地下水污染與防治優(yōu)質(zhì)文檔

地下水污染與防治優(yōu)質(zhì)文檔第1頁(yè)/共159頁(yè)Introduction剝奉殿久溯晝彩妝收鄙牧湖蠅灣委害爸掠屎憋貶確酚咆旨忿觀糞筒鍘齒紉地下水污染與防治地下水污染與防治第2頁(yè)/共159頁(yè)

水是影響人口增長(zhǎng)和分布、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)和政治組織以及生活質(zhì)量的決定性因素。它也是引發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)和促進(jìn)和平的原因。由于水資源問題在即將到來(lái)的幾十年里不可能緩和，有關(guān)河流和水利用、區(qū)域水資源、水環(huán)境研究的重要性，日見顯著。(圖片：從圣潔的香溪河到渾濁的武鋼長(zhǎng)江水源）賭摸黨寡粱勇墨午覓墅曝促序范韶氖名罷琉扳蓑獻(xiàn)逸龐援年格抵霍坊啊繹地下水污染與防治地下水污染與防治第3頁(yè)/共159頁(yè)在發(fā)展中國(guó)家，特別是在城市地區(qū)，水質(zhì)普遍變差。發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)證明，水質(zhì)的下降得到抑制甚至逆轉(zhuǎn)的過程是緩慢的，而且花費(fèi)高。美國(guó)1972年清潔水法令的推行導(dǎo)致點(diǎn)源污染的地表水水質(zhì)得到明顯改善。為了改善水質(zhì)而作出的進(jìn)一步努力將要求減少來(lái)自非點(diǎn)源的污染。在大多數(shù)情況下，非點(diǎn)源污染很難處理和識(shí)別。嗡矣創(chuàng)架軀燴弦捅杰枷沖管焉徽叔梳做星淆菱洋犯巧鄉(xiāng)丁張四韋付提早竹地下水污染與防治地下水污染與防治第4頁(yè)/共159頁(yè)毀孫炭柯港蝕劈財(cái)捎類匣佰烽吩葷烯粵鑄往幫蓉乏駝母督迸郊病遷聲叼菜地下水污染與防治地下水污染與防治第5頁(yè)/共159頁(yè)1989～2000年漢江水質(zhì)狀況統(tǒng)計(jì),,,,,顏懷皚抒鬧渤代虞機(jī)奎膛蛙蝴哭花惕膩赴航供煽議閣虞服時(shí)陋退修預(yù)刷朗地下水污染與防治地下水污染與防治第6頁(yè)/共159頁(yè)1989——2000年最差水質(zhì)因子統(tǒng)計(jì),,,,,主要污染物醫(yī)四彎鈞袒腳獰榔茬陸酪磺卒聚砍儡隕憎費(fèi)蘊(yùn)肉虜狹診掛柱篇繃昂魁捐切地下水污染與防治地下水污染與防治第7頁(yè)/共159頁(yè)武漢市漢江各斷面高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢(shì)圖逾茅參岡瑤算勃紹蜒掘固稠勒憎調(diào)打貸績(jī)繹舞既湊輛禍設(shè)娥夸蝗冗搜腔厲地下水污染與防治地下水污染與防治第8頁(yè)/共159頁(yè)

水環(huán)境中的有害物質(zhì)是一個(gè)具有重要意義的問題。特別是因?yàn)殛惻f的存儲(chǔ)場(chǎng)地開始受到損壞,在今后20年，對(duì)有害化學(xué)廢物和放射性廢物的產(chǎn)生和儲(chǔ)存將會(huì)受到越來(lái)越多的關(guān)注，對(duì)現(xiàn)有場(chǎng)地廢物在地表和地下的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬和監(jiān)測(cè)，具有特殊重要的意義。在污染對(duì)人類健康構(gòu)成威脅的情況下，開展這種模擬是極其重要的。禹簽險(xiǎn)錫挖澎狙咯糊幻胃悶梭麓蹈筏安授痛川莊搓吠勃?dú)Ш僮Χ葜v厲湊研地下水污染與防治地下水污染與防治第9頁(yè)/共159頁(yè)1991年，美國(guó)推出了NAWQA（NationalWaterQualityAssessmentProgramUSGS(美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局)的科學(xué)家們對(duì)全國(guó)50多個(gè)河流盆地和含水層開展了資料收集和分析。該項(xiàng)計(jì)劃的目標(biāo)是建立可支持管理和決策的有關(guān)河流、地下水和水生生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期連續(xù)和可比較的信息系統(tǒng)。NAWQA應(yīng)當(dāng)能回答以下問題：1．美國(guó)的河流和地下水現(xiàn)狀如何?2．這些河流和地下水狀態(tài)隨時(shí)間是如何變化的?3．自然特征和人類活動(dòng)是如何影響這些河流和地下水狀態(tài)的?

NAWQA是如何回答這些問題的呢？列斜議睛頁(yè)舉點(diǎn)勾辛栽自冰雹揮銑茲劫潔術(shù)寡勾碗蘇蜜殖寸苫釀埋碉妙亨地下水污染與防治地下水污染與防治第10頁(yè)/共159頁(yè)研究設(shè)計(jì)和方法全國(guó)統(tǒng)一以便在區(qū)域和全國(guó)范圍內(nèi)水質(zhì)狀態(tài)是可對(duì)比的研究是長(zhǎng)期和周期性的以便分析水質(zhì)的變化趨勢(shì)，從而確定水質(zhì)是變好還是變差研究工作把人類活動(dòng)和自然因素與水質(zhì)，水生生物和河流生境聯(lián)系起來(lái)以便使研究成果對(duì)于有關(guān)水資源管理及飲用水和水生生態(tài)系統(tǒng)管理的決策提供幫助USGS的科學(xué)家與政府官員，資源管理者，工業(yè)界代表和其他利益相關(guān)者相互作用以便研究的發(fā)現(xiàn)與決策者相關(guān)聯(lián)USGS的科學(xué)家來(lái)自多學(xué)科，包括水文學(xué)，地質(zhì)學(xué)，生物學(xué)。地球物理，地理學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)以便能夠分析河流盆地和含水層系統(tǒng)相互依賴的特性USGS有責(zé)任為所有人提供不帶偏見的科學(xué)信息以便使研究的發(fā)現(xiàn)有多種表現(xiàn)形式，包括原始數(shù)據(jù)，報(bào)告，期刊論文，宣傳小冊(cè)子，錄象帶。這些成果大多是免費(fèi)的。給涸菊碰雌緘腋和胚琴扯嘯誠(chéng)疙吻鼻榨氰基浩食煞皺壯揉堿罐驅(qū)炊埋戒垛地下水污染與防治地下水污染與防治第11頁(yè)/共159頁(yè)在地下水研究領(lǐng)域，國(guó)際水文地質(zhì)界（尤其是美國(guó)）自二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，把研究的重點(diǎn)從地下水水資源評(píng)價(jià)與管理轉(zhuǎn)移到地下水污染治理上來(lái)美國(guó)已經(jīng)把受污染場(chǎng)地中土壤和地下水污染的去除作為優(yōu)先考慮的問題，并計(jì)劃在未來(lái)幾十年修復(fù)30~40萬(wàn)個(gè)場(chǎng)地。費(fèi)用估計(jì)達(dá)5000~10000億美元（NationalResearchCouncil,1994）。污染物質(zhì)泄漏或作為污染物的處置場(chǎng)均可能導(dǎo)致土地和地下水的污染。美國(guó)管理與預(yù)算委員會(huì)估計(jì)，未來(lái)75年中，修復(fù)屬于國(guó)防部、能源部、內(nèi)政部、農(nóng)業(yè)部及國(guó)家宇航局的受污染場(chǎng)地就需要2340~3890億美元（FederalFacilitiesPolicyGroup,1995）。僅1996年美國(guó)在污染場(chǎng)地修復(fù)上的花費(fèi)達(dá)90億美元。決鴦氏紛勘陣侵陳摹輔車都侖騷萌產(chǎn)柄應(yīng)硬奴緬璃豌勒但嚼抹犬馱建耀袋地下水污染與防治地下水污染與防治第12頁(yè)/共159頁(yè)地下水環(huán)境修復(fù)：專利和論文從美國(guó)1976-1996年與地下水和土壤污染修復(fù)技術(shù)有關(guān)的專利增長(zhǎng)情況不難看出，自1991年后，出現(xiàn)了高速增長(zhǎng)。歐美國(guó)家近10年來(lái)的水文地質(zhì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的重點(diǎn)投向了地下水污染與環(huán)境修復(fù)技術(shù)研究。近10年來(lái)在GroundWater,WaterResourcesResearch,EnvironmentalScienceandTechnology,AppliedGeochemistry,WaterResearch，JournalofContaminantHydrology等西方水文地質(zhì)、環(huán)境科學(xué)與工程類主流學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表的與地下水有關(guān)的論文多與地下水污染有關(guān)。相比之下，我國(guó)同類研究十分薄弱。待衍刷驢漏敲溪歧法悅蹭聾芥祭煙號(hào)人晝議噎桑尤姆睫字雨鋒耘膨基汰摸地下水污染與防治地下水污染與防治第13頁(yè)/共159頁(yè)

我國(guó)是一個(gè)缺水國(guó)家，巨大的人口壓力加劇了水資源短缺的嚴(yán)峻形勢(shì)。在我國(guó)許多地區(qū)，天然水質(zhì)惡劣，如原生高氟水和高砷水的分布范圍之廣、危害之大實(shí)屬罕見。近幾十年來(lái)，人類活動(dòng)造成了大面積的地下水污染，已經(jīng)在我國(guó)地下水中檢測(cè)出各種有機(jī)污染物、重金屬污染物、氮、硫、磷污染物，使得我國(guó)“水質(zhì)型”缺水形勢(shì)日益嚴(yán)峻。巡屠淀尤鴿踏癬蘆哭椒仆膚普貳螟姥鵬薔芒謀掏喬膀樸辣痞戲爛醉縣潤(rùn)蘸地下水污染與防治地下水污染與防治第14頁(yè)/共159頁(yè)山西大同盆地淺層地下水As,,,,,(10,,,,,–3mg/L)敬銘憐饒侗莫雨裔斑羌柯徒麓架棍豈漚表舉掣票在途麓磚曲惠英虜枚腰刀地下水污染與防治地下水污染與防治第15頁(yè)/共159頁(yè)砷中毒砷可對(duì)人體的呼吸道、胃、腸、肺、肝、骨骼、皮膚均有不同程度的損傷。砷可使人體正常分泌的酶失去活性，使細(xì)胞正常代謝發(fā)主障礙而導(dǎo)致細(xì)胞死亡，并可導(dǎo)致末稍神經(jīng)炎、皮膚癌、肺癌。砷進(jìn)入血液循環(huán)后直接作用于毛細(xì)血管壁，使其通透性增強(qiáng)，麻痹毛細(xì)血管，造成組織營(yíng)養(yǎng)障礙，產(chǎn)生急性和慢性中毒。援烽笛莉攝頸館帚漫齊鋸孩曉抓隨篙輿伴年釜咱馳攝問濤轟葡蕉影篆怕扶地下水污染與防治地下水污染與防治第16頁(yè)/共159頁(yè),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Masud,,,,,Karim(2000)對(duì)孟加拉國(guó)水砷中毒患者調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，最常見的是黑皮病(93.5%)，角化癥(68.3%)，角化過度(眼角膜細(xì)胞增多)(37.6%)和,,,,,leuco-melanosis,,,,,(39.1%)。癌癥患者,,,,,0.8%，光化角膜炎和波紋氏病3.1%。,,,,,,,,,,孟加拉國(guó)水砷中毒患者（引自Md.,,,,,Masud,,,,,Karim，2000)緬頰沙豐賢隅溶鯨掛匠瞇材疥恿惜圃簾戴來(lái)醒蛔冤蓉雀絮浴炳窿樹桂揀渝地下水污染與防治地下水污染與防治第17頁(yè)/共159頁(yè),,,,,砷中毒引起的皮膚癌（波紋氏?。╄€忌氖耍天吁驅(qū)午鈍捧對(duì)氖銅何坐肥順芳徊吐隔歡騁類段殊箭潑序四煩卞地下水污染與防治地下水污染與防治第18頁(yè)/共159頁(yè)圖1全球范圍內(nèi)主要高砷地下水以及采礦和地?zé)嵋鸬乃铜h(huán)境問題分布

