化工企業地下水污染防治措施研究

謝宗菊

（臨夏州生態環境局永靖縣分局，甘肅 臨夏 731600）

化工企業地下水污染主要是指在化工企業生產過程中，由于受到一些化學因素的影響，會使地下水中各個元素的含量發生變化，從而造成了一定程度的地下水污染。如果地下水污染較輕，就會影響地下水資源的再次利用，但如果地下水污染較嚴重，就會直接威脅到人們的身體健康，甚至會影響到人們的生命安全。同時，隨著我國工業經濟的不斷發展，工業污水的排放量也逐漸增大，因此，地下水污染成為制約化工企業可持續發展的重要因素之一。其中，還有部分化工企業對污水管道的維護和保養不及時，致使化工企業在生產過程中產生的污水不斷外滲。由此可見，地下水污染已成為我國現階段化工企業必須要解決的問題。所以，提高化工企業地下水污染的預防和治理，對于化工企業的可持續發展有著非常重要的意義。

1 化工企業在地下水污染防治過程中應遵守的原則

在化工企業實際的生產過程中，地下水資源以及化工企業周圍的居民，很容易受到物料泄漏帶來的自然環境污染問題。并且，化工企業本身在生產過程中也會產生一些污染物，而這些污染物可能會直接滲透到地下，導致地下水遭到嚴重的污染和破壞。相比于普通污染，地下水污染具有更強的隱蔽性，這會導致地下水污染的預防和治理難度加大，因此，為了提高地下水污染的防治效果，化工企業應該嚴格遵循以下原則[1]。

1.1 從源頭著手防滲

化工企業在生產過程中，各個環節都存在一定的源頭污染，所以，要想從根本上提升地下水污染的防治效果和質量，就要從化工企業的原料儲存以及運輸環節等一起做好污染物的泄露控制工作，并采取更加先進的防滲漏措施，以此對污染物滲漏進行有效控制，也最大程度地減少化工企業污染物與地面接觸的面積。同時，化工企業在進行化工產品運輸管線的鋪設過程中，應嚴格控制好化工產品運輸管線的施工質量，要使化工產品運輸管線的安裝更加完整且沒有泄露，從而有效減少化工企業污染物的泄露，提升化工企業污染物的防滲效果，這樣才能從根本上解決問題，才能有效實現對地下水污染的預防和控制。

1.2 做好防滲工程建設

化工企業在實際生產過程中，因為受到生產工藝以及其他客觀因素的影響，使得化工企業不能保證自身污染物的零泄漏。所以，為了避免化工企業在生產過程中會將污染物滲透到地下，應設立更加科學有效的防滲工程，例如：在化工企業的裝置區域以及生產區域，要充分結合實際生產特點，建立健全高質量的防滲工程，以此做好化工企業污染物防滲層的鋪設工作。并且，還應建立更加健全的化工企業滲漏污染物收集系統，從而避免污染物滲透到地下造成地下水的污染。同時，在化工企業滲漏污染物收集系統中，應劃分不同的污染分區，并設置不同分區的防滲參數，做好有針對性地防滲設計和施工工作。

1.3 加強對滲漏物污染的監督和控制，預防地下水污染事故發生

對于化工企業來說，地下水污染是一個極為緩慢的過程。所以，在對化工企業地下水污染進行防治的過程中，不僅要做好充分的防滲工作，還要提高對地下水污染的監督和控制。這樣可有效預防重大地下水污染事故的發生，同時，還要采用更加科學合理的應急預案，避免地下水污染造成更嚴重的后果。例如：化工企業的工作人員可以在石化罐底設立污染物滲漏報警裝置，使防滲層在失效后能及時發出警報，便于做好科學合理的處理工作。此外，還可以在化工企業中的生產區域中設立檢測系統以及應急抽水井等設備，便于及時解決和檢測地下水的污染問題，進而從根本上增強地下水污染的防治質量和效果。

