制革工業地下水環境影響評價問題及防范措施

胡 媛 朱 攀

（浙江碧揚環境工程技術有限公司，浙江杭州 310012）

制革指將生皮鞣制成皮革的過程，在轉鼓的過程中完成所有的工序，借助轉鼓的機械作用使所有的化學輔料均勻滲透其中，促使皮的化學作用高效完成。制革工藝包括三個階段，分別為準備工段、鞣制工段和整飾工段。皮革制品需要在水中完成鞣前準備、鞣制和鞣后加工等工序，會在濕加工環節中排放大量的成分復雜、濃度比較高的廢水，這些廢水中包含大量的有毒、有害物質（如染料、硫化物、氨氮、石灰、油脂、蛋白質等）。

制革工藝準備階段的廢水量占比達到約60%，污染負荷占比超過70%，是制革廢水的主要來源，主要污染物包括氨氮、動植物油、硫化物、色度等。鞣制工段廢水排放量占比超過10%，主要污染物包括油脂、Cr、氨氮等，該工段中會有鞣制廢水堿沉淀處理廢渣，包含大量的危險廢物Cr。整飾工段的廢水排放量占比超過30%，主要污染物包括油脂、Cr、氨氮等。

1 制革工業給地下水造成的影響

（1）制革工業生產的過程中會使用大量的水，主要以地下水和地表水為主，大量開采地下水使地下水位持續下降，造成嚴重的地表生態系統退化、地面沉降等生態環境問題。

（2）制革工業加工會使用較多化學藥劑，浸灰脫毛工序對硫氫化鈉、硫化鈉和石灰的吸收率非常低；使用三價鉻作為鞣劑完成復鞣和鉻鞣加工，會排放大量廢水。轉鼓排出廢水中的Cr、COD、硫化物含量非常高，制革廢水的處理成本和難度系數比較大。地下水評價等級如表1所示。

表1 地下水評價等級

2 地下水環境影響評價

2.1 獲取水文地質資料

水文地質條件調查的具體內容有排放條件、地下水補給和地下水類型；地下礦產情況、地形特點、地層結構和巖石性質；包氣帶巖石的范圍、厚度、性質、結構和垂向滲透系數等；隔水層或含水層巖石的滲透系數、厚度和性質等；土壤、氣候、水文的烈性與植被情況；地下水的化學類型、水位高低、水文數據以及水質情況等。

在環境影響評價中，實地調查法和資料調查法是水文地質資料獲得的主要形式。植被、土壤、水文和氣象等信息資料由水利和氣象部門提供；現場開展包氣帶巖石性質、含水層巖石性質、地殼結構、地層巖性等植被情況調查工作，可以調閱項目施工區域《巖土工程勘察報告編制規程》（YS/T 5203—2018），獲取相關數據信息。

為了獲取巖層滲透系數信息，可以采取現場開展滲水試驗。

（1）通過操作簡便、耗時短的穩定流抽水方式獲得地下水相關的參數信息，更準確地得到含水層的導水系數和水平滲透系數。

（2）預測地下水資源動態化信息時，主要試驗方法為非穩定抽水試驗，可以準確獲得承壓層壓力傳導系數、弱透水層越流系數、垂向滲透系數等信息[1]。

處理地下水水位和水質問題時，采用現場鉆井取水樣的監測辦法。監測水質的過程中，對溶解性固體、硫酸鹽、總硬度、總大腸菌群和細菌總數、錳、鐵、鉛、鎘、砷、氟、汞、氰化物、亞硝酸鹽、鉻、溶解性固體、硝酸鹽、氨氮、氯化物、pH值、揮發性酚類、高錳酸鉀指數等指標進行嚴格監測。

