地下水污染修复
地下水污染修复技术研究综述
【摘要】本文简要说明我国地下水污染现状，根据污染修复技术主要工作原理将地下水污染修复技术分为四类，即物理法修复技术、化学法修复技术、生物法修复技术和复合修复技术，将各种修复技术的工作原理、运作流程、优缺点和适用范围做一阐释。并针对我国地下水研究现状和存在的问题提出建议，为地下水资源保护和合理利用提供依据，为相关领域的研究提供参考。
【关键词】地下水污染；地下水污染修复技术；PRB；P&T
随着工业的发展和城市化进程的加快，大气污染，水体污染和固体废物污染严重，地表水体恶化，淡水资源缺乏，对地下水的过度开采，导致地下水污染问题日益突出，因此，研究地下水水体污染状况，监测地下水的水质变化，采用合理经济的污染处理与防治技术，对保护地下水资源，实现经济社会可持续发展有重要意义。
1 地下水污染现状
1.1地下水污染现状
我国城市地下水普遍受到不同程度的污染，北方城市地下水污染重于南方城市。20 世纪 90 年代的调查显示: 以地下水为水源的18个大城市中已有17个受到污染，河北省地下水污染面积已达391.97km2，太原市受到不同程度污染的水源数占7.2%。南方城市地下水污染相对较轻，昆明市2010年地下水检测结果显示水样总合格率为57.25%，少数地区仍保持良好地下水水质，如深圳市宝安区地下水水质分析显示其地下水源大部优良。
最近的监测数据表明: 全国地下水普遍受到污染，部分地区水质严重超标，地下水污染呈加重趋势。尤其是北方部分城市污染更加严重，现已形成较大范围的重污染区和严重污染区，超标严重和超标率较高的指标为总大肠菌群、氟化物、硬度、氨氮、高锰酸盐指数等。此外越是经济发达地区，其有毒物质的种类和数量往往也越多。地表水的不断恶化，加上长期以来形成的地下渗漏，使得大量有毒污染物赋存于地下水中，直接影响着人民群众的饮用水安全。
1.2地下水污染源
1.2.1工业污染源
工业的“三废”是地下水污染的最主要因素之一。
工业废水通过水循环直接污染地下水。工业废水若不经过处理而直接排入地表水或地下水，都是导致地下水化学污染的主要原因。
工业废气，如 H
2S、CO
2
、CO、SO
2
、氮氧化物、工业粉尘、苯并芘等物质随
降雨沉降，通过地表径流进入水循环中，对地表水和地下水造成二次污染。
工业废渣包括各类矿渣、粉煤灰、选矿场尾矿及污水处理厂的污泥等。这些
废物中的污染物由于降水等的淋滤作用，进入水体，造成污染。
1.2.2城市污染源
城市生活污水和生活垃圾是污染地下水的两大重要因素。生活污水主要污染
-N、P、Cl、细菌学指标等，生活污水一般是直排地表水，指标是SS、BOD、NH
3
通过水循环对地下水产生污染。目前，生活垃圾多采用埋填法处理，通过淋滤作用渗滤液会慢慢渗入地下，污染地下水。
1.2.3农业污染源
由于农业活动而造成的地下水污染主要指畜禽养殖、土壤中剩余农药、化肥、动植物遗体的分解以及不合理的污水灌溉等，它们能够大量进入浅层地下，其中最主要的是畜禽养殖、农药、化肥的污染。
1.2.4其他
其他人类活动和自然灾害也会影响地下水水质，如果修建地铁，开凿运河引水，采矿等活动会改变地下水的水位，影响地下水的流动，进而影响地下水中污染的扩散降解。地震火山等自然灾害会将地壳深处的某些有害物质带入地下水，污染水体。
1.3地下水污染危害
地下水污染是指人类活动使地下水的物理、化学和生物性质发生了改变，从而限制了人们对地下水的应用。受工业污染的地下水中含有大量有毒有害物质，如某些重金属会引起生理上的病变，比如镉中毒之类的疾病。其它有机污染物大多有致畸致癌致突变作用。城市生活污水及垃圾渗滤液中含有大量细菌，饮用受些污染的地下水会极易感染，引起大量疾病；污染严重的地下水有恶臭，甚至影响工业应用。地下水污染也会一定程度上引起土壤污染。
2 地下水污染修复技术
近年来，地下水污染治理特别是治理技术(以下称修复技术)研究逐渐引起国内相关专家的重视。因此，地下水污染修复技术已成为当前国内外的研究热点。
目前，随着地下水污染事件的不断发生及科研人员的不断努力，地下水污染修复技术在大量的实践应用中得到了不断地改进和创新，较典型的地下水污染修复技术已经有十多种。值得注意的是，各种污染修复技术的名称是不同的使用者、管理者于不同的时间、背景命名的，既不利于推广使用，也不利于研究、检索和管理，为便于表述和研究的需要，本文初步将所涉及到的污染修复技术根据其主要工作原理归并为四大类，即物理法修复技术、化学法修复技术、生物法修复技术和复合修复技术(复合修复技术是兼有以上两种或多种技术属性的污染处理技术)。本文依据四类划分法和已有命名将各种修复技术的工作原理、运作流程、优缺点和适用范围做一阐释。
