□梁 靜 □鄭艷麗(新鄉(xiāng)市節(jié)約用水辦公室)
新鄉(xiāng)市小店工業(yè)園區(qū)位于新鄉(xiāng)市區(qū)東部,總面積約33km2。入駐了新飛專用汽車、立白集團(tuán)、白鷺化纖、佛山照明、高金食品等知名企業(yè)為代表的工業(yè)企業(yè)135家,轄區(qū)內(nèi)常住人口3萬(wàn)余人。
研究區(qū)包括小店工業(yè)園區(qū)及其周邊地區(qū),面積約120km2。該區(qū)地處黃河沖積平原。地勢(shì)自西南向東北微傾斜,西南、南部高,北部、東北低。地面高程89~64m,地形較平坦,縱向平均坡降1/3000。古陽(yáng)堤以西為泛流平原,以東為黃河故道。泛流平原表層包氣帶巖性為粉土和粉質(zhì)粘土,為一地勢(shì)相對(duì)低洼的平地。黃河故道分布于古陽(yáng)堤以東,由古河床及古漫灘組成,表層包氣帶巖性以粉砂和粉土為主。該區(qū)東三干渠是黃河水系、海河水系的地表水分水嶺。本區(qū)發(fā)育的天然河流包括東孟姜女河及柳青河。柳青河隸屬黃河水系,發(fā)源于新鄉(xiāng)縣古固寨鄉(xiāng)莊巖附近沙丘間,呈南西——北東向展布,在古固寨南流入小店工業(yè)園區(qū),于東屯鄉(xiāng)汲津浦北流出。區(qū)內(nèi)人工渠道以黃河水作為水源,有東三干渠、南分干渠及與之配套的支渠,各干、支渠引水方式均為時(shí)控引水。
研究區(qū)淺層含水組為潛水及微承壓水,由上更新統(tǒng)上段及全新統(tǒng)沖積砂層組成,含水介質(zhì)為松散的粗砂、中砂和細(xì)砂,一般可見(jiàn)2~4層,單層厚度8~25m,總厚度40~60m,淺層含水組底界埋深75~85m。滲透系數(shù)12~20m/d,導(dǎo)水系數(shù)300~1000m2/d,單位涌水量lO~20m3/(h·m),降深10m時(shí),單井涌水量2280~4800m3/d。淺層含水組水量大、水質(zhì)好、易于開(kāi)采,為研究區(qū)內(nèi)主要供水開(kāi)采目的層。
淺層含水組地下水以大氣降水入滲、灌溉水的回滲、引黃渠道及河流滲漏等就地垂直補(bǔ)給為主,補(bǔ)給途徑短、周轉(zhuǎn)快。一是區(qū)內(nèi)包氣帶巖性主要為粉砂和粉土,結(jié)構(gòu)松散,地形平坦。特別是古河床和古漫灘區(qū),砂丘密布,一般大氣降水難以形成地表徑流,多滲入補(bǔ)給地下水;二是渠、井灌溉水回滲補(bǔ)給,區(qū)內(nèi)渠井灌溉面積0.27萬(wàn)hm2,一般年灌溉6次,滲入補(bǔ)給量相當(dāng)可觀;三是柳青河流經(jīng)小店工業(yè)園區(qū)常年有水,主要排放古固寨區(qū)域內(nèi)企業(yè)污水,柳青河河底高于區(qū)內(nèi)淺層含水層組地下水位以上2~7m,河水以自由滲漏方式補(bǔ)給地下水;四是引黃灌渠因節(jié)水改造襯砌后滲漏補(bǔ)給微弱。
從研究區(qū)2013年枯水期淺層含水層組地下水等水位線圖可知,淺層地下水超采已形成大面積降落漏斗,區(qū)內(nèi)地下水總流向由西向東徑流,由北向南徑流?,F(xiàn)狀條件下淺層含水組地下水的排泄主要有以下2種途徑,一是人工開(kāi)采:工、農(nóng)業(yè)開(kāi)采及居民生活用水是淺層含水組地下水的主要排泄途徑,二是自然蒸發(fā):小店工業(yè)園區(qū)內(nèi)淺層含水組地下水位埋深多數(shù)>4m,僅在工業(yè)園區(qū)東北角的局部區(qū)域內(nèi)地下水位埋深>4m,存在蒸發(fā)排泄。
據(jù)1994-1995年水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),小店以東一帶(現(xiàn)小店工業(yè)園區(qū))淺層含水組PH值7.40~8.10,溶解性總固體300~1000mg/L。水化學(xué)類型為 HCO3—Ca·Mg·Na 型和 HCO3—Ca·Mg型水2種,沒(méi)有出現(xiàn)SO42-、Cl-偏高型水,即淺層含水組地下水沒(méi)有造成污染。
據(jù)2013年枯水期水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果,小店工業(yè)園區(qū)淺層含水組PH 值 7.30~8.10,溶解性總固體 558.35~1626.96mg/l。K++Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-含量最低與最高值相差近 4~6 倍,Cl-、SO42-、NO3-含量最低與最高值相差近10倍以上。區(qū)內(nèi)水質(zhì)可分為HCO3型水、HCO3·SO4型水、HCO3·Cl型水、HCO3·SO4·Cl型水、SO4·HCO3型水 5 種。具體為 HCO3—Na·Ca型;HCO3·SO4—Na·Ca 型;HCO3·SO4·Cl—Na·Ca·Mg 型;HCO3·Cl—Na·Ca·Mg 型;HCO3·Cl—Na 型和 SO4·HCO3—Na 型。其中 HCO3·SO4型水分布面積最廣。