2.2 判定地下水流向

地下水環評預測基礎條件為地下水流向，通過等水位線地下水流場圖和地下水連通試驗判定確定地下水流向。

使用化學離子示蹤法完成地下水連通試驗，對井投入的化學離子濃度進行監測能夠準確地判斷地下水的流向。在地下水人工示蹤時，最佳使用方法為放射性同位素法。

（1）使用人工放射性同位素進行標記。

（2）鉆孔獲得地下水體人工流場或自然流場。

（3）隨著地下水流動，可以借助稀釋或示蹤原理判斷地下水流向，測定相關水文地質參數。連通試驗的使用范圍非常廣，可以分析排泄條件以及地下水補給情況、判定地下河源泉、計算地下水邊界。

等水文線作圖法以導則要求為基礎，將監測水井布設在項目四周，對地下水位埋深和井的高程做好測定工作。地下水位高程=井口地面高程-地下水位埋深。

獲取等水位線時，可以將相等高程值連接成線，與等水位線方向垂直的方向是地下水位流向。等水文線作圖法操作簡便，需要不斷地提升作圖精度，增加水口觀測井的數量。

2.3 預測方法的使用

預測地下水時的主要內容為找到特征因子隨時間的變化規律、確定水文地質參數、概化污染源和概化水文地質條件等。依據建設項目工程的特點和水文地質條件確定地下水評價預測方法，使用數值法完成一級評價預測工作，水文地質條件非常復雜時，需要在二級評價中使用數值法和解析法完成預測工作，也可以在三級評價中使用解析法和類比法。

解析法包括的模型有四種，分別為示蹤劑接連輸入-平面接連點源；示蹤劑瞬間輸入-平面瞬間點源；一維半無限長多孔介質柱體、一端為定濃度邊界；一維無限多孔介質柱體、示蹤劑瞬間輸入。

數值法包含的模型為地下水的水流模型和地下水的水質模型，數值法中的FEFLOW軟件和Visual MODFLOW軟件使用范圍非常廣。兩種軟件共同創建溶質運移模型，相同點為預測計算污染工況非常相似，不同之處在于地下水模擬中常見的第二類邊界在Visual MODFLOW建模時難以實現完美設置，FEFLOW中匯源項處理菜單表現得過于集中，模擬蒸發項和外部補給的輸入操作十分困難，應將源項的輸入處理放在核心位置上。

2.4 地下水評價

選取地下水預測方法、判定地下水流向、獲取水文地質資料是地下水環境影響評價經常遇到的問題，文章針對問題展開全面論述，提出具有較強實效性的解決辦法。獲取水文地質資料主要的途徑有查閱現場實測信息、翻閱巖土勘察報告等；借助等位線作圖法判定地下水流場；使用FEFLOW軟件和Visual MODFLOW軟件計算預測法中的數值，使用參考導則中模型計算解析法[2]。

3 防范措施

針對上面闡述的具體情況，制定符合實際情況的地下水保護與防控辦法，出臺跟蹤監測制度，為地下水環境影響評價做好充分的準備工作。遵循“應急響應、污染防控、分區治理、源頭控制”的原則。

（1）安排專人不定時巡視管道、污水處理站和轉鼓設備生產車間，有效管控污染源頭，使廢水污染物無法進入地下水里。

（2）做好危廢暫存間、事故水池、污水處理站、含鉻廢水處理設備、轉鼓設備處的防滲工作，采取一般防滲措施治理循環水池和車間其他區域；采取簡單防滲措施治理廠區道路和辦公區道路，做好路面硬化工作。

（3）建立健全地下水監測系統，做好地下水質監測工作，利用跟蹤監測井對水質因子實施定期監測。

（4）出臺地下水風險事故應急預案，出現監測井或工藝監測參數異常時，及時啟動應急預案，有效控制地下水污染范圍。

4 結語

隨著社會經濟的飛速發展，我國深入落實科學發展觀，創建資源節約型企業與環境友好型企業，這是未來工業化發展的總體趨勢。對于粗放型經營的制革企業，環保將會成為未來發展的核心影響因素。在此背景下，制革行業需要做到持證排污，全面落實環境影響評價機制，推行可持續發展觀念，對環境影響評價中的有關措施進行積極落實，創新制革技術，將企業能源損耗降到最低，推動制革企業朝著綠色、環保的方向發展。