楊文濤

（山西晉環(huán)科源環(huán)境資源科技有限公司， 山西 太原 030024）

冶金類建設(shè)項(xiàng)目地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)

楊文濤

（山西晉環(huán)科源環(huán)境資源科技有限公司， 山西 太原 030024）

針對(duì)冶金項(xiàng)目在實(shí)施過程中對(duì)地下水環(huán)境造成污染的問題，從地質(zhì)條件、環(huán)境條件、技術(shù)條件三方面對(duì)建設(shè)地區(qū)的地下水環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析。通過確定地下水環(huán)境構(gòu)造、分析地下水環(huán)境現(xiàn)狀、制定相關(guān)的整改方案、評(píng)價(jià)地下水系統(tǒng)等措施對(duì)地下水環(huán)境造成的影響進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而形成確鑿具體的分析結(jié)果，為地下水監(jiān)測和調(diào)查的方案制定和部署提供重要的依據(jù)。

冶金項(xiàng)目 地下水環(huán)境 影響

冶金是高耗能、高耗水、重污染的生產(chǎn)活動(dòng)。冶金行業(yè)對(duì)于能源和資源的消耗較為嚴(yán)重，尤其是對(duì)于環(huán)境的污染破壞較為嚴(yán)重。特別是針對(duì)冶煉過程中排出的廢水、廢渣，重金屬含量難以降解，給當(dāng)?shù)氐牡叵滤畮聿豢杀苊獾木薮笥绊?。這些廢物可以通過地下水的滲透造成在生物體內(nèi)的累積，構(gòu)成巨大的生命威脅。在此，針對(duì)冶金項(xiàng)目對(duì)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)做了詳細(xì)的分析，以此引發(fā)在冶金行業(yè)生產(chǎn)過程中如何減少對(duì)地下水污染的深思。

1 冶金項(xiàng)目概況

1.1 地質(zhì)條件

以中國南部某地區(qū)作為評(píng)價(jià)區(qū)進(jìn)行模擬。該地區(qū)地形判定較為關(guān)鍵。地貌類型主要分為堆積地貌、侵蝕剝蝕地貌、海積地貌。污染源的歷史問題較為突出，污染范圍和當(dāng)?shù)氐囊苯鸸I(yè)發(fā)展聯(lián)系緊密。如果之前該地已經(jīng)存在歷史污染的遺留問題，則污染源因子和歷史污染問題則無法區(qū)分。因此，需要在冶金項(xiàng)目的選擇地點(diǎn)上，預(yù)先進(jìn)行地下水環(huán)境的歷史調(diào)查，對(duì)開采的地點(diǎn)、地區(qū)形勢、開采方式，地下土層結(jié)構(gòu)、對(duì)含水層可能造成的污染情況進(jìn)行可行性分析。

1.2 環(huán)境條件

以南方某市大型綜合五金冶煉產(chǎn)業(yè)園為例，主要以有毒重金屬污染問題為主要研究對(duì)象，其元素主要為Pb、As、Cd等。企業(yè)采取粗放式作業(yè)，三廢排放量大，標(biāo)稱土壤和水體受到污染，水和煤炭的消耗量巨大。為滿足對(duì)該五金冶煉產(chǎn)業(yè)園的節(jié)能減排改造，需要先對(duì)產(chǎn)能落后的金屬冶煉設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造，使重金屬含量和三廢的排放量相對(duì)降低，同時(shí)對(duì)地下水的監(jiān)測條件進(jìn)行考察，確定目標(biāo)水層的環(huán)境條件和徑流方向。對(duì)冶金項(xiàng)目地理環(huán)境歷史應(yīng)予以充分的重視，辨識(shí)已存在的歷史污染問題并查閱相關(guān)調(diào)查資料，以熟悉該地下水環(huán)境水層走向的改變和擴(kuò)散，從而可快速分析預(yù)測地下污染物的運(yùn)移趨勢。

1.3 技術(shù)條件

目前，外國地下水系統(tǒng)污染的監(jiān)測技術(shù)較為發(fā)達(dá)，有叢井式監(jiān)測、巢式井監(jiān)測、連續(xù)多通道井監(jiān)測、WestbayMP多級(jí)系統(tǒng)等等[1]。國外的地下水檢測技術(shù)已經(jīng)達(dá)到很高水平，而且加之計(jì)算機(jī)與電子相結(jié)合使分析數(shù)據(jù)更加精密化。但是國內(nèi)多以分層采樣做分層監(jiān)測井技術(shù)，多應(yīng)用叢井式監(jiān)測；巢式井監(jiān)測雖然已經(jīng)開始應(yīng)用，但是集成化、靈活的多級(jí)檢測技術(shù)仍屬空白。多極化監(jiān)測系統(tǒng)要求每個(gè)監(jiān)測井中帶有敏感的監(jiān)控傳感系統(tǒng)，各監(jiān)測系統(tǒng)之間相互串連，達(dá)到對(duì)水層整體的監(jiān)測效果，就目前而言我國技術(shù)尚未達(dá)到如此先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 地下水環(huán)境影響分析

