地下水污染的修复技术精选(九篇)

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第1篇：地下水污染的修复技术范文

关键词：地下水污染；抽取-处理技术；渗透性反应墙技术；土壤气相抽提技术；空气注入修复技术；

: the part of the urban and the rural areas in our country, the groundwater is often the only source of water supply, occupying the important status in life process. In recent decades, with the development of the industry and social economy, more and more high to the requirement of groundwater resources, and the water quality of groundwater is suffered serious damage. In this paper, the ground water pollution in our country present situation and the main control technology to do the review.

Key words: groundwater pollution; Extraction - processing technology; The technique of building diaphragm wall by osmotic reaction; Soil vapor phase extraction technology; Air injection technology to repair;

中图分类号：TU991.11+2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1 引言

地下水资源是农业、工业供水的重要水源。全世界超过15亿的人口主要依靠地下水作为饮用水，我国水资源总量的1/3和全国总供水量的近20%来自地下水【1】。但随着人口的增长和社会经济的快速发展，对水资源的需求量也大幅度增长。近30年来，我国地下水的开采量以每年25亿立方米的速度递增，全国有400个城市开采地下水，40%的耕地部分或全部依靠地下水进行灌溉，地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%【2】。

近几十年的经济快速发展和人口剧增,使全球地下水遭受不同程度的污染【3】。根据中国地质环境检测院公布的信息，目前，我国地下水污染扩展趋势呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村，污染程度也日益严重。全国195个城市地下水污染监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重；北方17个省会城市中16个污染趋势加重，南方14个省会城市中3个污染趋势加重【4】。

据估计，目前至少有50个国家约2000万公顷的耕地使用未处理或部分处理的污水进行灌溉【5】,其中我国污水灌溉面积为361.84 万km2(以1995年计)，占我国总灌溉面积的7.33%【6】。

由于地下水不接触阳光和空气，其自净能力比地面水弱得多，而且污染物被捕集在地下，挥发性化合物无法蒸发，也可能附在蓄水层的凹处和裂缝中或吸附于岩石表面，使其去除更加困难【7】。因此，通过分析地下水的污染现状及污染途径，加强对地下水的污染治理，成为社会发展的迫切需要。

2 地下水污染类型及污染来源

2.1地下水污染的类型

地下水污染的种类按理化性质可分为：物理污染物、化学污染物、生物污染物、综合污染物；按形态可分为：离子态污染物、分子态污染物、简单有机污染物、复杂有机污染物、颗粒状污染物；按污染物对地下水的影响特征可分为：感官污染物、卫生污染物、毒理学污染物、综合污染物【8】。

2.2地下水污染的来源

按引起地下水污染的自然属性可划分为：天然污染源和人为污染源。人为污染源又根据产生各种污染的部门和活动划分为：工业污染源、农业污染源、生活污染源、矿业污染源。从我国地下水现状污染情况看，地下水污染主要来自人类活动的影响。

按污染的几何形状特征可划分为：点污染源、线污染源，面污染源，按污染物的运动特性划分为：固定源、移动源。

2.2.1工业污染源

工业污染源主要指未经处理的工业“三废”，即废气、废水和废渣。工业废气如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等物质会对大气产生严重的一次污染，而这些污染物又会随降雨落到地面，随地表径流下渗对地下水造成二次污染；未经处理的工业废水如电镀工业废水、工业酸洗污水、冶炼工业废水、石油化工有机废水等有毒有害废水直接流入或渗入地下水中，造成地下水污染；工业废渣如高炉矿渣、钢渣、粉煤灰、硫铁渣、电石渣、赤泥、洗煤泥、硅铁渣、选矿场尾矿及污水处理厂的淤泥等，由于露天堆放或地下填埋隔水处理不合格，经风吹、雨水淋滤，其中的有毒有害物质随降水直接渗入地下水，或随地表径流往下游迁移过程下渗至地下水中，形成地下水污染。

2.2.2 农业污染源

农业污染源主要来源于土壤中的剩余农药、化肥和废污水灌溉等。一些常效农药如DDT、六六六等，由于它们在自然界比较稳定，在一定的时间内，会残留在土壤、水域及生物体内，并随着食物链逐步在人体内，引起一些不良后果【9】。常用的化肥有氮肥、磷肥、钾肥等，土壤中这些剩余的肥料将随下渗水一起淋滤渗入地下水中，引起地下水污染。污水灌溉虽然在一定程度上可以使土壤的含氮量增加，土壤肥力大大增加，但另一方面，因污水含有各种有毒有害物质，长期使用污水灌溉，可能引起对农作物、土壤及地下水的污染，甚至造成农作物的减产。

2.2.3 生活污染源

随着我国城镇化步伐的加快，生活垃圾与生活污水量激增，由于无害化处理率低，造成对陆地生态环境和水生态环境的严重污染。我国每年累计产生垃圾达720亿吨，占地约5.4亿平方米，并以每年占地约3000万平方米的速度发展。全国已有200多个城市陷入垃圾重围之中【10】。由于填埋技术的落后和选址不当，这些废物在生物降解和雨水淋滤的作用下，产生CL-、SO42-、NH4+、生化需氧量，总有机碳和悬浮固体含量高的淋滤液，并产生CO2 和CH4，这些垃圾的随意堆放，最终以污水形式补给并污染地下水，特别我国地下水埋深较浅的广大地区【11】。

2.2.4 采矿活动污染

由于采矿活动破坏了原有地质结构，使氧化环境加强，经过一系列反应，使水呈酸性会形成PH值低于6的酸性矿井水，酸性矿井水会下渗污染下伏含水系统，或者经排水污染地表水水源。同时由于矿坑排水降低了地下水，使原来处于饱和带的矿体岩转化为包气带，有些难溶矿物可转变为易溶矿物，经过风化、雨水渗入淋滤，或由于暂时停止抽水，水位回升时的溶解，是矿区地下水中增加某些成分，造成地下水水质恶化。此外矿区大量积存露天堆放的含硫化物等有害成分的煤矸石和废渣，经同化、淋溶、水蚀作用，形成酸性水流流入河道，渗入地下，使河川径流和浅层地下水遭受污染【12】。

2.2.5 自然污染

有些地区，由于特殊的自然环境与地质环境，地下水天然背景不良，有毒有害成分超标。我国部分地区分布有高砷水、高氟水、低碘水等。全国约有1亿多人在饮用不符合标准的地下水，使这些地区长期以来一直遭受砷中毒(皮肤癌)、地甲病、地氟病、克山病等地方病困扰。

2.2.6 地下水超采引起的污染

地下水超量开采引起地下水位持续下降，形成大面积的降落漏斗，改变了动力条件，引起水质不佳的浅层水越流补给深层水；同时含水层漏斗部分的氧化还原条件增强，促使土体中有机物分解，使二氧化碳分压增大，加之生活污染物进入土体，污染物中有机物质的分解也使二氧化碳分压增大的复合作用，促进土体中难溶的方解石、白云石的溶解，钙、镁离子转入地下水中，这是漏斗区总硬度升高的重要原因。

3地下水污染的控制修复技术

鉴于地下水有机污染的严重性，在过去的几十年中，国内外学者研究设计了许多修复地下水污染物的方法。一个污染现场的修复必须要解决两个主要问题：可溶性羽流性污染及污染源区。

通常所说的“污染控制”是指采用各种防护策略和工程措施控制污染源，使其进入地下水系统的污染物减少到最低限度；或者是把已污染的地下水控制在一定范围内防止其扩散到未污染区【13】。选择修复技术时必须综合考虑污染物的种类，站点的水文地质条件，源区的特征以及表层污染物的位置等方面的因素。

通常用于处理地下水污染问题的修复方案有：1、源区的彻底清除(即挖掘清除)2、源区或羽流的遏制（如设屏障、液压控制）3、质量缩约法（生物修复法、土壤蒸汽萃取法、自然衰减法）。决定任一修复系统最终成败的关键就是看它直接的处理能力。

