姜益善,蘇秋克
(1.國(guó)電環(huán)境保護(hù)研究院有限公司,南京 210031;2.生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所,南京 210042)
近年來(lái),地下水環(huán)境問(wèn)題頻發(fā),地下水環(huán)境也日益受到重視。地下水污染具有隱蔽性和滯后性,其被污染后不易被發(fā)現(xiàn),全面、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)地下水環(huán)境的影響對(duì)于保護(hù)地下水資源意義重大[1]。根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境》(HJ 610-2016)要求,水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單時(shí)可采用解析法對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的地下水環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)[2]。針對(duì)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的地下水二級(jí)評(píng)價(jià),本文采用解析法對(duì)泰州市某污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目預(yù)處理階段的污水池非正常工況下泄露到地下水中Ni的運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)。
研究區(qū)位于泰州市境內(nèi),該地區(qū)位于長(zhǎng)江三角洲沉積區(qū),屬平原地貌??辈焐疃确秶鷥?nèi)地下水類型主要為淺部孔隙潛水及深部微承壓水,淺部孔隙潛水主要賦存于1~3層土中,微承壓水主要賦存于7層土中。地下水補(bǔ)給主要為大氣降水和地表徑流,排泄方式主要為自然蒸發(fā)。總體而言,水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。
當(dāng)項(xiàng)目運(yùn)行出現(xiàn)非正常狀況時(shí),含有污染物的廢水將以入滲的方式進(jìn)入含水層,從保守角度看,本次預(yù)測(cè)計(jì)算忽略污染物在包氣帶的運(yùn)移過(guò)程。建設(shè)場(chǎng)地地下水流向呈一維流動(dòng),地下水位動(dòng)態(tài)穩(wěn)定,因此污染物在淺層含水層中的遷移,可概化為瞬時(shí)注入示蹤劑(平面瞬時(shí)點(diǎn)源)的一維穩(wěn)定流動(dòng)二維水動(dòng)力彌散問(wèn)題,當(dāng)取平行地下水流動(dòng)的方向?yàn)閤軸正方向時(shí),則污染物濃度分布模型如下[2]。
解析法預(yù)測(cè)參數(shù)選擇如表1所示。
表1 解析法地下水預(yù)測(cè)所需參數(shù)
本次預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)中的III類標(biāo)準(zhǔn),并將標(biāo)準(zhǔn)的十分之一作為其影響范圍,則Ni超標(biāo)濃度為0.05 mg/L,影響濃度為0.005 mg/L[3]。
在非正常工況下,污水預(yù)處理池發(fā)生泄漏,用解析法對(duì)地下水污染物Ni進(jìn)行預(yù)測(cè),選取100 d、1 000 d、10 000 d作為預(yù)測(cè)時(shí)段,解析法預(yù)測(cè)結(jié)果如表2和圖1所示。
表2 采用解析法非正常工況下Ni數(shù)超標(biāo)及影響范圍
圖1 不同時(shí)段Ni的影響范圍
由表2和圖1可知,Ni發(fā)生泄漏時(shí)對(duì)地下水的影響均以橢圓的形式向外擴(kuò)展。100 d時(shí),超標(biāo)范圍為676 m2,最遠(yuǎn)超標(biāo)距離為26 m;100 d時(shí),影響范圍為1 134 m2,最遠(yuǎn)影響距離為34 m。1 000 d時(shí),超標(biāo)范圍為2 187 m2,最遠(yuǎn)超標(biāo)距離為47 m;1 000 d時(shí),影響范圍為6 762 m2,最遠(yuǎn)影響距離為82 m;10 000 d時(shí),污染物不超標(biāo),對(duì)周邊環(huán)境影響較小。污水處理廠附近的地下水環(huán)保目標(biāo)和敏感區(qū)域,距污水處理廠都在500 m外,結(jié)合以上預(yù)測(cè)結(jié)果可知,Ni泄露對(duì)環(huán)保目標(biāo)以及地下水敏感區(qū)域環(huán)境影響較小。
盡管本次通過(guò)解析法預(yù)測(cè)Ni泄露對(duì)地下水影響較小,但是地下水一旦受到重金屬污染,很難恢復(fù)。因此,發(fā)生污染物泄露事件后,必須立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,分析污染事故的發(fā)展趨勢(shì),并提出下一步預(yù)防和防治措施,迅速控制或切斷事件災(zāi)害鏈,對(duì)污水進(jìn)行封閉、截流,抽出污水送污水廠處理場(chǎng)集中處理,使污染擴(kuò)散得到有效抑制,充分保護(hù)下游地下水水質(zhì)安全,將損失降到最低??傊?,通過(guò)地下水預(yù)測(cè)評(píng)價(jià),制定科學(xué)的地下水防治措施和環(huán)境應(yīng)急預(yù)案,是防范建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)行對(duì)地下水環(huán)境造成危害的有效手段。