秦承剛,王旭東,徐海峰,黃現(xiàn)統(tǒng)

(棗莊市環(huán)境監(jiān)測站，山東棗莊 277800 )

魯南化工高科技園區(qū)地下水污染調(diào)查與分析

秦承剛,王旭東,徐海峰,黃現(xiàn)統(tǒng)

(棗莊市環(huán)境監(jiān)測站，山東棗莊 277800 )

魯南化工高科技工業(yè)區(qū)是我國重要的煤化工產(chǎn)業(yè)基地。為摸清魯南化工高科技工業(yè)區(qū)及其附近的地下水污染狀況，棗莊市環(huán)境監(jiān)測站對園區(qū)內(nèi)企業(yè)以及周圍村莊共13點位的地下水進(jìn)行了采樣監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果綜合評價采用了模糊數(shù)學(xué)評價方法，并對部分點位進(jìn)行了污染趨勢分析。

化工園區(qū)； 地下水； 調(diào)查； 分析

魯南化工高科技工業(yè)區(qū)是2000年經(jīng)山東省政府批準(zhǔn)設(shè)立的省級高科技化工園區(qū)，園區(qū)位于棗莊滕州市木石鎮(zhèn)。工業(yè)區(qū)整體規(guī)劃面積27.7平方千米，園區(qū)內(nèi)設(shè)有國家"863"水煤漿汽化和煤化工國家工程研究中心，主要生產(chǎn)尿素、甲醇、醋酸及其下游的精細(xì)化工產(chǎn)品，是國家重要的煤化工產(chǎn)業(yè)基地。園區(qū)內(nèi)最早的企業(yè)兗礦魯南化肥廠已建成投產(chǎn)40余年，2000年經(jīng)山東省政府批準(zhǔn)設(shè)立省級高科技化工園區(qū)后，園區(qū)發(fā)展迅速，先后建成了兗礦國泰化工有限公司等數(shù)十家大中小型化工企業(yè)。

為摸清魯南化工高科技工業(yè)區(qū)及其附近的地下水污染狀況[1]，我站對園區(qū)內(nèi)企業(yè)以及周圍村莊的地下水進(jìn)行了采樣監(jiān)測。

1 監(jiān)測布點及監(jiān)測項目

1.1 布點原則

采用“12+X”原則。監(jiān)測點以現(xiàn)有井為主，重點監(jiān)測淺層地下水。

“12”是指：化工企業(yè)聚集區(qū)上游布設(shè)1個監(jiān)測點，作為背景監(jiān)測點(或?qū)φ拯c)，設(shè)在化工企業(yè)聚集區(qū)地下水流向上游1千米范圍內(nèi)，以最大限度地靠近化工企業(yè)聚集區(qū)，而又未受化工企業(yè)聚集區(qū)及外圍其他污染源影響為原則，選擇能較好地代表上游地下水狀況的水井；化工企業(yè)聚集區(qū)內(nèi)布設(shè)5個監(jiān)測點，設(shè)在污染源分布區(qū)、重污染區(qū)(如污水處理池、排污管道沿線、排污口、固廢堆場等)?；て髽I(yè)聚集區(qū)下游布設(shè)4個監(jiān)測點，設(shè)在化工企業(yè)聚集區(qū)地下水流向下游5千米范圍內(nèi)；化工企業(yè)聚集區(qū)兩側(cè)各布設(shè)1個監(jiān)測點，設(shè)在垂直于化工企業(yè)聚集區(qū)地下水流走向、化工企業(yè)聚集區(qū)邊界外2千米范圍內(nèi)，優(yōu)先選擇距離化工企業(yè)聚集區(qū)較近的現(xiàn)有井作為監(jiān)測點。“X”是指在調(diào)查范圍內(nèi)每個居民點各布設(shè)1個監(jiān)測點，優(yōu)先選擇集中式地下水飲用水水源地作為監(jiān)測點。

1.2 監(jiān)測布點情況

根據(jù)上述選點原則，本次地下水污染調(diào)查共布設(shè)了14個監(jiān)測點位，監(jiān)測點位詳見表1，其中1號點為對照點。

1.3 監(jiān)測項目

《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中，除色、嗅和味、渾濁度、肉眼可見物、總大腸菌群、細(xì)菌總數(shù)、總α放射性、總β放射性外，其余31項化學(xué)指標(biāo)全分析。除上述31項指標(biāo)外，根據(jù)煤化工園區(qū)內(nèi)企業(yè)原料、產(chǎn)品以及污染物排放特點，增加特征污染物[2]苯系物、揮發(fā)性鹵代烴、多環(huán)芳烴、硝基苯類，以及甲基叔丁基醚、甲醛，詳見表2。

表1 監(jiān)測點位布設(shè)情況

表2 監(jiān)測項目一覽表

2 評價標(biāo)準(zhǔn)與監(jiān)測結(jié)果

31項化學(xué)指標(biāo)以《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)為評價標(biāo)準(zhǔn)；多環(huán)芳烴以《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749 -2006)附錄A，表A.1生活飲用水水質(zhì)參考指標(biāo)及限值中0.002 mg/l(總量)為評價標(biāo)準(zhǔn)。