3.1污染源控制方案

因为常规的泵吸系统有它的局限性，人们越来越对主要用来孤立源区域限制羽流迁移的物理控制方法感兴趣。保护壳的设计原理是用物理方法遏制或水利控制的方法来控制地下水表层污染物的蔓延。保护壳通常局限于池塘、储水池或垃圾填埋场泄漏的源区域，或者用于与一个已经污染的地下水源紧密连接的源区。水压或水力控制法常用在通过一系列围绕在源区的井来进行注射或泵吸的地下水区域或有急速羽流存在的区域。物理控制方法的目的是为了从当时环境中把已经受污染的土壤和地下水分离出来并最大限度的减少污染向下迁移。

3.1.1挖掘去除法

通常挖一条凹渠来去除受污染土壤，或者安装抽水井来控制羽流，并把挖掘出的污泥运到安全地点进行处理，如垃圾填埋场或地表人工湖。一般来说在大多数领域已不再允许这样的做法。挖掘和移走污染土壤和地下水的方法具有局限性，当污染物延伸到地表深处，或污染发生在大型建筑或设备下部以及存在非水相流体，不可能整体移走污染物。

3.1.2堤坝拦截地下水涌流法

这种方法是通过修建拦截地下水涌流的物理屏障来容纳受污染的地下水或沥出液，同时可以阻止未受污染的地下水进入污染的区域，主要有：泥墙、帷帐式灌浆、打板桩、紧密衬层或土工膜。泥墙屏障施工时必须挖掘出一条围绕在污染区域的狭窄渠道，且受地层条件限制较大。帷帐式灌浆屏障施工时注入浆液的速率必须控制好，且只有当土壤中砂粒尺寸过大时化学或微粒灌浆才是最为有效的。打板桩屏障施工时应注意施工时使用的材料，避免使用粗糙致密的原料。衬层法施工时应根据土壤和污染物的性质来选取衬层，并根据条件考虑是否需要与地表水控制和保护壳结合使用。

3.1.3地表水控制

地表水控制主要是通过控制地表水渗透效果来改变污染区域的污染物垂直迁移路径，通常可以和其他地表保护壳方法来结合使用。

3.2 水力控制和泵吸处理系统

地下水污染的水力控制主要是通过降低地下水位和地表电位，以阻止污染向站点外排放，通过去除污染物来减少迁移的速率，或者用泵吸和注射井联合的方法将羽流限制到一个低电位。这种方法要求对总井点和水泵的维护比较高，并且要求必须对泵吸到地面的污染水都进行生物处理或物理处理。最后根据污染场地的实际情况，对处理过的地下水进行排放，可以排入地表径流、回灌到地下或用于当地供水等。

这种技术适用范围广，对于污染范围大、污染晕埋藏深的污染场地也适用。但其自身也存在一些局限性：①当非水相溶液出现时，由于毛细张力而滞留的非水相溶液几乎不太可能通过泵抽的办法清除；②该技术开挖处理工程费用昂贵，而且涉及地下水的抽提或回灌，对修复区干扰大；③如果不封闭污染源，当停止抽水时，拖尾和反弹现象严重；④需要持续的能量供给，以确保地下水的抽出和水处理系统的运行，同时还要求对系统进行定期的维护与监测。

3.3生物降解

又称生物修复法，生物修复法是采用诸如提高通气效率、补充营养(对石油污染而言，主要是补充N、P)，投加优良菌种、改善环境条件等办法来提高微生物的代谢作用和降解活性水平，以促进对污染物的降解速度，从而达到治理污染环境的目的。

生物类群可把生物修复分为微生物修复、植物修复、动物修复和生态修复，而微生物修复是通常所称的狭义上的生物修复。

根据污染物所处的治理位置不同，生物修复可分为2类：原位生物修复(in-situ bioremediation)指在污染的原地点采用一定的工程措施进行；异位生物修复(ex-situ bioremediation)指移动污染物到反应器内或邻近地点采用工程措施进行。异位生物修复中的反应器类型大都采用传统意义上“生物处理”的反应器形式。

3.4土壤蒸汽萃取法

不饱和区域在决定地表下污染物传输和修复的动力学方面起着重要的作用，土壤蒸汽萃取目标在于从不饱和区域中去除不稳定污染物，并使污染物从水蒸汽、NAPL和水流相态中去除。这种方法的优点在于对受污土壤造成尽可能小的扰动，能用标准设备来构造，具有成本效益。它运行能否成功取决于污染物从非水相和水相到气相的转换速率。需要考虑的变量有：（1）污染物的特征；（2）站点的性质。

4小结与展望

地下水是水资源的重要组成部分，在经济发展和社会进步中发挥着重要的作用。受人类生产、生活的影响，地下水污染问题日益突出，严重威胁着人类的生存与发展。为保障人类的健康和经济社会的可持续发展，必须对地下水污染的治理及预防措施展开深入的研究。对于已经污染的地下水，要查明污染源，切断污染途径，努力开发研究有效的污染治理技术。对于没有污染的区域，要未雨绸缪，防范于未然，积极采取预防措施，避免污染的发生。要全面贯彻“预防为主，防治结合”的方针，确保地下水环境的洁净与安全。

参考文献

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[10]赵章元.地下水污染不容忽视[J] .环境经济，2006，(4) .

[11]杨强，李金轩，丁伟翠.浅析地下水污染的主要途径、危害及防治[J].地下水，2007，(3).

第2篇：地下水污染的修复技术范文

我国的地下水资源量约占水资源总量的三分之一，全国600多个城市中有400多个以地下水为饮用水源，北方地区65%以上的生活用水采用地下水。由于城市污水、工业废水、固体废弃物的渗滤液、化肥农药等的渗漏与渗透，地下水污染日益严重。近年来，部分不法企业利用渗坑、溶洞和打井压注等手段向地下排污，令地下水污染情况更是雪上加霜。

2012年1月，广西龙江河拉浪水电站网箱养鱼出现大量死鱼现象，不少渔民家鱼群死亡率高达70%，当地居民称每年元旦前后，总有一股黑黄色的水来到这里，这种状况持续了近10年。事故一经报道，引起了社会各界广泛关注，河池市政府组织专员对事故进行的调查，结果显示龙江河宜州拉浪码头前200米水质重金属镉超标80倍，而污染源来自广西金河矿业股份有限公司等化工企业，专家估算此次污染事件镉泄漏量约20吨，波及河段将达到约300公里。严重影响了沿岸数以百万计民众的饮用水安全。

2013年4月初，河北沧县张官屯乡小朱庄村民反映，自家自备井抽上来的地下水散发着异味，放置片刻便呈现出铁红色，根本没法使用。该村一家养殖场近700只鸡喝了这样的地下水相继死亡。早在2002年，该村的浅层地下水变成红色，很多村民做饭和饮用水多年来均用桶装纯净水。对于红色井水，沧县环保局局长邓连军却解释说：“红色的水不等于不达标的水。有的红色的水，是因为物质是红色的，比如说放上一把红小豆，那里边也可能出红色，煮出来的饭也可能是红色的。”如此惊人的言论一出，立即引起了广大群众的一致批评，中国工程院院士、中国水科院水资源所所长王浩更称其“瞪着眼说瞎话”。

近年来地下水污染事件频繁曝光，一连串污染数据令人触目惊心，这不仅反映了我国地下水环境污染的恶劣处境，更反映了我国环保部门在地下水保护和管理方面仍需努力。

地下水污染不易被察觉，而一旦被污染，其恢复和治理非常困难。我国的地下水污染防治事业任重而道远。

是什么污染了地下水

城市污水和工业废水、固体废弃物及农业污水，这三个是地下水污染的主要来源。针对不同的污染源，我们应该采取不同的防治方法对症下药。

2013年2月，有网民爆料称“山东潍坊市许多化工厂、酒精厂、造纸厂将污水通过高压水井压到地下1000多米的水层，将地下水彻底污染”，这一消息引起社会高度关注，一时间传的沸沸扬扬。尽管之后官方澄清“山东地下水污染查无案例”，但一时间，“全国90%的地下水遭受不同程度的污染”、“64%的大中城市地下水遭受严重污染”以及中国癌症村地图等信息在网络上广为流传。随着工业化、城镇化、产业化发展，工业废水和城市污水排放量逐年加大，有些企业为了节省治理费用就偷偷排放，或者为了规避检查，私自往地下回灌，把废水挖一个污水坑往下渗漏。到2011年，全国城市55%的地下水是较差至极差的水质。