2 化工企業地下水污染防治區域劃分

化工企業在開展地下水污染防治工作前，應針對地下水污染防治的時效性，進行污染區域劃分，并根據不同的污染區域提出對應的污染防治措施。因此，在對化工企業地下水污染防治區域進行實際劃分時，可將污染區域主要劃分為四種類型[2]。

2.1 地下水非污染區域

地下水非污染區域是指在化工企業實際生產過程中，沒有對地下水造成實際污染的一種區域，例如：化工企業的電力配置區域就不會對地下水造成污染，這是因為化工企業的電力配置區域主要包括機柜室以及配電室兩個部分，并且，配電室的事故油池并不在地下水非污染區域以內。此外，對于化工企業來說，管理區域以及綠化區域，都屬于地下水非污染區域。

2.2 地下水普通污染區域

在化工企業中，地下水普通污染區域產生的污染物是屬于最常見、數量也是最多的。這種地下水普通污染區域一般對地下水造成的污染較小，其產生的污染物也比較少，且這種污染物能夠被土壤分解，不會直接影響地下水水源。在化工企業中，比較常見的地下水普通污染區域主要包括化工反應塔、罐區域以及設備區域等。所以，對于地下水普通污染區域的防治并不需要投入更多的人力、物理以及財力。

2.3 地下水重點污染區域

在化工企業的地下水重點污染區域內，會產生毒性較強且較難分解的污染物，這些污染物在短時間內并不能被土壤分解，久而久之這些毒性較強的污染物就會滲入到地下，從而造成嚴重的地下水污染問題。在地下水重點污染區域，主要包括化工物料儲罐區域、生產裝置區域、以及化工廢棄物暫存區域等。因此，在化工企業開展地下水污染防治的過程中，地下水重點污染區域是最重要的污染防治區域。

2.4 地下水特殊污染區域

地下水特殊污染區域主要是指化工企業中長期存在的污染區域以及工程設施。在化工企業中，其排污區域、污水池區域以及污水井區域等都屬于地下水特殊污染區域。同時，需要明確的是化工企業中的配電間事故油池也屬于地下水特殊污染區域，這也是需要相關工作人員在開展地下水污染防治過程中重點注意的區域。

3 地下水的主要污染形式以及地下水環境影響分析

3.1 地下水的主要污染形式

第一，在化工企業中，鐵錳元素作為地下水污染的主要形式之一，給地下水資源帶來了諸多不利影響。由于鐵元素在地標中存在的含量較多、分布較廣且不溶于其他物質，所以，在進入地下水之后就會以可溶于水的二價形式存在。并且，因為錳元素和鐵元素在元素周期表中為同族元素，所以，錳元素和鐵元素的性質以及來源方式較為相似，這就會使地下水中出現來自于礦物以及巖石中錳元素的混合物。其中，錳元素主要存在于富含有機物的地下水中，這就導致錳元素的溶解以及沉淀過程會受到鐵猛元素氧化作用的控制，但由于錳元素的四價溶解度較低，所以錳元素會以二價形態存在于地下水中。而地下水中的錳鐵元素會對人體造成一定危害，這是因為錳鐵元素大多為暗紅色或者是紅褐色，且帶有很強的異味，會嚴重沖擊人們的觸覺以及味覺。而且，在地下水進入管道后容易產生細菌及水垢，一旦這些細菌以及水垢增多，就容易堵塞管道或是腐蝕管道，如果這類含有錳鐵元素的地下水作為化工企業的生產用水，其不僅會影響化工企業的生產效率，還會使化工企業在的生產過程存在一定安全隱患。此外，雖然鐵錳元素是人體所必需的微量元素，但人們如果長期飲用這種含有鐵錳元素的地下水，就會引發皮膚病、糖尿病、佝僂病、慢性中毒以及肝臟受損等疾病，甚至還會造成記憶力衰退等情況，從而嚴重威脅人們的身體健康。