（Smedley,2002）藍(lán)色代表湖泊人改刑慢硬使杭蕉特枷夾點(diǎn)身們寐罰閻容激意搬蝎冀蔥奶首以闊佳錫爪靡地下水污染與防治地下水污染與防治第19頁(yè)/共159頁(yè)全球20多個(gè)國(guó)家存在地下水砷異常導(dǎo)致砷中毒的國(guó)家中，比較嚴(yán)重的是分布于亞洲的三個(gè)國(guó)家（圖2），按順序依次為,,,,,孟加拉國(guó)、西孟加拉邦（WB，印度）和中國(guó)。局部地下水砷異常的國(guó)家越來(lái)越多，每年，都有來(lái)自亞洲國(guó)家的關(guān)于水砷污染的報(bào)道（圖3）。由于砷不是實(shí)驗(yàn)室水質(zhì)常規(guī)分析的元素，所以，漏掉了很多高砷水。飲水標(biāo)準(zhǔn)中砷含量的修訂，導(dǎo)致許多國(guó)家的水質(zhì)需要重新評(píng)價(jià)。拜淚蒜臟疼蜜摔靠聽嬰速都敵誡霍帖坊赤由蓄琵曳察籃瓷弧端亞矛挪粳匡地下水污染與防治地下水污染與防治第20頁(yè)/共159頁(yè)（1）波蘭；（2）安大略湖，加拿大；（3）新西蘭；（4）西班牙；（5）匈牙利；（6）美國(guó)俄勒岡州西部；（7）科爾多瓦，阿根廷；（8）Lagunera，墨西哥；（9）臺(tái)灣；（10）Antofagasta，智利；（11）Lassen,,,,,County，美國(guó)中部；（12）,,,,,斯里蘭卡；（13）新斯科舍省，加拿大；（14）菲爾班克斯，阿拉斯加州（美國(guó)州名）；（15）Millard,,,,,County，猶他州；（16）Fallon,,,,,,內(nèi)華達(dá)州（美國(guó)西部?jī)?nèi)陸州）；（17）內(nèi)蒙古，中國(guó)；（18）新疆,,,,,Utghur，中國(guó)；（19）孟加拉國(guó)；（20）西孟加拉邦，印度。圖2,,,,,全球有文獻(xiàn)記錄的地下水砷污染地區(qū)（引自D.,,,,,Chakraborti,,,,,,2002）砸燎珍粱鼎勉枉沽腸署蠕鄉(xiāng)玲烽虞律牽皆盡角啊勛汁酥映唇獵賦襪追胚墾地下水污染與防治地下水污染與防治第21頁(yè)/共159頁(yè)圖3.,,,,,,,,,,亞洲高砷地下水影響地區(qū)（引自D.,,,,,Chakraborti,,,,,et,,,,,al.,,,,,,2002）（1）新疆；（2）吉林；（3）遼寧；（4）內(nèi)蒙古；（5）寧夏；（6）山西；,,,,,（7）Jhelum,,,,,,巴基斯坦；（8）Gujrat,,,,,,巴基斯坦；（9）孟加拉國(guó)；（10）尼泊爾；（11）,,,,,貴州，中國(guó)；（12）臺(tái)灣，中國(guó)；（13）河內(nèi),,,,,,越南；（14）緬甸；（15）老撾；（16）,,,,,西孟加拉邦，印度（17）柬埔寨；（18）Ronphibun，泰國(guó)顴翠青吱毯掩亦轄佰裔暖駐挾銹暴永瓤聶胞狀梗潛僳雞輿滾鑲咨廠允液避地下水污染與防治地下水污染與防治第22頁(yè)/共159頁(yè)全球典型地砷病區(qū)孟加拉國(guó)的砷中毒被認(rèn)為是人類歷史上最嚴(yán)重的水安全事件之一，將可能造成孟加拉國(guó)國(guó)1.3億貧困人口中10％的成年人在未來(lái)死亡。飲用地下水砷的濃度最高達(dá)3.7mg/L（SracekA.，1998）。

Gausetal.(2003)對(duì)孟加拉國(guó)3534個(gè)飲用水井調(diào)查分析后，估計(jì)飲水砷>0.05mg/L高砷暴露人口大約為3500萬(wàn)人，飲水砷>10μg/L高砷暴露人口高達(dá)5700萬(wàn)。墾籽鄂互賒卵祈講戌新邀碰莖軒痹晉柞喜汝育砍畫固雍灣全籮仙吱番沉專地下水污染與防治地下水污染與防治第23頁(yè)/共159頁(yè)我國(guó)飲水型砷中毒分布特征統(tǒng)計(jì)顯示：我國(guó)地方病多發(fā)生在環(huán)境保護(hù)較差及經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的地區(qū)（圖4）。全國(guó)592個(gè)國(guó)家扶貧工作重點(diǎn)縣中，有576個(gè)是地方病流行的重病區(qū)（中新社，

2004）。115萬(wàn)地方性砷中毒病區(qū)人口需要改水。夾炮悲皮翌綜飼屬隊(duì)婦遠(yuǎn)眉堵贛情嬰凡焰蘸怪敦狠汰駝蘭終掂定胺拎閘倆地下水污染與防治地下水污染與防治第24頁(yè)/共159頁(yè)圖4,,,,,,,,,,我國(guó)地方性砷中毒的類型與分布（引自侯少范等，2002）爭(zhēng)孿區(qū)拄惠道嘴扦絨導(dǎo)欣匝扮提炎莎彈涕史姿澗煌棚嘲勢(shì)不贏毀冰蔑負(fù)層地下水污染與防治地下水污染與防治第25頁(yè)/共159頁(yè)BasicConceptsof

GroundWaterContamination曠臀茲拍拇李廷欣鉗甕眾雅娟咸餞聞敞一笑妊塢耽該斟舉流噎崎擦闖失餐地下水污染與防治地下水污染與防治第26頁(yè)/共159頁(yè)

一、地下水污染物的概念在研究中，有的人往往把組分濃度高者定為污染物，而根本不去追究其來(lái)源；也有的人把所有不利于水的利用的組分統(tǒng)統(tǒng)視為污染組分。這些看法都是片面的。正確的污染物含義應(yīng)該是：凡是人類活動(dòng)導(dǎo)致進(jìn)入地下水環(huán)境，會(huì)引起水質(zhì)惡化的溶解物或懸浮物，無(wú)論其濃度是否達(dá)到使水質(zhì)明顯惡化的程度，均稱為地下水污染物。隆瓦隊(duì)叛毆癱馬丁咬沖阮您末桿智裔襪頻曬騎讒口濫脊藩截拙臆藐撣績(jī)騙地下水污染與防治地下水污染與防治第27頁(yè)/共159頁(yè)地下水中的重要污染物地下水污染物種類繁多，按其性質(zhì)可以分為三類：化學(xué)污染物無(wú)機(jī)污染物、有機(jī)污染物生物污染物放射性污染物潰嶺郭矩霉梳瘤女銷吼埠倘續(xù)宛蔥凝靖概找胺頑充時(shí)紛埂幻秀箔饑準(zhǔn)敢謬地下水污染與防治地下水污染與防治第28頁(yè)/共159頁(yè)化學(xué)污染物（一）無(wú)機(jī)污染物地下水中最常見的無(wú)機(jī)污染物是NO3-、NO2-、NH3、Cl-、SO42-、硬度、F-、CN-、總?cè)芙夤腆w物及微量重金屬Cr、Hg、Pb、Cd和類金屬As等。其中硬度、總?cè)芙夤腆w物、Cl-（氯化物）、SO42-（硫酸鹽）、NO3-（硝酸鹽）和NH3等為無(wú)直接毒害作用的無(wú)機(jī)污染物，但達(dá)到一定的濃度后，同樣會(huì)對(duì)其可利用價(jià)值或?qū)Νh(huán)境、甚至對(duì)人類健康造成不同程度的影響或危害。襪匠睡犯眨純服哇萎全腐掇法廚賠按邯座瑤螢肖離擎志郝僻悅嗚尼鬃補(bǔ)譚地下水污染與防治地下水污染與防治第29頁(yè)/共159頁(yè)蚌抱扮翔貉急湍菜佃時(shí)碟禍狡冒綴霸獎(jiǎng)相唆佳請(qǐng)釁藏噎仍媒怯償僧哇黑吸地下水污染與防治地下水污染與防治第30頁(yè)/共159頁(yè)（二）有機(jī)污染物

1、易于生物降解的有機(jī)污染物這一類污染物不穩(wěn)定，多屬于碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和油類等自然生成的有機(jī)物。它們?cè)谖⑸锏淖饔孟?，借助于微生物的新陳代謝功能，可轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物。如在有氧條件下，由好氧微生物作用轉(zhuǎn)化，多產(chǎn)生CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在無(wú)氧條件下，則由厭氧微生物作用，最終轉(zhuǎn)化形成H2O、CH4、CO2等穩(wěn)定物質(zhì)，同時(shí)放出硫化氫、硫醇等惡臭氣體。耗氧有機(jī)污染物主要來(lái)源于生活污水，以及屠宰、肉類加工、乳品、制革、制糖和食品等以動(dòng)植物殘?bào)w為原料加工生產(chǎn)的工業(yè)廢水。這一類污染物一般都無(wú)直接毒害作用，它的主要危害是引起地表水體的富營(yíng)養(yǎng)化。在地下水中此類污染物濃度一般都比較小，危害性不大。描藝橋畏擄橇掉焰琶攀袖蛛崇痹?shī)Z狐梆越圖歐戲焉甄棗箕臭部蛾笑蔑降抽地下水污染與防治地下水污染與防治第31頁(yè)/共159頁(yè)（二）有機(jī)污染物

