放稳定达标率、城市污水处理率、城市污水处理厂排放稳定达标率、规模化畜禽养殖和水产养殖规模、农村生活垃圾收集率、城镇生活污水处理率等。规范问责程序，健全问责制度，尽快实现环保问责的常态化、程序化和制度化，要特别加强对重大污染事故的问责力度。

（三）充分发挥市场机制在流域污染治理中的作用，形成流域水污染治理的内生发展机制

流域污染治理要与完善我国社会主义市场经济体制相适应，加快水污染治理工程投融资体制改革和运行管理机制创新，建立促进环境友好型社会建设的资源环境税收政策和消费政策。完善水价形成机制和排污收费制度。逐步提高水利工程供水水价，合理调整城市供水价格和污水处理费，提高水资源费征收标准。城市生活用水推进阶梯式水价，工业用水实行超定额累进加价制度。将污水处理费作为行政事业性收费，由政府实行强制征收，财政专户管理。除法律、行政法规和国务院另有规定外，任何单位和个人不得减免污水处理费。征收的污水处理费不足以补偿污水处理厂运行维护成本并使企业合理盈利的，由当地政府财政补足。污水处理费必须优先用于保证处理厂的运转率和稳定达标率，多余部分用于管网的改造和建设。建立公共财政投入污染治理的稳定增长机制。根据发达国家的经验，一个国家在经济高速增长时期，环保投入要在一定时间内持续稳定占到国民生产总值的1.5％，才能有效地控制住污染；达到3.0％才能使环境质量得到明显改善。据有关部门测算，我国重点流域“十一五”期间水污染治理资金总需求约为4000亿至4500亿元，这么大的资金需求量不可能完全靠国家投资来完成，必须拓宽融资渠道，吸纳社会资金参与治污。因此要利用市场机制，推动治污基础设施建设，建议尽快推出实施重点流域污水处理产业发展（投资）基金。推动城市污水和垃圾处理单位加快转制改企，推进污水、垃圾处理体制改革和产业化发展，提高处理厂（场）运行效率。采用公开招标方式，择优选择投资主体和经营单位，实行特许经营，并强化监管。鼓励排污单位委托专业化公司承担污染治理或设施运营。创新项目建管方式，进一步完善治污项目TOT、BOT等建设管理模式，吸引社会资本参与污水、垃圾处理等基础设施的建设和运营。探索开展排污权交易试点工作。推进排污权有偿取得制度，积极开展排污权交易试点。在控制区与排污总量核定的基础上，做好对企业的排污计量工作，合理分配排污量，合理制定排污有偿使用价格。在同一水功能区的排污企业之间，试点实施排污权交易政策，让企业自主选择，购买排污权还是建治理设施，以降低总的污染治理成本。

（四）增强产业结构调整和区域发展规划的作用,以结构调整为主线，实行流域内门槛统一的产业结构调整政策，从源头上形成企业减少污染排放的长效机制

完善对工业污染源的监管机制。重新核定工业污染源的排污申报。加强对重点污染企业的在线监测，扩大监控范围，有条件的地区要对重点排污单位安装废水排放在线自动监测装置，及对饮用水水源地及取水口水质的实时监控。增加现场突击检查的频次，加强对污染源的监督检测。严格落实执法监管的各项措施，严厉打击违法排放行为。建立健全企业退出机制，坚决淘汰污染严重企业。提高化工、医药、印染等高污染行业废水排放标准，促使高污染企业主动退出，提高新增高污染项目的进入门槛。尽快出台流域产业导向目录，指导各地区产业结构的转型升级。对不符合产业政策，污染严重的企业坚决予以关闭。在媒体上公布关闭的污染企业名单，接受社会监督。严格执行准入制度，实行区域限批和行业限批。按照各流域和地区的不同功能分区，采取不同的发展和保护策略。对于限制开发区和饮用水水源地保护区，对一切可能产生水体污染的工农业生产全部予以禁止。对于生态功能缓冲区，对重点污染行为予以禁止。在上述两类区域内，应落实区域和行业限批措施。根据各流域的环境容量状况，对生产高污染高风险产品的化工、纺织、印染、造纸等行业实行行业限批。加强工业园区建设。鼓励和引导产品附加值较高、管理完善、发展前景好的企业进入园区发展，理顺产业链，发展循环经济。鼓励流域内的城区外迁企业和批准新上企业进入工业园区、开发区、乡镇工业集中区、循环经济示范区。建立和完善园区污水处理系统，开展园区ISO14000和清洁生产审计，强化生态工业设计，减少整体污染排放。新建园区严格执行环境影响评价制度，严把项目审批关，创建生态工业园。

（五）以互利共赢关系为纽带，建立跨行政区的流域环境合作新机制

一是建立跨行政区的生态补偿和纠纷调解机制。积极探索建立下游对上游水资源、水环境保护的补偿，上游对下游超标排污或环境责任事故赔偿的双向责任机制。建立健全跨行政区的纠纷调解机制，包括协商机制、仲裁机制、法律诉讼机制等。二是开展跨区域执法合作。建立健全流域管理机构与流域各省区水利、环保部门的联合执法制度；加强行政区域间的执法协作和部门间的行政执法合作，推进综合执法。三是在区域经济合作中加强环境合作。将环境合作纳入区域经济合作框架，统筹考虑经济布局、产业布局和环保基础设施建设。行政区域间在市场准入机制和产业政策等方面加强合作，防止出现因准入门槛、政策尺度的差别而造成的污染转移。在有条件的地区，促进区域间环保基础设施的共建共享。通过设立流域内水资源或污水处理产业投资基金的形式，将地区间松散的行政合作转变为紧密利益联系的经济合作。

（六）建立大型流域性水务集团、实施流域化综合治理试点，将跨界治理责任内部化

针对我国水务行业区域自治、区域多治的特点，以及现阶段普遍存在的流域水污染治理责任体系错位、协调机制缺乏、监管职能分割、投资浪费等问题，开展建立大型流域性水务集团、实施流域化综合管理试点显得尤为重要。其基本思路是：在行业主管部门的主导与扶持下，选择一到两个流域，如跨省的淮河流域、以省内为主的湘江流域等，提出科学、统一的全流域发展规划，在流域监管基础上加大政府国债投资及转移支付，明确流域化投资者主体地位等方面，开创性提出水务产业流域化综合管理的方案以及相关政策研究。在操作上可以选择国有控股、体制灵活、处理能力大、资金雄厚、运营规范、业务链条齐备等优势的水务企业作为平台，开展实施水务流域化综合管理的试点。试点企业与试点地方政府签订《战略合作协议》，以“整体打包、总揽建设、流域化治理与管理”的思路和方案，积极参与淮河、太湖等流域治理，将属于不同行政区的跨界水污染防治责任转化为大型水务集团的内部责任，探索一条适合我国国情的流域性水务管理新体制和新路子。

（七）加强信息披露和公众参与，形成有利于全社会参与流域水污染治理的体制机制

加大信息沟通和资源共建共享，建立统一的信息监测和发布机制。环保、水利、发改等部门通力合作，尽快建立统一的江河湖库水功能区监测、水环境监测的方法和评价标准体系。在各大流域构建国家级断面、省级断面、县市断面三级断面监测体系。建立信息公开和发布制度。搭建信息共享平台，建立工作例会制度、流域水量水质信息共享制度以及水污染事故通报制度。将2006年2月发布的《环境影响评价公众参与暂行办法》上升为条例或法律，切实保障和扩大公众参与。水污染监测信息要通过媒体、网站和公报等形式向社会发布，使公众能及时监督政府和企业的环境行为。流域管理机构、省市水行政主管部门统一发布水文、水功能区水质信息，环境保护主管部门统一发布水环境状况信息。

（八）完善流域水污染防治的法律体系，提高流域水污染治理依法行政的水平

流域水污染治理需要综合运用行政、经济、法律和社会政策等多种手段，但要减少行政手段的使用，增加经济手段的作用，提高法律手段的力度，从根本上形成依法治污的制度环境。抓紧健全流域水污染治理的相关法律法规，及时修订相关法律和条例,并鼓励颁布地方性法规。发挥流域发展规划的作用，提高规划在流域环境治理中的地位和效力。从我国经济社会发展阶段和环境保护的目标任务出发，要适时调整水污染防治的经济技术标准，重点流域更应提高标准,并建立流域内污染防治标准动态调整机制。对于流域上下游地区之间未能履行治污职责或不作为的问题，要建立必要的法律程序进行约束。

注释：

①原国家环保总局。鉴于本报告研究时间为2008年3月之前，文中仍以国家环保总局的机构名称出现。

②在2008年3月的机构改革方案中，环境监管的部门职能已得到提升。

（作者单位：国家发展改革委经济体制与管理研究所）责任编辑 徐敬东

第三篇：对完善新型农村合作医疗制度的思考与建议

对完善新型农村合作医疗制度的思考与建议

新型农村合作医疗制度是我国农村社会保障体系的重要组成部分。建立新型农村合作医疗制度是完成“人人享有卫生保健”的需要，更是广大农村发展生产、摆脱“因病致贫”、“因病返贫”、构建和谐社会的需要。本文通过选择性的对农民的参合，资金筹集，报销，监管等问题的思考提出解决此类问题的根本途径，以期为完善该制度提供更多理论参考。

一 要通过各种途径，提高农民的参合率，扩大新型农村合作医疗的覆盖范围

1．政府要在深入调查研究的基础上，通过各种宣媒体，加强对农民健康权益的维护，开展合作医疗的宣传教育。要教会农民如何正确分析评价合作医疗制度并提供准确可靠的信息支持，引导农民不断增强自我保障和互助共济意识，并最终形成广大农民的自觉行动。