實際采樣時，第11號測點未采集到水樣，其它水樣均按照監(jiān)測計劃采集，共采集到13個樣品。

《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中31項化學(xué)指標(biāo)中，共有14項有檢出(pH除外)；特征污染物中，共有5項有檢出。統(tǒng)計結(jié)果詳見表3(只統(tǒng)計檢出項目)。

表3 監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計表

表3(續(xù))

*注：統(tǒng)計Jd02～ Jd14監(jiān)測結(jié)果，不包括對照點位Jd01。單位為mg/L,pH除外。

3 監(jiān)測結(jié)果評價

3.1 分項目評價

由表3可以看出，對照點井水所監(jiān)測的水質(zhì)指標(biāo)完全滿足《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)要求。其它的12個井水測點中，所監(jiān)測的水質(zhì)指標(biāo)均不能完全滿足Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)要求。其中，檢出率最高的項目是總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽、氟化物、碘化物、鋇，均為100%，最低的是鐵和鋅，均為16.7%；超標(biāo)率最高的是總硬度，為100%，其余依次是硝酸鹽、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物和氨氮(均為8.3%)；最大值超標(biāo)倍數(shù)依次為硝酸鹽3.19倍，總硬度1.07倍，溶解性總固體0.98倍，硫酸鹽0.66倍，氨氮0.46倍和氯化物0.008倍。

12個井水測點中(不含對照點)，特征污染物共5項有檢出，均為多環(huán)芳烴類物質(zhì)。其中，萘和菲的檢出率為100%，芴的檢出率為75%，熒蒽和芘的檢出率均為16.7%，但多環(huán)芳烴類物質(zhì)總量均遠(yuǎn)低于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749 -2006)附錄A表A.1中的標(biāo)準(zhǔn)限值，最大值(JD04點位)占標(biāo)率僅為4.95%，說明雖受污染，但程度較低。

3.2 分點位綜合評價

分點位綜合評價采用模糊數(shù)學(xué)評價方法[3]。模糊數(shù)學(xué)法的優(yōu)點是用隸屬函數(shù)描述水質(zhì)分級，且給予了不同污染項目不同的權(quán)重(權(quán)重進(jìn)行了歸一化處理)，即綜合考慮了各項指標(biāo)在污染總體評價中的作用，使評價結(jié)果更加客觀，能夠較為真實地反映污染狀況。評價結(jié)果列于表4。

表4 模糊數(shù)學(xué)評價結(jié)果

由表4綜合評價結(jié)果可以看出，13個測點中，只有對照點與JD10井水屬于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中Ⅲ類水質(zhì)，占比為15.4%；JD02和JD07井水屬于Ⅳ類水質(zhì)，占比為15.4%；其余9個測點均屬于Ⅴ類水質(zhì)，占比為69.2%，水質(zhì)整體狀況較差，水質(zhì)好壞與井深、井所在位置無規(guī)律可循。

3.3 水質(zhì)變化趨勢分析

經(jīng)參考園區(qū)內(nèi)有關(guān)建設(shè)項目地下水環(huán)境影響評價的內(nèi)容，列出了調(diào)查區(qū)域內(nèi)有地下水歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的3個點位總硬度、硝酸鹽氮以及硫酸鹽的監(jiān)測結(jié)果，見表5。

表5 水質(zhì)變化趨勢

從上表可以看出，位于化工園區(qū)上游的對照點水質(zhì)變化不明顯，其余兩測點總硬度以及硝酸鹽氮似有升高的趨勢，硫酸鹽監(jiān)測結(jié)果無變化規(guī)律。

4 結(jié)果與討論

園區(qū)內(nèi)的有關(guān)企業(yè)以及木石一帶多數(shù)農(nóng)村生活用水多以開采巖溶水為主，地下水類型為裂隙巖溶水，含水層單一，地下水流速較慢，總體流向由東北流向西南。園區(qū)內(nèi)主要污染源分布在第四系覆蓋區(qū)，第四系厚度一般大于5m，隔水條件良好。

雖然園區(qū)的水文地質(zhì)條件較好，隔水性能較強，然而園區(qū)內(nèi)工業(yè)企業(yè)的存在，其產(chǎn)生的污染物仍有可能通過大氣降水入滲以及側(cè)向徑流補給地下水時，造成區(qū)內(nèi)外地下水的污染?？傮w表現(xiàn)在所監(jiān)測的煤化工企業(yè)特征污染物16種多環(huán)芳烴類物質(zhì)中，有5種物質(zhì)檢出，且檢出率較高，但均處于極低濃度水平，屬于輕微污染級別，遠(yuǎn)低于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749 -2006)中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