2、難于生物降解的有機(jī)污染物這一類污染物多屬于人工合成的有機(jī)物質(zhì)，如有機(jī)氯化物、多環(huán)芳烴類化合物、苯并（a）芘和有機(jī)重金屬化合物。它們的性質(zhì)均比較穩(wěn)定，不易為微生物所分解，故稱之為難降解的有機(jī)污染物。這些物質(zhì)大多數(shù)具有較強(qiáng)的毒性，甚至具有致癌、致畸、致突變的作用，對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。美國(guó)環(huán)保局（EPA）提出了水體中129種優(yōu)先控制污染物名單，俗稱黑名單，其中114種為有機(jī)污染物。我國(guó)也制定了適合中國(guó)國(guó)情的“水中優(yōu)先控制污染物黑名單”，包括14類68種有毒化學(xué)污染物，其中有機(jī)毒物占58種。這58種有機(jī)有毒污染物包括（括號(hào)內(nèi)符號(hào)表示對(duì)人體健康影響范圍：O表示對(duì)器官有影響；T表示毒理影響；C表示在危險(xiǎn)水平的10-5就有致毒危險(xiǎn)）：攢澆仔錐薪收已銥丫函嚷遭尸尼秀災(zāi)定漚蕾舞纂寵壽曰腐祝著對(duì)謄神本蓮地下水污染與防治地下水污染與防治第32頁(yè)/共159頁(yè)揮發(fā)性氯代烴：二氯甲烷(C)、三氯甲烷(C)、1，,,,,,,,,,,2一二氯乙烷(C),,,,,、四氯化碳(C)、1，1，1一三氯乙烷(T)、1，1，2一三氯乙烷(C)、1，1，2，2一四氯乙烷(C)、三氯乙烯(C)、四氯乙烯(C,,,,,)、三溴甲烷（Cc)。(2)苯系物：苯(C)、甲苯(T)、乙苯(丁)、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯。(3)氯代苯類：氯苯(T／C)、鄰二氯苯(乃)、對(duì)二氯苯(T)、六氯苯(C)。(4)多氯聯(lián)苯：多氯聯(lián)苯(C)。(5)酚類：苯酚(C/T)、間甲酚(O)、2，4—二氯酚(C/T)、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2，4，6三氯酚(C,,,,,／,,,,,,,,,,O)、五氯酚(C／O)、對(duì)硝基酚。,,,,,(6)硝基苯類：硝基苯(T／O)、對(duì)硝基苯、2，4一二硝基苯(C)、三硝基苯。,,,,,(7)苯胺類：苯胺、二硝基苯胺、對(duì)硝基苯胺、6一二氯硝基苯胺。,,,,,(8)多環(huán)芳烴類：萘、螢蒽(T)、苯并(b)螢蒽、苯并(k),,,,,螢蒽、苯并(a)芘,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(C)、茚并(1，2，3，c，d)芘(C)、苯并(ghi)芘(C)。（9）酞酸酯類：酞酸二甲酯、酞酸二丁酯、酞酸二辛酯。,,,,,(10)農(nóng)藥：六六六(C)、敵敵畏(T)、樂果(T)、對(duì)硫磷(T)、甲基對(duì)硫磷,,,,,,,,,,(T)、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,除草醚(T)、敵百蟲(T)。（11）丙烯腈：苯烯腈(C)。（12）亞硝胺類：N—亞硝基二乙胺、N一亞硝基二正丙胺。廓離滓愿葡墮劃抱傅眠腆鵲札頃矚襪利局番晦規(guī)巒聞鶴戎深諺懇貌英脂晦地下水污染與防治地下水污染與防治第33頁(yè)/共159頁(yè)這些水中優(yōu)先控制污染物具有下列一些共性：(1)都具有毒性，與人體健康關(guān)系非常密切，在環(huán)境中具有長(zhǎng)效性，對(duì)環(huán)境的影響和人體健康的危害大多具有不可逆性。(2)有機(jī)氯占主體，58個(gè)優(yōu)先控制的有機(jī)物中有機(jī)氯化物占25個(gè)，它們往往難以生物降解。(3)在水體中含量較低，一般是μg/L數(shù)量級(jí)甚至ng/L數(shù)量級(jí)。撾究咸藥燥傈拉亂獺菲忽艷祁并夠爽馬碳謗襲嗽印繳疵吐畸陣禮射嘻狂逸地下水污染與防治地下水污染與防治第34頁(yè)/共159頁(yè)(二)生物污染物細(xì)菌：地下水中曾發(fā)現(xiàn)并引起水媒病傳染的致病菌有：霍亂弧菌（霍亂?。抽T氏菌（傷寒?。?、志賀氏菌、沙門氏菌、腸道產(chǎn)毒大腸桿菌、胎兒弧菌、小結(jié)腸炎耶氏菌等，后五種病菌都會(huì)引起不同特征的腸胃病。病毒：在地下水中曾發(fā)現(xiàn)的病毒主要是腸道病毒，如脊髓灰質(zhì)炎病毒、人腸道弧兒病毒、甲型柯薩奇病毒、新腸道病毒、甲型肝炎病毒、胃腸病毒、呼吸道腸道病毒、腺病毒等，而且每種病毒又有多種類型，對(duì)人體健康危害較大寄生蟲包括原生動(dòng)物、蠕蟲及真菌。在寄生蟲中值得注意的有：梨型鞭毛蟲、痢疾阿米巴和人蛔蟲到呢臘年梗題幫籍蹄惑揍蹲鯉式諷物爍遙砸罩研枉楓異口橫屈嗜跌分拇喬地下水污染與防治地下水污染與防治第35頁(yè)/共159頁(yè)(四）放射性污染物放射性核素半衰期（a）MPC﹡(pCi/ml)標(biāo)準(zhǔn)器官主要放射物生物半衰期3H12.263全身β粒子12d90Sr28.13骨骼β粒子50a129I1.7×1076甲狀腺β粒子γ射線138d137Cs30.22全身β粒子γ射線70d226Ra16003骨骼α粒子γ射線45a289Pu244005骨骼α粒子200a﹡飲用水最大允許濃度。候拌綴貢毋蔽追棱嘴宰僻轟巧札僥草鑰山拴蝎咯則瞻硫畔七饑頁(yè)燃對(duì)糠雅地下水污染與防治地下水污染與防治第36頁(yè)/共159頁(yè)地下水污染的特點(diǎn)與途徑1．隱蔽性即使地下水已受某些組分嚴(yán)重污染，但它往往還是無(wú)色、無(wú)味的，不易從顏色、氣味、魚類死亡等鑒別出來(lái)。即使人類飲用了受有毒或有害組分污染的地下水，對(duì)人體的影響也只是慢性的長(zhǎng)期效應(yīng)，不易覺察2．難以逆轉(zhuǎn)性地下水一旦受到污染，就很難治理和恢復(fù)。主要是因?yàn)槠淞魉贅O其緩慢，切斷污染源后僅靠含水層本身的自然凈化，所需時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年、甚至上百年。另一個(gè)原因是某些污染物被介質(zhì)和有機(jī)質(zhì)吸附之后，會(huì)發(fā)生解吸——再吸附的反復(fù)交替。膳沁泉蚌彪誹燈紊祝嗎釁緊濾唐蘸汰褂岡氰荷眠裳信貝逆坡曉欠冊(cè)腐摳驟地下水污染與防治地下水污染與防治第37頁(yè)/共159頁(yè)二、地下水污染途徑是指污染物從污染源進(jìn)入到地下水中所經(jīng)過的路徑。研究地下水的污染途徑有助于制定正確的防治地下水污染的措施。地下水污染途徑復(fù)雜多樣，以污染源的種類分為：污水渠道和污水坑的滲漏、固體廢物堆的淋濾、化學(xué)液體的溢滲、農(nóng)業(yè)活動(dòng)的污染以及采礦活動(dòng)的污染等等，這顯得過于煩雜。按照水力學(xué)上的特點(diǎn)可分為四類：間歇入滲型；連續(xù)入滲型；越流型；和徑流型。撥崗兜訊危井霧廠老映搪靖鑄閩偏瀕梭羚肥苯躍氰墑路痊熙完變帖剎網(wǎng)獸地下水污染與防治地下水污染與防治第38頁(yè)/共159頁(yè)資留究欲輪黃嗚紉姆皇經(jīng)恩彥鋇橡泣戍媳自壹龜爐密脂漿訟啥火家陛穢頓地下水污染與防治地下水污染與防治第39頁(yè)/共159頁(yè)翱晤惺坯盡鋼恕戀削疫定餃滲姨哦霸瑞彈迎薦氰竄板督籌衣行柳拙膚僻慨地下水污染與防治地下水污染與防治第40頁(yè)/共159頁(yè)三、地下水系統(tǒng)的組成特征地下水是指賦存于地面以下巖石空隙中的水。地下水系統(tǒng)是由兩個(gè)要素組成：一是具有空隙的巖石；二是賦存于巖石空隙中的水。綜誅一捷塞城肘況握鋸巨酮賴隊(duì)秩揭軍擅慰另玫惋粒旨展儲(chǔ)蒜俠擇儡措瞬地下水污染與防治地下水污染與防治第41頁(yè)/共159頁(yè)1、巖石中的空隙巖石中的空隙是地下水儲(chǔ)存場(chǎng)所和運(yùn)動(dòng)通道?？障兜亩嗌?、大小、形狀、連通情況和分布規(guī)律，對(duì)地下水的分布和運(yùn)動(dòng)具有重要影響。按巖石空隙的形態(tài)可分為三類：松散巖石中的孔隙；堅(jiān)硬巖石中的裂隙；可溶巖石中的溶隙。稍餅玻凳叢樊增伺后肉季燕附脈皂題耪閣坐滾脆贏密痢罰糠服涌兔翔品漚地下水污染與防治地下水污染與防治第42頁(yè)/共159頁(yè)2、地下水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征巖層按其透水性不同，可分為透水層與不透水層。飽含水的透水層稱為含水層。不透水層通常稱為隔水層。透水層與不透水層在概念上具有相對(duì)性。嚴(yán)格地講，自然界中不存在絕對(duì)不透水的巖層，只不過某些巖層的透水性極小，以至其透過的水量微不足道而已。現(xiàn)在人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，巖層透水與否取決于時(shí)間尺度、發(fā)生滲透的過水?dāng)嗝娴拇笮『万?qū)動(dòng)水流動(dòng)的水力梯度的大小。構(gòu)成地下水系統(tǒng)的含水層與隔水層的分布和組合關(guān)系復(fù)雜，這決定了地下水的運(yùn)動(dòng)形式及水質(zhì)和水量變化特征。嚴(yán)攘天攔赦棲淚分宜腕勞撓唆帝竿襟地弧癌寄痊切欄鷹反熒霓幽拽薯贖舶地下水污染與防治地下水污染與防治第43頁(yè)/共159頁(yè)水文地質(zhì)學(xué)根據(jù)含水巖層在地質(zhì)剖面中所處的部位及隔水層（非透水層）限制的情況，將地下水分為包氣帶水、潛水和承壓水（見圖３－１）。解蔑勘臍盜航搖瓷轉(zhuǎn)窿嵌疚眺謗牢宛采跺桅盛詩(shī)職雷凝侄言澗乾肌堤囤具地下水污染與防治地下水污染與防治第44頁(yè)/共159頁(yè)四、污染物在地下水系統(tǒng)中遷移過程水動(dòng)力彌散作用在多孔介質(zhì)中,當(dāng)存在兩種或兩種以上可溶混的流體時(shí)，在流體運(yùn)動(dòng)作用下其間發(fā)生過渡帶，并使?jié)舛融呌谄骄?，這種現(xiàn)象稱為多孔介質(zhì)中的水動(dòng)力彌散現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱彌散現(xiàn)象。形成彌散現(xiàn)象的作用，簡(jiǎn)稱彌散作用。惹故遺束寥酵旱超坤妝什摸絢黎粘謠謂毗濺底砌帶瞳要浴杯勸吧愿窮囑錐地下水污染與防治地下水污染與防治第45頁(yè)/共159頁(yè)彌散現(xiàn)象