2.将新型农村合作医疗制度的建设纳入法制化的轨道，保持其连续性和稳定性消除农民顾虑。

3.将农民工纳入他们打工地的新型农村合作医疗参合对象的范围，方便他们就医。目前，外出打工的农民工群体的规模是十分庞大的，因此他们的参合不仅可以有效的解决他们这一弱势群体的医疗保障问题，同时对积累合作医疗基金,提高补偿水平有着重要的意义。

4.构建多种新型农村合作医疗的参合模式。从目前来看，新型农村合作医疗主要是以“大病”统筹为主，但对一些病种还没有引起足够的重视（如慢性病）。因此，有条件地区可以提高保障水平扩大保障的范围。

二 要建立科学合理的筹资标准，多元化的筹资渠道，适宜的筹资层次和筹资模式

1.建立科学的筹资标准。必须考虑到各地农村经济发展水平的不均衡性，要继续坚持农民个人交费、集体扶持、和政府资助相结合的原则。在筹资机制的原则指导下，综合考虑合作医疗资金需求及各筹资渠道的资金供给潜力，据此确定不同筹资主体间，尤其是农民与政府间不同行政级别政府间的筹资比例标准，确保建立科学合理的筹资水平。

2．建立多元化的筹资渠道。第一，要建立多样化的个人筹资渠道。现在新型农村合作医疗有些试点地区的筹资直接成本占农民个人缴费合作医疗资金的很大比重。

第二，加大政府的投入。根据地区现状不同，酌情实施政府投入，从而解决不发达地区困难。第三，集体扶持资金。国家可以通过实行投资倾斜政策，建立集体扶持机制的激励措施，使集体资金得到保证并积极寻找社会筹资的切入点。

3.顺应农民心理，改变筹资顺序，创新农村合作医疗的筹资模式。不能单靠一些恩惠措施，增强了农民参与的积极性。必须尝试一种新的筹资模式来顺应农民心理，引导其加入合作医疗。

三 创新工作机制，加大对新型农村合作医疗的监管力度

首先加大对定点医疗机构的监管。利用信息化作为新型农村合作医疗的监管手段，有效的对资金使用进行动态监控。其次健全监督机构，实行组织监督。成立新型农村合作医疗监督机构，明确规定三级监督机构的职责。使监督工作逐步达到规范化、制度化和经常化运行要求；三坚持 “阳光操作”，实行民主监督。坚持实行公开、公示制度。四加强基金管理,实行审计监督。农村合作医疗基金安全的管理是确保新型农村合作医疗健康发展重要保证。为加强和规范基金管理，审计部门定期对新型农村合作医疗基金管理使用情况进行专项审计。

四 建立科学有效的报销机制，提高报销环节的效率，调动参合农民的积极性

强化报销制度改革，科学制定报销标准，采取创新补偿机制。第一，要引入现代化的信息管理手段，简化报销程序，提高工作效率。第二，根据“以收定支、量入为出、逐步调整、保障适度”的原则，及时调整补偿起付线和封顶线的设置，依据民情科学合理的作好测算，在有些常见病的报销上，适当降低补偿标准，提高补偿比例，扩大救助范围，整合社会资源。第三，试行部分病种门诊费用按住院标准补偿。一些特殊病种和长年治疗用药的慢性病，其门诊医药费用也应入住院报销范围，以逐步增大受益程度，吸引更多农民参加合作医疗。第四，深入民情、科学分析，逐步完善补偿方案，制定合理的补偿标准，当年基金当年基本用完，让农民真正得实惠。

五 加大对农村合作医疗基础设施的建设，提高新型农村合作医疗队伍的整体素质当前，农村合作医疗基本医疗环境恶劣，基础设施落后，农民的就医环境不容乐观。农村合作医疗卫生队伍的素质普遍较低，层次结构都不尽合理。解决方法：

第一，大力筹措资金，加大对基层卫生建设的资金投入，改善农村医卫人员工作及患者就医的硬环境。国家、省、地方政府应逐步的加大对农村合作医疗的资金的投入。第二，加大农村医疗卫生管理体制改革力度，建立灵活、高效的用人机制，多形式多渠道选拔录用人才，为乡、村医疗卫生机构的生存发展注入活力之源。加大财政的力度，把卫生经费的扶持重点调整到支持农村公共卫生、预防保健和人员培训等

方面上来。多渠道提高农村医疗卫生人员收入水平，改善其生存发展的软环境。

参考文献

[1]吴健明.中国农村合作医疗的问题与对策[J].民政导刊，2002（3）：65-67.[2]蔡仁华.中国医疗保障制度改革全书[M].北京: 中国人事出版社2002：48.[3]世界银行.中国：卫生模式转变中的长远问题与对策[M]北京：中国人事出版社1998.[4]龚敏，张志杰，龚剑.对新农村建设下新型农村合作医疗制度的思考[J].农村经济科技，2007，（1）：102～103.[5]孟宏斌，王征兵.新型农村合作医疗筹资机制与利益相关主体博弈研究[A].中国农业大学学

报(社会科学版)，2007，（1）：122-125.[6]王成艳，薛兴利.诌议新型农村合作医疗的筹资机制[J].中国卫生资源，2005，8（4）：149-151.

第四篇：水污染的处理与防治

水污染的处理与防治

（吉首大学化学化工学院 湖南吉首）

摘 要 对中国的水污染现状进行了概述。主要有城市水污染，工业水污染，农业水污染等。水污染的各种处理技术及防治措施。

关键词 水污染现状；水污染危害；防治措施；水污染处理技术。

The treatment and prevention of water pollution.(College of Chemistry and Chemical Engineering, Jishou University, Hu nan ,Ji

shou)Abstract：For China's urban water pollution, water pollution status quo were summarized mainly include industrial water pollution, agricultural water pollution and water pollution prevention and control of all kinds of processing technology and measures Key words：The situation of water pollution；Water pollution hazard；Prevention and control measures；Water pollution treatment technology

一、简述

水是生命之源，人类的生存离不开水。我国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家，水资源总量居世界第六位，人均占有量只有2500立方米，约为世界人均水量的1/4，在世界排第110位，已被联合国列为13个贫水国家之一。

随着工业发展和人口增长，工业和生活废弃物大量产生，加之农药和化肥广泛应用，使水源受到污染的机会增加。目前，全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，污染了5.5万亿立方米的淡水，这相当于全球径流总量的14%以上。人若饮用或接触大量受污染的水，就会给身体带来一定的危害。水污染比大气污染、垃圾污染后果更严重，水一旦被污染了，就很难治好。近年来，我国因水污染造成的事故屡见不鲜，如:广西贺江水污染事件。2013年7月1日至5日,贺江贺街至合面狮水域陆续出现死鱼现象。经广西环保厅检测，在贺州市与广东省交界断面扶隆监测点水质镉超标1.9倍，铊超标2.14倍。导致西江水质受到威胁，下游贺州市信都镇、广东肇庆等地存在饮用水安全隐患。此次贺江被污染河段约110公里，从上游的贺江马尾河段到与封开县交界处，不同断面污染物浓度超标从1倍到5.6倍不等。事故发生后，广东肇庆市与广西贺州市官方共商治理贺江水污染对策，确保贺江下游以及西江沿线饮用水安全。水危机正威胁着人类的活动和生存，防治污染、保护水资源是各国都关注的问题。

二、我国的水污染现状

水污染的根源来自工业排放的废水、污水、城镇生活污水以及农业化肥、农药流失等。据统计，我国生活污水排放量已经超过了工业废水排放量，大部分未经处理的生活污水直接排入水体中，增加了水污染。又由于农业方面的化肥、农药的低效利用，使大量营养物质随地表径流进入水体，更加重了水体污染。

1、城市水污染现状

水源污染源于城市工业、生活污水排放。水利部水资源司和国家环保局的调查表明，1988年全国城市污水排放量达340亿吨，大量污水排入江河湖泊。长江、黄河、珠江、海河、滦河、辽河、松花江七大水系，接纳了全国城市污水排放量的70%。昔日清澈见底的大运河，碧波疏影的秦淮河，许多河段现已变成浊流泛臭的“黑水河”。俗有“东方威尼斯”美誉的苏州河，“五十年代淘米洗菜，六十年代水质变坏，七十年代鱼虾绝代，八十年代洗不净马桶盖”。

城市废水污染了江河，也危及城市自身。全国目前有381座城市面临水污染威胁。以我国最大的工业城市上海为例，该市每天排出五百万吨污水（不包括电厂冷却水），其中工业污水占80%.由于这些废水、污水基本上未得到处理即流入苏州河，致使苏州河早已成为污水河。

2、排污及工业废弃物引起水污染

工业废水是我国水源污染的主要原因之一。近20 年来，虽然我国污水的处理率在不断提高，但污水的年排放量仍在大幅度增加。2006 年，全国废水排放总量为 536.8 亿 t，比上年增加 2.3%。其中，工业废水排放量 240.2 亿 t，占废水排放总量的 44.7%，比上年减少 1.1%;城镇生活污水排放量 296.6 亿 t，占废水排放总量的 55.3%，比上年增加 5.8%。废水中化学需氧量排放量1428.2 万 t，比上年增加 1.0%。其中，工业废水中化学需氧量排放量 541.5 万 t，占化学需氧量排放总量的 37.9%，比上年减少 2.4%;城镇生活污水中化学需氧量排放量 886.7 万 t，占化学需氧量排放总量的 62.1%，比上年增加 3.2%。

由于乡镇企业的废水废气处理率、处理达标率和符标率等3项指标很低，导致农村生态环境的污染。同时，工业固体废物的排放堆存不仅占用大量土地，并对空气、地表水和地下水产生二次污染，而且使江湖面积缩小，影响水资源的利用。固体废物中所含有害成分经雨水淋洗会污染地表水、地下水和土壤，造成农、渔类产品污染。