2．1物理法修复技术
物理法修复技术指技术的核心原理或关键部分是以物理规律起主导作用的技术，主要包括以下几种方法：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。
2.1.1水动力控制修复技术
水动力控制修复技术原理是建立井群控制系统，通过人工抽取地下水或向含水层内注水的方式，改变地下水原来的水力梯度，进而将受污染的地下水体与未
受污染的清洁水体隔开。井群的布置可以根据当地的具体水文地质条件确定。因此，又可分为上游分水岭法和下游分水岭法。上游分水岭法是在受污染水体的上游布置一排注水井，通过注水井向含水层注入清水，使得在该注水井处形成一个地下分水岭，从而阻止上游清洁水体向下补给已被污染水体；同时，在下游布置一排抽水井将受污染水体抽出处理。而下游分水岭法则是在受污染水体下游布置一排注水井注水，在下游形成一个分水岭以阻止污染羽向下游扩散，同时在上游布置一排抽水井，将初期抽出的清洁水送到下游注入，最后将抽出的污染水体进行处理。上下游分水岭法示意图分别见图1、图2。
2.1.2流线控制法
Sale等[2]1995年提出了流线控制(flowpathman-agement)法。在Agell K G[3]设计的示意图中，设有一个抽水廊道、一个抽油廊道(设在污染范围的中心位置)、两个注水廊道分布在抽油廊道两侧。首先从上面的抽水廊道中抽取地下水,然后把抽出的地下水注入相邻的注水廊道内，以确保最大限度地保持水力梯度。同时在抽油廊道中抽取污染物质,但要注意抽油速度不能高，但要略大于抽水速度。
此外，陈秀成[1]还介绍了屏蔽法、被动收集法。屏蔽法是在地下建立各种物理屏障,将受污染水体圈闭起来，以防止污染物进一步扩散蔓延。常用的灰浆帷幕法是用压力向地下灌注灰浆，在受污染水体周围形成一道帷幕，从而将受污染水体圈闭起来。被动收集法是在地下水流的下游挖一条足够深的沟道，在沟内布置收集系统，将水面漂浮的污染物质如油类污染物等收集起来，或将所有受污染的地下水收集起来以便处理的一种方法。其中物理屏蔽法、被动收集法多数应用在地下水污染物治理初期，作为一种临时控制方法。美国在治理地下水油污染时应用被动收集法取得了较好效果，证明了被动收集法对轻质污染物治理的有效性。宋敏[4]等认为水力破裂法与土内水气抽提法、抽出处理技术、生物修复技术结合使用效果更佳。
2.2化学法修复技术
地下水污染的化学修复技术指技术的核心流程使用化学原理的技术,归纳起来主要有两种方式，即有机粘土法[5]和电化学动力修复技术[6]。
2.2.1有机粘土法
这是一种新发展起来的处理污染地下水的化学方法，可以利用人工合成的有机粘土有效去除有毒化合物。利用土壤和蓄水层物质中含有的粘土，在现场注入季铵盐阳离子表面活性剂，使其形成有机粘土矿物，用来截住和固定有机污染物，防止地下水进一步污染，并配合生物降解等手段，永久地消除地下水污染[5]。有
机粘土法修复过程[7]：通过向蓄水层注入季铵盐阳离子表面活性剂，使其在现场形成有机污染物的吸附区，可以显著增加蓄水层对地下水中有机污染物的吸附能力；适当分布这样的吸附区，可以截住流动的有机污染物，将有机污染物固定在一定的吸附区域内。利用现场的微生物，降解富集在吸附区的有机污染物，从而彻底消除地下水的有机污染物。密西根州立大学的Boyd博士专门从事了这一方面的研究[11]。他认为有机粘土可以扩大土壤和含水层的吸附容量，从而加强原位生物降解。
2.2.2电化学动力修复技术
电化学动力修复技术是利用土壤、地下水和污染电动力学性质对环境进行修复的新技术。它的基本原理：将电极插入受污染的地下水及土壤区域，通直流电后，在此区域形成电场。在电场的作用下水中的离子和颗粒物质沿电力场方向定向移动，迁移至设定的处理区进行集中处理；同时在电极表面发生电解反应，阳极电解产生氢气和氢氧根离子，阴极电解产生氢离子和氧气[6]。