我国由于人口众多，垃圾产生量也大，由于某些垃圾填埋场没有严格的防护措施，大多在沙土坑、低洼地带堆放或简单掩埋，其渗滤液中包含近百种有机物和重金属等污染物会在地下水中迁移，污染范围不断扩展，从而造成了地下水的严重污染。做好垃圾填埋场及污水厂污泥、金属废渣、矿渣堆放场的防渗措施，妥善处理处置垃圾渗滤液，是控制固体废弃物污染的有效手段。

据不完全统计，我国单位耕地面积的化肥投入量是世界平均用量的2.8倍；单位面积用量是世界平均用量水平的3倍。每年有大约超过60%的化肥农药在降水和灌溉过程中，通过地表径流入渗、土壤渗透等方式扩散到地下水，造成地下水“三氮”（硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮）和有机污染严重。令人担忧的是，我国有近25%的农田采用地下水灌溉，这些地下污水是没有经过任何处理的，一方面造成了饮用水污染，更为严重的是造成土壤污染，进而造成粮食污染，威胁食品安全。广东镉大米事件就是鲜明例证。

地下水污染治理与修复

除了政策法规及监督管理等因素之外，成熟、高效、经济的技术的缺乏是制约地下水污染防治的一个主要原因。目前，针对地下水污染的防治方法主要有两个方面：一是污染源控制，着重于“防”；二是地下水污染修复，着重于“治”。

在国外，深井灌注工业废水是比较常用的地下水防治技术之一。深井灌注技术，就是在地质结构符合条件的情况下构筑深井，然后将工业废液灌注入内，将其封存起来。但是，深井灌注技术的实施对地质、打井深度和封存安全性有极为严格的要求：地质活动较活跃的地区不适用、深井灌注的井深通常在1000米-3000米、美国环保署的《地下灌注控制法规》要求企业在实施深井灌注时必须提供“无转移”证明，确保在1万年内，所灌注液体的有害成分不会从灌注区发生转移，或者当有害废料离开灌注区的时候，已经不再含有有害成分。

我国是一个农业大国，为了有效控制农药、化肥等对地下水的污染，我们应该大力推广科学施肥，积极引导和鼓励农民使用生物农药或高效、低毒、低残留农药，进行种植业结构调整与布局优化，在地下水高污染风险区优先种植需肥量低、环境效益突出的农作物，实现从化学农业向有机农业转型。

地下水污染修复通常包括异位修复和原位修复技术。异位修复是将受污染的地下水抽出至地表再进行处理，原位修复是指在原地对受污染地下水体进行修复。原位修复技术具有对环境扰动小、修复快、成本低等优势，因而常被采用。

原位修复技术主要有渗透反应墙技术、原位曝气技术、原位生物修复技术等，其中渗透反应墙技术是指在地下构筑一个填充有活性反应介质材料的反应区，当受污染的地下水通过时，其中的污染物质与反应介质经过物理、化学和生物等作用而被降解、吸附或沉淀去除；原位曝气技术是将空气注入到污染区域，通过曝气将挥发性有机物从地下水中解析到空气流，并引至地面上处理。该技术是去除地下水挥发性有机物的最有效方法；原位生物修复技术利用土著或人工驯化的微生物，将空气和营养物质等注入地下污染区域，通过微生物的吸收、吸附及降解等作用净化地下水中的污染物。

第3篇：地下水污染的修复技术范文

随着国家经济发展和人口的不断增加，中国城市和工农业对地下水的开发利用日益广泛，地下水开采总量目前已占总供水量的18%。北方地区65%的生活用水、50%的工业用水和33%的农业灌溉用水来自地下水，全国657个城市中，有400多个以地下水为饮用水源。一方面，城市和工农业对地下水的依赖性越来越高，另一方面，地下水污染问题日趋严重。

造成地下水污染的原因主要有以下几个方面：过度开采引起水位下降、地面沉降、海水入侵；工业废水直接排放，受污染的地表水侵入到地下含水层中；农业污水灌溉和过量使用农药化肥致使受污染水渗入地下；各种大气污染物质通过降水（尤其是酸雨)导致地下水体污染；城市污水和固体废弃物的处置不当形成淋滤渗入等等。地下水污染导致地下水中的有害成分含量增高，直接危害了经济社会可持续发展和人民生存安全。

今年8月24日，国务院总理主持召开国务院常务会议，讨论通过《全国地下水污染防治规划（2011―2020年）》，将地下水污染防治列入各级人民政府重要工作日程。该规划提出，以保护优先、预防为主、防治结合、落实责任、强化监管为原则，保障地下水环境安全。规划提到了八个方面的措施，从监测评估，控制、取缔和削减污染项目，建设管网系统，归责污染企业，治理污染，建立修复试点，培养观念等多方面防治地下水污染。

中国与发达国家在地下水污染防治方面的差距

与世界发达国家相比较，中国正处在以经济发展为重点的起飞时期，对环境污染的防治刚刚起步，进展缓慢，体系不完善。发达国家在上世纪的工业化发展进程中，采取了先污染后治理方式，付出了沉重的代价。在漫长且代价沉重的治理过程中，他们逐渐建立了系统的调查评估方法、防治措施和完善的法律法规。比如，美国政府制定与颁布了《安全饮水法案》、《资源保护与恢复法案》、《环境响应、赔偿、责任法案》等一系列针对性强的法律，明确界定各种行为和责任，为地下水污染有效控制、地下水功能恢复提供了有力的法律保障。美国的“超级基金”项目还支持研究和开发地下水污染治理与功能恢复的实用技术与管理体系。

由于地下水本身特有的属性，地下水污染不易发现而且非常难以治理。地表以下地层复杂，地下水流动缓慢，污染物在含水层中运动缓慢，若不进行专门监测，很难及时发觉地下水污染。同时，地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也需十几年甚至几十年上百年才能使水质复原。地下水污染造成的危害，国内外都不乏例证。

上世纪90年代美国旧金山的太平洋气电公司，因排出的废水（用于冷却塔的水）中含六价铬而导致附近的Hinkley Calif城市的地下饮用水源被污染，严重危害当地居民的健康。1995年，当地居民状告该公司，迫使该公司花费了3.33亿美元赔偿费还无法平息这场风波。污染给当地居民带来的长期危害更是经济赔偿无法弥补的。2000年美国获奖电影《永不妥协》就是以这次污染事件为素材拍摄的。

2009年，内蒙古赤峰市一场暴雨使地面水排泄不畅，大量污水侵入了承担新城区居民供水的水源井。赤峰市的饮水污染事件，导致2622人中毒就医。

这些污染事件证明，地下水污染所造成的损失巨大，有很大的现实及潜在威胁。西方工业化国家“先污染再治理”的“覆辙”不可重蹈。而与当今发达国家相比，中国还缺乏完善的相关法律法规，使界定责任、追溯责任、惩罚责任方难以落实。

装配“黑匣子”，将地下水污染防治在“源头”

中国对于地下水污染问题现行的办法，实际上仍然是先污染后治理。仅仅依靠分散的少数国家地下水监测点, 不足以及时发现问题。企业为了逃避污染责任，主观上逃避监测调查。国家的调查工作无法获得企业主动配合，甚至受到重重阻挠。就算监测发现了问题，由于地下水污染调查过程耗时长成效低，归咎责任难，而且罚款只是片面的经济补偿，污染造成的损失难以补救。

有效的地下水污染防治必须“防”在前，才能真正解决问题。飞机的黑匣子是飞机必不可少的配件，它记录了飞机所有飞行活动详细数据，防治地下水污染也需要装配一个这样的“黑匣子”。所谓的地下水环境“黑匣子”，就是地下水监测井及配套的自动、手动水位水质监测系统，它可以根据场地的水文地质环境及企业生产运营的特点进行布置，从而有效监测地下水状况。