3、农业面源污染引起水污染

随着点源污染的控制，农业面源的污染已成为水污染的主要因素。农业面源污染主要来自化肥和农药残留物，以及水土流失过程中的土壤养分和有机质。随着化学肥料施用量的快速增长，导致土壤板结、耕作质量差，肥料利用率低，土壤和肥料养分易流失，污染了地表水和地下水。农药对水体所造成的污染也很严重。据统计，我国农药总产量目前已超过 127.4 万 t，每年农药的使用量在 100 万 t 左右。根据分析，一般只有 10% ～ 20% 的农药附着在农作物上，而 80% ～90% 则流失在土壤、水体和空气中，在灌水与降水等淋溶作用下污染地下水。

三、水污染的危害 水污染对于工农业的危害是不可低估的。绝大多数的工业生产离不开水，水质会直接影响工业产品的质量，如造纸、印染等工业产品，使用不清净的水会造成产品的色泽晦暗;酿酒、食品等使用不卫生的水会导致饮料和食品的卫生质量不合格，直接危害人们的身体健康。污水对农业的影响更为严重，用污染的水灌溉农田，会造成土壤质量降低，农作物减产、变质，甚至颗粒不收;污水对渔业造成的危害也非常大，可使水生生物缓慢中毒，出现畸形的或是带有怪味的鱼虾，严重时一夜之间成百上千的鱼死亡。

未经处理或处理不当的工业废水和生活污水排入水中，当数量超过水体自净能力时，就会造成水体污染，对人体健康产生影响。如:甲醛汞中毒、镉中毒、砷中毒、氰化物中毒、农药中毒、多氯联苯中毒等。铅、钡、氟等也可对人体造成危害。这些急性和慢性中毒，是水污染对人体健康危害的主要方面。

四、水污染的处理

在常规处理前增加预处理工艺。预处理是指在常规处理工艺前面，采用适当物理、化学和生物的处理方法，对水中污染物进行初级去除，使常规处理更好地发挥作用，减轻后续处理的负担，发挥水处理工艺整体作用，提高对污染物的去除效果，改善和提高饮用水水质。

1、吸附预处理技术

吸附预处理技术是指利用物质强大的吸附性能或交换作用或改善混凝沉淀效果来去除水中污染物的技术，目前在水处理工艺中常用的吸附剂有粉末活性炭、粘士等。粉末活性炭具有投资省，价格便宜，吸附速度快，对短期及突发性水质污染适应能力强等优点，但是目前还没有很好的回收再生利用方法，所以运行费用高。颗粒活性炭虽然能够再生后重复使用，但其设备投资相对较高，且往往需要与臭氧氧化等技术联用，以提高处理效果。粘土矿物类的吸附剂吸附性能良好，且为自然界的天然形成物，因此货源充足、价格便宜，但大量粘土的投入势必会沉入池底，给沉淀池的排泥及后续的污泥处理增加了成本。

此外，沸石、活化硅藻土都有良好的吸附性能，可以吸附水中的有机污染物。沸石作为一种极性很强的吸附剂，对氨氮、氯化消毒副产物、极性小分子有机物均具有较强的去除能力，将沸石和活性炭吸附工艺联合使用，有望使饮用水源水中的各种有机物得到更全面和彻底的去除。

2、生物预处理法

目前国内研究及应用于实际生产的主要是生物预处理技术。生物预处理的本质是水体天然净化的人工化，通过微生物的好氧降解，去除包括腐殖酸在内的可生物降解的有机物及氨氮、亚硝酸氮等污染物，能有效改善絮体结构，使之易于沉降，降低了运行成本，而且还可减少处理过程中的加氯量及相应的消毒副产物的生成量。以２万ｍ3／ｄ常规净水厂为例，若采用生物预处理法其处理费用为１７０万元／ａ，年耗电２０万ｋＷ／ｈ，但若采用生物活性炭法则处理费用达２５０万元／ａ，年耗电５０万ｋＷ／ｈ。目前研究应用的生物预处理工艺主要有生物接触氧化、塔式生物滤池、生物膨胀床与流化床、生物转盘反应器、淹没式生物滤池、生物陶粒滤料滤池、生物流化床、粗滤慢滤工艺等，但是目前对生物膜的形成、运行管理、各种污染物的降解机理还不很清楚，各种工艺技术参数也不很成熟。生物预处理存在设施占地面积大，基建费用高的缺点。

增加深度处理工艺。深度处理通常是指在常规处理工艺后，采用适当的处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物加以去除，提高和保证饮用水质。应用较为广泛的深度处理技术有：膜技术、光催化氧化、活性炭吸附法、生物活性炭法、臭氧—活性炭联用等。

1、膜法深度处理

膜分离是一种通过半透膜分离水中杂质的物理方法，具有物质不发生相变，分离系数大，在常温下进行，适用范围广及装置简单，操作方便等特点，在水处理领域越来越多地得到应用。在现有的膜技术中，反渗透（RO）、超滤（UF）、微滤（MF）、纳滤（NF）都能有效地去除水中的臭味、色度、消毒副产物前体及其他有机物和微生物。近年来，膜法在美国受到高度重视，特别是因其对消毒副产物的良好控制性，被推荐为最佳工艺之一。但是，膜法对进水水质要求高，需要定期清洗，存在着经常费用和运转费用高的问题，在我国主要用于特种水处理。然而，随着清洗方式的改进，膜的价格的降低，相信在不久的将来，膜法一定会在给排水领域发挥重大作用。

2、光催化氧化法

光催化氧化是以TiO2作催化剂，利用光源的能量氧化水中有机物（包括细菌）等，对水中多种微量有机物及自来水中常见的多种氯化有机物均有良好的去除效果。光催化氧化的突出特点是氧化能力极强，在适宜的反应条件下，可使有机物完全矿化成CO2和H2O等无机物。光催化氧化法在投入实际应用时所面临的主要问题：避免催化剂中毒情况及寻求理想的再生方法、催化剂的分离回收或固定化问题、反应器的设计及提高光能利用率等。

五、水污染的防治措施

1、严格控制点源污染并实行排污总量控制

对于工业和城市废、污水排放，必须要加强管理，达标排放。对于超标、超量排污的企业，一方面要加大处罚力度，另一方面还可以利用收取的排污费、排污权交易费等设立特别基金，用于扶持企业污水处理设施的建设，减轻企业治污的经济压力。采取奖励和惩罚相结合的措施，充分调动企业治污的积极性和责任感。

2、加大对水污染治理的投资

初步估计，用于水污染防治的投资至少应增加到我国GDP的1%，这个数字与水污染造成的经济损失相比是微不足道的。但如果现在还不痛下决心增加投资，任凭水污染发展下去，那水污染造成的经济损失必将继续增加，最终发展到无法收拾的地步。加快建设城市废水处理厂，可显著提高城市废水无害化处理率。在缺水地区更应大力实现废水的资源化，将处理后的废水回用于工业、农业和市政等，缓解水资源的矛盾。同时，引进国外先进的水环

境恢复技术，结合国情，研究水环境恢复技术的理论、方式方法，通过生物技术与物理、化学手段的结合，加速水环境恢复的进程。水是人类须臾不可缺的重要资源，它既是生命之源，又是发展之本。

3、建立健全水管理系统的法律法规

用有效的、强有力的法规代替过时的立法和规定;依法施行统一管理，建立新的全球水道德观念，加强水的忧患意识和节水意识教育，克服“水盲”。应加大执法力度，坚持依法治水，坚决杜绝有法不依，执法不严的经济增长率，大河流域用水量无计划，部门间、地区间水冲突日趋严的现象发生。水是有限的，水是宝贵的，水是不可再生的。面对过去惨痛的教训，每个人都要自觉地树立节水意识，节约每一滴水，减少和杜绝人为的水污染。水污染是文明的污染，是时代的污染，水消失是民族的消失，是人类的灭亡。

4、大力推行清洁生产

所谓清洁生产工艺，是指应用的原料、中间产品和产品对环境不会造成严重污染，即使有也是轻微的。例如。合成洗涤剂的生产中用不含磷洗涤剂取代含磷洗涤剂，从而在生产过程中消除了磷的最大污染源 在农药生产中取消了甲胺磷、六六六。

5、加强对非常规污染物的防控。

持久性有机污染物具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性及高毒性等特征，对人类健康威胁较大，迫切需要研究检测技术与污染防治技术，应加强重金属污染的产生、输移机理的研究，采取化学、生物等措施减少重金属在土壤等环境中的累积。

六、总结

爱护水资源，是每个公民的责任。搞好水污染的防治，提供充足的水资源，是提高人们生活质量和发展经济的必然要求，也是构建和谐社会的必然要求。特别是在近十年来我国经济迅速发展过程中，人们在紧张的生活节奏下，更应该注重生活环境质量的提高，加强水资源保护意识，节约用水，并从技术、法律、经济等多种途径和手段对水污染进行控制。最终实现人们生活质量稳步提高的目的。

参考文献

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第五篇：地下水污染与防治报告

地下水污染与防治的研究进展

摘要：地下水是人类宝贵的淡水资源，由于受到人类活动的影响，目前却在遭受着日益严重的污染,地下水污染防治迫在眉睫。本文通过介绍地下水资源现状、地下水污染状况、污染的途径和污染防治的研究进展，提出了几种治理地下水污染的技术方法，例如，微生物修复技术，原位修复技术，地下水原位治理的渗透性反应墙技术。

关键词：地下水污染；防治；研究进展；

Abstract：Groundwater is a kind of precious fresh water resource．However，groundwater is becoming seriously polluted due to human activities so that the measure of preventing groundwater pollution must be taken.Through introducing groundwater resource situation,groundwater pollution situation，pollution ways and progress in pollution prevention to propose several management in technology of groundwater pollution.Such as microbial remediation,situ repair technology and permeable reactive barrier technology of groundwater in situ treatment.Key words：groundwater pollution；prevention；research progress；