近年来电化学动力修复技术开始用以去除地下水中的有机污染物，这种方法用于去除吸附性较强的有机物效果也比较好。最新的发展趋向是将电化学动力修复技术与现场生物修复技术优化组合，来克服各自的缺点，从而提高有机污染物的降解效率。Acar和Marks[12,13]分别研究了用电动力学方法为微生物输送营养元素，例如氨氮和容易摄取的碳等。结果显示:在高岭土中，当氨氮和硫酸根离子浓度分别100 mg/L和200 mg/L时,其迁移速度大约是每天10 cm。电化学动力修复技术既克服传统技术严重影响土壤的结构和地下所处生态环境的缺点，又可以克服现场生物修复过程非常缓慢、效率低的缺点，而且投资比较少，成本比较低廉。电化学动力修复技术非常适合作为一项现场修复技术，安装和操作容易，既可用于饱和土壤水层，也可用于含气层土壤，不受深度限制，不破坏现场生态环境。但此技术到目前为止还不够成熟,许多方面还需进一步研究，包括污染物迁移过程机理及限制因素等，还需要更多的实验数据和示范工程来验证。
2.3生物法修复技术
所谓生物修复( bioremediation),是指利用天然存在的或特别培养的生物(植物、微生物和原生动物)在可调控环境条件下将有毒污染物转化为无毒物质的处理技术。现在发展起来的主要是原位生物修复技术。
最早的地下水原位生物修复研究出现在1975年对汽油泄漏的处理，Raymond 通过注入空气和营养成分使地下水的含油量降低，并由此取得专利[15]。经过多年的发展,生物修复技术已经由细菌修复拓展到真菌修复、植物修复、动物修复,由有机污染物的生物修复拓展到无机污染物的生物修复。目前使用比较成熟的当属BS技术，该方法20世纪80年代中期最早应用在德国。由于生物降解在该技术中做为主导控制因素，因此定义为生物修复(Biosparging)技术(简称BS技术)。该技术通常用来治理地下饱和带(饱水带及毛细饱和带)的有机污染，是处理地下水及包气带土层有机污染的最新方法，也是最有前途的方法。其原理：利用微生物弱化污染物的毒性或把污染物转变成无毒性物质的处理方法。微生物消解有机化合物，提供自身所需养分和能量，将污染物分解为二氧化碳和水，随着微生物数量增长，污染物被消解并逐渐减少，微生物也因食物短缺逐渐减少进而消失[4]。此种方法在美国曾对四氯乙烯、三氯乙烯等污染物处理做过现场试验。在荷兰,也曾用此方法处理含油污、苯、甲苯、含氯溶剂等污染物。
目前污染土壤的异位生物修复技术包括:堆肥式处理法、预制床法、厌氧处
理法、生物反应器法等几大类。地下水的异位生物修复技术还没有真正发展起来,相信能够在土壤异位修复技术的基础上加以改进,最终得以发展起来。
2.4复合法修复技术
复合法修复技术是兼有以上两种或多种技术属性的污染处理技术，其关键技术同时使用了物理法、化学法和生物法中的两种或全部。如渗透性反应屏(Permeable Reactive Barrier)修复技术同时涉及物理吸附、氧化--还原反应、生物降解等几种技术；抽出处理(Pump-and-Treat)修复技术在处理抽出水时同时使用了物理法、化学法和生物法；注气--土壤气相抽提技术则同时使用了气体分压和微生物降解两种技术。一般认为,几种原理并列性较强的技术才能被称为复合技术。
2.4.1渗透性反应屏修复技术
渗透性反应屏(Permeable Reactive Barrier)修复技术简称PRB技术，PRB 技术也是目前最为广泛应用的修复技术之一。PRB是一个就地安装反应材料的反应修复区，反应材料应满足降解和滞留流经该屏障体的地下水中污染物组分的目的。
PRB技术的修复原理：顺着地下水的流动方向，在污染场址的下游安装渗透性反应屏，使含有污染物质的地下水流经渗透屏的反应区，水中污染物通过沉淀、吸附、氧化)还原和生物降解反应得以去除，同时PRB物理屏障可以阻止污染羽状体向下游进一步扩散。
PRB系统如图3所示。
PRB概念模型见图4
PRB技术一般根据不同污染场地特点，在反应墙中添加相应的化学试剂。通常情况下，Fe是最为广泛应用的反应剂，其对常见的有机污染物及无机污染物去除效果较好。另外，国外许多研究机构还针对一些特殊污染物进行PRB技术添加剂的实验研究。例如，采用Fe2+、Fe3+或不含Fe的添加剂进行放射性污染物、重金属、采矿酸水治理等。由此可见，针对PRB技术所采用的反应剂种类，其修复过程的控制机理也不同。在采用PRB技术修复过程中，控制因素包括:化学脱氯、pH值控制、氧化还原反应、吸附过程及生物增强控制。
PRB技术的工程设施较简单，安装操作可一次完成，大大降低了修复后期的运转及维护费用。
并且，可根据污染物场地特点及治理目标选择相应的修复设计方案，优化修复过程，提高修复效率。但是，该技术也存在一些局限性。与P&T技术相比较，工程设施投资较大。抽出处理工程所采用的钻井等设备在污染治理完毕以后还可以用于其他方面，如地下供水、人工回灌等，而渗透性反应墙设施则不具备这一条件。另外，渗透性反应墙修复工程一经投入，其设施就已固定在地下，很难再对治理方案做出修改或改动。
