某科技公司增资新建40000吨/年赖氨酸项目地下水环境影响评价

■孟庆结 ■山东省地质测绘院，山东 济南 250002

增资新建项目位于聊城市开发区，老厂区南侧，本项目新建一处污水处理站，生产生活所产生的废水，经污水处理站处理达标后，经地下管网排入聊城市污水处理厂。本项目产生废水包括生产废水和生活污水，污染物主要为 CODcr、NH3—N。

1 评价区评价工作等级划分

场址区包气带防污性能为弱，含水层易被污染特征为易，地下水环境敏感程度为不敏感，建设项目污水排放总量为中，建设项目水质复杂程度为简单，根据《环境影响评价技术导则—地下水环境》(HJ610－2011)［1］建设项目分类及等级划分标准，该增资新建项目属于Ⅰ类评价建设项目，评价等级为二级。

2 评价区工程概况

项目厂址位于聊城市开发区，总占地面积4．1615公顷。项目投入生产后，总用水量为0．30万m3/d，由聊城市开发区供水管网供给。本项目自建一座污水处理站，生产污水、生活污水、初期雨水等均排入该污水处理站，处理后水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》，同时满足聊城市污水处理厂进水水质要求后，排入聊城市污水处理厂进一步处理。

3 评价区水文地质条件与工程地质条件

场址区地层上部主要由黄河沉积而成，下部为河湖相沉积，总的沉积规律是上部颗粒细，下部颗粒粗。按照地质时代，含水层特点和地下水水力性质，自上而下分为浅层、中深层、深层三个含水岩组。

浅层地下水总流向与区域浅层地下水流向基本一致，呈北东向，水力坡度为0．2‰，由于水力坡度较小，水平运动则很缓慢，年内最低水位一般出现在6月份，最高水位出现在7－9月份，年变幅一般为2m左右;中层地下水以咸水为主体，其运动方式仍以顺层作水平运动为主，矿化度一般2000～5000mg/1，个别高达17000mg/1，目前，该层地下水尚无利用价值。深层地下水属承压水，其流向大部与浅层地下水的流向基本一致，水力坡度0．1‰左右。

项目场区所在地属于黄河中下游冲积平原，均被第四系覆盖，岩性上部为黄色、棕黄色、褐黄色粉土为主，夹有粉砂和粉细砂，结构松散;下部多为棕黄色、灰绿色棕红色粉质粘土。场址区地层分布稳定，水文地质条件简单，无特殊土分布，工程地质条件较好。

4 评价区地下水环境影响预测

4．1 预测模型的选择

拟建项目投产后所产生的生活污水及生产废水中所产生的污染物为:CODcr、BOD5、SS、NH3—N，当拟建项目在污水管道发生“跑、冒、滴、漏”及污水处理设施发生事故时，由于工作人员发现事故，处理事故需要一定时间，而在这段时间内厂区废水有可能已发生外泄，污染地下水，此次选取污染物中的CODcr和NH3—N作为预测因子建立模型，NH3—N参照地下水环境质量标准Ⅲ类水标准，其浓度限值为0．2mg/L，由于CODcr在地下水环境质量标准中没有具体要求，因此对CODcr参照地表水环境质量标准中Ⅲ类水标准，其浓度限值为20mg/L，以此预测发生渗漏及突发事故时CODcr、NH3—N随工厂污水的迁移对地下水水质的影响情况。

以平行地下水流动的方向为x轴正方向(纵向)，垂直于地下水流向为y轴，由于y轴方向污染物运移很小，因此只预测沿地下水水流方向污染物运移情况。此次预测以厂区污水处理站为例，主要预测污水处理站发生渗漏状态下，对地下水环境造成的影响。

