吳 輝
吉林省水文地質調查所,吉林 長春130103
紅豐泉位于吉林省安圖縣二道鎮白河鎮大泉河電站南200 m處,奶頭河右側。該泉為群泉,共有4個出水口,其地理坐標(X,Y)為: 1號泉 (431520,4702590); 2號泉 (431541,4702604);3號泉(431541,4702 556);4號泉(431592,4702 580)。
區內交通比較發達。有通化至白河鐵路與內地相連,公路以201國道為骨干線,通往和龍、安圖、延吉、撫松、敦化等地,構成四通八達的公路網。現已建成的黃松浦旅游機場,已開通了黃松浦至延吉不定期航班。紅豐泉北距二道白河鎮—松江鎮公路僅200 m,為開發利用這一寶貴的礦泉水資源提供了便利的交通條件。
安圖縣紅豐泉地處長白山脈玄武巖臺地上,由南向北逐漸變低,以紅豐泉至紅豐村礦泉水廠一線為軸外擴1 000 m的范圍作為論證范圍。面積為9.59 km2(圖1)。
區域內地層發育較完全,華力西晚期花崗巖(γ43)分布于三道白河以東的廣大地區。在紅豐泉東部的奶頭山、王德山一帶,分布有中元古界珍珠門組(Pt2lz)和達臺山組(Pt2ld)變質巖類,巖性主要為云母石英片巖、石英巖和大理巖等;王德山一帶有中生界侏羅系屯田營組出露,巖性為灰綠色安山巖;第四系下更新統軍艦山組(βQ1j)玄武巖大面積分布。
論證范圍內主要以火山熔巖為主,由第四系下更新統軍艦山組(βQ1j)玄武巖組成,玄武巖厚度10 m ~20 m,氣孔狀玄武巖和致密塊狀玄武巖相間分布,具成層性,成巖裂隙發育,可見柱狀節理。

圖 1 水資源論證范圍圖Fig.1 The scope of water resources argumentation
該區域地質構造復雜,基底構造屬老嶺復背斜的北延部分,斷裂構造發育,但在本勘查區多數已被下更新統軍艦山組玄武巖所覆蓋。據搜集資料分析該調查區內深部主要發育三組斷裂,一組是近南北向張性斷裂,另兩組是北西向和北東向扭性斷裂。
區內地下水主要賦存于第四系下更新統軍艦山組玄武巖孔洞裂隙和第四系松散堆積物中。根據地下水的賦存條件、水理性質和水力特征,可劃分為玄武巖孔洞裂隙水和松散巖類孔隙水。玄武巖孔洞裂隙主要賦存于第四系下更新統軍艦山組玄武巖孔洞裂隙中。孔洞裂隙發育,連通性好,具有良好的儲水空間。受大氣降水和凝結水滲入補給,地下水埋藏深度一般小于10 m。多以泉群的形式出露。泉水流量一般在1~10 L/s之間,最大可達200 L/s以上,水化學類型為重碳酸鈉或重碳酸鎂型水,礦化度0.2~0.5 g/L。水量豐富,水質良好。
安圖縣紅豐泉飲用天然礦泉水水源地,地下水資源主要由補給量和允許開采量組成。根據其水
文地質條件和泉水的動力條件進行地下水資源量計算、水量預測和可靠性分析等。
紅豐泉飲用天然礦泉水水源地補給量主要為地下水側向徑流補給,將泉水流量視為地下水側向徑流補給量。經野外實地測得知,該泉流量為3 014 m3/d,該泉水溫度為7℃相對穩定。
紅豐泉所處的玄武巖孔洞裂隙中賦存有大量的礦泉水,日均出水量為3 014 m3/d,允許開采量按涌水量的80%計算,則允許開采量控制在2 411 m3/d(88×104 m3/a)為宜。
本水源地的地下水來源主要為斷裂構造深循環補給,其補給來源為長白山天池水側向補給,因此補給源充沛。開采量穩定,并且有補給保證。
該項目生產泉取水用戶主要是礦泉水飲品生產用水和紅豐村居民生活飲用水,最大日取水量1 721.12 m3/d,其中礦泉水生產用水為1 656 m3,紅豐村居民生活飲用水65.12 m3/d,根據資料得知區域內礦泉水流量為104 366 m3/d,而紅豐泉日取水量1 721.12 m3,占區域補給量1.65%。因此,本項目取水對區域地下水資源影響輕微。
對紅豐水居民用水的影響,紅豐村居民用水主要開采紅豐泉1號礦泉水,用水量為40 m3/d,而紅豐泉1號泉流量為1 468 m3/d,紅豐村居民用水量占1號泉流量的2.72%,占紅豐泉總流量0.13%,占紅豐泉允許開采量的1.66%,因此該建設項目取水對紅豐村居民用影響較小。
對大泉河電站的影響,論證區內地表水和地下水資源豐富,該建設項目位于大泉河電站南東500 m處,主要利用奶頭河水發電,大泉河電站年用水量為8 294×104 m3,而該建設項目取用地下水,年取水量為48.24×104 m3,僅占大泉河電站用水量的0.58%,因此該建設項目取水對大泉河電站影響較小。
工程退水包括施工期和運行期退水。
(1)施工廢水:施工廢水主要是施工過程中產生的含有泥漿或砂石的工程廢水,特點是懸浮物含量高,并含有一定的油污,據類比調查,施工廢水的懸浮物濃度約為300~500 mg/L。通過臨時隔油沉淀池處理后,全部回用于施工生產。