2.4.2抽出处理修复(Pump-and-Treat)技术
抽出处理(Pump-and-Treat)技术，简称P&T技术，是最常规的污染地下水治理方法。P&T技术概念模型如图5所示。
该方法是根据多数有机物由于密度小而浮于地下水面附近，根据地下水被污染的大致范围，通过抽取含水层中地下水面附近的地下水，把水中的有机污染物质带回地表，然后用地表污水处理技术处理抽取出的被污染的地下水。处理方法与地表水的处理相同,大致可分为三类：1)物理法，包括：吸附法、重力分离法、过滤法、反渗透法、气吹法和焚烧法。2)化学法，包括：混凝沉淀法、氧化还原法、离子交换法、中和法。3)生物法，包括：活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法和土壤处置法等。为了防止由于大量抽取地下水而导致地面沉降，或海(咸)水入侵，还要把处理后的水注入地下水中，同时可以加速地下水的循环流动，从而缩短地下水的修复时间。
其适用范围广和修复周期短的优点最为突出，一个很典型的例子就是某市运输粗苯的车辆侧翻，造成粗苯泄漏污染了附近两口灌溉井，现场采取了抽水处理法，井内水污染很快得到控制，并在短时间内水质恢复到受污染前的水平。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(light
non-aqueous phase liquids)去除效果很明显，而对于重非水相液体(density non-aqueous phase liquids)来说，治理耗时长而且效果不明显。
2.4.3注气--土壤气相抽提(SEV)技术
注气--土壤气相抽提(air sparging-soil vapor ex-traction)技术,简称SVE技术, Agell、Brown等通过实验方法验证注气--土壤气相抽提技术的有效性。实验过程中抽气压力为0.9个大气压,为了防止污染性气体在地下水中的迁移,注气--抽气气压比应在4:1-10:1之间。McCray等也对注气--土壤气相抽提修复技术进行数值模拟。早期SVE技术主要用于非水相液体(non-aqueous phase liquids,NAPLs)污染物的去除，目前也陆续应用于挥发性农药污染物充分分散等不含NAPL的土壤体系。
目前，发达国家已经将其与相关的修复技术结合起来，形成了互补的SEV 增强技术。国内研究起步较晚，实验室土柱通风实验的研究目前已做了不少工作，但对场址调查、现场试验性测试、中试研究工作做的不够。
3各种修复技术的优缺点及适用范围(详见表1)
4问题与建议
地下水污染与防治中存在如下的问题：相关的法律法规机制不健全，不完善；政府的管理不责任不明确，缺乏协调机制；缺少地下水污染监测体系；地下水污染与防治的技术多种理论研究，相关经济实用技术研究不足。
建议：完善地下水保护法律法规，明确责任，实现不同行政区域协调防治污染；共同治理污染，建设完善的全国或地区地下水监测网络，为地下水污染与防治提供科学的数据；加强对地下水污染实用技术的研究，并积极推广应用；地下水修复技术以及其他多种修复技术的联合应用已成为当前地下水污染治理发展的主要趋势。
目前我国地下水污染治理形势不容乐观，地下水水质呈下降趋势，全国约有7000万人仍在饮用不符合饮用标准的地下水。中国地下水资源紧缺和资源浪费的状况同时并存，我国有关地下水污染治理研究应用还处于起步阶段，还有待于
更进一步加强，地下水的污染修复问题将越来越受到重视。
参考文献
［1］陈秀成,曹瑞钰.地下水污染治理技术的进展[J].中国给水排水.2001.
［2］Sale T, David A. Mobile NAPLrecovery: conceptual, field, and mathematical consideration.Groundwater.1997.
［3］Agell K G.In situ remedial methods:air sparging.The National Environmental Journal.1992.
［4］宋敏，钱永俭.浅谈地下水污染及防治[J].科技情报开发与经济.2006.
［5］Xu S,ShengG,Boyd SA.Advances inAgronomy.1997.
［6］刘庆生，邱廷省.受污染土壤及地下水修复的新进展[J].能源环境保护.2004.