本次調(diào)查所采集的井水水樣中，造成水質(zhì)達(dá)不到《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的原因，是總硬度、硝酸鹽氮、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物和氨氮等項目超標(biāo)。棗莊地區(qū)巖石多屬石灰?guī)r結(jié)構(gòu)，因此賦存的地下水總硬度普遍較高。硝酸鹽氮超標(biāo)則更多地與農(nóng)業(yè)有關(guān)，主要是與化肥的施用量有最直接關(guān)系[4]。這兩項指標(biāo)超標(biāo)，在棗莊地區(qū)內(nèi)的地下水監(jiān)測中，是經(jīng)常現(xiàn)象，因此僅通過這一次調(diào)查尚不能斷定其與園區(qū)內(nèi)企業(yè)排污存在必然的聯(lián)系。但可以肯定的是，魯南化工高科技工業(yè)區(qū)及其附近的地下水總硬度升高與園區(qū)內(nèi)企業(yè)增多，地下水開采量逐年上升有一定關(guān)系[5]。

從環(huán)保的角度來講，煤化工應(yīng)屬于重污染行業(yè)。但魯南化工高科技工業(yè)區(qū)成立較晚，自2005以后，才陸續(xù)有各類企業(yè)入駐，且多為技術(shù)水平高的大型企業(yè)。2005年后，國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的政策法規(guī)體系已完全建立，大型企業(yè)的環(huán)保守法意識普遍較強。企業(yè)在建設(shè)的同時，注重了環(huán)境保護(hù)，與生產(chǎn)設(shè)施同步建設(shè)了有效的污染治理設(shè)施，落實了環(huán)保管理制度，園區(qū)內(nèi)也先后建成并投運了兩座污水處理廠，使得魯南化工高科技工業(yè)區(qū)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，園區(qū)及其附近的地下水環(huán)境也得到了較為有效的保護(hù)，總體來說，園區(qū)及其附近的地下水受地面企業(yè)污染影響不大。

[1] 金 輝，韓增玉.寧夏石空工業(yè)園區(qū)地下水質(zhì)量狀況調(diào)查[J].環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警，2013,5(5)：50-53.

[2] 何 峰. 煤化工廢水的來源與特點及其相應(yīng)的處理技術(shù)研究[K].科技視界，2012(23)：320-321.

[3] 管延海，李 強，柴成繁. 模糊數(shù)學(xué)方法在天津市地下水水質(zhì)評價中的應(yīng)用[J].地下水，2008,30(2)：27-28，87.

[4] 趙秀春，王成見，孟春霞. 青島市地下水中硝酸鹽氮的污染及其影響因素分析[J].水文，2008,28(5)：94-96.

[5] 姜體勝，楊忠山，黃振芳，等. 北京郊區(qū)淺層地下水總硬度變化趨勢及其機理淺析[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì)，2010,37(4)：33-37.

(本文文獻(xiàn)格式：秦承剛,王旭東,徐海峰,等.魯南化工高科技園區(qū)地下水污染調(diào)查與分析[J].山東化工，2016，45(12)：184-187.)

新型GJF干燥超微粉碎機

國家高新技術(shù)企業(yè)浙江豐利粉碎設(shè)備有限公司研發(fā)的GJF干燥超微粉碎機列入國家火炬項目，評為國家重點新產(chǎn)品。專家認(rèn)為GJF干燥超微粉碎機集干燥、超微粉碎、分級三重工藝于一體，成功解決了含水量高的物料的超微粉碎難題，是粉體工程的重大突破，其技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平；所采用的三角形

齒圈定子和帶高速活動錘的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)以及帶變速分散機構(gòu)的雙螺旋加料裝置屬國內(nèi)首創(chuàng)。浙江豐利運用已引進(jìn)的國際超微粉體先進(jìn)技術(shù)(德國HOBER技術(shù))，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，將高精度渦輪式超微分級機和高速沖擊式超微粉碎機有機結(jié)合起來，在粉碎過程中達(dá)到最大的節(jié)能效果。經(jīng)用戶使用證實，該機具有干燥效果好、粉碎細(xì)度細(xì)、能耗低、使用壽命長等特點，特別適用于化工、食品、染料等行業(yè)的干燥超微粉碎，能最大限度的提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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Groundwater Pollution Investigation and Analysis of Lunan Chemical High-tech Industrial Zone

Qin Chenggang,Wang Xudong,Xu Haifeng,Huang Xiantong

(Zaozhuang Environmental monitoring station，Zaozhuang 277800,China)

Lunan Chemical high-tech industrial zone is the important coal chemical industry base. To find out the situation of groundwater pollution in Lunan Chemical high-tech industrial zone and its vicinity，total 13 points of groundwater in the zone and its surrounding villages were sampled and monitored by Zaozhuang Environmental monitoring station. Fuzzy mathematics evaluation method is used in the comprehensive evaluation of the monitoring results, And the pollution trend analysis was carried out on some point.

chemical industrial zone；groundwater；investigation；analysis

2016-04-16

秦承剛(1963—)，山東青島人，學(xué)士，高級工程師，從事環(huán)境監(jiān)測工作。

X820.1

A

1008-021X(2016)12-0184-04