如果国家强制性要求每一个企业自费装上这样的 “黑匣子”，企业生产活动中的任何污染行为都有证可循，那么企业对环境的影响就实现了透明化。为了不自食恶果，企业只能减少甚至消除污染源排放，自身制定污染预防程序，以避免污染事后处理及赔偿的高额费用。同时，企业的环境保护意识也会逐渐形成，跟上发达国家的步伐。以企业为主体，从企业内部展开监测调查，能在最短时间内，准确地确定污染问题，并且制定污染治理措施。一旦出现问题，也能及时积极应对。

要求企业安装地下水环境“黑匣子”，增加了企业运营成本，企业出于对短期经济利益的追求，多是能省即省，能免即免，逃避责任。所以必须通过国家制定针对性的法律法规，强制企业执行。而且必须是由第三方，即专业的环境认证机构来进行监测评估。一方面，企业作为责任主体，应当承担环境监测和治理费用；另一方面，为了保证监测评估真实公正性，环境认证机构由国家环境部门指定，其工作对国家负责。这样的强制措施，国外一些企业已经在实行。如加拿大的3M集团，早在1975年就建立了公司的污染预防程序，并成为一项被国际认可的程序。现在，澳大利亚和加拿大的矿山开采企业都必须对包括地下水资源在内的环境进行背景值（baseline）监测及长期监测，以保证企业的运营不会造成环境的恶化。同时，环境背景值的建立也保护企业不受无事实根据的法律诉讼，保障了企业的长远利益。

第4篇：地下水污染的修复技术范文

已探明煤炭储量位居全国第一，仅2009年煤炭产量就达到5.37亿吨。煤炭开采时要产生大量的煤矸石。目前，除少量煤矸石用于矸石电厂发电，部分当作化工原料使用外，大部分采取露天堆放、填埋处理或铺路。大量的煤矸石排放引发了一系列的生态环境问题，其中煤矸石淋滤液对地下水的污染尤为严重。我随父亲在乌海市生活期间，观察到煤矿开采区堆积着大量疲弃的煤矸石。每逢降雨时，污水横流，对周边环境造成了极大的污染。进一步查阅资料了解到，煤矸石在风化、雨淋过程中，其所含的重金属等有害物质，会随雨水进入地下含水层，给附近居民和牲畜的饮用水安全造成了严重威胁。用什么方法才能低成本、高效率地修复煤矸石淋滤液对地下水造成的污染呢？在一次研究性学习活动课中，老师讲了黄河中的泥沙能吸附水中污染物的实例。由此，我联想到利用内蒙古广泛分布的黄土，治理煤矸石对地下水污染的可能性。这一想法得到了老师的肯定，并帮助我在内蒙古大学环境与资源学院进行了实验研究。

研究内容与目的

本研究拟利用黄土吸附煤矸石淋滤液中重金属、砷等有害物质的实验分析，探索解决煤矸石淋滤液和矿坑废水对地下水污染的修复方法，以达到以下目的：

在实验室通过土柱淋滤模拟实验，分析离石黄土、亚砂土和细沙对煤矸石淋滤液中重金属及类金属砷的吸附能力。

为了模拟自然环境下煤矸石淋滤液产生及迁移过程，制作模拟槽净化实验装置，通过实验观测，分析离石黄土渗透反应墙对淋滤液中重金属及类金属砷的吸附能力。

通过在矿区煤矸石堆周边合适的地形下建黄土渗透反应墙，观察实际修复效果，探索一种低成本、高效率治理煤矸石淋滤液污染的方法。

研究过程

技术路线

研究技术路线见图1。

煤矸石淋滤液对地下水造成了污染

为了弄清楚煤矸石对地下水的污染机理，了解国内外治理方法，论证用黄土治理地下水污染的可行性，我通过请教内蒙古大学资源学院教授、检索相关文献、到矿区考察，认识到以下几点：

煤矸石是伴随煤炭形成的一种燃烧值极低的矿石，一般占原煤产量的10％～20％。开采出的煤矸石在地表水或降水的作用下，一些重金属和其他有害物质会从矸石中释放出来，形成煤矸石淋滤液。淋滤液在扩散过程中，部分污染物可能被岩土吸附而去除，大部分污染物进入地下含水层，随地下水的流动而迁移扩散。

目前，欧美国家在修复地下水污染的研究中，多采用可渗透反应墙技术，即在受污染地下水的流动方向上，利用能够降解（或吸附）水体中主要污染物的材料，修建可渗透反应墙体。当污染水体流过反应墙时，水体中的污染物被降解（或吸附）得以去除，有效提高了水体净化效果。

中国黄土按形成的时间分为午城黄土、离石黄土和马兰黄土。3种黄土都具有颗粒细小、比表面积大、含有一定量的黏土矿物、表面带有负电荷、能够吸附阳离子等特点，因此，对重金属类污染物均有较强的吸附能力。当含有重金属等污染物的煤矸石淋滤液从黄土空隙中流过时，淋滤液中的重金属容易被黄土吸附，使重金属污染物得以去除。本次研究中采用大柳塔矿区分布比较广泛的离石黄土作为净化材料，分析黄土对煤矸石淋滤液的净化效果。

实验过程

煤矸石淋滤液的制备。要治理煤矸石对地下水的污染，首先要确定当地煤矸石在酸性矿坑废水和降水淋溶条件下，形成的淋滤液中重金属、类金属砷等有害物质的种类和数量，为下一步实验奠定基础。

通过煤矸石浸泡实验，可以近似地获取煤矸石在野外淋滤条件下所能释放出的污染物最大数量。浸泡实验的方法为：将煤矸石粉碎，取混合细渣（粒径

土柱淋滤实验。为了对比不同材料的吸附作用，本次实验中分别选择大柳塔矿区常见的离石黄土、亚砂土和细沙作为实验材料，通过土柱淋滤对比实验，研究不同土柱对淋滤液中重金属和类金属砷的吸附能力及其规律，以期为净化煤矸石淋滤液中污染物提供一些理论依据。土柱淋溶实验装置如图2所不。

淋滤液污染地下水的模拟槽净化实验。黄土对煤矸石淋滤液中有害物质的吸附作用，不仅和黄土的成分及理化性质有关，还与地下水的流速、煤矸石与黄土的配置比例有关。联想到野外考察时，煤矸石场一般依托沟谷而建，由谷内向谷口方向堆放，而地下水一般也是由谷内沿沟谷向外流动。为了模拟在自然条件下黄土吸附层对煤矸石淋滤液中重金属的吸附过程，查阅利用可渗透反应墙修复地下水污染的相关资料后，设想用一个充填煤矸石及黄土介质的模拟槽重现这个过程。在老师的帮助下，设计制作了用黄土构建渗透反应墙治理煤矸石淋滤液的实验模拟槽。淋滤液在地下水中的迁移模拟槽结构示意图如图3所示。

模拟槽重复实验。通过上面实验发现，在煤矸石和黄土（粒径为0.05～0.1mm）质量比为5：1，地下水流速为0.20m／d的情况下，离石黄土基本上能够吸附煤矸石淋滤出来的全部锰、铜、汞、砷、镉、铬和铅等有害物质。在地下水流速不变的情况下，是否使用较少的黄土就能够达到对淋滤液中污染物的去除目的呢？如果用较少的黄土就能达到修复效果，那就可以减少对黄土的需要，降低治理费用。针对这个疑问，我请教了有关老师，并通过改变煤矸石和黄土的比例，来得到最优配置比例。于是，设计了在一定地下水流速的条件下，煤矸石与黄土的不同配比的实验。通过重复实验，不断减少黄土的使用量，分析不同配比时的净化效果。

研究成果的实地验证。目前，用黄土治理煤矸石淋滤液对地下水污染的技术，在内蒙古煤矿污染区还没有得到实际应用。为了验证这种方法的实际修复效果，在大柳塔矿区石圪台煤矿的支持下，于2010年10月在该矿区煤矸石场进行了这种方法的检验性应用。该矿区主要地貌为覆沙黄土丘陵和波状沙地，沟谷切割较深，沟壁陡峭。由于沟谷中富含潜水，地下水位埋深浅，故地下水污染较严重，特别是砷和一些重金属严重超标。