3.2.1 地下水質(zhì)量評(píng)價(jià)
中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》共分5類。Ⅰ類,主要反映地下水化學(xué)組分的天然低背景含量,適用于各種用途;Ⅱ類,主要反映地下水化學(xué)組分的天然背景含量,適用于各種用途;Ⅲ類,以人體健康基準(zhǔn)值為依據(jù),主要適用于集中式生活飲用水水源及工、農(nóng)業(yè)用水;Ⅳ類,以農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水要求為依據(jù),除適用于農(nóng)業(yè)和部分工業(yè)用水外,適當(dāng)處理后可作生活飲用水;Ⅴ類,不宜飲用,其他用水可根據(jù)使用目的選用。
評(píng)價(jià)方法:一是參加評(píng)分的項(xiàng)目,應(yīng)不少于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,但不包括細(xì)菌學(xué)指標(biāo);二是首先進(jìn)行各單項(xiàng)組分評(píng)價(jià),劃分組分所屬質(zhì)量類別;三是對(duì)各類別按規(guī)定分別確定單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)分值Fi=0-10。按式(1)和式(2)計(jì)算綜合評(píng)價(jià)分值F。
表1 綜合評(píng)價(jià)分級(jí)(F)表
經(jīng)檢測(cè)分析,綜合判定 S1、S2、S3、S4、S5、S7、S9、S10、S13、S14監(jiān)測(cè)井淺層地下水水質(zhì)均為Ⅴ類水。依據(jù)表1,S1、S2、S3、S4、S5、S7、S9、S10、S13、S14 監(jiān)測(cè)井水質(zhì)均為極差級(jí)別。
生活飲用水水質(zhì)評(píng)價(jià)采用國(guó)標(biāo),以單項(xiàng)目因子含量與標(biāo)準(zhǔn)含量對(duì)比,作為劃分超標(biāo)與不超標(biāo)的依據(jù),對(duì)淺層含水層組地下水進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)。所取10組淺層地下水全分析樣品,各井水質(zhì)均不符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006),不宜飲用。各監(jiān)測(cè)因子超標(biāo)情況可知,10個(gè)監(jiān)測(cè)井色度、渾濁度、錳、砷全部超標(biāo),色度超標(biāo)1.33~4.67倍、渾濁度超標(biāo)2.00~70.00倍、錳超標(biāo)1.30~6.40倍、砷超標(biāo)1.30~36.00倍。
3.2.2 工業(yè)用水水質(zhì)評(píng)價(jià)
工業(yè)企業(yè)用水主要為鍋爐用水,評(píng)價(jià)結(jié)果表明,工業(yè)園區(qū)內(nèi)淺層含水層組9個(gè)全分析樣品中,除S3、S9為鍋垢較少/較多、軟沉淀、起泡、非腐蝕性水外;其它 7 個(gè)樣品 S1、S2、S4、S5、S7、S10、S13井均為鍋垢較多、硬沉淀、起泡、半腐蝕性水。
依據(jù)國(guó)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果為,柳青河水高錳酸鹽指數(shù)(CODmn)21.40mg/L,屬劣Ⅴ類水質(zhì);柳青河水氨氮1.20mg/L,屬Ⅳ類水質(zhì);綜合判定柳青河水屬劣Ⅴ類水,屬嚴(yán)重污染水。
以上分析說(shuō)明,小店工業(yè)園區(qū)所處黃河沖積平原包氣帶巖性為粉砂和粉土具有典型代表性,具有良好的天然入滲地質(zhì)條件?;貪B試驗(yàn)表明,柳青河地表水入滲補(bǔ)給淺層地下水量相當(dāng)可觀,地表水與淺層地下水關(guān)系極為密切。1994-1995年該區(qū)淺層地下水水質(zhì)正常,沒(méi)有污染。2013年該區(qū)大面積淺層地下水污染,多項(xiàng)監(jiān)測(cè)因子超標(biāo),水質(zhì)變差。主因是柳青河水已變?yōu)榱英躅愃?,屬于?yán)重污染水,河道沒(méi)有襯砌,污水直接自由下滲即導(dǎo)致淺層地下水污染。建議政府部門盡快加大柳青河水治污力度,柳青河沿岸工業(yè)廢水必須達(dá)標(biāo)排放,盡量確保河流下滲補(bǔ)給量不減少,同時(shí)使小店工業(yè)園區(qū)淺層地下水既得到補(bǔ)給又不受污染方為上策,以確保小店工業(yè)園區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。