［7］李静，张甲耀，夏盛林，等.污染地下水的生物修复技术.农业环境保护.1997.
［8］王战强，张英，姜斌，等.地下水有机污染的原位修复技术[J].环境保护科学.2004. ［9］杨梅，费宇红．地下水污染修复技术的研究综述[J]．勘察科学技术．2008．
［10］胡莺. 地下水污染修复技术研究进展——零价铁 PRB技术的应用与实践[J].云南地理环境研究.2007.
［11］Catherine A Simpson,Associate Editor,Pollution Engineering.1994.
［12］Lageman R. Electro-reclamation: theory and practice.ChemInd,1989.
［13］Acar YB. Enhance soil bioremediation with electric fields.Chemtech.1996. ［14］沈德中.污染环境的生物修复[M].北京:化学工业出版社.2002
［15］黄国强，李鑫刚，等.地下水有机污染的原位生物修复进展[J].化学进展.2001. ［16］田华祥. 地下水污染与防治技术综述[J]. 北方环境.2011.
［17］张玉，韦鹏，张晟南，等．地下水水环境污染特征及其生物修复技术[J]．环境地质．2008．［18］罗育池，李传生．PRB 技术及其在地下水污染修复中的应用[J]．安徽农业科学．2007．［19］陈国华，陈少华．地下水修复中的 PRB 技术[J]．中国水运．2008．
［20］张文静．地下水污染修复技术综合评价[J]．水资源保护．2006．
［21］郜彗，余国忠，张祥耀．污染地下水的生物修复[J]．河南化工．2007．
［22］张倩．浅议地下水污染治理技术方法及进展[J]．干旱环境监测．2008．
［23］薛敏，鄢贵权．地下水污染防控技术的进展[J]．资源环境与工程．2008．
水环境化学专题--水体修复
水体修复 一．我国水环境污染现状 1.可利用水资源总量少，分布及其不均 从遥远太空望去，地球就是一个蔚蓝色的“水球”。地球上的总水量是巨大的，但人类能够利用的淡水资源却是很少。如果把地球上的总水量看做一个边长为10*10*10的立方体，则人类能够利用的淡水资源是一个1*1*1的小立方体，我国能够利用的水资源则是小立方体的一角。由此可见，我国水资源总量稀少。另外，我国东西南北水量分布也及其不均。在东南地区，降水量丰富，水量充沛，而在西北地区却及其干旱。我国人均水量是500m3/年，而世界规定人均水量不小于1000m3/年。 2.水污染事件此起彼伏 据统计，我国自2005年至2007年间，共发生140多起水污染事件，大约平均每两到三天发生一起。从松花江的苯泄漏到广东北江的镉污染，从滇池的水葫芦蔓延到太湖的蓝藻泛滥，以及今年六月份发生的渤海湾蓬莱13—9油田泄漏，我国水环境危机四伏。
<<2011 年上半年重点流域水环境质量状况>>显示，我国2011年上半年重点流域水环境质量总体为轻度污染，主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数和五日生化需氧量。Ⅰ～Ⅲ类水质断面占48.8%，劣Ⅴ类水质断面占15.9%。全国国地表水有13 项指标(地表水水质采用21 项,河流20 项进行评价)出现超标现象(不计化学需氧量)(见图2)。其中，总磷、氨氮、五日生化需氧量和高锰酸盐指数超标较为严重，超标断面占断面总数的20%以上。
2011 年上半年，七大水系水质总体为轻度污染，主要污染指标为高锰酸盐指数、氨氮和五日生化需氧量。Ⅰ～Ⅲ类水质断面占53.9%，劣Ⅴ类占17.6%(见图3)。与上年同期相比，Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例提高1.9 个百分点，劣Ⅴ类水质断面比例降低4.4 个百分点。支流污染普遍重于干流，支流Ⅰ～Ⅲ类水质比例为22.2%，比干流低31.7 个百分点;劣Ⅴ类水质比例为40.0%，比干流高22.4 个百分点。七大水系中，长江、珠江Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例在75%～90%，水质良好;海河劣Ⅴ类水质断面比例超过40%，为重度污染;其余河流为中度或轻度污染。我国水环境危机四伏。
地下水污染修复技术
《地下水污染修复技术》 地下水污染修复技术 论文题目 环境工程 系部 环境工程11级 专业班级 学号 指导教师 二○一四年十二月二十八日
目录 地下水污染修复技术 (3) 地下水污染 (3) 地下水污染修复 (3) 地下水污染修复技术 (3) 抽出------处理技术 (4) 生物修复技术 (5) 反应渗透墙修复技术 (6)