第一章 前言

1.1日益严峻的地下水环境问题

地下水是水资源的重要组成部分，已经成为城市和工农业用水的主要水源。在干旱、半干旱地区，地下水则是主要的，甚至是唯一的可用水源。在全国660多个城市中，利用地下水作为饮用水的城市有400多个，全国有近1/3人口饮用地下水。由于地下水自净能力较弱，一旦受到污染，将难以更新和恢复，会对生态环境造成严重影响，直接对人类及其活动造成危害。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、工业废水和城市垃圾填埋场渗滤液的泄漏、农药化肥的生产及超量施用、生活和工业有害固体废弃物的随降雨入渗，致使中国地下水污染的问题日益突出。因此，了解地下水的污染现状，加强对地下水污染的防治，开发相应的一些高新技术来挽救我们日益恶化的地下水环境，是我们当前所面临的一项迫切的任务。

随着人口的增长和社会经济的快速发展，对水资源的需求量也大幅度增长。近30年来，我国地下水的开采量以每年25亿立方米的速度递增，全国有400个城市开采地下水，40%的耕地部分或全部依靠地下水进行灌溉，地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%，北方缺水地区占到了52%，在华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来满足对水资源的需求。而在广大的农村，地下水更成为主要的饮用水源。对地下水资源的过度开发利用，导致地下水位下降，水源枯竭，有些地区还形成了严重的地下水漏斗。根据国土资源部发布的《我国主要城市和地区地下水水情通报(2005)》，2005年在具备系统统计数据的171个地下水漏斗中，漏斗面积扩大的就有65个，占到了统计数的38%，面积扩大了6 736平方公里，仅河北沧州第Ⅲ承压含水层漏斗面积就扩大了2 089平方公里，最大水位埋深达到101米。由此导致了湿地消失、植被死亡和土地沙漠化等严重的生态灾难，以及地面沉降、岩溶塌陷、海水入侵等自然灾害的频频发生。地表环境污染加剧引发地下水污染，构成对人体健康和生命财产安全的严重威胁。根据中国地质环境监测院公布的信息，目前，我国地下水污染呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势，污染程度日益严重。全国195个城市监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重；北方17个省会城市中16个污染趋势加重，南方14个省会城市中3个污染趋势加重。在一些地区，地下水污染已经造成了严重危害，危及到供水安全。辽宁省海城市污水排放造成大面积地下水污染，附近一个村因长期饮用受污染的地下水，多数人患上当地未曾有过的特殊病症，造成160人因饮用受污染的地下水而亡；淮河安徽段近5 000平方公里范围内，符合饮用水标准的浅层地下水面积仅占11%；由于地下水的严重污染，淄博日供水量51万立方米的大型水源地面临报废，国家大型重点工程—齐鲁石化公司水源告急，在首都北京，浅层地下水中也普遍检测出了具有巨大潜在危害的DDT、六六六等有机农药残留和尚没有列入我国饮用水标准的单环芳烃、多环芳烃等“三致”(致癌、致畸、致突变)有机物。这些“三致”有机物在我国东部其他城市和地区很可能同样存在。

地下水超采与污染互相影响，形成恶性循环。水污染造成的水质性缺水，进一步加剧了对地下水的超采，使地下水漏斗面积不断扩大，地下水水位大幅度下降；地下水位的下降又改变了原有的地下水动力条件，引起地面污水向地下水的倒灌，浅层污水不断向深层流动，地下水水污染向更深层发展，地下水污染的程度不断加重。日益严峻的地下水环境问题已经成为自然、社会、经济可持续发展的制约因素。

1.2地下水污染源成因分析

按照污染物产生的行业类型，可以将地下水污染源分为工业污染源、农业污染源、生活污染源和自然污染源。(1)工业污染源

工业污染源主要指未经处理的工业“三废”，即废气、废水和废渣。工业废气如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等物质会对大气产生严重的一次污染，而这些污染物又会随降雨落到地面，随地表径流下渗对地下水造成二次污染，未经处理的工业废水如电镀工业废水、工业酸洗污水、冶炼工业废水、石油化工有机废水等有毒有害废水直接流入或渗入地下水中，造成地下水污染；工业废渣如高炉矿渣、钢渣、粉煤灰、硫铁渣、电石渣、赤泥、洗煤泥、硅铁渣、选矿场尾矿及污水处理厂的淤泥等，由于露天堆放或地下填埋隔水处理不合格，经风吹、雨水淋滤，其中的有毒有害物质随降水直接渗入地下水，或随地表径流往下游迁移过程下渗至地下水中，形成地下水污染。(2)农业污染源

农业用水占全部用水量的70%以上，污染的影响面广泛。一是过量施用农药、化肥，残留在土壤中的农药、化肥随雨水淋滤渗入地下，引起地下水污染；二是由于地表水污染严重，农业灌溉使用被污染的地表水，造成污水中的有毒有害物质侵蚀土壤，并下渗到地下水中，造成污染。(3)生活污染源

随着我国城镇化步伐的加快，生活垃圾与生活污水量激增，由于无害化处理率低，造成对陆地生态环境和水生态环境的严重污染。我国每年累计产生垃圾达720亿吨，占地约5.4亿平方米，并以每年占地约3000万平方米的速度发展，全国已有200多个城市陷入垃圾重围之中。

1.3地下水资源现状

全国地下淡水的天然补给资源约为每年8840亿m3，占水资源总量的三分之一，其中山区6 560亿m3，平原区2 280亿m3；地下淡水可开采资源为每年3 530亿m3，其中山区为1 970亿m3，平原区为1 560亿m3。按赋存介质划分，地下水主要有孔隙水、岩溶水和裂隙水三种类型，孔隙水天然淡水资源量每年2 500亿m3，可开采资源量每年l 686亿m3，岩溶水天然淡水资源量每年2 080亿m3，可开采资源量每年870亿m3，裂隙水天然淡水资源量每私260亿m3，可开采资源量每年971亿m3。总体上，中国地下水资源地域分布差异明显，南方地下水资源丰富，北方相对缺乏，南、北方地下淡水天然资源分别约占全国地下淡水总量的70%和30%。北方地区70%生活用水、60%工业用水和45%农业灌溉用水来自地下水。据统计，全国181个大中城市，有61个城市主要以地下水作为供水水源，40个城市以地表水、地下水共同作为供水水源，全国城市总供水量中，地下水的供水量占30%。

1.4地下水污染状况

中国90%城市地下水不同程度遭受有机和无机有毒有害污染物的污染，已呈现由点向面、由浅到深、由城市到农村不断扩展和污染程度日益严重的趋势。由中国118个大中城市近年来的地下水监测结果得出，较重污染的城市占64%，较轻污染的城市占33%。在区域上，中国地下水“三氮”污染突出，主要分布在华北、东北、西北和西南地区，淮河以北10多个省份约有3000万人饮用高硝酸盐水，海河流域受污染的地下水资源量占地下水总资源量的62%，农村约有3.6亿人喝不上符合标准的饮用水。

1.5地下水污染的途径

1.5.1间歇入渗型

污染物通过大气降水或灌溉水的淋滤，使固体废物、表层土壤或地层中的有害或有毒组分，周期性地从污染源通过包气带深入含水层。这种渗入多半是呈非饱和状态的淋雨状渗流形式，或者呈短时间的饱水状态连续渗流形式．此种污染，无论在其范围或浓度上，均可能有季节性的变化。主要污染对象是潜水。1.5.2连续入渗型

污染物随污水或污水溶液连续不断地渗入含水层。最常见的是污水聚积地段(污水池、污水渗坑、污水快速渗滤场、污水管道等)的渗漏，以及被污染地表水体和污水渠的渗漏。其主要污染对象也多半是潜水。1.5.3越流型

污染物通过层间弱透水层以越流的形式转移到其他含水层。这种转移或者是通过天然途径(水文地质天窗)，或者通过人为途径(结构不合理的井管、破损的老井管等)，或者人为开采引起的地下水动力条件的变化而改变了水流方向，是污染水流通过大面积的弱透水层越流转移到其他含水层。其污染来源可能是地下水环境本身的，也可能是外来的，它可能污染承压水也可能污染潜水。研究这一类型污染的困难之处是难于查清越流具体地点及地质部位。1.5.4径流型

污染物通过地下径流的形式进入含水层，即通过废水处理井，或者通过岩溶发育的巨大岩溶通道，或者通过废液地下储存层的隔离层的破裂进入其他含水层。海水入侵是海岸地区地下淡水超量开采而造成海水向陆地流动的地下径流。此种形式的污染。其污染物可能是人为来源也可能是天然来源，可能污染潜水也可能污染承压水。其污染范围可能不很大，但其污染程度往往由于缺乏自然净化作用而显得十分严重。

1.6地下水污染防治的研究进展

国外，尤其是欧美，自20世纪70年代以来在地下水污染点源污染治理方面取得了较大的进展，涌现出了许多地下水污染的预防及治理方法。中国在地下水污染调查及地下水污染物迁移转化模式方面已做了一些基础性工作，但地下水污染治理技术刚刚起步，工程应用实例不多。1980年初首先由山东省地质局等单位在济宁市郊区进行了现场试验研究工作，并建立了中国第一个为预测地下水污染发展趋势的地下水水质模型。1982年武汉水利电力学院应用伽辽金有限元法求解了在渗流区有抽水井条件下的二维溶质迁移及在自由表面上有人渗补给时二维渗流中的溶质迁移问题。此后，许多学者开始进行这方面的理论和工程应用研究。其中对流弥散模型是使用最多的数学模型，许多研究者将该模型加以修正以使模型适用于不同的工程情况。国家环保局与清华大学于1991年-1995年以山东淄博大武水源地石油类污染为研究对象，深人开展了一系列室内和现场试验研究，在lOkm2范围内布置了213口抽水井和观测井。监测资料表明，该地区地下水中石油类污染物浓度平均达到1.0mg/L,最高达到30mg/L。