经过实地考察，我们选取二号煤矸石场小型沟谷作为检验性实验场地。通过清除部分沟底粉砂，从基岩构建11.3m宽，厚约0.5m、高约4.5m的黄土反应墙，使从该支沟中流出的渗滤液全部经过黄土墙的净化。并在矸石场上部覆盖薄层黄土，防止矸石粉飞扬。在黄土墙体下游约20m的地方，地下水监测孔取样分析发现，经过黄土墙净化后，下游地下水水质明显好转。

结论

本研究以煤矸石为对象，通过土柱淋滤实验和模拟槽实验分析以及在矿区实际效果检验，得到以下结论：

离石黄土对煤矸石淋滤液中的重金属及类金属砷均有较强的吸附能力。

模拟槽实验发现，在地下水流速为0.20m／d时，煤矸石与黄土质量比为7：1的情况下，利用黄土墙能够去除淋滤液中的大部分重金属及砷离子，从而达到修复地下水污染的目的。

展望

煤矸石淋滤液的污染防治是一个综合的过程。煤矸石山渗透性好，易导致土壤的垂直侵蚀（即养分的淋溶损失和水分的渗漏损失），影响植被生长及污染地下水体；矿坑排出的酸性废水腐蚀性强、含大量有毒有害物质，是矿山环境污染的主要来源之一。将二者进行综合处理，可以达到事半功倍、降低成本的目的。在进行污染综合治理时，可充分利用广泛分布的黄土，治理煤矸石、矿坑废水的污染问题。通过构建黄土竖墙或按一定的倾角铺设黄土，并在矸石堆顶部铺设细沙（防尘），从矸石场的顶部一定位置喷淋或注入矿坑废水。通过黄土吸附和过滤作用使矿坑废水和煤矸石中的有害物质得以去除。然后在封顶的煤矸石堆表面覆盖黄土，减少大孔隙和增加毛管孔隙、提高土壤持水量和保肥能力、减少渗透速率，通过种植植被进一步改良煤矸石山土壤的理化性质。

该项目获得第26届全国青少年科技创新大赛创新成果竞赛项目中学组环境科学一等奖。

第5篇：地下水污染的修复技术范文

焦作市的地表水贫乏且污染比较严重，随着工农业生产的发展及城市人口增长对水需求量也越来越大。工业“三废”的大量排放使地下水污染呈扩展趋势。焦作市环境监测站监测结果表明，焦作市地下水在1996年各项指标均未超标，但已有超标趋势。在随后的几年内，部分污染物已经超标，尤其在工业区，由于企业废水，废渣的无组织排放或处理不当，使其中的污染物经过大气降水或地表水的淋溶作用渗透入地下造成地下水污染，导致部分地区地下水中重金属严重超标[2]。

铬属于铁族元素，是一种有毒的重金属元素，其毒性对人体及环境产生极大的危害。因此，预防Cr6+对地下水的污染以及处理已经被污染了的地下水，是现阶段一个亟待解决的问题，也是本论文讨论研究的主要目的和意义。

1处理Cr6+污染地下水的技术综述

对于已经被Cr6+污染的地下水，目前国内外常采用的治理方法按照治理方式分主要有传统的抽出处理法和原位修复法。下面对这两种方法做一个简单的介绍。

1.1抽出处理法

顾名思义，抽出处理法是通过被污染地下水的下游的抽水机，把已经污染的地下水抽出，通过地面处理设施和方法，将废水中的污染物去除掉，达到了处理的标准，然后再排入自然界或者直接利用。

目前，国内外对受铬离子污染地下水的抽出处理法主要有如下几种：药剂还原法、离子交换法、活性炭吸附、反渗透法。

1.2原位处理法[3]

原位处理法即可渗透反应格栅。反应格栅法就是在地下水污染源的下游，在隔水层和地面之间的含水层中间，修筑一道一定厚度的可渗透格栅，中间填满生物或者化学介质，当受到Cr6+污染的地下水渗透流过格栅时，其中的介质和水中的Cr6+反应，生成无害的或者沉淀物质。这样就解决了Cr6+污染地下水的水质处理问题。

1.3受Cr6+污染的地下水处理方法综合分析和比较

活性炭吸附法，处理容量大，可去除各种金属离子和酸根离子。其优点是工艺简单，操作方便，处理效果好。缺点是再生效率低，使用寿命短，处理费用高，耗酸、耗碱等。而离子交换法，在我国现阶段只适用于处理含铬(Cr6+)漂洗废水，尽管基建费用高，工艺复杂，但可将有毒的六价铬回收为较纯的铬酸并可直接回镀槽使用，净化后的水可回到生产系统重复使用，从而达到综合利用的目的。因而，这两种抽出处理方法完全用于受重金属铬污染的地下水处理而言不合适。

原位处理法，工程量相对较小，处理过程简单，持续处理周期比较长。具有很大的发展前途。缺点是：设计要根据当地的地质条件进行，还要考虑地下水运动方面的问题，所选的介质也要根据水质分析及处理结果要求有所限制。

2实验方法过程以及数据处理

2.1实验装置简

1.水样；2.可控水速导管；3.玻璃管；4.介质；5.漏斗；6.出水水样

该实验模拟污染地下水原位处理的渗透格栅的原理，采用淋滤的方法，将Cr6＋浓度达到0.203毫克/升的自配受污染水样，通过Ф15mm×40cm的玻璃管制成吸附柱；水样在上端用可控水速的导管引出，以固定的速度流过玻璃管，其内装质量比为1：1的铁屑＋粉煤灰共5g；水样在玻璃管中经反应后流出，玻璃管下端用纱布处理。实验装置如上图1

2.2实验过程技术数据统计及处理

①实验过程。根据对比设计的研究结果，设计试验时间为4天。实验时间从吸附管的下端开始出水计时；开始出水的时刻为7月13日的中午12：05分，然后每隔4个小时取一次水样，保存在事先准备好的干净的水瓶中，贴好标签及日期。试验中所得的数据主要包括出水的体积，水样的PH值，Cr6+的浓度（在实验中表现为水样在分光光度计540μm下的分光光度），在最后的一天时间内，由于出水速度变得比较慢，因此把取水样的间隔时间改为了8小时。

②数据处理。首先测量每次经过处理的出水的体积，并且作出体积随时间变化图（见图2），然后利用pH计测出每个出水水样的PH值，并做出pH值随时间变化图（见图3），最后对每个出水水样，根据分光光度法绘制标准曲线，先作出标准曲线,然后分析计算出水样的Cr6＋浓度，可得图4。

3试验结果分析及存在问题

3.1结果分析

分析以上数据及图表，本次试验的结果可以表明：

在实验刚出水阶段，由于介质中的间隙比较大，水流速度较快，出水水样中的Cr6＋浓度也比较大，达到了0.038mg/L,随后，Cr6＋的浓度逐渐降低，但是可以看到，其浓度变化并不稳定，始终没有达到超标的0.05mg/L,而且在随后的4天时间内，一直没有出现有规律的变化情况。

通过PH值随时变化图可以看到，本试验的出水水样的PH值随着时间的变化有着很明显的变化，从刚开始12.04逐渐递减到了7.7左右，然后趋向与稳定。

而出水水样的体积变化规律及结果是，在刚开始的时候出水量大一些，而后逐渐的减少，最后趋于一个稳定的体积范围。本次试验共配制水样5L。实验用水1171ml。

3.2试验结论

地下水原位处理法的处理装置应该考虑，流经渗透处理隔筛后的出水量，也就是地下水渗流速度，以及铬、pH值的处理后数据。根据实验数据以及分析，可以看出此次实验结果比较理想。根据《地下水质量标准》GB/T14848-93,经过模拟实验后，可以看出地下水处理后pH值在8.0以下，符合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下水标准（标准范围6.5～8.5）。

铬离子浓度在处理阶段的最初36小时，处理效果呈显著下降趋势，随后出现反弹，随着时间推移，铬离子浓度的下降和反弹没有固定规律，但是，总体来说铬离子的浓度完全低于0.05mg/L,符合Ⅲ类地下水标准，适用于集中式生活饮用水水源。