当污水处理站发生渗漏事故时，不考虑包气带防污性能，取污染物原始浓度随污水沿垂直方向直接进入到含水层进行预测，拟建场区以及附近区域并没有集中型供水水源地，多为分散式供水，地下水位动态稳定，因此，根据不同工况下污染物在含水层中的迁移可采用不同模型进行概化。事故状态下，污染物发生渗漏是无法及时发现，因此污染物运移可概化为，一维半无限长多孔介质柱体一端为定浓度边界的一维稳定流动一维水动力弥散问题。

一维半无限长多孔介质柱体一端为定浓度边界的一维稳定流动一维水动力弥散问题取平行地下水流动的方向为x轴正方向，则求取污染物浓度分布的模型如下:

式中:x—距注入点的距离，m;

t—时间，d;

C—t时刻x处的示踪剂质量浓度，mg/L;

C0—注入的示踪剂质量浓度，mg/L;

u—水流速度，m/d;

DL—纵向弥散系数，㎡/d;

erfc()——余误差函数(可查《水文地质手册》获得)。

根据项目工程分析，CODcr原始浓度为2237mg/L，NH3—N原始浓度为138mg/L，通过野外渗透系数及水井调查资料，得出地下水流速u为0．135m/d，采用工程勘察所测有效孔隙度n为0．04，通过野外弥散试验，得出纵向弥散系数为0．431m2/d。

4．2 模型预测结果

污水处理站发生渗漏状况下，假定污染物为定水头补给边界，将前面确定的参数带入模型，便可得出各污染物在含水层中沿地下水流向运移时浓度的变化情况，预测结果见图1、图2。

图1 CODcr浓度变化规律图

图2 NH3－N浓度变化规律图

由图1分析可知，CODcr在含水层中沿地下水流向运移，随时间的增加，其锋逐渐向外扩散，在1556天时污染物运移至沿地下水流向最近的250m处的敏感保护目标，浓度值为20mg/L，使其地下水的污染物CODcr超过地表水Ⅲ类水标准，地下水无法直接饮用，对地下水环境影响较大。由图2分析可知，NH3－N在含水层中沿地下水流向运移，随时间的增加，其前锋逐渐向外扩散，在1501天NH3－N运移至沿地下水流向最近的250m处的敏感保护目标，浓度值为0．2mg/L，使其地下水的污染物NH3－N超过地下水Ⅲ类水标准，地下水无法直接饮用，对地下水环境影响较大。

4．3 地下水水质环境影响预测评价

4．3.1 拟建项目建设期对地下水水质影响预测评价

项目建设期主要为基础设施建设，建设期过程产生的废水主要有施工产生的废水、生活污水。施工过程中要求施工废水不直接排放，施工单位必须在施工现场设置集水池、沉砂池等水处理构筑物，对施工废水按其不同性质分类收集，送入污水处理厂处理。因此，建设期所产生的生产生活废水都进行了集中处理，无外排，对地下水环境影响较小。

4．3.2 拟建项目运行期对地下水水质影响预测评价

(1)正常状况下，拟建项目废水对地下水水质的影响分析

拟建项目投产后，正常情况下产生的废水主要为生产废水和生活污水。本项目自建一座污水处理站，生产污水、生活污水、初期雨水等均排入该污水处理站，废水经处理达标后排入污水管网，由开发区污水处理厂统一步处理，因此，正常生产对地下水环境影响较小。

(2)事故状况下，拟建项目废水对地下水水质的影响分析

拟建场区污水处理站在发生渗漏状况下，在渗漏部位可能形成定浓度补给，根据前述预测结果，沿地下水流向最近的250m处的敏感保护目标，其水质中CODcr、NH3—N在1556天、1501天后将受到拟建项目影响，使其地下水污染物超过Ⅲ类水标准，对地下水环境影响较大。

4．3.3 拟建项目服务期满后对地下水环境影响预测评价

本项目服务期满后，产品不再生产，在妥善处理污染源之后，没有新生的污染源，因此，对区内地下水水质影响较小。

［1］环境保护部．环境影响评价技术导则地下水环境［M］．北京:中国环境科学出版社，2011．