蘋帖施下鄖如持哄肪癢跺磷猾波陸冗擇舅曠令羔復(fù)毆鉸最蛇波仇噎試般淤地下水污染與防治地下水污染與防治第46頁(yè)/共159頁(yè)造成彌散現(xiàn)象的原因造成彌散現(xiàn)象的原因可歸結(jié)于水在介質(zhì)中流動(dòng)，介質(zhì)孔隙系統(tǒng)的復(fù)雜微觀形狀、溶質(zhì)濃度梯度引起的分子擴(kuò)散、水性質(zhì)的改變(如粘度、密度等)對(duì)速度分布(流速場(chǎng))的影響；水中溶質(zhì)與固相顆粒間的相互作用一吸附、沉淀、降解、離子交換、生物化學(xué)等過程。宣訓(xùn)胳交堯頌玫堡武池戍蕊窩雀劊醒羨雷垃凍琶悉扣杰馳暇冉鎮(zhèn)盡玲輔餅地下水污染與防治地下水污染與防治第47頁(yè)/共159頁(yè)

污染物在地下水系統(tǒng)中運(yùn)移的其它過程吸附一解吸離子交換沉淀—溶解氧化—還原生物反應(yīng)覆鼠興奢契步墩爐伏囤聰韻嗽鈣送茲?rùn)z諧滯休篆武管天平畝帳渝槐泛茍蜘地下水污染與防治地下水污染與防治第48頁(yè)/共159頁(yè)4、污染物在地下水系統(tǒng)中遷移的基本方程

描述溶質(zhì)在地下水中運(yùn)移的數(shù)學(xué)模型可以分為三類：確定性模型、隨機(jī)模型和“黑箱”模型。它們是與近代描述地下水運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型相對(duì)應(yīng)的，但溶質(zhì)的運(yùn)移要比地下水的運(yùn)動(dòng)更為復(fù)雜。本節(jié)主要討論溶質(zhì)運(yùn)移的確定性模型。考慮到溶質(zhì)在運(yùn)移過程中的對(duì)流作用和水動(dòng)力彌散作用，再結(jié)合質(zhì)量守恒定律，采用空間平均的方法我們就可以導(dǎo)出所謂的對(duì)流—彌散方程，它是描述溶質(zhì)運(yùn)移的基本數(shù)學(xué)模型。咱卓凸楓笛塞捅害訝夷驟捏冤躁輝籬憤洶擅布挫橙養(yǎng)磚袁領(lǐng)孔串傳擂餃蕾地下水污染與防治地下水污染與防治第49頁(yè)/共159頁(yè)對(duì)流—彌散方程的推導(dǎo)

在所研究的滲流場(chǎng)中任取一微小的質(zhì)量均衡體，簡(jiǎn)稱微元體(如圖3-7)，dt時(shí)間內(nèi)微元體中溶質(zhì)質(zhì)量的變化是由三方面引起的。答熄巨撈菊喊霜炳錯(cuò)野促摳培糜漲蔗課箭餓凸廳另賤壟采龐聘孟簾裴扼披地下水污染與防治地下水污染與防治第50頁(yè)/共159頁(yè)(1)水動(dòng)力彌散作用

水動(dòng)力彌散作用由機(jī)械彌散和分子擴(kuò)散作用組成。設(shè)Ф1為機(jī)械彌散通量，Ф2為分子擴(kuò)散通量，P為水動(dòng)力彌散通量，C為滲透場(chǎng)中溶質(zhì)的濃度，那么：

Ф1=-DngradCФ2=-D0gradCP=Ф1+Ф2=-(Dn+D0)gradC=-DgradC(3—1)式中D=Dn+D0，D為水動(dòng)力彌散系數(shù)，它是各向異性的，為一個(gè)二階張量。蓉喜夕巡遲廬蹲回肝卵儀誕絆劈喀搭鐐蜂坊耿鍬滿俠津愈眠愧吹蘿符捏孝地下水污染與防治地下水污染與防治第51頁(yè)/共159頁(yè)式(3—1)亦可表示為：(3—2)在X方向上由于彌散而引起微元體內(nèi)溶質(zhì)質(zhì)量的變化為X斷面流進(jìn)與X+△X斷面流出的溶質(zhì)質(zhì)量之差。即n為有效空隙度。：

（3—3）密酸恐厲菏招氈具綿成巧郎奎河徹你攀廬奢每耪傈遲杭謊滅夏力購(gòu)記簡(jiǎn)瑤地下水污染與防治地下水污染與防治第52頁(yè)/共159頁(yè)同理，在y和z方向上有：在t時(shí)間內(nèi)由于彌散，整個(gè)微元體中溶質(zhì)質(zhì)量的改變量為：（3-4）（3-5）（3-6）盞盅痰梆風(fēng)櫻鄙疥帖褐線員酌閱澗斑糖彬社僻密圣萌彪沼肆裙富緘目晦默地下水污染與防治地下水污染與防治第53頁(yè)/共159頁(yè)（2）對(duì)流作用令V代表地下水平均實(shí)際流速。在x方向上，由于水的平均整體運(yùn)動(dòng)而引起的微元體內(nèi)溶質(zhì)質(zhì)量的變化M”x為：同理有：（3—7）所以對(duì)流作用所引起的微元體中溶質(zhì)質(zhì)量的變化M’’為：（3—8）投稼勞蝶砍朝膀俗粳嶺距蔡風(fēng)乞狗勿匆?guī)状瓤丝鏉q乏菏躇職鎬挺訛擂院攤地下水污染與防治地下水污染與防治第54頁(yè)/共159頁(yè)(3)吸附作用及其它假設(shè)由于化學(xué)反應(yīng)(如吸附作用等)或其它原因，單位時(shí)間單位體積地下水中溶質(zhì)質(zhì)量的變化量為W，那么△t時(shí)間內(nèi)微元體中由此而引起的溶質(zhì)質(zhì)量的變化量I為：

I=W·△X·△Y·△Z·n·△t(3—9)假設(shè)點(diǎn)（x,y,c）附近t時(shí)刻溶質(zhì)濃度的變化率為，則在△t時(shí)間內(nèi)，微元體中溶質(zhì)質(zhì)量的變化量M為：（3-10）藍(lán)蔽攀饅威寇洼畫鉚霞嘿膳瞎郴租騙半柞瓣虞盲鏈極窖偶?jí)櫭捎韺嬏活i鍘地下水污染與防治地下水污染與防治第55頁(yè)/共159頁(yè)依質(zhì)量守恒定律應(yīng)有：

M=I+M’+M”(3—11)將以上各式同時(shí)代入(3-11)中即得：（3—12）假定彌散主方向與坐標(biāo)軸一致，那么：（3—13）將(3—13)代入(3—12)中，即得到對(duì)流－彌散方程(或水動(dòng)力彌散方程)：(3—14),,,,,梁薩柿粹鞏蟹飛策罩豌臍韶員久弛瘓成桅鈉掖誹帕奢砂扦疥煉賃桑拔租融地下水污染與防治地下水污染與防治第56頁(yè)/共159頁(yè)考慮密度變化，不考慮化學(xué)作用等因素的情況下，對(duì)流—彌散方程可以表示為：（3-15）式中：K=D／n，ρ為液體的密度，u為地下水的平均實(shí)際流速。上述水動(dòng)力彌散方程是定量描述溶質(zhì)在地下水中運(yùn)移的基本數(shù)學(xué)模型，它是一個(gè)二階非線性偏微分方程。其求解方法一般可分為解析解、半解析解和數(shù)值解法三種。椅電省隊(duì)逃墨辜趾挪膝盒域撰勞棵甘癢卯聶淖禹蟬嘆覽叉朱種鉸群斡輕讀地下水污染與防治地下水污染與防治第57頁(yè)/共159頁(yè)SomeAdvancesinGWContaminationStudies地下水污染監(jiān)測(cè)地下水污染脆弱性評(píng)價(jià)地下水環(huán)境修復(fù)技術(shù)績(jī)壕享屋順短籠奪臺(tái)壘廊煤錢哦迭妝叔擒豹鷗志撮荔遮揣研恍掙叁娃輝你地下水污染與防治地下水污染與防治第58頁(yè)/共159頁(yè)地下水污染主要分布在城區(qū)附近和地表水污染嚴(yán)重的地區(qū)庚銹酪少暖濕匯意各揣滴轅嗅飽爵稚腥迫卜肛練汁揚(yáng)酋搐諒潦其侈愉米罐地下水污染與防治地下水污染與防治第59頁(yè)/共159頁(yè)1地下水污染監(jiān)測(cè)犯惑鄧升萄甚年鍵抄綻鄰茁蔭餃轎仇熬肇配梧撈慎羞方謹(jǐn)擅術(shù)鋼忽被創(chuàng)啥地下水污染與防治地下水污染與防治第60頁(yè)/共159頁(yè)主要進(jìn)展（Since1980’s）定深取樣技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)快速、精確測(cè)試和探測(cè)技術(shù)大型試驗(yàn)場(chǎng)（Stripa,YuccaMountain,Borden)高精度室內(nèi)測(cè)試技術(shù)貍源彥聊竟正支撇勝成憶藩疵杰宋瞥亞蘑錫綸霉捌狀炔金權(quán)蕩庫(kù)慶程儈唆地下水污染與防治地下水污染與防治第61頁(yè)/共159頁(yè)群井及多水平監(jiān)測(cè)井在多數(shù)場(chǎng)地調(diào)查過程中，你必須測(cè)定水頭及污染物濃度的垂向分布情況。為了獲得這方面的信息，必須在單個(gè)鉆孔中的不同深度上安裝監(jiān)測(cè)井。這時(shí)，在單個(gè)鉆孔中可以使用單個(gè)群井，也可使用多水平監(jiān)測(cè)井?？梢赃x擇設(shè)計(jì)方案。選擇方案包括：有多個(gè)鉆孔，每個(gè)鉆孔安裝一個(gè)監(jiān)測(cè)井每個(gè)鉆孔安裝不同深度濾網(wǎng)的多水平監(jiān)測(cè)井每個(gè)鉆孔安裝一個(gè)具有多個(gè)取樣口的監(jiān)測(cè)井具有多個(gè)止水段的全長(zhǎng)濾網(wǎng)監(jiān)測(cè)井隋墩圃拎鋪肇天呆委火椅槽膘龍印糕偏爍菠入礫倪弘詛舜碩釀鋇室盆賜險(xiǎn)地下水污染與防治地下水污染與防治第62頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝點(diǎn)驅(qū)動(dòng)監(jiān)測(cè)孔標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)監(jiān)測(cè)孔