第二，在化工企業中，砷元素作為地下水污染的第二種形式，表現出了金屬以及非金屬兩種化學性質，并且，砷元素主要是以硫化物的形式存在于生態系統中。對于砷元素來說，砷的化合物又被稱之為砒霜，這是一種具有強烈毒性的物質。在地下水中，砷污染主要來源于自然因素以及人為因素。如在一些地區的天然地下水中，一些沉淀物質會造成砷元素的釋放，而砷硫化礦物在接觸到氧氣后容易被氧化，也會使砷元素在地下水中大量釋放，從而引發了地下水的砷污染。并且，在人們的日常生活和生產過程中，如農藥、醫藥、顏料、合金冶煉等工業生產過程中的半成品以及廢渣中，都會含有一定的砷元素，如果這些因素被隨意排放到地下水中，將會加速地下水的砷污染。所以，我國相關部門將地下水的質量詳細劃分為五個等級，其中第三類等級適合作為人們的集中式生活用水水源，同時也還對砷元素的具體含量作出了一定要求，就是第三類地下水中砷元素的含量應低于50 μg/L。除此之外，從世界衛生組織的飲用水標準規定來看，一旦地下水中的砷元素的含量超過了10 μg/L，就可以將其認定為高砷地下水。如果人們長期飲用這種砷元素含量超過10 μg/L的高砷地下水，就會造成人體出現皮膚色素異常、角質化、皮膚癌以及內臟癌癥等慢性砷中毒的現象。

3.2 地下水環境影響分析

3.2.1 地下水水質影響

在化工企業中，應針對設計過程以及施工過程采取不同的防滲措施。例如，在生產裝置區域、污水預處理區域以及事故油池都應做好相應的防滲措施，要對表面土壤進行壓實，并在土壤表面上覆蓋一層防滲土工布，還要采用防滲混凝土方式對地面進行硬化處理。同時，還應從整體上對化工企業中的污水處理廠以及事故池開展防滲處理，要在生產裝置區域選擇更加耐腐蝕的設備以及管道，這樣才能有效避免廢液跑漏問題的產生。一般來說，在化工企業中，工業固廢堆存庫應該按照《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》中的相應內容執行和暫存，同時，還應該按照《危險廢物貯存污染控制標準》的相關標準對工業固廢堆存庫進行設計和建設。因此，化工企業只有在污染防治過程中嚴格遵循以上條例，才能嚴格落實多樣化的防滲措施。

3.2.2 地下水水位影響

以我國的青銅峽市為例，該市就對全市的用水指標總量進行了嚴格控制。在全市的用水指標中，化工企業的綠化以及生活用水總量都嚴格按照1 000萬m3/a的指標進行了有效分配。并且，相關部門工作人員還對青銅峽全市化工企業的用水總量進行了明確規劃，這些規劃也相應滿足青銅峽市1 000萬m3/a的總量控制指標要求。同時，青銅峽市還通過實施水權轉讓模式獲得了黃河水的指標，且隨著該市水權轉讓指標的貫徹和實施，渠系水利用的系數也逐漸提升，這就使得工業用水朝著節水和高效的方向不斷發展，且也相應減少了引入地黃河水的總量，這一系列做法也使灌區地下水補給量相應減少?？傮w來說，化工企業進行的地下水污染防治工作，有效提高了地下水水位[3]。

4 我國現階段化工企業地下水污染防治現狀

隨著我國經濟的不斷發展以及城市化進程的加快，使城市逐漸出現了水資源緊缺的問題。而現階段，主要有兩種方式能滿足城市自身用水，分別是使用地下水以及農村向城市供水，因此，這兩種方式也成為了城市用水的最重要來源。但在實際生活中，城市為了滿足人們正常的生活用水以及企業用水需求，還需要大量開采地下水資源，而這種大量開采，會逐漸加重地下水污染。并且，一些城市為了緩解地下水資源的短缺問題，采用將地表水引入地下水的方式，這種方式容易使地表中的雜質以及各類有害物質進入地下水中，同樣會造成地下水資源的污染。截至目前，很多地區的地下水由于人們的過度開發以及化工企業的污染物的外泄，使地下水污染的速度加劇。如果不能采取更加科學合理的措施解決地下水的污染問題，就會使地下水的污染越來越嚴重，因此，開展地下水污染防治工作是我國現階段化工企業最為重要的工作[4]。