针对Cr6＋浓度处理下降幅度平缓且有回复的原因，认为有以下一些方面的问题：

①试验期间实验室中的温度变化范围比较大,这也会对实验造成一定的影响。②在用分光光度法测定Cr6＋的浓度的时候，所用的显色剂二苯碳酰二肼溶液不是当天配制，这样可能对测定水样的分光度造成影响。③由于在最后进行的测定实验中,所要加入的药品的量都比较小；小小的误差就有可能造成实验结果的偏差。

第6篇：地下水污染的修复技术范文

关键词：地下水资源管理；问题；对策

中图分类号：P641文献标识码： A

引言：地 下 水 是 水资源的重要组成部分，由于其分布广、水量稳定，水质好而被广泛利用 , 是 保 障 生 产、生 活不 可 缺 少 的 重 要 资 源 , 对 经 济 社 会 的 可 持 续 发展 起 着 十分 重 要 的 作 用 。因 此 ，我 们 必 须 予 以 高 度 重 视, 采 取 有 效 措 施 以 促 进 地 下水 资 源 合 理 开 发 利 用 和 保 护 。

一. 地下水的特性

地下水作为一种自然资源,具有流动性、系统性、随机性、稀缺性、不可替代性,具体体现如下。

1.地下水的流动性

水是流体,在外力作用下是可以流动的。地下水的流动主要是在重力的作用下,在各自的水层间,自高而低,自上而下的流动,最后汇入到大江大河中。

2. 地下水的系统性

地下水和地表水一样,也是按系统形成和分布的。不同的是地下水是由一定地质结构构成,是有密切水力联系的统一体,具有一定的系统性。它的分布主要受地层、层岩和地质构造条件控制。而地表水的分布主要由地形控制。一般在闭合流域,地下水与地表水的汇流范围有时相同,而在非闭合流域,二者的汇流却相差较大。

3. 地下水的随机性

地下水的变化很大程度受水文现象的影响,每时每刻都在发生变化。如年际间变化有丰水年、平水年和枯水年之分,也有丰水期和枯水期之分,而这些变化均具有随机性、不确定性。

4.地下水的稀缺性

对于人类社会的生存需求来说,地下水是稀缺的。尽管它在某种情况下有再生的可能,但对人类来讲,可利用的地下水资源还是十分有限的。特别是近十几年。随着工农业生产的发展和人们生活水平的提高,导致了地下水在供给与人类开发利用上出现矛盾。而相对一定区域而言地下水资源量总是有限的。这就使地下水资源具有了稀缺性。

5.地下水的不可替代性

说地下水不可替代是因为它是人类生存和社会发展不可或缺的物质,没有哪种物质可以替代。在地球上,没有地下水是非常可怕的,人类将会失去生存和延续的基础。

二. 地下水资源面临的主要问题

1.地下水污染问题

工业、生活废污水的不合理排放以及农业化肥、农药的施用等, 造成了地下水污染, 日益影响着城乡供水安全。地下水环境污染呈现出由点向面、由城市向农村扩展的趋势。全国城市地下水监测资料显示,绝大多数城市市区地下水均受到不同程度的污染。在北方城市, 地下水污染更加严重, 不仅污染元素多, 且超标率高。

2.地下水超采

自上个世纪70 年代初, 我国开始大规模开发利用地下水资源, 地下水开采量几乎以每10 年翻一番的速度剧增。华北平原地区地下水超采尤为严重。地下水超采最主要的表现就是地下水位持续下降, 进一步会带来如地下水降落漏斗、地面沉降与地裂缝、地面塌陷、土地荒漠化及沙化、海水倒灌入侵等各种问题。

( 1) 地下水位下降, 出现地下水降落漏斗。由于城市化进程加速, 城市规模不断扩大, 人口急剧上升, 用水需求也日益增加, 对地下水的依赖也越来越强。

( 2) 引发地面沉降和塌陷。长期大量超采地下水, 造成了可压缩层侧压水头大幅下降, 导致地面沉降发生。地面沉降作为一种城市地质灾害, 具有缓变性和累进性特点, 已对平原城市产生威胁。因为不合理开采地下水, 全国有50 多个城市发生了地面沉降,其中沉降中心累计最大沉降量超过了2 m 的有上海、天津和太原。

三.地下水资源管理的措施

1.科学制定地下水资源开发利用规划

科学制定并实施地下水开发利用规划是实现地下水资源有效管理的前提条件。委托具有地质、地下水资源勘察能力的科研、设计、观测等单位做出可行性高、内容详细、科学准确的地下水开采利用规划, 用来指导各区域相关水事活动, 才能逐步实现区域地下水开发利用的采补平衡。

2. 加强地下水管理立法工作, 完善管理体制

在《水法》等综合性法律法规中, 虽然有地下水的相关规定, 但是我国专门针对地下水管理的法律法规还处于空白阶段。因此, 在地下水方面的立法工作还需要进一步加强, 使其能在实际管理工作中解决具体问题。

地下水的管理体制尚需完善。要实现水资源的合理开发和高效利用, 就必须加强水资源的统一管理, 逐步实现水质与水量、地表水与地下水的综合管理, 促进水资源的可持续利用。

3. 提高地下水节水防污的措施

建设节水型社会是水资源可持续利用的必然要求, 也是人水和谐发展的必由之路。目前, 全国正在大力开展节水型社会建设工作。针对北方地区特点,因地制宜地采用多种有效途径, 科学配置水资源, 实行节水和防污并举, 在一定程度上可缓解地下水资源的严峻形势。

( 1) 加大节水投入和中水工程建设力度

搞好企业污水处理、中水利用等设施建设; 加强农业节水工作, 改革耕作方式, 调整种植结构, 推广喷灌和滴灌等先进的灌溉方式。

( 2) 防治地下水污染。要贯彻“以防为主、防治结合”的原则, 清除污染源, 大力开展预防污染物的治理工程建设; 设立专控监测点, 定期不定期对污染物观测, 坚持长期对地下水污染的监控与管理, 使地下水环境质量不断向良性循环发展。

( 3) 建立合理的地下水资源价格体系, 利用经济杠杆控制深层地下水开采量, 促进节约用水。

( 4) 积极开源, 减少地下淡水开采量。海水淡化可以增加淡水总量, 有利于沿海地区减少地下水的开采。此外, 开展微咸水利用的研究与实践, 可以减少地下淡水开采量。南水北调工程的实施, 将大大改善受水区水资源配置格局。依据地下水压采方案进行科学调度和管理, 可以在一定程度上缓解和修复因超采地下水引起的生态与环境问题。

( 5) 加强宣传。利用新闻媒体、展览、网络资源等多种形式, 进行广泛宣传教育, 提高各级政府、各行业部门和公众对地下水现状、问题的认识, 唤起公众的水危机意识, 进一步树立惜水、节水、爱水、护水的意识。此外, 对于地下水管理的一些先进的措施和方法, 要注意借鉴吸收和科学引用, 推广新技术、新方法, 在实践中不断摸索探求地下水管理的新途径。

四.结束语

水资源日益短缺的情况已经给我们敲响了警钟，针对水资源开采过程中的一系列问题，我们要积极的采取行动，节约用水不能仅仅停留在口号上，真正的行动起来。最重要的还是利用科技手段，保障水资源的循环可持续利用。为了人类的明天能够有充足的水源，进一步努力。

参考文献：

[1] 曹建峰.专门水文地质手册[S].北京:中国科学技术出版社,2007.

