地下水污染治理技術(shù)的進(jìn)展

吳東偉 苗彥清 王曉婧

摘?要：近年來地下水污染的主要原因是工業(yè)生產(chǎn)及生活廢水，地下水約占我國(guó)水資源問題的1/3，地下水在我國(guó)水資源中的意義重大。目前我國(guó)面臨嚴(yán)峻的地下水環(huán)境，應(yīng)當(dāng)深刻的了解分析地下水污染的現(xiàn)狀。因此，需要重視地下水的污染問題，從根本上推進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展工作的有序開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：地下水;污染治理;技術(shù)

隨著資源開發(fā)以及利用程度的不斷加深，由于缺乏有效的保護(hù)，我國(guó)地下水資源正在遭受到嚴(yán)重的污染，目前我國(guó)地下水資源系統(tǒng)的自凈能力急劇下降，這對(duì)于生態(tài)環(huán)境建設(shè)產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響，也會(huì)對(duì)人類的生產(chǎn)以及生活產(chǎn)生一定的危害，因此需要不斷提升對(duì)地下水資源的保護(hù)力度，從而有效促進(jìn)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境建設(shè)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供前提條件以及基礎(chǔ)。

1?當(dāng)前我國(guó)地下水污染途徑分析

1.1?地表徑流污染影響

現(xiàn)階段，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及畜禽養(yǎng)殖污染問題日益嚴(yán)重，在發(fā)展的過程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，部分企業(yè)及個(gè)人由于缺乏良好的環(huán)保意識(shí)，肆意排放污水，導(dǎo)致河流氨氮指標(biāo)出現(xiàn)了嚴(yán)重的超標(biāo)，這些污水通過河床滲漏的方式，進(jìn)入到地下徑流，會(huì)導(dǎo)致地下水受到嚴(yán)重的污染，影響到人們的正常飲用。

1.2?工業(yè)集中污染影響

改革發(fā)展的背景下，我國(guó)各個(gè)城市出現(xiàn)了大量工業(yè)園區(qū)，在這些區(qū)域當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水、廢氣以及廢渣，這也是導(dǎo)致地下水污染的重要因素?！叭龔U”中含有大量的化學(xué)物質(zhì)，經(jīng)降水淋濾，有害物質(zhì)會(huì)滲入到地下水資源當(dāng)中，尤其是重金屬含量超標(biāo)嚴(yán)重，人在飲用這些污染水后會(huì)嚴(yán)重威脅到自身健康。

1.3?生活垃圾、畜禽糞便污染影響

畜禽養(yǎng)殖會(huì)產(chǎn)生大量的糞污，生活中則會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾，這些污染物在經(jīng)過大量的堆積并發(fā)酵后，會(huì)產(chǎn)生大量的滲濾液，在長(zhǎng)時(shí)間的堆放后會(huì)逐漸滲入到地下，導(dǎo)致地下水的總硬度、硝酸鹽以及氨氮物質(zhì)超標(biāo)，引發(fā)嚴(yán)重的地下水污染。

1.4?農(nóng)業(yè)面源污染影響

在農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程當(dāng)中，很多農(nóng)戶會(huì)使用大量的農(nóng)藥及化肥，雖然在一定程度上促進(jìn)了農(nóng)作物的生長(zhǎng)，但是過度施肥會(huì)導(dǎo)致部分氮肥從土壤當(dāng)中流失并滲入到地下水中引起污染。不僅如此，部分農(nóng)戶在灌溉的過程當(dāng)中，使用了污水灌溉，也是引發(fā)地下水污染的重要因素。

1.5?地下水開采不合理影響

對(duì)于地下水的開采缺乏合理性，導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)了嚴(yán)重的下降，極易導(dǎo)致地面出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。沿海地區(qū)大量海水倒灌，導(dǎo)致地下淡水咸化，致使地下水無法正常飲用。

2?地下水污染的治理技術(shù)

2.1?可滲透反應(yīng)墻修復(fù)技術(shù)

可滲透反應(yīng)墻修復(fù)技術(shù)簡(jiǎn)稱為PRB技術(shù)，它主要使用活性炭、氧化鐵、微生物與泥炭等作為反應(yīng)介質(zhì)，對(duì)地下水中的重金屬等污染物進(jìn)行吸附。這種技術(shù)具有降低污染能力強(qiáng)和持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特征，而且不會(huì)對(duì)地下水造成二次污染。

2.2?原位電動(dòng)修復(fù)技術(shù)

原位電動(dòng)修復(fù)技術(shù)主要采用電化學(xué)動(dòng)力修復(fù)，它利用電力的動(dòng)力學(xué)原理對(duì)污染物進(jìn)行修復(fù)，具體采用真流電壓形成梯度電場(chǎng)，使地下水中的游離金屬離子發(fā)生特定方向的遷移，從而達(dá)到集中對(duì)污染物處理的目標(biāo)。

2.3?化學(xué)修復(fù)技術(shù)

化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要利用氧化還原反應(yīng)試劑，是一種常見的快速凈化地下水體技術(shù)，原位化學(xué)氧化主要將化學(xué)藥劑投入地下水，從而除去地下水中的污染物。①二氧化氯通常以氣候體的形式直接注入水體，從而氧化有機(jī)污染物，生成不致癌的三氯甲烷和揮發(fā)性的有機(jī)氯。②高錳酸鉀氧化是一種固體氧化劑，具有較高的水溶性，可通過水溶液形式導(dǎo)入到受污染的土壤和地下水。③臭氧氧化以氣體形式通過注射井進(jìn)行污染水體，它具有很強(qiáng)的吸附柴油、汽油、含氯溶劑等作用。