2004年3月，中国地质调查局编制《中国首轮地下水污染调查评价》立项建议书。2004年4月，国家自然基金委地学部主持召开“地下水污染控制与修复战略研讨会”。2004年开始，国家环保局与国土资源部等决定编制《中国地下水污染防治规划》，并在修改《水污染防治法》时补充了大量有关地下水污染内容。2005年2月25日，国家发改委在重庆主持召开了“城市饮用水有机污染问题调研座谈会”，拟编制《主要城市饮用水有机污染深度处理规划>。2005年6月1日，《城市供水水质标准》>正式实施，与现行的国标《生活饮用水卫生标准》(1985年颁布)相比，检测指标由35项增加至93项，包括一些分量检测，总项目达101项，其中常规检测项目42项，非常规检测项目59项。

胡国臣、张清敏等口1采用室内土柱实验法．研究了向土壤中掺入活性炭纤维对地下水硝酸盐氮污染的防治效果。结果表明，将活性炭纤维掺人土壤中，可以强化土壤反硝化作用，防止硝酸盐氮对地下水的污染。这种防治技术简单、有效，并且能增加土壤的肥力和保墒能力。环境效益和经济效益皆佳。吕春玲、李烨等通过对乌鲁木齐市地下水污染现状、污染源及污染途径分析，认为工业废水、生活污水、固体废弃物、农药和化肥等是造成地下水污染的主要原因，并针对乌鲁木齐市具体情况提出了相应的水环境污染防治、水资源保护利用对策。姬亚东、张黎等通过对银川地区1991年-2000年的地下水水质动态监测数据分析发现地下水氮污染严重，其中尤以氨氮污染最为严重，对氮污染的成因作进一步分析得出：引起潜水氮污染的主要因子是农田大量施用化肥和地面污水下渗。引起承压水氮污染的主要因子是大量开采承压水造成的潜水对其越流补给，最后提出了相应的防治措施。马荣欣、张玉珍等根据福建省东山县地下水水质监测结果，结合《地下水质量标准》(GBl4818—93)中的地下水质量分类指标，确定东山县地下水水质评价指标，在单项组分评价的基础上，运用内梅罗指数法对东山县的地下水水源地的水质进行评价分级，针对污染现状，提出科学合理的污染防治措施。张力、宗岩等以黑龙江省地下水为研究对象，揭示了地下水环境存在的天然水质不良、土壤盐渍化导致的原生盐渍化水环境问题及地下水污染、区域性地下水位持续下降等导致的次生地下水环境问题，并分别从开发和推广节约用水的新技术及新工艺、对企业进行清洁生产评估和技术改造，减少工业污染排放、建立地下水水源保护工程及预警监测工程、完善地下水开采法律及法规等方面，提出了地下水保护的主要对策。梁靖、郑王琼采用了单要素污染指数法和多要素综合污染指数法评价了湛江冯村垃圾场对周边浅层地下水的污染，提出了设立地下水污染防治分区，建立地下水动态监测网络系统，建立地下水管理模型的防治对策，贯彻以防为主、防治结合的原则。陈咏芳、周小龙等通过分析天水市麦积区老虎沟垃圾填埋处理场地质环境，结合挥发酚弥散试验资料，对垃圾处理场渗滤液中挥发酚的运移特征、污染地下水机理进行了探讨，为垃圾填埋处理场有效防渗提供了设计依据。毕桂超、孙红继通过对锦州地区地下水饮用水源水质监测数据分析，评价地下水饮用水源水质现状。针对部分水源水质超标现象，分析其成因，并在实地考察的基础上从工矿企业污染源、生活污染源、养殖业污染源、农业污染源和不合理开采等几方面进一步阐述水源地潜在污染因素，在此基础上从预防、治理、生态修复及加强监管等方面提出地下水饮用水源污染防治对策。

第二章 微生物修复

微生物修复技术是20世纪80年代以来出现和发展的治理环境污染的微生物工程技术。它以微生物的代谢活动为基础，通过对有毒有害物质进行降解和转化，修复受破坏的生态平衡以达到治理环境的目的。微生物修复的关键是能针对处理体系中的污染物找到相应的高效降解菌株。在水污染治理中，高效菌株既可以从长期污染的水体或废水生物装置中筛选、分离、富集培养得到，也可以通过诱变、原生质体融合、基因工程等技术来构建。因其可以施行原位治理，并以其技术可行和成本相对低廉而己被人们普遍接受强，具有广泛的发展前景。

2.1微生物修复技术治理污染问题的特点

科技的发展也充分证明微生物修复技术是环境保护的理想武器，这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显著优越性充分体现在它是一个纯生态过程。微生物修技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入，人们已越来越意识到，现代生物技术的发展，为从根本上解决环境问题提供了无限的希望。目前微生物修复技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面，发挥着极为重要的作用。应用微生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。利用微生物方法处理污染物避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。特别是现代微生物技术的发展，使微生物处理具有更高的效率，更低的成本和更好的专一性，为微生物修复技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。

2.2微生物修复技术

生物修复技术可分为原位生物修复和异位生物修复两种。原位生物修复是指对受污染的介质(土壤、水体)不作搬运或输送，在原位污染地进行的生物修复处理，修复过程主要依赖于被污染地自身微生物的自然降解能力和人为创造的合适降解条件；异位生物修复是指将被污染介质(土壤、水体)搬动和输送到它处进行生物修复处理。但这里的搬动和输送是低限度的，而且更强调人为调控和创造更加优化的降解环境。我们主要介绍原位生物修复技术。(1)生物通气法

这是一种强迫氧化生物降解法，用于修复地下水上部受挥发性有机物污染的透气层土壤。它是在污染的土壤上打至少两口井，安装鼓风机和抽真空机，将空气强排入土壤中，然后抽出，土壤中的挥发性有机物也随之去除。这种处理系统要求污染土壤具有多孔结构以利于微生物的快速生长。另外，污染物是挥发性的，这才适于通过真空抽提加以去除。(2)生物注射法

将空气加压后注射到污染地下水的下部，气流加速地下水和土壤中有机物的挥发和降解，它和生物通气法都是在广泛应用的土壤气提法的基础上发展起来的。

(3)生物培养法

定期地向污染环境中投加H202和营养，以满足污染环境中已经存在的降解菌的需要，使微生物把污染环境中的污染物彻底矿化成C02和H2O。(4)投菌法

直接向污染的环境中接入外源的污染降解菌，同时提供这些细菌生长所需的营养。(5)农耕法

对污染土壤进行耕耙处理，在处理进程中施入肥料，进行灌溉，加入石灰，使其有充足的营养、水分和适宜的PH值，从而尽可能地为微生物降解提供一个良好的环境，保证污染物降解在土壤的各个层次上都能发生归。

2.3生物修复技术在污染治理中的应用

近年来研究人员把煤的物理选煤技术之一的浮选法和微生物处理相结合，即把煤粉碎成微粒与水混合，并将微生物加入溶液中，让微生物附着在黄铁矿表面，使其表面变成亲水性，能溶于水。在浮选中其难以附着在气泡上，下沉至底部，从而把煤和黄铁矿分开。由于它仅处理黄铁矿的表面，因此脱硫时间只需数分钟即可，从而大幅度缩短了处理时间，可脱除无机硫约70%。另外，该法在把煤中的黄铁矿脱硫时，灰分也可同时沉底，所以也具有脱去灰分的优点。我国造纸行业年排放废水量达40亿吨，其中有机污染物(以BOD计)达170万吨，约占全国工业废水中有机污染物总量的1/4。在用植物材料进行化学制浆与化学漂白过程中，含有大量木质素、半纤维素和有害物质的废液被倾倒入江河湖泊中，造成严重的环境污染和生态破坏。造纸工业中的制浆和漂白工序是污染物产生的主要工序。磨木浆的能量消耗很大，而且成品纸的强度等质量性能不如硫酸盐浆，因而限制了这项技术的发展。利用微生物与微生物酶类进行微生物制浆与微生物漂白具有很大的优势和潜力，因为微生物极易生长繁殖，酶催化反应具有高度专一性，反应条件温和，并且高效无污染。把过氧化氢作为氧源注入到受污染地下水中，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，从而缩短处理时间。最近，台湾学者C.11.Kao和S.E.Lei又提出了一种叫泥炭生物屏障的原位生物修复技术，该技术能有效地降解地下水污染物中广泛存在的氯化污染物如三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE)等。其原理是利用微生物的共代谢作用。因为TCE和PCE均不能作为微生物的生长基质，所以需要为微生物提供另外的碳源，微生物利用提供的碳源生长，然后去降解TCE和PCE等污染物。

第三章 地下水污染原位修复技术的研究

地下水污染修复技术包括异位修复、原位修复和监测自然衰减技术。异位修复技术是将受污染的地下水抽出至地表再进行处理的技术。该技术在短期内处理量大、处理效率较高，但长期应用普遍存在着拖尾、反弹等现象，最终降低了处理效率，增加处理成本。监测自然衰减技术是充分依靠自然净化能力的修复技术，需要的修复时间很长。加之地下水中污染物的种类日益增多，除有机物外，还包括重金属、无机盐和放射性元素等，于是地下水污染原位修复技术便以其修复彻底、处理污染物种类多、时间相对较短、成本相对低廉等优势在地下水污染修复领域崭露头角，到今天得到了广泛应用。

3.1地下水污染原位修复技术

地下水污染原位修复技术是在人为干预的条件下省去抽出过程在原位将受污染地下水修复的技术。根据修复机理不同，可分为物理修复、化学修复、生物修复和可渗透反应格栅修复技术。3.1.1物理修复技术