(2)施工人員生活污水:本項目施工期廢水主要是施工人員衛生清洗產生的生活污水,施工廢水中污染物較簡單,主要是COD 和SS,污染物濃度較低,一般約為COD:300 mg/L,SS:200~300 mg/L,本項目施工期建有室外防滲旱廁,生活污水排入室外防滲旱廁,定期清抽外運做農家肥處理,不會對周圍水體造成危害性影響。
項目退水主要為洗瓶廢水、職工生活污水、系統清洗廢水及鍋爐排污水。
(1)洗瓶、系統清洗廢水和鍋爐排污
本項目在生產過程中的洗瓶和系統清洗廢水,其中洗瓶廢水產生量為89.6 m3/d,系統清洗廢水量約為80 m3/d,鍋爐排污水產生量為24 m3/d總排放量為193.6 m3/d。
(2)生活污水
本項目生活職工30人,生活用水按每人50 L/d計算,總需水量約為1.5 m3/d,污水排放系數按80%計算,每天生活污水排放量為1.2 m3/d。
本項目生產廢水全部排入下水管網,并通過管網排入長白山池北區污水處理廠,處理達到標準后排入二道白河。
本項目投產后產生的廢水主要是洗瓶廢水、職工生活污水、系統清洗廢水及鍋爐排污水,產生量為194.8 t/d(55 560 t/a),其中生活污水產生量為1.2 t/d(360 t/a);鍋爐排污水產生量為24 t/d(4 320 t/a);洗瓶廢水產生量為89.6 t/d(26 880 t/a);系統清洗廢水產生量為80 t/d(24 000 t/a)。這類排水中污染物濃度COD約50 mg/L左右,BOD5:10 mg/L左右,SS:10 mg/L左右,NH3-N:5 mg/L左右。污水中污染物折純量為 CODcr:2.778 t/a,BOD:0.556 t/a,SS:0.556 t/a,NH3-N:0.278 t/a。見表1。
這類廢水屬清靜下水,污染物濃度均低于(GB8978-1996),《污水綜合排放標準》的一級排放標準。可直接排入污水管網。
(1)紅豐泉礦泉水開采過程中,必須落實資源合理開發和有效的保護措施。必須做到在允許開采量范圍內計劃開采,嚴禁過量開采,防止天然礦泉水水量衰減和水質受到破壞和淡化,確保礦泉水資源持續、穩定、合理、有效的開發利用。
(2)衛生防護應嚴格按照《飲用天然礦泉水》(GB8537-2008)標準要求,在礦泉水點周圍設立衛生防護區,并在防護區界設置固定標志。
紅豐泉飲用天然礦泉水水源地衛生防護區劃分為三個區:
第一區(Ⅰ)嚴格保護區:在泉群周圍半徑15 m的范圍內必須設置隔離設施,并有專人管理。該范圍內嚴禁無關人員入內,不得放置與取水設施無關的其它物品,禁止建設與礦泉水引水無關的建筑物;清除一切可能導致礦泉水污染的因素。
第二區(Ⅱ)限制區:在礦泉水水源、生產區不小于30 m的范圍內,不得設置居民區和工廠、廁所、滲水坑,不得堆放垃圾、廢渣或鋪設污水管道。嚴禁使用農約、化肥,嚴禁設置可導致礦泉水水質、水量、水溫改變的引水工程,嚴禁進行可能引起含水層污染的經濟工程活動,設立界標,警示路人注意保護。

表 1 廢水排放情況一覽表Table 1 Waste water emission list
第三區(Ⅲ)監察區:根據水源地的補給條件,其范圍以及礦泉群為基準點補給區上游400 m,下游300 m范圍內;嚴禁排放工業、生活廢水,嚴禁使用農藥、化肥、并不得有破壞水源地水文地質條件的活動。
紅豐泉飲用天然礦泉水賦存于第四系全新統軍艦山組玄武巖孔洞裂隙中,地下水資源豐富(泉流量為3 014 m3/d~7 603 m3/d),水質較好(偏硅酸含量53.37~54.41 mg/L)。根據礦泉所處的地質、水文地質條件分析,紅豐泉飲用天然礦泉水水源地補給量為3 014 m3/d,允許開采量為2 411 m3/d,而工程取水量為1 656 m3/d。水源地的取水量是有保證的,而且是可行的。并且通過分析,該項目取水對區域水資源影響較輕。
(1)退水情況
本項目退水直接排入污水管網,最后進入長白山池北經濟區污水處理廠。達到(污水綜合排放標準)的一級排放標準后排入二道白河。
(2)保護措施
本項目對退水情況應當給予足夠重視,嚴格控制污水排放標準,避免通過地表水污染地下水。
按保護飲用天然礦泉水水源的有關規定:水源地衛生防護區劃分為嚴格保護區、限制區和監察區。
應建立水源地監測網,對地下水進行水溫、水質、水量長期監測。保證水資源的科學化管理和合理開發利用。
(1)堅持先生活后生產的原則,在保證紅豐村生活用水的前提下進行開采。
(2)建議在水源地范圍內禁止增加新的用水戶,禁止在工作區內排放污水及污染物。
參考文獻:
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