工業生產場地地下水污染修復技術的應用研究

浦燁楓

（上海申環環境工程有限公司，上海 200092）

1 工業生產場地地下水污染特征

工業生產場地通常存在復雜的污染物組合， 這些污染物可能會污染地下水。 （1）工業生產中使用的化學品種類繁多，包括重金屬、揮發性有機化合物、鹵代烴、農藥、有機氯化合物等，存在于地下水中，會對環境和人們的健康帶來嚴重影響。（2）工業生產場地地下水中污染物的濃度通常很高，有時可能超過相關環境質量標準。 （3）污染物在地下水中的分布不均勻，由于地下水流動速度較慢， 污染物在地下水中的遷移速度也很慢，再加上一些工業化合物的穩定性很強，難以被微生物分解或化學氧化分解，在地下水中會長期存在。 （4）污染物在地下水中可能會遠距離轉移，擴大了污染范圍，加劇了對周圍環境的影響[1]。

2 地下水中有機物的修復機理與工藝研究

2.1 生物修復

生物修復是一種利用微生物的作用來降解和去除有機污染物的技術， 通常包括原位生物修復和增強生物修復兩種方法。 原位生物修復是指通過促進自然微生物群落的活性來降解有機污染物， 而增強生物修復則是在場地內加入經過篩選和優化的微生物種群增強污染物的降解能力。 生物修復技術適用于生物可降解有機物污染的場地， 包括石油烴類、 苯系物、氯代烴等，這些有機物的降解速度較快，生物修復的效果較好[2]。 但是生物修復技術需要一定的時間來完成修復過程，因此，不適用于對時間要求較緊的情況。 此外，在修復過程中可能會產生有毒物質，需要加以注意和控制。

2.2 化學修復

化學修復技術的使用原理是將有機污染物氧化還原成無害物質，以達到修復地下水中有機物污染的目的。 常用的化學修復劑包括過氧化氫、臭氧、二氧化氯等。 這些化學修復劑可以通過氧化還原反應降解有機物，具有高效、迅速、可控的特點。 化學修復技術對難降解有機物也有較好的修復效果，但同時也存在著一些挑戰和限制， 化學修復劑的使用會產生副產物，這些副產物需要進行處理和管理，否則會對環境造成二次污染。 此外，化學修復技術的成本較高，需要進行現場操作，人員和設備的安全也需要注意。 由此可見，化學修復技術是一種有效的地下水有機物污染治理方法， 可以針對不同種類的有機物進行修復，具有高效、迅速、可控的特點。 但在具體的應用中，需要充分考慮場地條件、污染物性質和治理目標等因素，選擇合適的化學修復劑和方法，并進行充分的管理和監測，以確保修復效果達到預期目標。

2.3 物理修復

物理修復技術是一種利用物理手段將地下水中的污染物轉移的技術，包括吸附、氣體擴散、地下水抽取和人工增滲等方法， 將受污染的地下水通過物理手段從受污染的地下區域轉移到其他地方，以達到修復的目的。 （1）吸附技術是利用吸附材料吸附污染物的方法，常用的吸附材料包括活性炭、樹脂等。 （2）氣體擴散是利用空氣流動擴散污染物的方法，常用的方法是通過安裝氣流管， 將空氣送入地下水中以促進氣體擴散。 （3）地下水抽取是指將受污染的地下水通過井或泵抽取上來，經過處理后再排放或注入其他區域。 （4）人工增滲則是將處理后的清水或含有生物降解劑的水注入受污染的地下水區域，以增加地下水流動和降低污染物濃度。 物理修復技術適用于淺層的有機物污染場地， 因為這些技術無法直接作用于深層地下水污染， 吸附和氣體擴散等方法只能適用于污染物比較低濃度的場合， 而地下水抽取和人工增滲等方法需要大量的設備和能源投入，成本較高。

3 工業生產場地地下水污染修復技術的比選與優化改進

3.1 生物修復的修復工藝比選與優化改進

某工業場地地下水中受氯乙烯污染，濃度較高，場地面積為1 000 m2，水位深度為2~5 m。 經過比選，選擇了基于厭氧生物降解技術進行生物修復。 在實施生物修復過程中，采取的優化改進措施包括：（1）添加合適的細菌種類，優化生物群落的構成，以提高降解效率。 （2）選擇合適的供能物質，以保證細菌生長繁殖和降解代謝需要。 （3）控制生物修復過程中的水位，以保證細菌的生長繁殖和降解代謝。 經過12 個月的生物修復處理，地下水中VOC 的濃度由最初的150 μg/L 下降至15 μg/L，治理效果顯著。 通過實施生物修復并不斷進行優化和改進，取得了良好的修復效果，并成功解決了該工業場地地下水VOC有機物污染問題。

3.2 化學修復的修復工藝比選與優化改進

某化工企業的所在區域的地下水受有機污染物的影響，污染物主要為苯、甲苯和二甲苯。 經過初步調查和采樣分析，發現地下水中苯、甲苯和二甲苯的平均濃度分別為400 μg/L、280 μg/L 和180 μg/L。 在進行化學修復工藝比選時，需要考慮污染物的特性、地質地貌條件、環境安全等因素。 經過比選，確定了以過氧化氫為主要化學修復劑， 采用單井注入的注入方式。 在實施化學修復過程中，需要不斷進行優化和改進，以提高修復效率和治理效果。 （1）初始注入過氧化氫的濃度為5%，后期注入濃度逐漸降低，以提高修復效率。 （2）針對場地中存在的含鐵污染物，選擇添加含鐵催化劑，以提高過氧化氫的氧化能力。 （3）加強現場管理，確保注入流量和注入時間的準確控制，避免過量注入引起二次污染。 經過4 個月的化學修復處理，地下水中苯、甲苯和二甲苯的平均濃度分別降至50 μg/L、20 μg/L 和10 μg/L，治理效果顯著。 通過實施化學修復并不斷進行優化和改進，取得了良好的修復效果，并成功解決了該工業場地地下水有機物污染問題。

