地下水污染及防治措施

浅谈地下水污染与防治

班级：给排水101姓名：陈姝霖学号：03210106日期：2013.04.20摘要:阐述了地下水污染对生态环境的破坏和人体健康的危害, 并根据我国地下水污染的现状与污染源分布, 提出了一些防治措施。

关键词: 地下水污染; 污染源; 防治措施

1.地下水污染

地下水污染（ground water pollution）主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年，甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新，问题就更复杂了。

由于矿体、矿化地层及其他自然因素引起地下水某些组分富集或贫化的形象，称为“矿化”或“异常”，不应视为污染。

地表以下地层复杂,地下水流动极其缓慢，因此,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年，甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新，问题就更复杂了。

图1 地下水污染

地下水污染是由于人为因素造成地下水质恶化的现象。地下水污染的原因主要有：工业废水向地下直接排放，受污染的地表水侵入到地下含水层中，人畜粪便或因过量使用农药而受污染的水渗入地下等。污染的结果是使地下水中的有害

成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。污染的地下水对人体健康和工农业生产都有危害。

地下水污染与地表水污染有一些明显的不同：由于污染物进入含水层，以及在含水层中运动都比较缓慢，污染往往是逐渐发生的，若不进行专门监测，很难及时发觉；发现地下水污染后，确定污染源也不像地表水那么容易。更重要的是地下水污染不易消除。排除污染源之后，地表水可以在较短时期内达到净化；而地下水，即便排除了污染源，已经进入含水层的污染物仍将长期产生不良影响。

2.污染源、污染物

2.1污染源

进入地下水的污染物的来来源繁多，从其形成原因，基本上就是两大类：人为污染源和天然污染源。

2.1.1人为污染源

1.生活污水和生活垃圾会造成地下水的总矿化度、总硬度、硝酸盐和氯化物含量的升高，有时也会造成病原体污染。

2.工业废水和工业废物可使地下水中有机和无机化合物的浓度增加。

3.农业施用的化肥和粪肥，会造成大范围的地下水硝酸盐含量增高。农药对地下水的污染较轻，且仅限于浅层。农业耕作活动可促进土壤有机物的氧化，如有机氮氧化为无机氮（主要是硝态氮），随渗水进入地下水。天然的咸水会使地下天然淡水受咸水污染等。硝酸盐是地下水的主要污染物质，其来源有二：（1）地表污废水排放，通过河道渗漏污染地下水；城市化粪池、污水管泄漏以及垃圾堆的雨水淋溶等。这一类污染源具有点污染的特征。

（2）农业面源污染，农耕区过多施用氮肥，其中约有12.5%～45%的氮从土壤中流失，造成农耕区地下水硝酸盐的含量严重超标。随着化肥的广泛使用，硝酸盐污染将成为一个世界性的问题，在美国对10多万口水井的调查发现，有6%的水井硝酸盐含量超过标准，20%的水井氨氮含量超标。中国进行调查的57座城市中，地下水氮超标的有46座。硝酸盐污染可以导致高铁血红蛋白症，婴儿畸形及癌症等疾病。对地下水构成威胁的还有石油、石油化工产品及各种有机合成化学物质。

图2地下水的污染物

4.石油和石油化工产品，经常以非水相液体（NAPL）的形式污染土壤、含水层和地下水。当NAPL的密度大于水的密度时，污染物将穿过地表土壤及含水层到达隔水底板，即潜没在地下水中，并沿隔水底板横向扩展；当NAPL密度小于水的密度时，污染物的垂向运移受阻于地下水面，只能沿地下水面（主要在水的非饱和带）横向广泛扩展。NAPL可被孔隙介质长期束缚，其可溶性成分还会逐渐扩散至地下水中，成为一种持久性的污染源。这类污染通常因地下油罐泄漏造成。20世纪90年代初，北京某地发生一起恶性柴油泄漏事件，78t柴油在一周内全部渗入包气带和潜水含水层，致使附近的水源并遭受严重污染，水厂被迫停产，影响供水范围波及36㎞2。有机合成化学物质则主要来源于危险废物处置场所的淋溶和渗漏。中国科学院对京津唐地区地下水有机污染物的初步调查表明，该地区地下水中有机物种类达133种。有机污染物在地下水中含量甚微，但许多有机物毒性很大，足以引起各种健康问题。有机污染物进入包气带和含水层后，不仅其残留物可以维持数十乃至上百年，长期污染环境，而且其降解中间产物亦会污染环境，某些中间产物甚至具有更大的毒性。

此外，用灌注并孔的办法人工补给地下水时，如果回灌水含有细菌或毒物，将造成严重后果；利用污水灌溉农田而又处理不当时，也会使大范围的潜水受到影响。

2.1.2天然污染源

天然污染源是天然存在的。地下水开采活动可能导致天然污染物进入开采含水层。天然污染物主要是海水，以及含盐高和水质差的地下水。

沿海地区的含水层，如果过量开采地下水，则可能导致海水（地下咸水）与地下淡水界面向内陆方向的推移，从而引起地下淡水的水质恶化。地下卤水亦可能产生类似的后果。我国沿海的一些城市和地区都已先后出现了上述地下咸水入侵的问题。

2.1.3污染源的分布

如果按照污染源的空间分布可分为点源、线源和面源。

点源是指污染物高度集中的地点。如城市的垃圾堆、工矿企业和城市使用的排污井（坑）等；线源包括排污河道、渠道及排污沟等；面源是指污染物随降雨入侵或大面积的污水灌溉而进入含水层。

2.2污染物

2.2.1污染物质的物理特性

按污染物质的物理特性可分为溶解物、乳状物和难溶解物。可溶解物亦称溶质，它能以分子或离子状态均匀的分散在地下水中。在一般条件下，地下水中的可溶解性污染物的浓度比较低，对地下水的物理性质，如密度、粘滞性等没有什么显著的影响。但是在某些情况下，随着污染物质在地下水中的扩散和运移过程，如地下咸水（海水）入侵、卤水运移以及地下冷热水的运移都属这种情况。

2.2.2污染物的生化性质