地下水環境污染治理及風險防范分析

◎曾子鵬

引言：高層次的地下水環境污染防治工作，需要合理的對策、優質的技術手段以及完善的風險應對機制作為支撐。基于地下水污染防治的重要性，有必要分析可以采取的污染治理與風險防范措施。

一、污染治理對策

1.實行防滲措施。地下水環境治理的關鍵在于防滲，當前可供選擇的防滲措施包括底層收集排泄、垂直防滲帷幕等多種類型。底層收集排泄體系能夠收集監測范圍內的滲濾液，經過稀釋處理后由污水處理站接收，由污水處理站對其進行后續處理。最終形成的處理物含水量低于一定比例并被輸送到填埋場。填埋場對處理物進行降解處理，發揮降解處理的凈化作用。對于防滲處理體系中生成的滲濾液，可以通過設置排除管道將其有序排出，避免滲濾液對地下水環境的影響。由于滲濾液組成成分復雜，需要恰當選擇排除管道材料；原則上需要選擇耐腐蝕性強、摩擦效應較弱的材料，避免滲漏液排放過程中的阻礙因素。

垂直防滲帷幕的作用是削弱滲濾液的運動效應，同時對金屬離子起到良好的阻隔效應。常見的金屬離子在垂直防滲帷幕的作用下幾乎都可以被阻隔；垂直防滲帷幕對于其他物質也能起到顯著的阻隔作用，最終能夠通過垂直防滲帷幕的物質占比很低。在很多垃圾填埋場中已經大量使用垂直防滲帷幕并取得良好的防滲效果，同時有效降低垃圾填埋場的建設成本，對于資金的依賴程度顯著降低。

周圍景觀建設也是防滲措施體體系的組成部分之一，城市化、工業化必然意味著垃圾數量的不斷增多，垃圾填埋場的處理上限終究是一定的。因此在修建垃圾填埋場的過程中需要秉承長遠的眼光，在垃圾填埋場周圍布設綠化植被，提升垃圾填埋場的景觀性。對于已經填滿垃圾的填埋場則應當采取植被重建方式，對垃圾填埋場進行表面處理。周圍景觀建設的關鍵環節在于保護填埋場環境的穩定性，避免外界空氣降水進入到垃圾填埋環境，引發地下水環境的不良反應。垃圾填埋過程中可能會產生有害氣體，對于這部分氣體需要加強防范，避免環境污染效應。

2.深度處理措施。傳統滲濾液處理體系中主要應用到厭氧、好氧原理，垃圾滲濾液處理效果符合要求，但是在處理過程中需要投入較多的成本，而且這種技術體系并不十分完善。另一方面，垃圾填埋場伴隨著城市范圍的不斷擴張而逐步外遷，事實上造成填埋場遠離城市污水處理體系的現狀，對于滲濾液的凈化也提出更高的要求，如果處理不當有可能會導致滲透液排放標準降低。深度處理措施有效結合生物處理的基本原理，例如在部分垃圾填埋場應用的膜生物反應器就是生物措施的典型體現，通過生物膜技術實現對滲濾液中物質的過濾作用；反滲透技術與深度處理的結合也是垃圾填埋場滲濾液處理體系的熱門路徑，通過對反滲透技術的應用達到節省成本、提升處理效果的目的；而且這種方式適合應用在離城市環境較遠的垃圾填埋場中，滲濾液凈化效果良好。

二、污染治理技術

1.PRB技術。PRB技術主要是指可滲透反應墻修復技術，PRB技術結構類型一般要結合污染場地的特定條件來進行選擇和確定。一般都會直接將其設置在垂直地下水流動的方向或者是目前污染羽的下游位置。結合不同結構類型，PRB結構可以分為連續反應帶系統、漏斗-導門式反應系統、注入式反應系統以及反應單元被動收集系統，分別如圖1、圖2、圖3、圖4所示。