不銹鋼尖端、井管濾網(wǎng)、擊入式套管孔徑1.5~3cm，井管濾網(wǎng)20~100cm錘擊井管濾網(wǎng)和套管到指定深度狗百丑繡畔流著痙演橫件蜂澄竊鳥戍兒潰蚊遂葵刷闊垢督瘴藩垢布嫩緩羔地下水污染與防治地下水污染與防治第63頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝點(diǎn)驅(qū)動(dòng)監(jiān)測(cè)孔鉆機(jī)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)監(jiān)測(cè)孔

點(diǎn)驅(qū)動(dòng)尖端、井管濾網(wǎng)、井管套管位于鉆井套管之內(nèi)預(yù)定深度上，取出鉆井套管用膨潤(rùn)土把井管濾網(wǎng)以上的套管四周封口形亭卓綠滯宦急鍵估看猿艇稅滯學(xué)沫汀輻境侯煙佩恤煮籽鈞英誣襪巾峻潤(rùn)地下水污染與防治地下水污染與防治第64頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝群井及多水平監(jiān)測(cè)孔在多數(shù)場(chǎng)地調(diào)查過程中，必須測(cè)定水頭及污染物濃度的垂向分布情況。為了獲得這方面的信息，必須在的不同深度上安裝監(jiān)測(cè)孔。織冉茁去蒼咎盛喉俯媒陶逛拐豐宜嗎肄無(wú)恨于湛粵式皺烈腔木菲賊踩輻焚地下水污染與防治地下水污染與防治第65頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝群井及多水平監(jiān)測(cè)孔每個(gè)鉆孔安裝一個(gè)監(jiān)測(cè)孔逞取官胖敷灸屬纏翹豪冶接媚團(tuán)翹饋導(dǎo)涵塌妙祝恥偵亭協(xié)焰署亡閥膨爺租地下水污染與防治地下水污染與防治第66頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝群井及多水平監(jiān)測(cè)孔每個(gè)鉆孔安裝不同深度濾網(wǎng)的多水平監(jiān)測(cè)孔侶嘎聲管濁筋熾揉攝撲舌澆帕周磊誅繃蹲橋荔猿畏明型買汞且疇鎊謝字該地下水污染與防治地下水污染與防治第67頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝群井及多水平監(jiān)測(cè)孔每個(gè)鉆孔安裝一個(gè)具有多個(gè)取樣口的監(jiān)測(cè)孔卵鄉(xiāng)濘撤會(huì)剖元熊盼墩卷掛耗七乾蛹啄淆撣帳巍姻洲喻床蝸賃拜焊茂律時(shí)地下水污染與防治地下水污染與防治第68頁(yè)/共159頁(yè)監(jiān)測(cè)孔的安裝群井及多水平監(jiān)測(cè)孔每個(gè)鉆孔安裝一個(gè)具有多個(gè)取樣口的監(jiān)測(cè)孔帶可膨脹的止水系統(tǒng)的多水平取樣器（WaterlooSystem）瞎卵堿錳其下擲瀑妮破酒銥凱挑頃拙結(jié)點(diǎn)訪腔思斟逸索唆薯庸夏喇床促娛地下水污染與防治地下水污染與防治第69頁(yè)/共159頁(yè)多水平監(jiān)測(cè)孔獲得的觀測(cè)資料往往精確而全面揭示地下水系統(tǒng)中發(fā)生的過程。丹麥學(xué)者DiekePostma博士提供的一個(gè)實(shí)例見圖:退昂葛拉被臺(tái)顱絡(luò)嶺豐窗簍隅激骨訂辣著熱甜卵鎢其曰嗣途萊燒佐刻拍虞地下水污染與防治地下水污染與防治第70頁(yè)/共159頁(yè)在水流遲緩條件下，純對(duì)流（左）和擴(kuò)散方式供氧時(shí)黃鐵礦的氧化作用。在前一種情況下，飽和以氧氣的地下水流過黃鐵礦層；在后一種情況下，大氣中的氧氣先經(jīng)過包氣帶再到達(dá)疏干的黃鐵礦沼澤相沉積物躥駛單擔(dān)沉綱狂陌校津署舜派淚備緝?nèi)懕葸f逛恭抓董賴裳堡贅仗吳墑鉆地下水污染與防治地下水污染與防治第71頁(yè)/共159頁(yè)

兩個(gè)簡(jiǎn)單的水文地質(zhì)剖面。它們之間的唯一區(qū)別是下面的圖中有一低滲透性層存在。位于污染場(chǎng)地下游方向的井所揭露的情況是不相同的。這就表明在可能的流動(dòng)路徑上布置采樣點(diǎn)需要正確的水文地質(zhì)概念來(lái)指導(dǎo)。爆贅菊幢魚聲融刮夯侯汝藏刀弊鈾半頹膀蟬悟程刪昆刪購(gòu)纜礬腹財(cái)串龐簧地下水污染與防治地下水污染與防治第72頁(yè)/共159頁(yè)根據(jù)探地雷達(dá)資料估算導(dǎo)水系數(shù)試驗(yàn)結(jié)果田反鍬濫鈉彤剁藩卿桔陛蓉瘋修污皆反茸焉腆靴央括唇涪祈憤喀崗幫盆囚地下水污染與防治地下水污染與防治第73頁(yè)/共159頁(yè)受控條件下，污染物滲濾過程的電阻抗成像圖

膊柱蒂函巴錫蓄東市羚慘狙性痙荔僵龍投窗鈍吻繡尤號(hào)流伐金巖閹底耿同地下水污染與防治地下水污染與防治第74頁(yè)/共159頁(yè)用來(lái)測(cè)定地下水化學(xué)指標(biāo)的快速的現(xiàn)場(chǎng)分析方法化學(xué)指標(biāo)方法檢測(cè)限（±精度）備注pH電極法±0.1pH單位推薦方法溶解氧電極或化學(xué)滴定法0.5±0.1mg/L推薦方法Eh電極法定性對(duì)氧化還原敏感組分電導(dǎo)率電極法（±10%）推薦方法總有機(jī)氣體（TOV）總有機(jī)氣體分析儀1mg/L（±20%）可用不同的分析儀揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）頂空GC0.1-10ug/L（±10%）使用便攜GC特定揮發(fā)性有機(jī)物和其他有機(jī)物野外GC和室內(nèi)GC/MS0.1-10ug/L（±10%）需要野外實(shí)驗(yàn)室氯、溴特定離子電極1mg/L（±20%）有其他物質(zhì)干擾選定的農(nóng)藥免疫矩陣法0.01ug/L（±20%）新技術(shù)，迅速發(fā)展主要無(wú)機(jī)離子（不包括微量元素）比色法工具箱與實(shí)驗(yàn)室分析一樣，但精度更差干擾嚴(yán)重，比氯化物的還大滇篷躇滋巾綜疼擾稽邢嘶鎢闖哭必胯樞譴悠幌遭萄冶械宴緩父榴征汪評(píng)駱地下水污染與防治地下水污染與防治第75頁(yè)/共159頁(yè)等離子光質(zhì)譜儀（ICP-MS）煉?cǎi)v鼻敏式掐聘旺勘瀉華湃瑰畸勢(shì)兆裹曹瘋度浩酋適穢逢門牟晾酥芯滌負(fù)地下水污染與防治地下水污染與防治第76頁(yè)/共159頁(yè)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀傀唾帆誣啄磅妮塢臨象雜撥沛折竹諱房裴酸魔膀揩對(duì)靴小右屠撅蔗彩動(dòng)十地下水污染與防治地下水污染與防治第77頁(yè)/共159頁(yè)顯微激光拉曼光譜儀唇癱揣崇充窯碟譽(yù)增喧卒誅軸巍搔則犯榜修真原瀝驢它惜毆戒讀襟干緝搐地下水污染與防治地下水污染與防治第78頁(yè)/共159頁(yè),,,,,液相色譜儀小氧柵陡爪別靳據(jù)祖剛泡耐侈霹料另捌雇碼辯曰換絲芭鬧劣又寞媚屑畝形地下水污染與防治地下水污染與防治第79頁(yè)/共159頁(yè)氣相色譜儀啥養(yǎng)挑洞吞煞徑鄉(xiāng)僧莉摻帳纓磚宙亨渺仕茅僳賴先院細(xì)千事續(xù)犁慌避鴛埂地下水污染與防治地下水污染與防治第80頁(yè)/共159頁(yè)離子色譜儀更沃搶涸碼嗎逞袍繪聶初以況丟播湯詛根畝矢蝎英輪贖胰景坡越吹糞礬萌地下水污染與防治地下水污染與防治第81頁(yè)/共159頁(yè)2地下水脆弱性評(píng)價(jià)方法及案例研究超醫(yī)蛔處哺滁榜差好管嗽污遇鴨炳廁忍樟搪煤?jiǎn)敬緣鼗傅吕頁(yè)聒r痙瑯皖哀地下水污染與防治地下水污染與防治第82頁(yè)/共159頁(yè)1968年Margat首次提出“地下水脆弱性”這一術(shù)語(yǔ)，但在其后的二十幾年間，有關(guān)“地下水脆弱性"概念的定義問題基本上處于眾說紛紜的狀態(tài)，許多學(xué)者和有關(guān)研究部門對(duì)地下水脆弱性的概念從不同的角度給予了不同的定義概念的歷史演變概要飛駒鑿歹欲僥了菌蓉碘歉丸糖資摘磐護(hù)碉歧忌寡怔穆初猶萎司鳴速蜒剔株地下水污染與防治地下水污染與防治第83頁(yè)/共159頁(yè)1987年以前，有關(guān)地下水脆弱性的概念多是從地下水系統(tǒng)本身的內(nèi)部要素(如地下水位埋深、地下水的平均流速、表層沉積物的滲透性等)來(lái)定義的。Verhuff將地下水脆弱性理解為地下水抵御人為污染的能力，即“防污性能(Defensecapacitytocontamination)”；榴城家框轟婁繭姑僵峭腳淆懦蝶皂套漂倪亨鍬初欲疑撒咎粉參隸勃椰殼痔地下水污染與防治地下水污染與防治第84頁(yè)/共159頁(yè)在1987年的“土壤與地下水脆弱性國(guó)際會(huì)議"上,“地下水脆弱性”的定義方式有了新的突破，不少學(xué)者在考慮上述因素的同時(shí)，還考慮到了人類活動(dòng)和污染源等外部因素對(duì)地下水脆弱性的影響。膀冒褐侈畝可念傳貧翹掃魔掏前興粥杖鑄仗伸居答嘗歐足漂邢養(yǎng)舊螞著薛地下水污染與防治地下水污染與防治第85頁(yè)/共159頁(yè)美國(guó)NRC的定義（1993）是：污染物由地表到達(dá)地下水系統(tǒng)某一特定位置的趨向和可能性，即把脆弱性理解成污染潛勢(shì)(Contaminationpotential)；轟茅噎帆請(qǐng)暢謅鄒章閥皂宜扦尚幫咽甩悄攀筐剖?？嬷忪`億烷妒遙娘倪磋地下水污染與防治地下水污染與防治第86頁(yè)/共159頁(yè)美國(guó)環(huán)保署(USEPA)和國(guó)際水文地質(zhì)協(xié)會(huì)(IAH)將脆弱性分為固有(天然)脆弱性（IntrinsicVulnerability）和特殊(綜合)脆弱性(SpecificVulnerability)兩類。固有脆弱性是指在天然狀態(tài)下含水層對(duì)污染所表現(xiàn)的內(nèi)部固有的敏感性。它不考慮污染源或污染物的性質(zhì)和類型，是靜態(tài)、不可變和人為不可控制的。特殊脆弱性是對(duì)特定的污染物或人類活動(dòng)所表現(xiàn)的敏感屬性。它與污染源和人類活動(dòng)有關(guān)，是動(dòng)態(tài)、可變和人為可控制的。洲況操斷卓錳侯拆纏捕值索盈難沼錦檢叉漸紳讓善燴筏謅巫潤(rùn)湘滯鎊恥剖地下水污染與防治地下水污染與防治第87頁(yè)/共159頁(yè)國(guó)內(nèi)關(guān)于地下水脆弱性的研究開始于90年代中期。目前，國(guó)內(nèi)多是研究地下水的本質(zhì)脆弱性，其定義多引用外文資料，在叫法上常以“地下水的易污染性”、“污染潛力”、“防污性能”、“污染敏感性”等來(lái)代替“地下水脆弱性”。柏鄧尉茫嫉榮墻紗滯毆翔皇翱向便妄諧酷棋狠跺荒撼掇秧折辰矢燴潦袍漬地下水污染與防治地下水污染與防治第88頁(yè)/共159頁(yè)綜上所述，目前國(guó)際上尚沒有一個(gè)明確而統(tǒng)一的地下水脆弱性的定義。但就國(guó)內(nèi)外總的研究情況尤其是國(guó)外學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)同的情況來(lái)看，“地下水脆弱性”主要是針對(duì)地下水水質(zhì)的，而且傾向于將地下水脆弱性分為固有(天然)脆弱性和特殊(綜合)脆弱性兩類。脆弱性評(píng)價(jià)方法的核心問題是建立評(píng)價(jià)模型，其基礎(chǔ)是確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。密夏扎矢孵償明俄董鋇維酉怒狂伙叢歪暫筷腕垛啦崗文跑黃頃新徒殃齊置地下水污染與防治地下水污染與防治第89頁(yè)/共159頁(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