5 化工企業加強地下水污染防治的具體措施

現階段，對于我國化工企業的地下水污染防治工作來說，應采取更加科學有效的地下水污染防治措施，同時應遵循以主動防滲為主、被動防滲為輔的基礎原則。具體來說，化工企業在地下水防治過程中應做到以下幾點[5]。

5.1 結合化工企業的實際生產特點做好分類和布置工作

對于化工企業，應充分結合各類設備的實際生產特點，并對其進行科學合理的布置和分類。對于化工企業中的不同區域，應設置相應的圍堰進行分類和隔離。同時，針對化工企業中一些面積較大的區域，為了防止其污染物滲透到地下以及擴展到其他區域中，應做好填塞工作以及伸縮縫設置，從而有效保證化工企業中各區域的完整性。

5.2 做好污染區域的分割和劃分工作

對于化工企業，應根據地下水重點污染區域進行分割和劃分，例如，在地下水重點污染區域中儲存危險性較大的化學用品，就應對不同區域做好針對性的分割，并建立相應的圍堰或者圍堤。需要注意的是，應根據圍堰容積的大小，來決定裝載危險物化工產品塔罐的建設容積。

5.3 建立廢液收集系統

對于化工企業，應在化工設備以及泵機周圍區域建設基礎設施，并不斷建立完善廢液收集系統，以保證化工企業在生產過程中的生產廢液泄露以及其他污染物能被有效收集到廢液收集系統內部，并進行統一的凈化和處理。這不僅能防止廢液滲透到地下水中，還能夠防止廢液與地面接觸。

5.4 應將管道等建在地表之上

在化工企業中，無論是管線還是壓力管道，都應鋪設在地表之上，尤其是化工企業的污水管線，更應該直接設立在地表之上。這樣做的目的是，即使污水管線發生了污染物泄露現象，也能有效避免污水管線中的污染物與地面接觸，更不至于使污染物以及廢液直接滲透到地下水中。除此之外，化工企業還要提高污水管線的建設施工，一定要使污水管線達到預定的防滲成果，避免因污水管線自身的質量問題導致污染物泄露。

5.5 做好雨水排放

在化工企業的生產過程中，雨水排放工作也非常關鍵，這是因為雨水在落入化工企業的生產區域后，極易造成化工企業中的化工產品污染。一旦這些化工產品受到雨水的污染，就會隨著雨水滲透而進入到地下水中，從而對地下水造成污染。所以，化工企業應做好雨水的收集以及排放工作，并建立和不斷完善雨水污染的收集池，可通過一定的泵機設備，將雨水污水直接運輸到污水處理廠中進行凈化處理。同時，還應針對化工企業中的事故用水以及消防用水分別建立不同的處理池，并將這些處理池中的污水送到專門的污水處理廠進行集中處理。

5.6 應做好特殊管道污水處理

對于化工企業中的一些特殊管道，應在管道外部設立專門的防水套管，防止帶有腐蝕性質的污水在穿過管道時浸染管道。且還應在防水管套中采用更加柔軟的材料對防水套管進行密閉和填充。需要注意的是，在選取材料時應采用帶有防水性質的材料，這樣才可以對這些特殊管道進行更好的保護。同時，在化工企業的地下水重點污染防治區域，應設置專門的水質監測井，一旦檢測出水質中存在污染物超標的情況，應及時采取科學有效的方法進行解決，從而避免地下水污染進一步擴大，以此有效提升化工企業地下水污染治理的實效性。

6 結語

綜上所述，在化工企業的生產中，往往會產生一些污染物，由于這些污染物具有非常大的毒性且分解時間較長，所以在其分解過程中會長期存在于地表之上，且污染物容易滲入地下，從而造成地下水的嚴重污染，也嚴重影響了人們的日常生活和用水安全。在這樣的背景下，相關工作人員應加強對地下水污染的預防和治理，并做好地下水的防滲設計和施工，嚴禁污染物進入到地下水中，有效減少污染物對地下水造成的污染，從而實現我國化工企業健康穩定的可持續發展。