圖1 連續反應帶系統

圖2 漏斗-倒門式反應系統

圖3 注入式反應系統

圖4 反應單元被動收集系統

該技術在應用時，主要是對泥炭、活性炭以及微生物等進行合理利用，通過這幾種物質相互組合而成活性反應介質。由于這些物質自身都具有非常良好的吸附效果，同時可以對污染物展開有針對性的降解處理，并不會引起嚴重的二次污染等諸多問題。對現有諸多活性反應介質進行合理利用，這樣能夠逐漸形成良好的吸附反應格柵，對其中涉及到的鋅、錳等部分重金屬元素進行吸收，通過這種方式，可以實現對重金屬元素潛在污染問題的有效規避。

2.原位電動修復技術。原位電動修復技術，如圖5所示。該技術在應用時，其在針對重金屬污染進行治理時，主要是對電動力學原理進行合理利用，以期來對污染體進行修復和處理，對地下水環境當中的重金屬元素具有非常重要的消除效果。在具體應用中，可以直接以直流電壓施加等方式，促使電場梯度在實踐中得到有效構建，這樣才能夠促使地下水環境當中涉及到的重金屬離子得到及時有效的處理，同時還可以向特定方向進行不斷遷移，這樣才能夠為現有重金屬污染物進行妥善處理。

圖5 原位電動修復技術

3.原位生物修復技術。原位生物修技術在應用時，對重金屬污染進行治理時，主要是對微生物新陳代謝來進行合理利用，實現對污染物的有效治理。比如在實踐中，通過對重金屬元素含量相對比較高的土壤或者是地下水進行分析后，可以通過對產堿菌等不同類型的微生物，與重鉻酸鹽當中的鉻元素進行反應，就可以促使其逐漸從六價的狀態逐漸朝著三價的狀態趨勢轉變和發展。通過這種方式在其中的合理利用，能夠實現對鉻元素自身毒性的有效控制。除此之外，還可以對趨磁細菌進行合理利用，對水環境當中現有的鐵元素等重金屬進行有針對性的吸收處理。對于的重金屬離子去除率在經過統計后，發現其可以超過95%，由此可以看出，整體去除效果普遍比較良好。

4.化學修復技術?；瘜W修復技術在應用時，主要是對氧化還原劑進行合理利用，促使地下水環境當中現有的重金屬污染物能夠得到及時有效的氧化、還原處理。通過這種方式在其中的合理利用，能夠最大限度保證實現對現有重金屬元素及時有效的清除，促使水環境污染治理成效得到有效提升。在地下水環境污染治理中，化學修復技術在其中的應用范圍相對比較廣，同時整體效果相對比較良好。

三、風險防范對策

1.加強污染治理意識。城市規模的擴大意味著垃圾生成量和處理量的不斷增加，對于垃圾堆放可能導致的地下水污染要有清醒的認識。市政管理部門在高度重視垃圾處理的前提下，制定配套的整治制度以及數據收集分析體系，對轄區范圍內的垃圾堆放進行徹底排查，確定垃圾堆放的位置、時間長度和規模，加強對垃圾堆放點的管理力度。對于在垃圾堆放檢查中發現的違法現象則應當堅決懲處。垃圾堆放處理不力，對于地下水環境的破壞非常嚴重。盡管針對垃圾堆放點開展溯源工作存在客觀困難，但是可以采用取代方式實現對垃圾堆放點的替代效應，確保最終保留的垃圾堆放點都具有合法資質。另外要注意經驗和技術的應用，在指定垃圾堆放點附近設置綠化設施，在優化垃圾堆放點環境的同時，為地下水環境創設良好的外圍環境條件。