常用的物理修复技术有地下水曝气技术和电动修复技术。（1）地下水曝气技术

地下水曝气技术(Air sparging,AS)是从土壤抽气技术(Soil vapor extraction，SVE)发展而来的。SVE技术是利用真空泵产生负压使空气流过受污染的土壤层进入空气井，挥发性有机污染物会随着流动的空气被抽提出来嗍。AS技术正是在此基础上，将空气井深入含水层饱水带中把负压抽气改为正压曝气，使空气扰动水体而促进有机物的挥发嘲。AS是去除土壤和地下水中挥发性和半挥发性有机物的最有效方法之一。（2）电动修复技术

电动修复技术是利用电动效应将污染物从土壤和地下水中去除的原位修复技术。电动效应包括电渗析、电迁移和电泳。电渗析是在外加电场作用下土壤孔隙水的运动，主要去除非离子态污染物；电迁移是离子或络合离子向相反电极的移动，主要去除地F水中的带电离子；电泳是带电粒子或胶体在直流电场作用下的迁移，主要去除吸附在可移动颗粒上的污染物。时文歆等利用电动修复技术修复重金属污染的土壤和地下水，试验证明，该技术对低渗透性含水层中砷、镉、铬、汞和铅等重金属的去除率高达85%～95%，而对多孔、高渗透性的含水层中重金属的去除率低于65%。尹晋等通过电动修复不同形态铬污染含水层时发现，电动修复技术对六价铬的去除效率明显高于三价铬。电动修复技术在应用过程中常出现活化极化、电阻极化和浓差极化等现象从而导致处理效率降低。后来，为了增强该技术的修复能力，有许多学者又开始寻找一些化学强化剂。Pazos等对RB5染料污染的高岭土进行电动修复试验研究，以电解质K2S04来提高修复体的导电性和促进染料的解吸，用H2SO4。和NaOH作为pH调节剂，试验结果表明，RB5染料的去除率高达94%。

3.2化学修复技术

化学修复技术主要是利用氧化还原试剂与土壤及地下水中污染物发生反应从而达到净化效果的一种地F水污染原位修复技术。常见的有原位化学氧化技术。原位化学氧化是将化学氧化剂引入到地下，通过氧化还原来去除土壤和地下水中的污染物。ISCO技术所采用的氧化和种类很多，如过氧化氢、Featon试剂、高锰酸钾和臭氧等

（1）过氧化氢和fenton试剂

通过研究表明，由于过氧化氢的氧化能力还不够强，所以处理效果常不明显。为了提高过氧化氢的氧化能力，人们加入亚铁离子，形成fenton试剂，使其在酸性条件下反应生成HO.自由基：

Fe+H2O2═Fe+HO.+HO

2+3+-HO.自由基是一种很强的氧化剂，具有很高的电负性或亲电子性，可通过脱氢反应、不饱和烃加成反应、芳香环加成反应及与杂原子氮磷硫的反应等方式与烷烃、烯烃和芳香烃等有机物进行氧化反应。其结果是自由基无选择性地分裂和氧化有机物形成小链碳氢化合物，形成的中间产物可以是一个或两个羧基酸。这些物质随后又可容易地被氧化成C02。（2）高锰酸钾氧

高锰酸钾是一种固体氧化剂，具有较大的水溶性，可通过水溶液的形式导入受污染的土壤和地下水中。高锰酸钾适用的pH范围较广，它不仅对三氯乙烯、四氯乙烯等含氯溶剂有很好的氧化效果，且对烯烃、酚类、硫化物和MTBE等其他污染物也很有效。（3）臭氧氧化

臭氧以气体的形式通过注射井进入污染区。臭氧的强氧化性不仅可以氧化大分子及多环类有机污染物，也可氧化分解柴油、汽油、含氯溶剂等。臭氧在水中的溶解度是氧气的12倍，因此它可迅速溶于水并与污染物反应。臭氧自身分解产生的氧气可被土壤中的微生物利用。

3．3生物修复技术

生物修复技术是一种通过微生物的吸收、吸附、降解等作用净化土壤及地下水中污染物的原位修复技术。常用的技术有原位生物处理技术。地下水原位生物处理技术是一种在饱水带利用土著或人工驯化的微生物降解污染物的原位修复方法。该方法实际上是监测自然衰减技术的拓展与改进，它增加了许多人为干预手段，如将空气、营养、能量物质注入水层中促进微生物的降解等。早在1984年，美国就应用原位生物处理技术修复了密苏里州西部的石油泄漏场地。该技术在应用初期主要是进行有机污染修复，后来随着反硝化菌的发现，又逐渐被应用于地下水硝态氮污染的修复中。

3.4 可渗透反应格橱修复技术

可渗透反应格栅(Permeable reactive barriers，PRB)是一个填充有活性反应介质的被动反应区，污染物通过与反应介质发生吸附、沉淀、过滤、降解等作用而从地下水中去除。其中填充的活性反应介质可根据污染物的种类进行调整，但都应具有抗腐蚀性好、活性持续久、粒径均匀等特点。该技术综合有物理、化学、生物3种修复机理。目前对PRB系统的研究与应用已经屡见不鲜。

3.5地下水污染原位修复技术的性能比较及适用性分析

综上所述，本文介绍了5种地下水污染原位修复技术，它们的特点各不相同。表l为地下水污染原位修复技术性能比较表，从处理对象、处理时间、是否破坏生态环境、安装操作过程、能耗和处理成本6个方面进行了比较。从表1中分析得出，地下水曝气技术适合处理挥发性和半挥发性有机物污染的土壤及地下水，且其处理时间短、安装操作简便，但能耗较高；电动修复技术最常应用于土壤及地下水的重金属污染修复，其具有不破坏生态环境、处理成本较低等特点；针对难生物降解的有机物污染，应优先考虑原位化学氧化技术，其不仅处理时间短，且安装操作简便、能耗低，但在应用时要注意控制化学药剂的使用量，以免过量投加而导致破坏生态环境、增加处理成本；针对可生物降解的有机物污染，应优先考虑原位生物处理技术，其能耗低、处理成本低，但需较长的处理时间：可渗透反应格栅技术，由于所填充的活性介质种类多样，则可用于修复多种污染物污染的地下水，该技术具有处理时间短、不破坏生态环境、安装操作简便、能耗低、处理成本低等特点。

表1.地下水污染原位修复技术性能比较

修复技术 地下水曝气技术 电动修复技术 原位化学氧化技术 原位生物处理技术 可渗透反应格栅技术 处理对象 挥发性和半挥发性有机

物 重金属、有机物 难生物降解的有机物

处理时间 较短 较短 短

是否破坏安装操作生态环境 过程 否 否 可能 否

较简便 较简便 较简便 较简便

能耗 较高 较低 较低 低

处理

成本 较低 较低 高 低 可生物降解的有机物、硝

较长

态氮

有机物、重金属、硝态氮、氟化物、砷、放射性元素较短

等

否 较简便 低 低

3.6地下水污染原位修复技术前景展望

目前，地下水污染问题在一定程度上得到了缓解，但离最终的解决还存在着较远的差距。再加之，地下水资源日益短缺且社会发展对水资源需求量不断扩大，修复被污染的地下水使其成为可用资源则成了当前最重要的课题之一。地下水污染原位修复技术以其独特的优势从上个世纪末迅猛发展至今，对其未来的发展方向可以总结为以下3个方面：

(1)针对每项技术自身的改进和完善。如可渗透反应格栅技术，虽然现有的研究成果和应用实例很多，但一些反应机理至今尚不清晰，而且PRB的应用受水文地质条件的限制较大，在修复裂隙水污染中仍存在较大的难度。

(2)多项地下水污染原位修复技术的复合应用研究。地下水污染原位修复的每项技术都具有各自的特点和优势，应结合污染现场情况，取长补短、综合利用，选择恰当的技术组合形式。如原位化学氧化技术，为了避免应用过程中对生态环境可能造成的二次污染，可以组合原位生物处理技术或PRB技术协同应用。(3)地下水污染原位修复技术与异位修复和监测自然衰减技术的复合应用研究。地下水污染异位修复和监测自然衰减技术发展至今已经成为了一类相对成熟的技术类型，但其在应用过程中出现的一些缺陷至今没得到很好的完善，原位修复技术的优势恰好弥补了这一点。如果能够合理组合不同技术类型进行应用，必将事半功倍。总之，地下水污染原位修复技术是一种有效可行的地下水污染修复技术，具有广阔的发展前景。

第四章 地下水原位治理的渗透性反应墙技术

渗透性反应墙(permeable reactive barrier)是20世纪90年代在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染水中污染组分的方法⋯。它是一种被动处理系统，具有时效长，运行、维护费用低等优点，主要用于地下水污染的治理。其主要机理是把合适的反应材料填充于墙内，然后把墙体设置在垂直污染水的流向上。当污染水流经反应墙时，水中的污染组分与墙内的填充物发生反应，或被降解，或被去除，以此达到治理污染的目的。

4.1 渗透性反应墙的结构、类型与反应介质

4.1.1渗透性反应墙的结构

渗透性反应墙由反应单元和隔水漏斗两部分组成，其中反应单元用来放置反应介质(如铁屑)，当污染的地下水流经反应单元时，有机氯化物与反应介质接触，被降解为无毒的去卤化有机化合物和无机氯化物(见图1)。最简单渗透反应墙就是一个放置在有机污染物羽状体运移路径上的反应材料带(如铁屑)。研究和实际应用表明，该方法的最大优点在于不需要用泵抽到地上处理，反应墙在安装后自动运行，不需要安装地面以上的处理设施，因此只要运行得当，便可以取得很好的处理效果，同时，由于反应介质消耗得很慢，故渗透反应墙对于羽状体的处理可持续几年，甚至几十年，除了定点监测和反应介质更换外，每年几乎不需要任何的运行费用。