地下水污染修复技术 摘要：文章主要论述了几种主要的地下水污染修复技术，比如，抽出------处理技术，生物修复技术，反应渗透墙修复技术等。 关键字：地下水污染修复，抽出------处理技术，生物修复技术，反应渗透墙技术 地下水污染 地下水是水环境系统的一个重要组成部分，是人类赖以生存的物质基础条件之一。地下水污染（ground water pollution）主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此，地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年，甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新，问题就更复杂了。 我国存在大量的地下水污染场地，给地下水资源的使用带来了严重威胁。将地下水污染场地划分为4大类，15个亚类，为制定不同地下水污染场地的管理、控制和修复规定提供了依据；对地下水污染防治规划的容和方法技术进行了论述。提出了建立地下水污染的预警系统，为污染的预防奠定基础；介绍了地下水污染的控制与修复技术，并对地下水污染防控和治理的基本原则进行了探讨。 地下水污染修复 广义上看，地下水污染修复，地下水污染控制及地下水污染预防是人类处理污染的三种方式。地下水污染预防是指从源头上使用不至于产生污染的理想设施或环境友好材料的污染处理方式；地下水污染控制是指人类在生产、生活中产生的污染，在污染物被释放到环境之前，捕获或改变污染物的结构形态，达到净化目的的污染处理方式；地下水污染修复是指人类在生产、生活中产生的污染，先释放到环境，然后再实施净化的污染处理方式。地下水修复代价及其昂贵。 地下水污染修复技术 第一类是最简单、最便宜的修复方法，即自然修复法或称被动修复法，其依赖于自然的过程作用，包括生物降解、挥发和吸附。 自然修复的机制很复杂，而且重要的物理化学特征极其多变。 第二类最简单的应用型修复技术是挖出土壤并将其运往适宜场所处理的技术。 第三类地下水主要修复技术包括地下水的抽出------处理系统和土壤的气相抽提系统等。总的来说，最常见的地下水修复系统是抽出------处理系统。污染的地下水通过生产井得到修复。在地表使用吹脱、活性炭吸附、生物处理或其他方法来处理废水。若存在碳氢化合物，则可能需要油水分离器。通过注射井或由表面排水处置过的废水可能会再次回到含水层。已有经验表明对于地下水污染物的去除，抽出------处理系统效果明显。然而这种修复方法，
地下水污染与修复技术
地下水污染与修复技术 一、引言 目前我国地下水开采总量已占总供水量的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。随着我国城市化、工业化进程加快，部分地区地下水超采严重，水位持续下降；一些地区城市污水、生活垃圾和工业废弃物污液以及化肥农药等渗漏渗透，造成地下水环境质量恶化、污染问题日益突出，给人民群众生产生活造成严重影响。 二、地下水污染特点和现状 （一）地下水资源： 地下水广义上是指埋藏和运动于地面以下各种不同深度的土层和岩石孔隙、裂隙、洞穴中的水。狭义上是指浅层地下水，即第一个隔水层以上的重力水，即地下水资源。地下水是自然界水体的组成部分，并参与自然的水循环，又是水资源的重要组成部分。 根据埋藏条件可把地下水分为包气带水、潜水和承压水。按含水空隙的类型，地下水又被分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。地下水中分布最广的是钾、钠、镁、钙、氯、硫酸根和碳酸氢根七种离子。地下水中各种离子、分子和化合物的总量称总矿化度，地下水中钙、镁、铁、锰、锶、铝等溶解盐类的含量称硬度。 （二）地下水污染 地下水污染主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。 1）污染来源 进入地下水的污染物有来自人类活动的，有来自自然过程的。污染来源包括生活污水和生活垃圾、工业废水和工业废物、农业施用的化肥和粪肥、天然的咸水等，石油和石油化工产品，经常以非水相液体（NAPL）的形式污染土壤、含水层和地下水。NAPL可被孔隙介质长期束缚，其可溶性成分还会逐渐扩散至地下水中，成为一种持久性的污染源。有机合成化学物质则主要来源于危险废物处置场所的淋溶和渗漏。此外，用灌注并孔的办法人工补给地下水时，如果回灌水含有细菌或毒物，将造成严重后果；利用污水灌溉农田而又处理不当时，也会使大范围的潜水受到影响。 2）污染方式和途径 地下水污染方式可分为直接污染和间接污染两种。