解析法在地下水環(huán)境影響評價中的應(yīng)用研究

姜益善，蘇秋克

（1.國電環(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，地下水環(huán)境問題頻發(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)確地評價建設(shè)項目對地下水環(huán)境的影響對于保護(hù)地下水資源意義重大[1]。根據(jù)《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境》（HJ 610-2016）要求，水文地質(zhì)條件簡單時可采用解析法對建設(shè)項目的地下水環(huán)境影響進(jìn)行評價[2]。針對水文地質(zhì)條件簡單的地下水二級評價，本文采用解析法對泰州市某污水處理廠建設(shè)項目預(yù)處理階段的污水池非正常工況下泄露到地下水中Ni的運移規(guī)律進(jìn)行預(yù)測評價。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于泰州市境內(nèi)，該地區(qū)位于長江三角洲沉積區(qū)，屬平原地貌。勘察深度范圍內(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)條件較簡單。

2 解析法預(yù)測模型概化

當(dāng)項目運行出現(xiàn)非正常狀況時，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)測計算忽略污染物在包氣帶的運移過程。建設(shè)場地地下水流向呈一維流動，地下水位動態(tài)穩(wěn)定，因此污染物在淺層含水層中的遷移，可概化為瞬時注入示蹤劑（平面瞬時點源）的一維穩(wěn)定流動二維水動力彌散問題，當(dāng)取平行地下水流動的方向為x軸正方向時，則污染物濃度分布模型如下[2]。

3 模型參數(shù)選取

解析法預(yù)測參數(shù)選擇如表1所示。

表1 解析法地下水預(yù)測所需參數(shù)

4 預(yù)測結(jié)果及地下水環(huán)境影響評價

本次預(yù)測評價采用《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，用解析法對地下水污染物Ni進(jìn)行預(yù)測，選取100 d、1 000 d、10 000 d作為預(yù)測時段，解析法預(yù)測結(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 不同時段Ni的影響范圍

由表2和圖1可知，Ni發(fā)生泄漏時對地下水的影響均以橢圓的形式向外擴展。100 d時，超標(biāo)范圍為676 m2，最遠(yuǎn)超標(biāo)距離為26 m；100 d時，影響范圍為1 134 m2，最遠(yuǎn)影響距離為34 m。1 000 d時，超標(biāo)范圍為2 187 m2，最遠(yuǎn)超標(biāo)距離為47 m；1 000 d時，影響范圍為6 762 m2，最遠(yuǎn)影響距離為82 m；10 000 d時，污染物不超標(biāo)，對周邊環(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)測結(jié)果可知，Ni泄露對環(huán)保目標(biāo)以及地下水敏感區(qū)域環(huán)境影響較小。

5 結(jié)論

盡管本次通過解析法預(yù)測Ni泄露對地下水影響較小，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，必須立即啟動應(yīng)急預(yù)案，分析污染事故的發(fā)展趨勢，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，對污水進(jìn)行封閉、截流，抽出污水送污水廠處理場集中處理，使污染擴散得到有效抑制，充分保護(hù)下游地下水水質(zhì)安全，將損失降到最低。總之，通過地下水預(yù)測評價，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)項目運行對地下水環(huán)境造成危害的有效手段。