图1.渗透性反应墙剖面图

4.1.2渗透性反应墙的类型 渗透性反应墙主要有连续墙式反应墙系统、隔水漏斗一导水门系统和多沉箱隔水漏斗一导水门系统。其中，连续墙式反应墙系统由含有渗透性反应介质的反应单元组成(见图2a)；隔水漏斗一导水门系统有一个不透水部分(或隔水漏斗)将截获的地下水导向渗透部分(或导水门)(见图2b)这种结构有时能更好地控制反应单元的安装和羽状体的截获。当地下水流过的场地是菲均质时，隔水漏斗一导水门系统允许反应单元被安置在含水层中渗透性较好的地方。在污染物分布不均的条件下，隔水漏斗一导水门系统能更好地将进人反应单元的污染物浓度均匀化。在有较宽的羽状体和较大地下水流速的地方(尤其是当每个反应单元或导水门尺寸的安装受到限制时)，采有多沉箱隔水漏斗一导水门系统能够保证有足够的停留时间(见图2c)。

图2 几种实用有效的隔水漏斗-导水门结构

4.1.3反应介质

反应介质是渗透性反应墙最主要的构成要素。反应介质的种类很多，主要包括零价铁、双金属和新型反应介质(如陶瓷状铁泡沫、胶状铁等)。在研究地区的背景资料基础上，包括地下水渗流特征、地下水中有机物的组成与浓度、含水层类型、地质结构等，选择合适的反应介质，同时受下列因素控制：①反应性最好选择使污染物反应速率快的介质，以在经济可行的渗流厚度(停留时间)内还原污染物；②稳定性反应介质或混合介质所能保持反应时间的长短是需要考虑的一个重要因素，可保证在场地特有的地球化学条件下，在较长时间内(几年或几十年)维持其反应性；③介质存在和价格较便宜的与较贵的介质相比，当两者的性能差别不大时，应优先考虑较便宜的介质，因此要求反应介质价格合理，容易获得；④水力性能反应介质的粒径应该确保反应墙有足够的能力截获污染羽状体，且在特定的地球化学条件下，通过限制沉淀的生成，能够长时间的维持其孔隙度(渗透性)水平；⑤环境兼容性反应产物(如Fe2+、Fe3+、氧化物、氢氧化物和碳酸盐)要与环境兼容，不能向下游环境产生有害的副产物；在实际应用过程中应综合考虑这些因素，并综合特定场地各种特定因素来确定反应介质的类型。

4.2渗透性反应墙的反应机理

渗透性反应墙去除污染物的机理分为生物的和非生物的两种，主要包括吸附、沉淀、氧化一还原和生物降解，但人们对去除水中有机物最感兴趣的还是还原性脱氯，即应用氧化一还原反应使有机物降解为无毒害的物质。目前，零价的颗粒金属(特别是铁)是在实验室批量试验、中试和现场应用最广泛的反应介质，最常用的是零价铁屑。零价铁发生氧化一还原反应，产生电子活性将氯化物转化为潜在的无毒物质。虽然其它的反应介质也能产生类似的反应，但是反应速率不同，以下以铁为例介绍其反应的机理。4.2.1化学反应

Sweey等研究表明，尽管存在其它降解机理，但主要是卤素原子被氢原子取代:

Fe+H2O+RCL→RH+Fe+OH+CL(1)

卤素原子被氢氧基取代：

2+--Fe+2H2O+2RCL→2ROH+Fe+H2+2CL(2)

铁被水消耗，这个反应进行很慢：

2+-

Fe+2H2O→2OH+Fe+H2(3)

如果地下水进入反应单元过程中有氧存在，铁会被氧化并产生氢氧根离子式，即：

-2+

Fe+O2+2H2O→2Fe+4OH(4)

铁会以Fe(OH)：或Fe(OH)，形式沉淀，阻碍反应的进一步进行。因此，在地下水进入反应单元之前，应采取措施降低或消除水中的溶解氧。一旦去掉溶解氧，像TCE这样的有机氯化物由于卤素的存在而处于氧化状态，铁可以通过电子转移与有机氯化物反应，主要产物是乙烯和氯化物，如下式所示：

2+-

3Fe→3Fe+6e

+

2+-C2HCL3+3H+6e→C2H4+3CL

+

(5)3Fe+C2HCL3+3H→C2H4+3CL+3Fe

2+

上述几个反应都产生OH-，所以会使反应单元中水的pH值升高，pH值升高会导致TCE降解速率的降低。其间接影响是易形成氢氧化物沉淀而将铁的表面包围起来，从而降低了铁的活性和反应单元的导水性。在天然地下水中，溶解的碳酸及重碳酸盐起了缓冲体系的作用，限制了pH值的升高和沉淀的生成。在碱性条件下，大量CO32-形成FeCO3，沉淀，反应到一定程度时，CO32达到平衡，则不能限制pH值的升高。

H2CO3 +2OH→CO3+2H2O(6)HCO3 +OH→CO3+H2O(7)

4.2.2生物反应

Gillham和0'Iannesin分别用加入和不加入生物杀虫剂对受TCE污染的水进行土柱实验。在这两种情况下，得到了相近的降解速率，这说明TCE的降解是非生物的过程，能够在没有生物参与的情况下进行。在加利福尼亚Sunnyvale一个工厂里进行的一个中试研究中，对地下水进行了微生物分析，结果表明在含水层

--2-

-2-的反应介质中并不存在微生物。但是，在一定的条件下，反应单元中有可能发生生物反应。到目前为止，在实地装置中的反应单元中没有发现明显的生物活动。

4.3 渗透性反应墙的安装

4.3.1反应单元的安装

反应单元就是污染羽状体流过的、装填有反应介质的部分含水层，其常用安装技术有：传统沟槽式开挖(Conventional trench excavation)、沉箱式安装、芯轴式安装(mandrel-based emplacement)、连续挖掘填埋(confinous trenching)。这4种安装技术都曾用于现场反应单元的安装，其中沟槽式安装应用最广。尽管不同场地有所不同，但考虑到地下水位波动和反应介质的固结，反应单元应的上缘一般位于地下水位以上60cm左右，而下部要嵌人隔水层至少30cm。在隔水漏斗一渗透门系统中，漏斗壁部分一般要嵌入隔水层1．5 m。如果隔水层是不连续的，土工织物和水泥板需要铺设在建反应单元底部，防止任何污染物通过地下流绕过反应单元。在单元建设期间，监测井群可以安装在反应介质中或者上游和下游的细砾石中。

(1)传统沟槽开挖(Conventional trench excava—don)根据渗透性反应墙的设计，安装反应单元需要挖一条装填反应介质的沟槽。传统开挖沟中最常用的设备是反铲挖土机(深度小于24 m)和蚌壳式挖泥机(深度大于24 m)。开挖前先沿着拟建反应单元的周围打入临时性的钢板桩，并用支撑加固。板桩也可以用于暂时隔离细砾石部分和反应介质。如果高水位使板桩不能阻止地下水进入反应单元，将需要对沟排水。为保持反应单元安装期间沟壁的整体性，要在生物高聚物泥浆压力下进行开挖，这种生物高聚物泥浆由粉末状瓜耳木胶构成。反应墙安装完之后，大部分瓜耳木胶将降解成为水，对传统沟槽式反应墙的渗透性影响很小。(2)沉箱式安装

沉箱是一种空的、承受荷载的围栏，其形状和大小可根据需要而变化。为了安装反应单元，一个预制开口的钢制沉箱可用于暂时帮助开挖。通常，直径为2.4 m或更小的沉箱可以推入或夯入地下，其直径越小，越易驱入，并且能保持竖直状态。直径大于2.4 m对反应单元的安装来说是不经济的，这对反应单元内渗透厚度和停留时间都将受到限制，所以在污染羽状体较宽、浓度较高、水流速度较大的地方，用多沉箱的隔水漏斗一导水门系统提供适当的停留时间。(3)芯轴式安装

该方法是用一个中空钢轴或芯轴来开辟一个垂直的空间，然后将反应介质填进去。在被打入地下以前，芯轴的下部放上一个有利于驱动的金属套头。一旦空间形成，使用一个漏斗管直接将介质倒入孔中，到达要求的深度后．把芯轴取出来，留下反应介质和金属套头。其缺点是，反应单元的尺寸受到芯轴尺寸的限制，芯轴一般是5cm×13 cm，因此安装一个反应单元不可能一次成功；在用振动锤向下安装芯轴时，可能由于地下的障碍物芯轴偏离方向，而且土壤被压实后渗透性将降低。优点是费用低，不产生泥和石头，减小了有害废物的暴露和处置，而且可安放直到粒径2.5 cm的反应材料。(4)连续式开挖安装

该方法受开挖深度限制，不如其它挖土机使用那样普遍，但连续式开挖机对深度为10 m-12 m的墙是一个很好的选择。它能连续开挖一个40 cm-60 cm的窄槽，同时立即用反应介质回填或放人防渗的高密度聚氯乙烯(HDPE)连续隔膜。这种挖掘机开挖时，不需要对含水的沟槽排水，也不需要安装钢板桩暂时支护沟槽墙壁。因为开挖时吊杆几乎是垂直而没有坡度，可以最大限度地减小开挖时产生的泥土和岩石，而且开挖的效率也很高。4.3.2隔水墙的安装

反应单元的设计也包括引导或汇聚地下水向渗流门的侧面隔水墙，最常用的是钢板桩隔水墙和泥浆隔水墙，一般都将其嵌人隔水层中防止地下水向下游迁移，有时用悬挂式隔水墙的来阻止悬浮的污染物。如果含水层缺乏连续性或部分缺失，灌浆防渗底板可达到36m深。(1)钢板桩