2.1 確定地下水環(huán)境構(gòu)造

掌握地下水環(huán)境的具體構(gòu)造有助于預(yù)測冶金項(xiàng)目對(duì)地下水的影響程度。因此確定可能會(huì)被污染的地下含水層，并掌握其徑流以及補(bǔ)給的水脈方向十分重要。由于不同含水層之間交換受地下水徑流影響，所以分析及預(yù)測可能受影響的含水層，可以有效預(yù)防污染物在含水層中的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。地下水分為不同的系統(tǒng)：一區(qū)和二區(qū)是巖溶水，三區(qū)和四區(qū)是裂隙水，五區(qū)是風(fēng)華裂隙水，六區(qū)是白堊系地下水，七區(qū)是孔隙水[2]。就五金冶煉產(chǎn)業(yè)園而言，要通過對(duì)污染水層提取樣水，分析與標(biāo)準(zhǔn)水層的差異，研究污染水層的現(xiàn)狀，形成相關(guān)的數(shù)據(jù)及報(bào)告。就水層分析報(bào)告顯示污染對(duì)象是六區(qū)白堊系地下水，其地質(zhì)是以泥質(zhì)粉砂巖類形成的巨厚底層，其水層具備了獨(dú)立的邊界條件，與周圍水層沒有直接的聯(lián)系，則白堊系地下水和其上部含水段就是目標(biāo)水層。

2.2 分析地下水環(huán)境現(xiàn)狀

按照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定：Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)為農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水主要依據(jù)，并對(duì)重要的重金屬指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。如果該地地形復(fù)雜、水質(zhì)混亂，則需要對(duì)污染的成因、現(xiàn)狀、趨勢進(jìn)行綜合性分析。通過調(diào)查，發(fā)現(xiàn)地下水中以Pb、As等重金屬元素為主要的污染因素，且由于地勢和水層密度的原因，南部污染比北部污染更為嚴(yán)重。這些污染的原因經(jīng)調(diào)查是由于廢渣處理工藝滯后，沒有經(jīng)過廢渣處理系統(tǒng)處理，長期的滲透作用使地下水系統(tǒng)遭受了嚴(yán)重的污染。

之后進(jìn)行地下水的補(bǔ)充、徑流及排泄分析。對(duì)五金冶煉產(chǎn)業(yè)園的地貌進(jìn)行勘察，確定其排泄系統(tǒng)的走向，從而掌握在排泄系統(tǒng)周圍滲透的地塊，確定主要污染源的地點(diǎn)。對(duì)此地點(diǎn)近期的降雨量及蒸發(fā)量進(jìn)行相關(guān)問詢可以了解該項(xiàng)目對(duì)受污染水層的污染程度。

2.3 制定相關(guān)的整改方案

通過查找地下水污染的原因，為下一步地下水系統(tǒng)調(diào)查和監(jiān)測工作提供更加詳細(xì)的參考資料，進(jìn)而建立污染物運(yùn)移數(shù)值模型來對(duì)污染過程進(jìn)行分析，從而提出切實(shí)可行的降低污染方案。方案實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)可以參照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》的準(zhǔn)則進(jìn)行制定[3]。

就此五金冶煉廠的狀況來看，淺層地下水的污染程度較深層地下水的污染物種類少，離子濃度低，pH值的偏酸現(xiàn)象較輕。因此，五金冶煉產(chǎn)業(yè)園需要采取水層樣本進(jìn)行相關(guān)分析。要采用成孔鉆取潛水井，通過取芯，可以查探土層構(gòu)造。用過濾管探取地下水層中的潛水層和承壓水層，潛水層采用非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，承壓層采取穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。通過對(duì)氨氮、高錳酸鹽、氯化物、總?cè)芙庑怨腆w等指標(biāo)的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)重金屬元素富集的主要指標(biāo)。項(xiàng)目環(huán)保部門和其他相關(guān)部門，應(yīng)對(duì)冶金建設(shè)項(xiàng)目水層分析報(bào)告提出整改意見，并規(guī)劃其建設(shè)用地，正視地下水污染問題，持續(xù)關(guān)注冶金建設(shè)項(xiàng)目對(duì)排污排廢的管控措施是否行之有效。