[2] 闫忠.苏尼特右旗水资源开发利用问题及对策[J]. 内蒙古水利. 2009(04)

第7篇：地下水污染的修复技术范文

关键词：水环境修复；河流；湖泊水库；地下水

水环境是流域内储存、传输和提供水资源的水体，是水生生物生存与繁衍的空间，也是各种污染物的最终归宿。根据水的地理位置，将流域中的水环境分为地表水环境和地下水环境。地表水环境指河流、湖泊、水库、海洋、沼泽、冰川等以暴露在地面的水为主的水域；地下水环境指泉水、浅层地下水、深层地下水等存在于包气带以下底层空隙的水域[1]。

人类不合理的生产和生活方式对水环境造成了不同程度的损害，世界水资源委员会指出，全世界有50%以上的水域已被污染，水域生态系统遭到严重破坏。我国水环境受损也比较严重，超过60% 的河流、湖泊和湿地生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏[2]。

水环境修复，就是利用生态系统原理，采取各种技术手段，提高水体质量，修复生态系统结构，使流域生态系统实现整体协调、自我维持和自我演替的良性循环[3-5]。

随着水环境恢复理论地不断完善和深入，近年来水环境恢复研究发展较快。美国有关受损水环境的修复研究，自1970 年起由clean lake program（clp）组织实施，投入经费逐年增加[6]。欧洲一些国家也从20 世纪70 年代开始水环境治理和修复工作。如荷兰在1990 年对aldefeane 地区水环境进行修复，成效显著[7]。20 世纪80 年代，我国开始了对水环境恢复的研究工作，并在巢湖、太湖等不同地区开展了水环境恢复的研究与实践[8-10]，取得了许多成功的经验。

为了保证人类的可持续发展，开发切实可行的技术对受损水环境进行修复，成为了环境科学与技术领域的研究热点之一。水环境修复的对象不仅包括水体，还有水体相关的生物地理环境。而不同的水域形式，因其物理环境、化学环境以及生物环境的不同，需要不同的修复技术体系。河流、湖泊水库和地下水是与人类生产生活密切相关的水环境，本文将从这3个方面，综述其最新的水环境修复技术，为水环境修复技术的研究提供基础。

1 河流修复技术

河流修复是指使河流生态系统恢复到未被破坏前的近似状态，且能够自我维持动态均衡的复杂过程[11]。河流修复技术多种多样，①物理技术：河道引水技术、生态防渗技术、底泥疏浚与物理覆盖技术、人工增氧技术等[12-15]；②化学技术：投加絮凝剂促进污染物沉淀、加石灰脱氮、投加化学药剂除藻、调节ph值对重金属进行化学固定、原位化学反应技术等[16]；③生物-生态技术：微生物修复技术、水生动植物修复技术[17-19]、人工湿地技术以及多自然型河流构建技术等。

本文将重点介绍以下方法：河道引水技术、原位化学反应技术和水生植物修复技术。

1.1 河道引水技术

河道引水技术是指引进外部清洁水源来改善河道水质[20]，在水源允许的情况下，引进外部清洁的水源，增加河水水量，不仅可以人为地缩短水在河道中的停留时间，增加浮游植物的生物量[21]，使污染河水不易黑臭，同时水体复氧量也会增加，提高河道自净能力。利用调水改善河道水质是一种投资少、成本低、见效快的处理工程。

1.2 水生植物修复技术

水生植物在水环境修复中的作用方式主要包括物理过程、吸收作用、协同作用和化感作用[22]。水生植物修复技术利用水生植物及其共生的微环境去除水体中的污染物质并恢复永生生态系统[16]。水生物修复技术的核心是将植物漂浮种植到水面上，利用植物生长从水体中吸收利用大量污染物[23]。生物浮床是其典型的技术应用之一。

1.3 原位化学反应技术

原位化学反应技术是指通过化学反应和生物反应（氧化、还原、吸附、沉淀、有机金属络合等），在受污染的地点，原地使重金属离子固定下来的方法。常用的物质包括石灰[ca（oh）2]、灰烬（koh）硫化钠na2s）等。此外，化学氧化可以将有机物转化为无毒或者毒性比较小的化合物，常用的氧化剂为二氧化氯、次氯酸钠或者次氯酸钙和臭氧等[3]。

2 湖泊水库修复技术

湖泊水库水质恶化主要有2 个原因：一是外界输人的大量营养物质在水体中富集，二是内

源性负荷。因此湖泊水库修复可从外源性污染物质的控制和内源性污染物质的控制2方面展开。外源性污染物的控制技术主要有：清洁生产、退耕还林、改变消费模式[4]、废水集中处理技术[3]等；内源性污染物的控制技术主要有稀释和冲刷、底泥疏浚和覆盖、水力调度技术、气体抽提技术、空气吹脱技术、投加石灰法、水生植物修复技术、生物调控技术、生物膜技术、微生物修复技术、仿生植物净化技术、土地处理技术、深水曝气技术等[3]。外源性污染物控制技术中清洁生产是一项有效技术，内源性污染物控制技术中底泥疏浚是修复湖泊水库的一项有效技术，这不同于河流的修复。

2.1 清洁生产

清洁生产是指通过原材料和能源的调整替代、工艺技术的改进、设备装备的改进、过程控制的改进、废弃物的回收利用、产品的调整变更等措施，达到污染物的源头削减、过程控制、提高资源利用效率的目的，减少或者避免生产和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境危害的技术[24]。清洁生产技术主要包括源头控制、过程减排和末端循环3类技术。源头削减应尽量采用无污染、少污染的能源和原材料；过程减量应尽量采用消耗少、效率高、无污染、少污染的工艺和设备；末端循环时对必须排放的污染物，采用回收、循环利用技术，回收其中有利用价值的资源。清洁生产可以产生环境和经济双重效益，使得汇入湖泊水库中的外源性污染物浓度大大减少，达到修复的目的。 　2.2 底泥疏浚

底泥是湖泊水库中的内污染源，有大量的污染物质积累在底泥中，包括营养盐、难降解的有毒有害有机物、重金属离子等[3]。底泥中的有害物质释放到水体中会使水质急剧恶化。底泥疏浚可以彻底去除其中的有害物质。一般有2 种形式的疏挖，一种是把水抽干，然后用推土机和刮泥机进行疏挖，另一种是采用带水作业。第1 种方法存在一定的技术限制，第2 种方法应用性更强。带水疏挖可以采用机械式疏挖，也可以采用水力式疏挖。疏浚技术主要包括确定疏挖底泥体积、选择挖泥机、计算压头和功率、设计底泥堆放场以及底泥利用几个部分。疏浚时应注意防止底泥泛起以及底泥的合理处置，避免二次污染。欧洲多国均采用过该技术对湖泊水库进行修复，并且效果显著。例如瑞典的trummen 湖，清除表层1 m 厚的底泥后，水深增加1.1～1.7 m，tp 浓度迅速下降，这种状态维持了18 年[25]。

3 地下水修复技术

地下水具有多种功能，与人类生活密切相关。随着工农业的快速发展和人民生活水平的提高，地下水受到了严重污染。因此，对受污染的地下水环境修复变得越来越重要，其修复技术的研究已引起国外学者的广泛关注[26]。

根据其主要工作原理地下水修复技术可大致归并为4 类，即物理技术、化学技术、生物技术和复合技术[27]。物理技术包括水动力控制法、流线控制法、屏蔽法、被动收集法、水力破裂处理法等[27]；化学技术包括有机粘土法[28]和电化学动力修复技术[29]；生物技术包括原位生物修复技术例如bs 技术，和异位生物修复技术例如堆肥式处理法、预制床法、厌氧处理法、生物反应器法等；复合技术包括渗透性反应屏法、抽出处理法、注气～土壤气相抽提（sev）法[27]。复合法修复技术兼有以上2 种或多种技术属性，例如抽出处理法同时使用了物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术，综合各种技术有点，在修复地下水时更加有效。抽出处理技术，简称b&t 技术，是最常规的污染地下水治理方法。该方法采用水泵将含水层中地下水面附近的地下水抽取出来，把水中的有机污染物质带回地表，然后在地面用地面污水处理技术对其进行净化处理，最后将处理好的水重新注入地下或排入地表水体，以防止地面沉降，或海水人侵，并且可以加速地下水的循环流动。地面污水处理技术方法很多，最常用的包括以下7 种：沉淀、膜分离、交换树脂、活性炭吸附、空气吹脱、化学氧化和生物降解[30]。由于液体的物理化学性质各异，p&t 技术只对有机污染物中的轻非水相液体去除效果很明显，而对于重非水相液体来说，治理耗时长而且效果不明显[27]。

参考文献：

[1]姬鹏程，孙长学.流域水污染防治体制机制研究[m].北京：知识产权出版社，2010.

[2]廖文根，杜强，谭洪武等.水生态修复技术应用现状及发展趋势[j].中国水利，2006，17（563）：61-63.