直接污染的特点是污染物直接进入含水层，在污染过程中，污染物的性质不变。这是对地下水污染的主要方式。间接污染的特点是，地下水污染并非由于污染物直接进入含水层引起的，而是由于污染物作用于其他物质，使这些物质中的某些成分进入地下水造成的。 地下水污染途径是多种多样的，大致可归为四类：①间歇入渗型。大气降水或其他灌溉水使污染物随水通过非饱水带，周期地渗入含水层，主要是污染潜水。②连续入渗型。污染物随水不断地渗入含水层，主要也是污染潜水。③越流型。污染物是通过越流的方式从已受污染的含水层（或天然咸水层）转移到未受污染的含水层（或天然淡水层）。④径流型。污染物通过地下径流进入含水层，污染潜水或承压水。
地下水修复技术方案
地下水修复技术方案 1.1.1.本项目使用技术概述 根据国家发布的土壤污染修复相关工作指南及管理办法要求，污染场地修复工作一般分为污染识别（污染场地排查）阶段、场地调查及风险评估阶段、修复方案编制阶段、修复工程实施阶段及修复后验收管理阶段这几个阶段。针对本次招标所列出的所有技术我公司在本项目实施过程中将完整响应并按招标文件的规定提供相应的检测报告、证明文件等。 本项目污染场地地下水主要受石油类、苯及乙苯污染。 本项目污染场地污染地下水修复采用“多相抽提—原位冲洗—原位化学氧化—原位微生物修复”的组合修复工艺技术路线。 多相抽提技术可以实现土壤气体、地下水、非水相液态污染物的一体化分类处理。此外，多相抽提技术还具有对地面环境扰动小、修复效率高、作用面积大、工期短、成本低以及适用于高浓度、挥发性污染场地的修复等一系列优点。多相抽提的主要原理为:真空泵产生高强度负压，通过抽提管道将地下污染区域内的土壤气体、地下水及非水相液态污染物以气水混合物的形式裹挟推动至地面储存单元中，再对气水混合物进行气相、液相、非水相的三相分离并进行处理。因此，该工艺主要由多相抽提、多相污染分离、多相污染治理3个部分组成。 地下水原位冲洗是将冲洗溶剂注入污染地层（本项目指含水层），对污染带进行作用，使地层介质中的污染物溶解度增大、迁移性增强，污染物从固体介质进入地下水中，再将地下水抽出至地面进行处理。这种方法由于加强了对空隙的冲洗效果和作用，从而可以增大传统地下水抽出-处理方法的处理效果。 原位化学氧化修复技术是指通过钻孔或者注射井向污染土壤、地下水区域中添加配置好的氧化剂，使其与污染物发生反应，将污染物转化为无毒或者毒性较小物质的一种修复技术，具有无选择性、反应迅速、处理彻底等特点，同时，氧化剂也可对附着于土壤的污染物进行冲洗。 原位微生物修复是通过促进土著微生物在含水层的生长、繁殖，或注入筛选、驯化的菌群，强化有机污染物的降解，可以有效地去除溶解于地下水中和吸附在含水层介质上的有机污染物。 地下水修复采用多相抽提技术，并利用原位冲洗/氧化、原位微生物修复进
地下水污染与治理(地下水的修复)
岩溶水与裂隙水环境修复简介 一、地下水污染修复的难点 地下水污染的治理相对于地表水来说更加复杂,在进行具体的治理时,除了恰当地进行试验方案的设计外,还需要考虑以下因素: (1)因为污染区域的水文地质条件和地球化学特性都会影响到地下水污染的治理,因此地下水污染的治理通常要以水文地质工作为前提。 (2)受污染地下水的修复往往还要包括土壤的修复。地下水和土壤是相互作用的,如果只治理了受污染的地下水而不治理土壤,由于雨水的淋滤或地下水位的波动,污染物会再次进入地下水体,形成交叉污染,使地下水的治理前功尽弃。 (3)在地下水污染治理过程中,地表水的截流也是一个需要考虑的问题,要防止地表水补给地下水,以免加大治理工作量。 二、岩溶水污染修复方法 含水层油类污染现场治理技术 水力控制净化法：通过截留沟、阻水槽、抽水井或注水井等水力屏障限制流场范围, 加速流场内的水流速度, 从而逐渐将污染物去除掉。 其他污染治理：
1、物理化学处理法：①加药法。通过井群系统向受污染水体灌注化学药剂，如灌注中和剂以中和酸性或碱性渗滤液，添加氧化剂降解有机物或使无机化合物形成沉淀等。②渗透性处理床。渗透性处理床主要适用于较薄、较浅含水层，一般用于填埋渗滤液的无害化处理。具体做法是在污染羽流的下游挖一条沟，该沟挖至含水层底部基岩层或不透水粘土层，然后在沟内填充能与污染物反应的透水性介质，受污染地下水流入沟内后与该介质发生反应，生成无害化产物或沉淀物而被去除。常用的填充介质有：a.灰岩，用以中和酸性地下水或去除重金属；b.活性炭，用以去除非极性污染物和CCl4、苯等；c.沸石和合成离子交换树脂，用以去除溶解态重金属等。③土壤改性法。利用土壤中的粘土层，通过注射井在原位注入表面活性剂及有机改性物质，使土壤中的粘土转变为有机粘土。经改性后形成的有机粘土能有效地吸附地下水中的有机污染物。 2、生物法：原位生物修复的原理实际上是自然生物降解过程的人工强化。它是通过采取人为措施，包括添加氧和营养物等，刺激原位微生物的生长，从而强化污染物的自然生物降解过程。通常原位生物修复的过程为：先通过试验研究，确定原位微生物降解污染物的能力，然后确定能最大程度促进微生物生长的氧需要量和营养配比，最后再将研究结果应用于实际。 三、裂隙水污染修复方法 裂隙水由于大的导水性和小的贮水性, 与孔隙水相比, 它