钢板桩在岩土工程建设中是一种常用的地下工程。它通常在开挖过程中用做固定墙来防止沟槽的崩塌和阻止地下水的流入。它以其强度和完整性而闻名，并且可以防止水力压裂。根据土壤中的氧含量和污染物的腐蚀性，钢板墙的有效使用期在7到40年之间。一般板桩的长度为12 m，但如果需要更大的深度可将其焊接在一块。在放入地下之前，将他们在边缘的嵌连处连接起来。虽然在过去曾放到过24 m的深度，可在18m左右就偏离了垂直方向。在多岩石的土壤中安装时可能被损坏或放不下去，且板桩嵌连处会发生渗漏，使应用受到限制。滑铁卢大学开发了一种渗透性低、安装速度决、扰动小的无缝板桩，并已经在几个污染区用作隔离墙。像一般的钢板桩一样，为了保证板桩的完整性，新型板桩的安装深度也应该限制在18 m以内，而由于多岩石的土壤或高度固结的沉积物在安装过程中会损坏板桩，所以施工受到地质条件的限制。同时，受密封性、形状和使用要求影响。沉箱式隔水漏斗一渗透门系统很难应用板桩。目前。这种无缝板桩只在加拿大的一个地区生产．其推广和使用也受到限制。(2)泥浆墙 泥浆墙是改变污染水流方向最常用的地下墙。首先在膨润土和水混合的泥浆压力下开挖一道壕沟，通过在沟壁上形成泥饼来保持沟的稳定性。壕沟被开挖后，迅速用选择的回填材料与膨润土混合物回填。最常见的泥浆墙是土壤一膨润土泥浆墙、水泥一膨润土泥浆墙、塑料一膨润土泥浆墙和复合泥浆墙。由于泥浆墙和反应单元的密封容易解决，因此特别适合于沉箱式隔水漏斗一导水门系统。其中，土壤一膨润土泥浆墙应用最普遍。它安装费用较少，渗透性很低，能承受各种溶解性的污染物的化学侵蚀，墙的建造也非常简单。开挖一开始就引入膨润土泥浆。挖出的土壤可与水和膨润土混合，当沟槽达到需要的深度和一定的长度时，混合的充填物就可进行回填。水泥一膨润土泥浆墙主要应用于没有足够空地混合回填物的情况，在水、膨润土和水泥组成的泥浆压力下挖一条沟槽，不回填土壤，泥浆慢慢凝固，和土壤一起形成粘土墙。填沟时需要大量的水泥，故其造价高，同时，因挖出的土壤不回填，需要额外的处置费用；墙体中大部分都是水，而固体少，故渗透性较高，易被污染物渗透，因此，水泥一膨润土泥浆墙在环境中的应用受到限制。其优点是强度大、可在特殊地形条件下进行安装。塑料混凝土泥浆墙是由水、膨润土、水泥和聚集体的混合物组成，具有很大的剪切强度和韧性。塑料混凝土泥浆墙是在膨润土泥浆的压力下分段建造的，当一端挖好后，就用导管灌入水泥浆替换膨润土泥浆，然后留下凝固。塑料混凝土泥浆墙用在需要对强度和变形有要求的地方。它有相对低的渗透性，能抵抗污染物的渗透。复合泥浆墙由三层组成，每一层都增加对化学侵蚀的抵抗力，降低渗透性。最外一层是厚度为3cm的膨润土过滤层，中间层是30 cm-60 cm厚的土壤一膨润土、水泥一膨润土或塑料一混凝土填充物，最里面是10cm的高密度聚氯乙烯膜(HDPE)。HDPE的渗透性为l×10-12 cm/s。复合泥浆墙的安装需要在膨润土或水泥浆的压力下开挖沟槽，可挖至30 m深。但很难将HDPE衬垫放到这么深，并且安装费用很高使得HDPE的利用限制在15 m以上。当放好HDPE后，就可在膜的两侧回填。在膜的里面放入排水系统，并设取样点来监测系统的运行。其优点是渗透系数非常小，不用除去地质膜就可以密封和修理墙体部分。

4.4展望

(1)渗透性反应墙在处理污染方面的现场应用较少，目前仍处于技术开发及其推广阶段；

(2)渗透性反应墙降解机理还有待于进一步深入和完善；

(3)实际应用和数值模拟的结果都表明，渗透性反应墙具有很好的综合去除污染物的作用；(4)渗透性反应墙的安装对现场条件和开挖技术的要求很高，应加大研究力度；

(5)渗透性反应墙具备良好的长时间运行的特性，在高效去除污染物的同时能节约运行成本，是一项值得推广的污染物治理与控制技术。

第五章 地下水污染预防及措施

地下水污染与地表水污染、空气污染、固体废物污染等各种环境污染都有密切关系，交织在一起，因此，地下水污染和防护除其特殊性外，应与各种污染防治相联系，综合考虑。然而，由于地下水污染的复杂性表现在污染物种类繁多、污染途径隐蔽、污染机理复杂、污染防治系统庞大、地下水流缓慢等，一旦污染很难治理，即使花费很大的代价，耗时较长，也难奏效，故应以预防为主，应充分考虑地下水污染特征、污染源、污染途径、污染机理及地下水污染引起的主要 问题，用多种手段，采用系统分析的方法，全面控制地下水的污染。

5.1 预防措施

5.1.1加大宣传力度，提高公众环境意识

要努力贯彻有关法规政策，坚决贯彻执行《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国环境保护法》和《水污染防治法》。完善地方法规，实行谁污染谁治理，谁开发谁保护的原则。有步骤、有重点地解决水环境污染问题。小而散、多的污水厂建设不仅给国家和企业造成巨大的投资浪费。还由于企业负担过重、管理水平较低等原因，使预想的环境治理目标大打折扣。为此，笔者认为集中建设规模化污水厂，变“谁污染谁治理”为“谁污染谁掏钱”的政策时机已成熟。加快建设污水处理厂，处理工业废水及生活污水，是保护水环境的一个重要途径。在经济技术许可的情况下，在污染较为严重的城市，如榆次、介休、灵石、和顺，有计划地兴建一些污水处理厂，加快建设速度、提高处理能力加强水质监测、发现问题及时解决。

5.1.2统筹规划，合理开发地下水资源

增强全民环保意识，强化节约用水，推广节水新技术，加强对用户尤其是大户的用水量控制，扶持企业搞环保，推广洁净新能源外，应把能源基地作为一个生态系统予以全面规划。把单个污染源的孤立治理，变以水系或地区为单位进行防治，以全面改善生态环境。此外，还要加强环境地质科学研究，尽快摸清各地区的水环境容量，并以其指导规划和建设。如工业布局要考虑环境承载能力，在水环境容量超负荷地区，要严格控制高耗能、重污染工业的发展。限制重污染工业发展，对县属中小企业及乡镇企业要严格管理，不能只考虑地方利益而弃环保于不顾。建立排污许可证制度，同时提高排污收费标准，新、扩建企业，必须执行“三同时”，使环保与建设同步或超前进行，对污染严重而又不能治理的企业，要限期转产或搬迁。

5.1.3建立水质监测网，加强水质监测，发现问题及时解决

建立水质监测站网，逐步建立和完善水环境监测体系，对重点污染地区(段)进行重点监测，系统掌握城市(区域)地表水、地下水水质的污染发展变化及动态特征，为保护水环境提供科学依据。

5.2 治理措施

治理已污染的地下水是比较困难的。水污染后的治理措施，要根据污染状况、范围、性质、水文地质条件和使用要求，通过经济技术比较确定。发现地下水污染后，首先应当切断污染源，然后立即采取防止污染物进一步扩散的补救措施。治理措施大致有以下几种。

（1)人工补给被污染的地下水，使其稀释和净化发现地下水有污染物质后，采取强排方法，使已被污染的水直接排出，促进净化。改变地下水径流条件，加速水的交替循环，以达到改善水质之目的。对污染的地下水应采用防渗墙或防渗帷幕进行堵塞或截流，通常应穿透含水层直达隔水层。

（2）防止工业“三废”对地下水污染要切实贯彻执行“预防为主、防治结合”的方针，采用先进技术、改进生产工艺、采取闭路循环、把工业“三废”的污染消化在生产过程中。防止地下水污染的继续扩大。工业“三废”达标排放、合理布局，强化水资源的保护和管理，严禁渗坑渗井排放，所有排污沟、渠应全部硬化和密封，严禁下渗污染。特别应注重对化工、造纸、制革、制药等用水量较大企业的排污治理，实行达标排放。对缺乏有效治理措施的，视其情况予以关、停、并、转、迁。尤其是在新建和改建城市中，应按“先地下、后地上，先基础、后主体”的原则；通过规划布局调整结构来控制污染，和对控制新污染源的产生有重要的作用。

（3）对污染的地下水进行水处理，采用物理、化学和生物方法进行处理。建立“闭路循环”式的生产和消费系统，可以大大减少工厂和城市送进垃圾填埋场、下水道和垃圾站的废物，从而保护地下蓄水层免受渗漏的污染物的危害。一家企业生产过程中产生的工业废水和固体废弃物，也许正是另一家企业生产所需要的原料，这样既可以“变废为宝”，又大大减少污染物质的排放。在一些发达国家，废物的分类、收集、回收、再利用已形成一个专门行业。而我国在这方面虽然也做了一些工作，但在废物的交换种类、规模及市场容量等方面还有待于迸一步完善。综上所述，地下水污染是一个全球性的问题，污染防治需要全世界每个人的关心和参与。虽然一些地下蓄水层的破坏已无法挽回，但大部分地区的蓄水层目前相对纯洁。为了挽救地下水质，从根本上来说要对全球经济进行根本的结构调整，鼓励利用再生资源，城市小型化，人类活动环保化，减轻地球的负担。如果人人都行动起来，则最终人类不会因干渴而焦虑了。

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