3.3 物理修復的修復工藝比選與優化改進

某工業園區地下水受VOCs 有機物的污染， 主要污染物為三氯乙烯，污染物分布范圍較廣，場地深度達到30 m，經過比選，選擇了地下水抽取和人工增滲相結合的修復技術。

1）根據場地的地質條件和污染物的分布情況，調整抽取井的布局和深度，以提高抽取效率，并根據實際情況調整抽取流量，避免抽取過多或過少造成治理效果不佳。

2）結合污染物分布情況和地下水流動方向，采用人工增滲技術進行污染物的轉移，以提高治理效果，加強對修復過程中的監測和評估，及時發現問題并進行調整。 經過一年的物理修復處理，地下水中三氯乙烯（TCE）的濃度由最初的25 μg/L下降至5 μg/L，治理效果顯著。 通過實施物理修復并不斷進行優化和改進，取得了良好的修復效果，并成功解決了該園區地下水TCE 有機物污染問題。

4 提升工業場地地下水污染修復成效的措施

4.1 做好現場管理

某環境工程單位在地下水污染修復施工中， 始終堅持做好現場管理， 嚴格按照污染修復方案和操作規程進行現場管理，確保施工過程的安全性和可行性。 在制訂施工方案時，考慮場地的地質條件、環境因素、污染物的特性等因素，制訂嚴謹的施工方案，為確保施工過程的安全性和可行性，該環境工程單位配備了專業的人員和設備， 保證施工過程中的安全和質量。 此外，還對現場進行分類管理，對危險品和易燃易爆品進行特別管理，實行嚴格的安全防護措施，保證施工過程的安全性和可行性。 施工過程中的每一個步驟都執行嚴格的操作規程，避免任何操作失誤，保證了施工效果，并定期進行現場監督和管理，及時發現問題并進行調整，以保證施工效果和安全性。

4.2 加強監測和評估

在地下水污染修復工程中，監測和評估是至關重要環節，具體可以采取以下措施。

1）選擇合適的監測點位。 施工前，在污染場地內設置監測點位，對污染物濃度、地下水位、水質等因素進行監測。 在選擇監測點位時，需要考慮場地的地質條件、污染物特性等因素，以確保監測結果準確可靠。

2）建立完善的監測體系。 包括監測設備、監測方法、監測頻率等方面，選用先進的監測設備和方法，定期對監測數據進行分析和處理，及時發現問題并進行調整。 加強現場監測和管理，需要定期對現場進行監測和管理，及時發現問題并進行調整。 在監測過程中，需要嚴格按照監測程序和方法進行操作，確保監測數據的準確性和可靠性。

3）評估治理效果，根據監測數據和現場實際情況，對修復效果進行評估，對于達不到治理效果的點位，需要進行修復措施的調整和優化。 通過以上措施，某環境工程施工單位加強了對修復過程中的監測和評估工作， 確保了污染修復工作的順利進行和治理效果的實現。 在實際工作中，該單位定期對現場進行監測和管理， 根據監測數據和現場實際情況評估治理效果，并進行調整。 這些措施幫助該單位提高了污染修復效果，為地下水污染治理工作做出了貢獻。

4.3 加強技術研發和應用

在地下水污染修復工程中， 技術研發和應用是不可或缺的環節。

1）施工單位應注重技術研發，組織專業人員參加各種污染修復技術研討會、學術交流會和培訓班，學習國內外最新的污染修復技術和方法，并結合實際情況進行技術研發和改進，不斷提高污染修復效果和經濟效益。

2）積極推廣和應用成熟的污染修復技術和方法，如原位氧化還原、滲透反應墻、地下隔離帶等，并根據現場實際情況，靈活選擇和應用不同的修復技術和方法，以達到最佳治理效果。

3）施工單位應提供技術咨詢和服務，為業主提供全面的技術咨詢和技術支持， 幫助業主解決污染修復過程中的各種技術問題和難題，提高污染修復效果和經濟效益。 某環境工程施工單位不斷加強技術研發和應用， 不斷探索和嘗試新的修復技術和方法，提高污染修復效果和經濟效益。 同時，該單位也注重技術咨詢和服務，為業主提供全面的技術支持，幫助業主解決污染修復過程中的各種問題和難題， 取得了顯著的治理效果和良好的社會效益。

5 結語

工業場地地下水污染修復是一個長期而煩瑣的過程，需要多種污染修復技術的綜合運用和不斷優化改進。 本文介紹了生物修復、化學修復、物理修復以及綜合修復等幾種主要的污染修復技術， 并重點探討了化學修復技術的修復工藝比選與優化改進。 同時，從施工單位的角度探討了提升污染修復效果的措施，包括加強現場管理、加強監測和評估、加強技術研發和應用等。 通過論文的介紹和分析，可為相關從業人員提供技術支持和借鑒， 幫助其在實際工作中更好地解決地下水污染治理和修復問題。