2.4?生物技術(shù)

傳統(tǒng)的物理方法處理污染物的能力有限，化學(xué)的方法容易造成二次污染，采用生化處理方法被認(rèn)為是最有效的處理地下水污染的方法。它通過不同生物特性的微生物的代謝，在代謝中產(chǎn)生酶，從而達(dá)到對(duì)毒物等分化降解或吸附沉淀。主要的生物修復(fù)技術(shù)是地下水污染物的原位修復(fù)技術(shù)，運(yùn)用這種方法可以有效的改善地下水環(huán)境。該技術(shù)不僅可以消除地下水的污染物，而且有助于改善地下水循環(huán)，提高地下水水質(zhì)。

2.5?抽出處理法

這是一種低成本且廣泛使用的方法，是當(dāng)前我國(guó)常見的經(jīng)典地下水污染處理法，它的技術(shù)較為簡(jiǎn)單，關(guān)鍵在于布置井群，通過井群系統(tǒng)達(dá)到高效控制地下水污染流動(dòng)，把受污染的水體抽出，然后在地面進(jìn)行常規(guī)的污染處理。

3?地下水污染治理研究進(jìn)展

3.1?貫徹落實(shí)相關(guān)法規(guī)

作為相關(guān)的水資源污染的管理部門，需要意識(shí)到對(duì)水資源防治方面的法律法規(guī)進(jìn)行制定的重要意義與作用，同時(shí)需要跟隨著時(shí)代的發(fā)展不斷對(duì)法律法規(guī)的條款內(nèi)容做出一定的調(diào)整，提升法規(guī)的貫徹落實(shí)力度，使得法律法規(guī)能夠在地下水資源保護(hù)的過程中發(fā)揮出其應(yīng)用的價(jià)值。與此同時(shí)，需要對(duì)重要的地下水資源領(lǐng)域進(jìn)行區(qū)域劃分并且建立起專門的保護(hù)區(qū)域，制定出相應(yīng)的管理?xiàng)l例，對(duì)相關(guān)的地下水資源管理體系進(jìn)行完善，不斷提高體系的安全性，健全水資源管理機(jī)構(gòu)，科學(xué)合理地開發(fā)利用地下水資源，提升有限資源的利用率，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

3.2?對(duì)地下水庫進(jìn)行修建

對(duì)地下水資源進(jìn)行過度開發(fā)和利用使得地下水資源的水位出現(xiàn)快速下降的狀況，這也是使得地下水資源的污染狀況加重的原因之一。所以需要將一水多用的理念進(jìn)行貫徹落實(shí)，將淺層的地下水資源來取代優(yōu)質(zhì)的地下水資源進(jìn)行工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，這些都是對(duì)水資源進(jìn)行節(jié)約的有效措施。除此之外，還需要對(duì)暫時(shí)不使用的地下水資源進(jìn)行貯存，將較為優(yōu)質(zhì)的工業(yè)冷卻水以及大氣降水等引導(dǎo)會(huì)地下含水層當(dāng)中，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水庫的建設(shè)，從而有效提升水資源的使用效率，為提升資源配置的合理性提供有效保障。

3.3?治理污染源

在對(duì)地下水污染的問題進(jìn)行治理的過程中，需要對(duì)可能污染地下水資源的污染源進(jìn)行尋找和治理，嚴(yán)格防止污水進(jìn)入到地下，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污水以及地下水資源的有效隔離，起到一定的保護(hù)作用。與此同時(shí)，需要對(duì)農(nóng)田灌溉過程中所產(chǎn)生的污水進(jìn)行有效處理，促使其達(dá)到灌溉的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的重復(fù)利用。除此之外，需要對(duì)化肥、農(nóng)藥等進(jìn)行科學(xué)合理化的運(yùn)用，對(duì)地下水項(xiàng)目進(jìn)行有效評(píng)估，盡量避免其對(duì)地下水資源的影響，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源的有效隔離，盡可能保證地下水資源不受到污水的污染。

3.4?自動(dòng)化監(jiān)測(cè)

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外成熟的地下水水質(zhì)制自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀在應(yīng)用過程中，傳感器存在一定限制，只能監(jiān)測(cè)7～10項(xiàng)指標(biāo)，大多數(shù)監(jiān)測(cè)井的內(nèi)徑為100～150m，這對(duì)探頭數(shù)量也有一定限制。這就需要對(duì)地下水水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)過程中的自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行研究和改進(jìn)，要加強(qiáng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀對(duì)特征指標(biāo)的識(shí)別效果，同時(shí)可以設(shè)定特定的監(jiān)測(cè)指標(biāo)對(duì)水環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行全面準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)。還要重視對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)傳輸，這樣能夠在極大限度上提高地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的效率以及穩(wěn)定性，尤其是對(duì)城市集中供水的水源地以及特大型污染源等要進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)要求會(huì)更高。

4?結(jié)語

地下水污染治理的難度較大，應(yīng)當(dāng)樹立防治結(jié)合的理念，需要形成綜合性的防治工作體系，圍繞著地下水重金屬污染建設(shè)全方位的監(jiān)督管理機(jī)制，對(duì)地下水環(huán)境進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)分析，針對(duì)具體情況采用物理、生態(tài)、化學(xué)等多種方法，提高治理手段的復(fù)合性。

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