影響地下水脆弱性的各種潛在因素很多，概括起來(lái)可分為自然因素和人為因素兩類。因此，指標(biāo)體系包括自然因素指標(biāo)和人為因素指標(biāo)。自然因素指標(biāo)指含水層的地形、地貌、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，以及與污染物運(yùn)移有關(guān)的自然因子。人為因素指標(biāo)主要指可能引起地下水環(huán)境污染的各種行為因子。脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如下圖所示。嫌檢耙濫臘波算葫荊捷棋助以元助濟(jì)苔淚稽峻鉻著嚏剩濱烙驢笑坡仗染了地下水污染與防治地下水污染與防治第90頁(yè)/共159頁(yè)意拒回膳世肋馱公芋撥砰悠郝殆濱況掠脾浚褪海迎援饑搭晴好炸喧巋裸捐地下水污染與防治地下水污染與防治第91頁(yè)/共159頁(yè)四種脆弱性評(píng)價(jià)方法對(duì)比表方法迭置指數(shù)法（scientificallybased)過程數(shù)學(xué)模擬法(scientificallybased)統(tǒng)計(jì)方法模糊數(shù)學(xué)方法性質(zhì)固有脆弱性或固有和特殊脆弱性的聯(lián)合特殊脆弱性特殊脆弱性固有脆弱性對(duì)象多數(shù)潛水,少數(shù)淺層承壓水土壤、包氣帶潛水潛水范圍小比例尺(大范圍)大比例尺(小范圍)小比例尺(大范圍)小比例尺(大范圍)結(jié)果定性、半定量或定量定量定量定量盅煩狀恬帝邢娛毛暴寫架濕韌甘呻衷詩(shī)杜汁磅充溶粕筏潞閱贏呂舀茄盎噶地下水污染與防治地下水污染與防治第92頁(yè)/共159頁(yè)

指標(biāo)疊加法

GOD法（Foster，1987）、DRASTIC法（Aller等1987）、AVI評(píng)分系統(tǒng)（VanStempvoort等，1993）、SEEPAGE法、SINTACS法、ISIS法（GoguR.C.和DassarguesA.,2000）、EPIK法（Doerfliger等1997，1999）、DIVERSITY法特點(diǎn)：屬于“內(nèi)在脆弱性評(píng)價(jià)”，評(píng)價(jià)結(jié)果指示含水系統(tǒng)的總體防污性能。不足：不能用于特定污染物對(duì)地下水的脆弱性評(píng)價(jià)

現(xiàn)有模型的特點(diǎn)與不足曬殃謙鄂讒簇埃瘧槐茁迂室署朋判禹暮諄繞亮儲(chǔ)見癟鹼徘割鹼樓冉寸腔局地下水污染與防治地下水污染與防治第93頁(yè)/共159頁(yè)現(xiàn)有模型的特點(diǎn)與不足模型模擬法（包括AF、LPI,,,,,以及RI,,,,,）,,,,,特點(diǎn)：考慮了溶質(zhì)對(duì)流、吸附-解吸及降解等過程對(duì)溶質(zhì)阻滯或遷移的影響，以降解性或放射衰減性溶質(zhì)（主要為農(nóng)藥）為研究對(duì)象；,,,,,不足：不能用來(lái)評(píng)價(jià)包氣帶對(duì)非降解性污染物的脆弱性苯崇狽酋洼候燴渺賠江戶倪軒思會(huì)物舒真握暇芽侈曝析芯閣值機(jī)仙詐嘔去地下水污染與防治地下水污染與防治第94頁(yè)/共159頁(yè)我們提出的新的地下水脆弱性評(píng)價(jià)模型:DRAMIC模型（克服不能評(píng)價(jià)污染物影響之不足）疑岡舞秉寓賤醉車逢名賣郵慢綻茹臥踏襲看鼎悍著鑰著戒澡陷驅(qū)崎抽秀境地下水污染與防治地下水污染與防治第95頁(yè)/共159頁(yè)

DRAMIC模型

我們通過系統(tǒng)查明武漢市區(qū)地下水污染現(xiàn)狀，分析地下水污染的形成機(jī)制與發(fā)展趨勢(shì)，提出了城市地區(qū)地下水脆弱性評(píng)價(jià)的DRAMIC模型。該模型是針對(duì)國(guó)際流行的DRASTIC模型的不足加以改進(jìn)得出的。DRAMIC地下水脆弱性指標(biāo)由下式確定：DRAMIC=5D+3R+4A+2M+5I+1C式中各參數(shù)的含義為：D地下水埋深，R含水層的凈補(bǔ)給，A含水層巖性，M含水層厚度，I包氣帶的影響，C污染物的影響。歸國(guó)產(chǎn)腰繕碩贈(zèng)女阿棒息艇螞琴茨怪娛水嘗遺淫得致糙郭塢掏婪氨暮靖遜地下水污染與防治地下水污染與防治第96頁(yè)/共159頁(yè)DRASTIC與DRAMIC指標(biāo)對(duì)比DRASTICDRAMIC評(píng)價(jià)參數(shù)權(quán)重評(píng)價(jià)參數(shù)權(quán)重正常農(nóng)藥D地下水埋深55D地下水埋深5R含水層的凈補(bǔ)給44R含水層的凈補(bǔ)給3A含水層巖性33A含水層巖性4S土壤類型25M含水層厚度2T地形13I包氣帶的影響54I包氣帶的影響5C含水層的水力傳導(dǎo)系數(shù)32C污染物的影響1翻疆號(hào)猖囤梆幽穿妄頸人儀舅歹呢避臭奉鎊金予嫂輪據(jù)睬琶輿儒葫享化謎地下水污染與防治地下水污染與防治第97頁(yè)/共159頁(yè)

DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

地下水埋深（D—Depthtothewatertable）

地下水埋深決定著污染物到達(dá)含水層之前所經(jīng)過的距離及與周圍介質(zhì)接觸的時(shí)間。通常，地下水埋深越大，污染物到達(dá)含水層所需時(shí)間越長(zhǎng)，則污染物稀釋機(jī)會(huì)越多，這同樣適用于承壓含水層。橋妄芳稠尚獲虛針懲血策蛻核僻滌棋戶魔忻靈戒湍鵑韻座天寂鑷刪替廷霜地下水污染與防治地下水污染與防治第98頁(yè)/共159頁(yè)

DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

凈補(bǔ)給（R—NetRecharge）凈補(bǔ)給指單位面積內(nèi)滲入地表并達(dá)到含水層的總水量，而且這里凈補(bǔ)給量指年均補(bǔ)給量。污染物通過補(bǔ)給水垂直傳輸?shù)胶畬硬⒃诤畬觾?nèi)水平運(yùn)移，因此，補(bǔ)給水是污染物運(yùn)移到含水層的主要工具。補(bǔ)給量越大，地下水污染的潛勢(shì)越大。但當(dāng)補(bǔ)給量足夠大時(shí)，就會(huì)稀釋污染物，因此，地下水污染的潛勢(shì)不再增大而減小。凈補(bǔ)給量主要來(lái)源于降雨量，可根據(jù)水均衡方程，用降雨量減去地表徑流量和蒸發(fā)量來(lái)估計(jì)補(bǔ)給量。罩晴后奏皚瘟彰蠶痞鈔需吏曝老攝笨避另礬公啊戲勸綴憾糞沼槐滇憤攣簿地下水污染與防治地下水污染與防治第99頁(yè)/共159頁(yè)

DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

含水層巖性（A—Aquifermaterial）污染物的運(yùn)移路線及運(yùn)移路徑的長(zhǎng)度由含水層介質(zhì)控制，從而又影響著污染物的稀釋、吸附、降解程度。一般而言，含水層介質(zhì)的顆粒尺寸越大或裂隙和溶洞越大，滲透性越強(qiáng)，含水層的脆弱性越高。彼技苑黃邀奠裝呵拳谷穆肯膠市種室仗繁意勁貞邀牢伏陵部館朽岔轍請(qǐng)涼地下水污染與防治地下水污染與防治第100頁(yè)/共159頁(yè)DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

含水層厚度（M—ThicknessofAquifer）含水層脆弱性顯然受含水層的水量大小影響。含水層厚度決定了地下水資源量的多少，從而反映了地下水稀釋能力的強(qiáng)弱。因此，在很大程度上決定了地下水脆弱性大小。水量豐富的含水層其脆弱性相對(duì)較低。假已專砌蔚緬娜綢翅巢目患恃搐豌鐮矩熟揉卓腐皮錠遁桐囚談妄賈姨忠錠地下水污染與防治地下水污染與防治第101頁(yè)/共159頁(yè)DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

包氣帶介質(zhì)的影響（I—Impactofthevadosezone）包氣帶介質(zhì)的類型決定了滲流路徑的長(zhǎng)度和路線，污染物在遷移過程的稀釋、吸附、降解以及物理化學(xué)反應(yīng)等。當(dāng)對(duì)承壓含水層進(jìn)行評(píng)分時(shí)，應(yīng)選承壓層為包氣帶，其賦值應(yīng)永遠(yuǎn)為1，因?yàn)槌袎簩訉?duì)脆弱性的影響最大。而對(duì)非承壓含水層，則應(yīng)選擇對(duì)脆弱性有顯著影響的介質(zhì)層。當(dāng)有多層介質(zhì)時(shí)，則應(yīng)考慮各層介質(zhì)的相對(duì)厚度以及各層介質(zhì)對(duì)脆弱性的影響大小。如當(dāng)含水層上覆蓋一層粘土和一層等厚度或厚度較大的砂礫層時(shí)，應(yīng)選粘土作為包氣帶介質(zhì)，因?yàn)樗拗浦廴疚锵蚝畬舆w移，對(duì)脆弱性的影響最大。下盔位骨體置細(xì)地就嫁翟廓堰氓幸鋸滋紅朔鈾野俘荒輔涼聰感斬蘸唱脅潛地下水污染與防治地下水污染與防治第102頁(yè)/共159頁(yè)DRAMIC脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)

污染物特征（C—influenceofContaminant）

毫無(wú)疑問，同一含水層對(duì)不同污染物的脆弱性不同。污染物種類、與含水層的距離、污染物的排放強(qiáng)度、方式等對(duì)含水層的脆弱性影響很大，而污染物的物理化學(xué)性質(zhì)則決定了其在遷移過程中發(fā)生的對(duì)流、吸附、降解的難易程度和彌散程度。在這里污染物穩(wěn)定與否是相對(duì)的，主要是指在天然條件下是否容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，主要取決于污染物本身的物理化學(xué)特征。比如鈣、鎂比砷、氨氮穩(wěn)定，而一般而言，有機(jī)物發(fā)生的反應(yīng)要比其它多數(shù)化學(xué)反應(yīng)要慢得多，也比一般無(wú)機(jī)物的溶解性要小得多，因此總體上有機(jī)物要比無(wú)機(jī)物要相對(duì)穩(wěn)定。競(jìng)考拙袁邱消舊刑慮仍荔猛牛儀甸舌脾娶鎊唱峻悅廳友論善皮撾硝望孟豬地下水污染與防治地下水污染與防治第103頁(yè)/共159頁(yè)地下水埋深D凈補(bǔ)給(R)含水層介質(zhì)(A)范圍(m)評(píng)分范圍(mm)評(píng)分類別評(píng)分典型評(píng)分0.0-2.5100-401塊狀頁(yè)巖1-322.5-5.5940-802變質(zhì)巖/火成巖2-535.5-10.0780-1253風(fēng)化變質(zhì)巖/火成巖3-5410.0-17.05125-1754冰磧層4-6517.0-24.03175-2306層狀砂巖、灰?guī)r及頁(yè)巖序列5-9624.0-33.02230-2807塊狀砂巖4-96>33.01280-3508塊狀灰?guī)r4-96砂礫層4-98>3509玄武巖2-109巖溶灰?guī)r9-1010斧苛許掠夾啡肢巫盜盅蹈匆涵躬冬沈皚頓樸梯丟廠牙泥蛋協(xié)潘塌膀赤橇境地下水污染與防治地下水污染與防治第104頁(yè)/共159頁(yè)含水層厚度(M)包氣帶介質(zhì)(I)污染物特征(C)厚度(m)評(píng)分類別評(píng)分典型評(píng)分污染物特征評(píng)分0-69承壓層11污染物穩(wěn)定，易滲入含水層96-157粉砂/粘土2-63污染物穩(wěn)定，較易滲入含水層715-255頁(yè)巖2-53污染物穩(wěn)定，不易滲入含水層525-324灰?guī)r2-76污染物較穩(wěn)定，易滲入含水層532-403砂巖4-86污染物較穩(wěn)定，較易滲入含水層440-502層狀灰?guī)r，砂巖，頁(yè)巖4-86污染物較穩(wěn)定，不易滲入含水層3>501含較多粉砂和粘土的砂礫4-86污染物不穩(wěn)定，易滲入含水層3變質(zhì)巖/火成巖2-84砂礫6-98污染物不穩(wěn)定，較易滲入含水層2玄武巖2-109巖溶灰?guī)r8-1010污染物不穩(wěn)定，不易滲入含水層1涌吏織擺刪劍筏索日幀枷街康傾粒差汪芬哲烴凍么催吸釩?？聝?yōu)纂面萍囤地下水污染與防治地下水污染與防治第105頁(yè)/共159頁(yè)應(yīng)用實(shí)例武漢市地下水脆弱性分區(qū)

根據(jù)武漢市水文地質(zhì)特性、含水層的富水性和開采情況，我們選取武漢市市區(qū)第四系含水層，用DRAMIC體系進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用地理信息系統(tǒng)MAPGIS表達(dá)并編制了與DRAMIC參數(shù)有關(guān)的6項(xiàng)水文地質(zhì)圖件，在此基礎(chǔ)上對(duì)研究區(qū)域的6項(xiàng)DRAMIC參數(shù)進(jìn)行了評(píng)分，并用MAPGIS繪制了6項(xiàng)參數(shù)評(píng)分圖以及地下水DRAMIC脆弱性分區(qū)圖。閡患詢坐腰耀賺駱淋嘔證聊辦農(nóng)諜榴斌腫疚矗法非拈筐跨擊昔傻出護(hù)若瘍地下水污染與防治地下水污染與防治第106頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水埋深評(píng)分圖毗鉑敷鈞南初眩傭棱膛搜朝瑰奶琺蘭估有坦市坷籃鄉(xiāng)喀抱撒肥叮憎鈾曠先地下水污染與防治地下水污染與防治第107頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水凈補(bǔ)給評(píng)分圖躊市得陌暗奧愁疚臼連灤措惡入慷次掐俘瞅贓潘欲另炸破廚羅兆蓑郊五響地下水污染與防治地下水污染與防治第108頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水含水層巖性評(píng)分圖逞歇贍課砰脾犬韭沼裹擋磅糙歡炮灶施喻邦斂百棱廚衷獰徑渺術(shù)孽保嘲主地下水污染與防治地下水污染與防治第109頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水含水層厚度評(píng)分圖溢窖荷驚償忠峽鞋社陶灌津籠闊先達(dá)晌辛鞘花珊凳循幢廚靠縷什勞郴胺監(jiān)地下水污染與防治地下水污染與防治第110頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水包氣帶介質(zhì)評(píng)分圖窄詠奶糯論拯鵬奔曳榜遍糠熊元浸才痔免喉受勘繹免捎領(lǐng)籬固殺誣抿攀彝地下水污染與防治地下水污染與防治第111頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水污染物特征評(píng)分圖圃皚坷寶婆買栽維酌試平斷芽折屆躇寄圾手氮蚊佛族捍衣盈暇愿坑駭殼涕地下水污染與防治地下水污染與防治第112頁(yè)/共159頁(yè)武漢市地下水脆弱性分區(qū)圖灰龐猴氯拐未唇忙插錫曾盯茫女姬堂繕盤逛證猶緣賠旦背斑舒衙疽捕瘓幢地下水污染與防治地下水污染與防治第113頁(yè)/共159頁(yè)一旦確定了DRAMIC敏感性得分，就可確定哪些區(qū)域的地下水相對(duì)易被污染。具有較高敏感性得分的區(qū)域，其地下水就易被污染。根據(jù)DRAMIC指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果，武漢市第四系承壓水的污染敏感性評(píng)分介于57至95，沿江地帶、漢口主城區(qū)、武鋼東部的敏感性相對(duì)較高。與德國(guó)學(xué)者合作，我們調(diào)查了武漢市地下水微量有機(jī)污染物的分布情況。把武漢市第四系地下水污染敏感性分區(qū)圖與區(qū)內(nèi)地下水微量有機(jī)污染物特別是苯系物含量分布進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)污染物含量明顯受地下水污染敏感性的影響和控制。儀凄韋崖箱程柄瑪鈾傳菠條潛斥輸妥懼經(jīng)賜浸哭御逝角埠金浮搭銻匙宅甩地下水污染與防治地下水污染與防治第114頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水中苯和乙苯濃度變化曲線圖

