佟 薇,沙元帅
(1.阜新市鑫源环境保护有限公司,辽宁 阜新 123000;2.沈阳市宇驰检测技术有限公司,沈阳 110084)
我国地下水资源总量高达8 219亿m3,相关调查数据显示,其中受到污染的地下水资源占总水量的90%,地下水水质严重超标的水资源量占总量的60%[1]。地下水位于地表以下,其流动速度与地表水相比极为缓慢,所以地表水污染具有一定的隐蔽性,不易被发现并且治理难度较大。本文主要对工业区地下水进行研究和规划治理,以期为工业区的地下水保护提供一定的参考价值。
地下水主要是指位于地表之下的岩石、土壤孔隙之间的水,以液态水、毛细管水、矿物水等形式位于地表之下。地下水的流速缓慢,其速度与岩石的孔隙、地表水的补给及重力相关,需要对其进行地下勘探才能进一步了解地下水的组成及水质状况。由于其具有特殊的运动状况、分布状态、水动力特性、物理化学特性,地下水污染具有一定的隐蔽性,要了解地下水的水质状况、运动规律及污染特征,需要设立地下水勘察小组对其进行专门现场勘探和调查。
工业区产生的污水外排下渗至地下水,其中一些有机物质、酚类物质及重金属物质在下渗过程中会有部分被吸附或沉积在地下土壤层和岩石表层,地下水受到的外界力小使得地下水在流动的过程中极为缓慢,水流过程中不会产生冲刷力,因而这些污染物会长时间侵入地下水体,不会随着地下水的流动完全进入地表水,地下水污染治理相对较难,并且水质发生变化后很难对其进行修复,使得工业污水污染的地下水具有较难的逆转性。
在工业区各个企业应设置污水处理装置,将工业污水处理至《污水综合排放标准》规定的指标,再将水排至市政污水管网中送至城镇污水处理厂进行统一处理。但是,有些工业区的部分企业直接将工业污水外排至地下或者不设置防渗措施,使得污水渗入地下,污染地下水,导致地下水水质进一步恶化。
随着我国工业的快速发展,工业的生产方式趋于多样化,工业废水的种类和成分也变得复杂,其基本可以按照三种方式进行分类。
按受污染程度不同,可以分为生产废水和生活污水。生产废水是指在工业生产使用过程中受到轻度污染或温度增高的水,生产污水是指在生产过程中将大量的有机物、重金属等物质融排入水中,使得干净清洁的水质发生变化,具有一定的危害性。
按工业废水所含的污染物的化学成分进行分类,可将工业废水分为无机污染物为主的无机废水、有机污染物为主的有机废水、有机和无机污染物共同存在的混合废水、含有重金属成分的重金属废水、含有放射性污染物的废水。例如,电镀废水为无机废水,洗毛废水和石油废水为有机废水。
按工业企业产品和加工对象的不同可以分为电镀废水、造纸废水、冶金废水、纺织废水、石油废水、化工废水等。据相关部门调查分析,工业废水是地下水污染的主要污染源,工业废水在未经任何污水处理的情况下外排会严重污染当地的地表水和地下水。
石油化工污染是工业废水污染地下水的重要组成部分之一。石油废水以液相的形式下渗至地下水,首先是对地表土壤的污染,进一步下渗至含水层,最后进入地下水中严重污染地下水水质状况。石油废水中油的密度小于水的密度,当石油下渗至地下水后,浮于地下水表层,并且呈横向扩散趋势,隔绝空气中氧气的进入,它是一种持久性的污染物质,污染后的地下水体很难恢复至最初的状态。
重金属冶金工业向环境中排放大量重金属,是污染地下水的重要污染源之一。重金属冶金工业中产生的重金属污染物主要是在生产过程中重金属脱离生产路线运输、转移过程中散落形成的,在该过程中需要对生产设备、各种废渣进行冲洗,使得冲洗废水中带出大量的重金属。若生产工业废水直接外排或不设防渗层,重金属污染废水会下渗通过人工表层、垫层、土基层,出现在承压水层,进一步扩散至地下水,使得地下水重金属污染程度加剧。工业的排水系统由收集系统、输送管线、检查井等共同构成,如有任何一个环节出现损坏,含有重金属污染的废水将会泄漏外排,污染地表水再进一步下渗污染地下水,若不及时修补出现大规模的损坏或管线破裂,将会导致工业废水大量流失,难以控制,从一开始的点源污染扩大至面源污染,在人工表层、垫层出现渗水通道时,重金属废水将会下渗至地下水,严重污染地下水水质状况。
在工业区内建设污水处理厂,对整个工业区内的企业污水进行集中治理,达到《污水综合排放标准》后排至市政管网,可有效地提高工业区污水处理的效率,节省成本;各类工业废水集中处理,可使得各类污水中阴阳离子进行中和、酸碱中和、复合等反应,自身调节污水的pH值,使得微生物的食物来源丰富,营养物质充足,有利于反应污泥中微生物的培养,更好地发挥生物氧化、硝化和反硝化的作用,污水中污染物含量降低,工业污水处理难度减小[2]。
在生产过程中,生产设备和操作管理的问题都可能导致污染废水外漏,扩散至地表,首先污染地表的土壤,再进一步下渗污染地下水。所以,对于生产过程中出现的任何问题,人们都应及时作出反应,设备出现故障,应及时停工进行抢修,针对设备的操作问题应加强操作培训和生产管理,避免生产过程中出现污染废水外排的现象。在工业废料运输过程中,应保障运输的密封性,减少污染物的散落,做好污染源控制工作。
工业污水外排的控制主要分为两个方面:一是控制地下污水排放总量,通过污水排放检测装置对污水排放总量进行实时监测,核对实际的污水排放总量与应排放的总量之间的差别,判断是否出现地下污水排放系统的漏损情况,如果出现工业排放系统漏损,应确定漏损部位并及时进行抢修;二是控制地表污水排放总量,通过监测装置来核对工业污水是否出现下渗的状况,若出现下渗,应确定下渗位置,加强防渗工作。
积极完善相关环境水污染保护的法律法规,要求各个企业具备合格的排污许可证,明确规定企业可排放的量及污染物种类,做好环境评价的制定和应急预案的编制,对超出排放量的企业实施经济处罚,对环境造成严重污染的工业区需要承担相应的刑事责任,落实环境保护的政策,加大环保工作的力度;对于产生污染的区域,应设立相应的部门进行水污染治理,根据工业区自身状况和地下水污染情况制定相应的地下水治理方案,在控制污染源和污染途径的同时加强当地地下水水质的治理。
近年来,我国经济社会快速发展,其间却产生诸多的环境问题,这些环境问题严重威胁人类的生存环境及健康,已引起了相关部门的高度重视。其中,地下水污染就是亟待解决的环境污染问题之一。目前,不少工业区地下水污染情况严重,需要加强工业区地下水资源的保护。针对工业区地下水研究及规划治理,笔者提出了地下水污染的规划治理措施,以期为地下水的研究和治理提供一定借鉴。
1 张 青.我国地下水污染治理资金来源途径探讨——美国超级基金制度之启示[J].环境卫生工程,2016,(2):87-89.
2 屈永清,陈建信,任书影.我国地下水污染现状与防治对策[J].西部资源,2016,(4):125-126.