[3]李明传.水环境生态

复国内外研究进展[j].中国水利，2007（1）：25-27.

[4]张锡辉.水环境修复工程学原理与应用[m].北京：化学工业出版社，2002.

[5]司全印，冉新权，周孝德等.区域水污染控制与生态环境保护研究[m].北京：中国环境科学出版社，2000.

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第8篇：地下水污染的修复技术范文

关键词：污水回用 地下水回灌 可行性

Abstract：Because the excessive exploitation of underground water has caused a series of problems, underground water recharge technology is developed gradually. This paper makes an analysis on the water quality, economical efficiency and technical feasibility of the city sewage reused for underground water recharge.

Key words：reuse of sewage；underground water recharge；feasibility

中图分类号：[TU992.3]文献标识码：A

随着经济建设的发展需要，我国对水资源的需求量日益增加，对地下水的开采也日益加大。但是，地下水的过量开采会引发一系列问题，如引发土壤次生盐渍化，造成地下水污染及城市地质沉降等问题。据统计，因华北地区主要水源——地下水的过度开采，华北平原已形成大面积地面沉降，从上世纪70年代至今，河北省沧州市大约沉降了2.4米。专家分析，华北平原目前已经超采地下水1000多亿立方米，如果依靠自然循环来补充这些地下水，至少需要上万年。为解决地下水过量开采这一问题，专家学者提出地下水回灌这一技术。最近，上海等城市采用城市污水回灌地下水的技术。本文就此技术的可行性展开研究分析。

1. 地下水回灌类型

地下水回灌是将水从外部通过工程设施将地表水等注入地下含水层，以增加地下水储量的措施。根据是否建立回灌设施，地下水回灌分为天然回灌与人工回灌。

人工回灌分为以下三种：

1.1直接地表回灌

包括漫灌、塘灌、沟灌等，是应用最广泛的回灌方式。

1.2直接地下回灌

即注射井回灌，适用于地下水位较深或地价较昂贵的地方。

1.3间接回灌

如通过河床利用水压实现污水的渗透回灌，多用于被严重污染的河流。[1]

2. 地下水回灌水质要求

再生水向地下水回灌时，对水质的要求随当地水文地质条件、回灌方式、重新抽取出来的地下水的用途不同而不同，一般应满足：(1)回灌水的水质应比被补给的含水层的水质好；(2)不应含腐蚀性气体、离子及微生物，悬浮物的含量应低于20mg／L；(3)水温最佳为20--25℃；(4)pH最好在6．5～7．5。在众多的水质因素中，回灌水引入含水层的有毒有机物及其迁移转化途径和各种不同来源的有机物低剂量、长时间联合作用于人体，其对人体的远期危害，尤其是致癌效应，是人们十分关注的问题。[2]

2.1地下水水质分析

水在地层渗滤过程中，悬浮物和胶质已基本或大部分被去除，水质清澈。含盐量高于地表水，约在200~500mg/L之间。总硬度通常在60~300mg/L（以CaO计）之间，含铁量通常在10mg/L以下。地下水中的锰常与铁共存，含量一般不超过3mg/L。[3]

2.2城市污水水质分析

污染物 《污水综合排放标准》一级标准（中国）

表1 《污水综合排放标准》一级标准

由上表可知，城市污水中悬浮物含量偏高，含有毒性物质，不符合地下水回灌水质标准。

2.3污水回灌水质处理

同济大学针对上海市地下水回灌问题，积极开展了城市污水厂出水经深度处理后用于地下水回灌的工程性研究。采用MBR升读处理工艺。工艺流程见图1。

据实验分析，出水水质满足地下水回灌水质标准。

3. 城市污水回用于地下水回灌可行性分析

3.1水质分析

由上文可知，城市污水原水水质不满足回灌所需用水水质要求，经过MBR工艺处理后可达到水质标准。经过MBR工艺处理，CODMn

3.2经济性分析

采用城市污水作为回灌用水需经深度处理，运行费用

3.3技术可行性分析

前文介绍了人工回灌的三种方式，现代采用的多为两种或三种回灌方式相结合的形式，如胶州地区采用地表水入渗补给法和井内灌注补给法相结合[5]，上海市目前以直接地下回灌为主。回灌井施工较为复杂，需要对当地的水文地质条件和钻井施工工艺有较高要求。在欧美一些发达国家采用水源热泵对地下水进行加压会馆和净化处理，虽然我国水源热泵的发展迅猛，但是科学论证不到位，还需要进一步研究。

4. 结论和建议

① 城市污水水量很大，经深度处理后，能够满足地下水回灌水质水量的要求，但是在深度处理时，必须符合化学指标及生物指标的要求。

② 地下水回灌技术仍不够成熟，在实际施工过程中容易忽略水文地质及施工条件的影响，应加强对该方向技术人员的培养，并深入研究，提高水源热泵技术应用程度。

③ 加大对可回灌水源种类的利用，如采用雨水回灌地下等。

④ 为防止地下水污染，应尽快建立《地下水回灌水质标准》，加强对回灌水水质的监督。

参考文献

[1]朱慧峰，顾慧人 上海市污水厂出水用于地下水回灌探讨 中国给水排水，2005,21（4）

[2] 蹇兴超，云桂春 人工地下水回灌的水质要求 2003年全国城市污水再生利用经验交流和技术研讨会文集

[3]杨开等，城镇水资源利用与保护工程，湖南大学出版社，2011

[4]杨岸明，甘一萍，常江 城市再生地下水回灌技术的应用 全国城市污水处理情报网2009年会暨污水处理成升级改造高级技术研讨会文集

第9篇：地下水污染的修复技术范文

《规划》主要目标是，到2015年，主要污染物排放总量显著减少；城乡饮用水水源地环境安全得到有效保障，水质大幅提高；重金属污染得到有效控制，持久性有机污染物、危险化学品、危险废物等污染防治成效明显；城镇环境基础设施建设和运行水平得到提升；生态环境恶化趋势得到扭转；核与辐射安全监管能力明显增强，核与辐射安全水平进一步提高；环境监管体系得到健全。

《规划》要求，为把“十二五”环境保护目标和任务落到实处，要积极实施各项环境保护工程(全社会环保投资需求约3.4万亿元)，其中，优先实施主要污染物减排工程、改善民生环境保障工程、农村环保惠民工程、生态环境保护工程、重点领域环境风险防范工程、核与辐射安全保障工程、环境基础设施公共服务工程、环境监管能力基础保障及人才队伍建设工程等8项环境保护重点工程，开展一批环境基础调查与试点示范，投资需求约1.5万亿元。要充分利用市场机制，形成多元化的投入格局，确保工程投资到位。工程投入以企业和地方各级人民政府为主，中央政府区别不同情况给予支持。要定期开展工程项目绩效评价，提高投资效益。

《规划》还明确，地方人民政府是规划实施的责任主体。2013年底和2015年底，分别对规划执行情况进行中期评估和终期考核，评估和考核结果向国务院报告，向社会公布，并作为对地方人民政府政绩考核的重要内容。

“十二五”环境保护重点工程

主要污染物减排工程。包括城镇生活污水处理设施及配套管网、污泥处理处置、工业水污染防治、畜禽养殖污染防治等水污染物减排工程，电力行业脱硫脱硝、钢铁烧结机脱硫脱硝、其他非电力重点行业脱硫、水泥行业与工业锅炉脱硝等大气污染物减排工程。

改善民生环境保障工程。包括重点流域水污染防治及水生态修复、地下水污染防治、重点区域大气污染联防联控、受污染场地和土壤污染治理与修复等工程。

农村环保惠民工程。包括农村环境综合整治、农业面源污染防治等工程。

生态环境保护工程。包括重点生态功能区和自然保护区建设、生物多样性保护等工程。

重点领域环境风险防范工程。包括重金属污染防治、持久性有机污染物和危险化学品污染防治、危险废物和医疗废物无害化处置等工程。

核与辐射安全保障工程。包括核安全与放射性污染防治法规标准体系建设、核与辐射安全监管技术研发基地建设以及辐射环境监测、执法能力建设、人才培养等工程。