孜唇搶是傳腿惰鉤厭贍曠玖紉了胯哺誅之互袖薩太橫戍栗透鎂拴佃帥緣泵地下水污染與防治地下水污染與防治第115頁(yè)/共159頁(yè)第四系地下水甲苯濃度變化曲線圖蔽驢蝎噪吟嗡陡櫥椅巴辦屋厄紫劇釁勇碴孤稻做恐哦怎髓溉分痙填而磁蓮地下水污染與防治地下水污染與防治第116頁(yè)/共159頁(yè)3地下水環(huán)境修復(fù)技術(shù)茨祈芳誦姐忙萊櫥蜘沿排縛邦財(cái)反焚藕鹵霜膛層參辰巖透祝棚卿抖心菇籍地下水污染與防治地下水污染與防治第117頁(yè)/共159頁(yè)立法的作用地下水環(huán)境修復(fù)技術(shù)是近10年來(lái)環(huán)境工程和水文地質(zhì)研究發(fā)展最為迅猛的領(lǐng)域之一。這很大程度上首先要?dú)w功于有關(guān)國(guó)家的。以美國(guó)為例：1980年，在LoveCanal事件的壓力驅(qū)動(dòng)下，美國(guó)國(guó)會(huì)首次把地下水凈化列為國(guó)家最優(yōu)先問題，通過了綜合環(huán)境響應(yīng)，賠償和責(zé)任法案（ComprehensiveEnvironmentResponse,Compensation,andLiabilityAct，簡(jiǎn)稱CERCLA），即一般所謂超級(jí)基金（Superfund）法案。CERCLA確定16億美元基金（后來(lái)增至150億美元），即超級(jí)基金，用于支付凈化廢棄的有害廢物場(chǎng)地。捏漠枉桂克棚間廣仔戍貢測(cè)隨八豢墮盔壯吾享礙嫂兼撈轉(zhuǎn)庫(kù)膳岳酗痢噪僻地下水污染與防治地下水污染與防治第118頁(yè)/共159頁(yè)立法的作用1984年，國(guó)會(huì)通過了修訂資源保護(hù)與恢復(fù)法案（ResourceConservationandRecoveryAct，簡(jiǎn)稱RCRA），拓展了全國(guó)地下水凈化計(jì)劃。該法案要求，對(duì)正在使用中的處理、存儲(chǔ)和處置有害廢物的設(shè)置所引起的污染加以凈化。要想繼續(xù)接受廢物，使用中的RCRA場(chǎng)地操作者必須同意凈化現(xiàn)有的污染，RCRA也涉及凈化因含有石油制品和其它有機(jī)液體的地下儲(chǔ)藏罐泄露引起的污染。CERCLA和RCRA修正案通過后，美國(guó)各州都相繼通過了要求凈化污染地下水的法律。CERCLA和RCRA強(qiáng)烈影響了州的法律，有些州的法比聯(lián)邦版本用的還要嚴(yán)格。艱屢停戰(zhàn)宛摘披葵接魯賬疊拜巋閨喲普嫌唬鐵錠蛛令像廖誓鉸叼商京升產(chǎn)地下水污染與防治地下水污染與防治第119頁(yè)/共159頁(yè)專利和論文從美國(guó)1976-1996年與地下水和土壤污染修復(fù)技術(shù)有關(guān)的專利增長(zhǎng)情況不難看出，自1991年后，出現(xiàn)了高速增長(zhǎng)。歐美國(guó)家近10年來(lái)的水文地質(zhì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的重點(diǎn)投向了地下水污染與環(huán)境修復(fù)技術(shù)研究。近10年來(lái)在GroundWater,WaterResourcesResearch,EnvironmentalScienceandTechnology,AppliedGeochemistry,WaterResearch，JournalofContaminantHydrology,ScienceoftheTotalEnvironment,JournalofHydrology,Chemosphere等西方水文地質(zhì)、環(huán)境科學(xué)與工程類主流學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表的與地下水有關(guān)的論文多與地下水污染有關(guān)。相比之下，我國(guó)同類研究十分薄弱。斟寧佛私行膀睦挪矣蔫匆喲六灶售疾啊唁渾素心祈焦郊圓公媒訝揖品振沙地下水污染與防治地下水污染與防治第120頁(yè)/共159頁(yè)修復(fù)不同污染介質(zhì)的技術(shù)類型范圍固定/固化和保留技術(shù)生物和化學(xué)反應(yīng)技術(shù)分離、活化和提取技術(shù)非飽和帶土壤深度混合挖掘泥漿墻板樁墻薄泥漿墻生物通氣

SVE熱增強(qiáng)SVE表面活性劑或共溶劑土壤沖洗（電動(dòng)學(xué)系統(tǒng)）飽和帶挖掘（聚合物墻）泥漿墻板樁墻薄泥漿墻利用增強(qiáng)吸附的被動(dòng)-反應(yīng)屏障

工程化原位生物修復(fù);自然生物修復(fù);生物噴氣（化學(xué)氧化/還原）;被動(dòng)-反應(yīng)屏障利用鐵反應(yīng)；利用有機(jī)或微生物反應(yīng)（增強(qiáng)吸附、添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)）抽取-處理系統(tǒng)噴射：空氣和蒸汽（電動(dòng)學(xué)系統(tǒng)）兩相回收（表面活性劑或共溶劑土壤沖洗）

飽和帶中高濃度污染的補(bǔ)給區(qū)抽取-處理系統(tǒng)（聚合物墻）泥漿墻板樁墻薄泥漿墻生物通氣生物噴氣（化學(xué)氧化/還原）工程化原位生物修復(fù)自然生物修復(fù)NAPL回收兩相回收（表面活性劑或共溶劑土壤沖洗）噴射：空氣和蒸汽鳳蟻蔑應(yīng)吟宙枝穎勤醞看題度引故生兔認(rèn)狂楔槐褐京碼僚煽氈旋蛋姬囑訝地下水污染與防治地下水污染與防治第121頁(yè)/共159頁(yè)水力學(xué)方法作為地下水環(huán)境修復(fù)的傳統(tǒng)技術(shù)，水力學(xué)方法包括抽注地下水、排出地下水、設(shè)置低水力傳導(dǎo)系數(shù)的屏障。抽出-處理法是應(yīng)用最廣的。該方法基于理論上非常簡(jiǎn)單的概念：如果從受污染場(chǎng)地抽出被污染的水，用潔凈的水置換；并對(duì)抽出的水加以處理，污染物最終可以被去除。湖百聊湘酗返之僵支硼峽霸棲痙佩茨斤宦拆睛弱墨漬炳卸初君腮資膘霸輔地下水污染與防治地下水污染與防治第122頁(yè)/共159頁(yè)一個(gè)經(jīng)典的抽出-處理系統(tǒng)天椰瑤艾滔輥絮泣讓瀾傻懊嘎舉性抱松坎迢額更厄?yàn)衬戻x篙傣列閑暈汕及地下水污染與防治地下水污染與防治第123頁(yè)/共159頁(yè)水力學(xué)方法的不足當(dāng)前與水力學(xué)方法有關(guān)的材料、技術(shù)和工藝流程并不能使污染物從地下環(huán)境中完全的永久的分離。應(yīng)該指出的是，水力學(xué)方法不影響污染物的物理化學(xué)特性。隨著受污染場(chǎng)地中污染消除工作的進(jìn)行，人們發(fā)現(xiàn)，雖然投入了上億美元，但常規(guī)修復(fù)技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越不能滿足要求，當(dāng)?shù)叵滤獾轿廴緯r(shí)，常規(guī)修復(fù)技術(shù)的不足愈加突出。例如，1994年的一份美國(guó)國(guó)家調(diào)查委員會(huì)(NRC)關(guān)于常規(guī)地下水污染去除系統(tǒng)的調(diào)查顯示，77個(gè)受污染場(chǎng)地中只有8個(gè)達(dá)到了地下水污染去除的目標(biāo)，其中應(yīng)用原地治理技術(shù)的34個(gè)場(chǎng)地完全沒有可能達(dá)到污染去除目標(biāo)。簾概拿橫綱尺悲晌夠隨狡貞尊來(lái)斑諷省樂逆樸醒裂噓論尤毫套嘯谷扣芝嗽地下水污染與防治地下水污染與防治第124頁(yè)/共159頁(yè)水力學(xué)方法的不足

由于多種原因，抽水-治理系統(tǒng)中的沖洗過程限制了效率，尤其是去除地下水位以下的溶解性不強(qiáng)的污染物。干擾修復(fù)效果的主要污染物和含水介質(zhì)的性質(zhì)如下：污染物與水的不混溶性：許多污染物極難從地下沖洗出來(lái)是因?yàn)樗鼈冊(cè)谒械娜芙舛认喈?dāng)?shù)?。污染物擴(kuò)散進(jìn)入水流動(dòng)性有限的微孔和區(qū)域：污染物通過擴(kuò)散進(jìn)入水流動(dòng)性有限的微孔和區(qū)域以后，由于這些它們的尺寸很小且不易接近，沖洗十分困難。含水介質(zhì)對(duì)污染物的吸附：解吸的速度慢，因此將吸附在地下土壤上的污染物沖洗下來(lái)是一個(gè)相當(dāng)慢的過程。含水介質(zhì)的不均一性：由于含水介質(zhì)的的差異，使得對(duì)污染物和水運(yùn)動(dòng)的路徑的預(yù)測(cè)方法不能很準(zhǔn)確。而污染物和水運(yùn)動(dòng)的路徑對(duì)沖洗污染物很重要?；@挨挺治攤診秩執(zhí)陵截鯉敞紡姜靳晴陽(yáng)湊穩(wěn)禹靈燒升躊魯凡泰嫡兒頤萬(wàn)佃地下水污染與防治地下水污染與防治第125頁(yè)/共159頁(yè)提高有機(jī)污染物的生物降解有機(jī)物對(duì)地下水水質(zhì)威脅最大，這是已經(jīng)被普遍接受的觀點(diǎn)。在過去的10到15年里，圍繞應(yīng)用生物化學(xué)技術(shù)來(lái)修復(fù)被這些物質(zhì)污染的地下水開展了大量的工作。Kao和Bordon(1992)進(jìn)行了土柱實(shí)驗(yàn)，用雙層反應(yīng)性滲透墻來(lái)去除地下水中的BTEX。墻上端水流經(jīng)過的部分由充滿營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（N和P）的混凝土泥磚組成，下面是一層泥炭。當(dāng)被污染的水流經(jīng)泥磚時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被釋放，引發(fā)脫氮作用來(lái)降解BTEX。泥炭被作為介質(zhì)來(lái)吸附流經(jīng)泥磚層的低濃度BTEX。柱實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了55天，并設(shè)計(jì)為模擬原位墻。結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)甲苯和乙苯的降解速率快，而對(duì)二甲苯異構(gòu)體的降解速率稍低，苯少量降解甚至沒有降解。遣皚記立右弟岡臉揮莎紋辨臥匡埔匙沈咨座忙偽懷障聚倪渤過安倒介擺侶地下水污染與防治地下水污染與防治第126頁(yè)/共159頁(yè)有機(jī)污染物的非生物降解有機(jī)污染物的生物降解方法需要維持細(xì)菌群落的存在，是件十分困難的事情。因此，近年來(lái)越來(lái)越多的研究轉(zhuǎn)向使用非生物降解過程。當(dāng)缺少光照時(shí)，天然的非生物降解過程進(jìn)行得很慢，常常不足以使其去除有機(jī)污染物。幸運(yùn)的是，加拿大RobertGillham教授的課題組近年來(lái)的杰出貢獻(xiàn)，使得利用零價(jià)金屬來(lái)提高鹵化的有機(jī)污染物的非生物降解速率成為現(xiàn)實(shí)。林傲泣附弊恐達(dá)細(xì)風(fēng)減邁睫譯間輸碑跳文謾燦靈締鞘塵簍嗆徽佑嘎藐市煽地下水污染與防治地下水污染與防治第127頁(yè)/共159頁(yè)反應(yīng)性滲透墻

(滲透性反應(yīng)屏障)技術(shù)加拿大學(xué)者R.