2.重視農村水環境治理。一直以來農村污水治理是地下水環境治理的難點和盲點，農村環境內的基礎設施建設相對薄弱，在污水治理方面同樣如此；由于污水治理體系缺乏有效的技術和設備支撐，執行效果一直不盡如人意，對于農村環境內的污水收集處理一直停留在較低層次。因此應當對農村范圍內的地下水環境進行整治，在整治過程中充分結合農村環境的實際情況，在調研農村規模與規劃形態的基礎上，建立覆蓋縣域的污水處理方案規劃，覆蓋縣級單位下轄的各個村鎮，體現專項規劃工作的全面性。工作人員在落實農村地下水環境治理任務時，需要嚴格秉承生活污水處理的各項要求，深刻理解技術改造的相關標準，確保水環境處理的操作都符合技術標準，保證農村環境污水處理得到理想效果。我國基于水資源統籌規劃的目的，修建了很多水庫設施和跨區域調水設施，水利工程的修建客觀上降低周圍環境的自然承載能力；由于產生的污水因素并不能完全根除，應當注重這部分水污染因素帶來的負面影響。又因為這類環境主要在農村范圍，也是建立農村地下水環境處理體系的重點考慮因素，充分結合工程環境的實際情況。在治理方式領域要逐步創新，與此同時可以采取延伸城市范圍管網的方式，城市邊緣范圍內的村鎮同樣被納入到城市水污染處理體系中。擴大城鎮污水管網充分體現污水處理的集中化效應，提升污水處理效率。針對地理位置偏遠的農村，則需要加強基礎設施的建設力度；例如可以加強化糞池建設、增設污水處理點，保證污水處理設施起到應有的作用，同時體現污水處理體系的經濟性原則。當前我國正在推行“鄉村振興”政策，地下水污染治理同樣也是“鄉村振興”體系的重要環節。

3.完善垃圾處理設施?，F行垃圾處理體系主要采用填埋方式，推進垃圾填埋場建設也是加強地下水環境污染治理的重要一環。水環境污染治理并不是某個部門自己的事情，需要政府與環保部門聯動方可落實。如果垃圾填埋場設置不當，對于周圍水環境的消極影響不容忽視。因此在建立垃圾填埋場的過程中需要考慮到對水環境帶來的風險因素，通過風險評估確定各種風險帶來的影響，并由此建立垃圾填埋風險因素的應對機制，提升地下水環境保護效果。垃圾填埋場的建設一定要體現防滲效應，當然需要注意到很多老式的垃圾填埋場并沒有設置防滲體系，填埋垃圾堆產生的滲漏液可能對所在水環境造成污染。因此對于這種填埋場應當要做好防滲措施，最大限度降低填埋垃圾滲漏液的負面影響，保證地下水環境安全。如果垃圾填埋場產生的滲漏液已經形成污染效應，則可以采取引流、地下修復等方式，降低填埋場滲漏的負面影響；還需要建設雨污分流系統，保證垃圾填埋場內雨污分流得當。另外需要對管轄范圍內的垃圾填埋設施進行全面排查，符合垃圾填埋場標準的設施方可許可使用，對于不符合標準的垃圾填埋場應當責令其整改，通過驗收后方可繼續使用。城鎮污水廠污泥含水量各有不同，如果污泥含水量≤60%，方可排放并進入到垃圾填埋場，并由此進入后續處理環節。

4.地下水資源的有效保護。對地下水環境污染風險進行防范和處理時，首先要做的一點就是要對地下水資源展開有針對性的管理和保護。在具體實施過程中，要對地下飲用水資源展開科學合理的規劃和設計。比如，對城鎮地區范圍內的地下引水資源而言，可以根據實際情況的不同，對符合現實要求的評估體系進行科學合理的構建和落實，對符合現實要求的水資源評估方法進行實施，這樣才能夠保證水資源規劃的有效性得到有效提升，同時還要對排污口給予足夠關注和重視，定期對其進行妥善處理。另外，根據各個不同地區實際情況，對地下水資源污染問題進行客觀分析，提出有針對性的修復以及治理方案，保證提出符合要求的補救措施，實現對水質污染問題的妥善處理，最大限度保證水資源整體防治效果的提升。除此之外，要提高對農村地區地下水資源的保護力度，通過對指示牌設置等各種不同類型的方式，能夠加強對農村地區現有水資源及時有效的保護和管理。更為重要的是要對水資源基本保護職責進行合理的設置和利用，最大限度保證水資源保護的基本職責落實到實處，實現對水資源環境的有效管理和控制，這樣才能夠實現對地下水資源污染風險及時有效的管理和控制。

結束語：地下水環境的重要性不言而喻，在防治地下水環境污染的過程中，需要高度關注垃圾填埋場，在處理滲漏液的過程中應用到先進的措施和技術，有效避免地下水環境的風險因素，保證水環境安全。