2.4 評(píng)價(jià)地下水系統(tǒng)

通過本次調(diào)查的水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測與標(biāo)準(zhǔn)的地下水各參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)重金屬超標(biāo)比較嚴(yán)重，其中Pb為主要的污染元素。白堊系地下水的污染已經(jīng)擴(kuò)散到第七區(qū)孔隙水。工業(yè)中的廢水、廢渣，在降雨的作用下直接外排至土層；而廢氣則是根據(jù)干、濕沉降大面積進(jìn)入土層，或者是通過降雨和降雪等通過淋濾作用污染地下水[4]。冶煉工業(yè)園的污染呈分散點(diǎn)狀滲入地下水系統(tǒng)，造成小范圍個(gè)別重金屬含量偏高的現(xiàn)象。由平原向山區(qū)呈遞減狀態(tài)接受大氣和地表水滲入，若是溝谷部分則滲入多為淡水，平原區(qū)承壓含水層及地面較遠(yuǎn)，致使污染滲透至地下水層較少。該地下有巖層，透水性較差，能組織受污染地下水向四周擴(kuò)散式排泄。運(yùn)用多種方法進(jìn)行地下水環(huán)境的評(píng)價(jià)，使評(píng)價(jià)更加客觀準(zhǔn)確，方便人們?cè)诤罄m(xù)為地下水環(huán)境提出切實(shí)可行的改革方案奠定基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

通過對(duì)冶金類項(xiàng)目地下水環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行分析，形成確鑿具體的分析結(jié)果，為地下水監(jiān)測和調(diào)查的方案制定和部署提供重要的依據(jù)，同時(shí)對(duì)建立污染物運(yùn)移數(shù)值模型具有重要參考價(jià)值。地下水環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查較為復(fù)雜，需要借鑒冶金項(xiàng)目多方面數(shù)據(jù)進(jìn)行勘察及分析，還需要調(diào)閱當(dāng)?shù)匾欢螘r(shí)期的氣象因素作參考。在對(duì)冶金項(xiàng)目的地下水環(huán)境評(píng)價(jià)前，通過對(duì)水文地質(zhì)調(diào)查、抽水分析、滲水分析、現(xiàn)狀監(jiān)測、整改意見等多種方法的綜合運(yùn)用，使復(fù)雜的地下水環(huán)境能準(zhǔn)確定位受污染地帶。通過《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》對(duì)冶金類項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格限制，對(duì)冶金項(xiàng)目“三廢”的排放進(jìn)行規(guī)范，從而使冶金項(xiàng)目在生產(chǎn)工作中更加注重保護(hù)地下水環(huán)境。

[1] 田紅獻(xiàn).赤泥堆場環(huán)境影響評(píng)價(jià)模式與管理[D].長沙：中南大學(xué)，2005.

[2] 黃天龍，范嬌娜，張丹，等.解析法預(yù)測典型選礦項(xiàng)目事故狀態(tài)下對(duì)地下水環(huán)境的影響[J].甘肅冶金，2013，35（5）：128-130.

[3] 皮宇星.論冶金鋼鐵類建設(shè)項(xiàng)目工程監(jiān)理工作的特點(diǎn)[J].城市建設(shè)理論研究，2014（13）：12 003-12 007.

[4] 彭瑛，劉建華.冶金材料類專業(yè)工程力學(xué)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2012，15（4）：144-147.

（編輯：王瑾）

Evaluation of Groundwater Environmental Impact in Metallurgical Construction Projects

Yang Wentao
(Shanxi Jinhuan Keyuan Environmental Resource Science and Technology Co.,Ltd.,Taiyuan Shanxi 030024)

In view of the pollution of groundwater environment during the implementation of metallurgical projects,the groundwater environment in construction area was investigated from the aspects of geological condition,environmental condition and technical condition.Comprehensive evaluation of the effect on groundwater environment is presented by determining groundwater environment construction,analysis of the current situation of groundwater environment,formulating the relevant rectification plan,evaluation ofgroundwater systemand other measures,thus forminga conclusive and specific analysis results,providing an important basis for groundwater monitoring and formulation and deployment of investigation project.

metallurgical project，groundwater environment，impact

{X828}

A

1672-1152（2017）04-0070-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.04.27

2017-06-25

楊文濤（1979—），男，碩士，畢業(yè)于湖南師范大學(xué)，中級(jí)工程師，主要從事環(huán)保工作。