地下水污染修复(防控)工作指南(试行)
附件5 地下水污染修复（防控）工作指南 （试行） 2014年10月
目次 第一章总则 (1) 1.1编制目的 (1) 1.2适用范围 (1) 1.3编制依据 (1) 1.4术语与定义 (2) 1.5指导原则 (3) 1.6组织编制单位 (3) 第二章工作内容和流程 (4) 2.1工作内容 (4) 2.2工作流程 (5) 第三章地下水环境调查 (7) 3.1第一、二阶段地下水环境调查 (7) 3.2第三阶段地下水环境调查 (7) 第四章修复（防控）目标确定 (8) 4.1修复（防控）目标确定原则 (8) 4.2修复（防控）目标确定方法 (8) 第五章修复（防控）技术筛选及方案制定 (10) 5.1地下水污染修复（防控）技术筛选 (10) 5.2修复（防控）方案确定与比选 (13) 第六章修复（防控）工程设计及施工 (18) 6.1修复（防控）工程设计与施工要求 (18) 6.2修复（防控）工程设计 (19) 6.3修复（防控）工程施工 (22) 第七章修复（防控）工程运行、维护及监测 (25) 7.1运行、维护及监测内容 (25) 7.2运行、维护及监测方案 (25) 7.3运行、维护及监测实施 (29) 第八章修复（防控）终止 (32)
8.1修复（防控）工程验收 (32) 8.2修复（防控）系统关闭 (33) 8.3场地清理 (35) 8.4场地恢复 (35) 8.5地下水污染修复（防控）工程评估报告编制 (35) 附录 A(资料性附录) (36) 表 A.1常见地下水污染修复（防控）技术 (36) 表 A.2地下水污染修复（防控）技术评价参数表 (40) 附录 B（资料性附录）t检验 (42) 附录 C（资料性附录）地下水污染修复（防控）方案报告大纲 (44) 附录 D地下水污染修复（防控）工程评估报告大纲 (45)
水体污染的修复技术
水体污染的修复技术 发表时间：2017-12-07T15:09:41.960Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第18期作者：王瑞平赵相相[导读] 必须从水体的功能定位、污染整治的目标和水体生态系统平衡的建立等多方面入手，以维护水体的良性循环和可持续发展，取得良好的环境效益和社会效益。烟台润达垃圾处理环保股份有限公司山东烟台 264006 摘要：随着我国工农业的快速发展以及人口的不断增长，城市化进程的加剧和人民生活水平的逐步提高，用水量急剧增加，污水排放量相应增加，导致淡水资源短缺和水环境污染问题日益突出。同时，景观水体水质恶化亦对该地区居民的日常生活造成极大影响，这些均严重制约了我国社会经济的可持续发展和影响了人民的身体健康。 关键词：修复技术；研究现状 1 污染水体生物修复技术的特点污染水体的生物修复技术是新近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益，便于应用，是发展潜力巨大的新兴技术，它利用特定生物（特别是微生物）对水体中污染物的吸收、转化或降解，达到减缓或最终消除水体污染、恢复水体生态功能的生物措施，这一过程是受控或自发的。与传统的物理化学修复技术相比，生物修复技术具有以下优点：（1）费用省，仅为现有环境工程技术的几分之一，如采用生物清淤比机械清淤费用将节省80%以上；（2）环境影响小，不会形成二次污染或导致污染物的转移；（3）可最大限度地降低污染物浓度；（4）可用于处理常规污染治理技术难以应用的场地，如受污染的地面水体、受石油污染的洋面、受污染的土壤和地下水。微生物是地球生态系统中最重要的分解者，其对环境中污染物的代谢作用是生物修复的技术基础，因此，环境中微生物群落对其中污染物的去除起着决定性的作用。水质恶化的水体中污染物之所以难以降解的主要原因是环境体系中不存在或存在少量可降解污染物的微生物，即使存在少量可降解污染物的微生物，也会由于竞争和捕食作用等微生物的生态关系使其很难大量繁殖并发挥降解污染物的能力；水体的温度、pH、盐度、溶解氧及营养等外部环境条件不适的情况下也不利于微生物降解能力的发挥；加之在自然条件下微生物对水体的自净速度是很慢的，必须采取人为的强化措施才能加快这一进程，所以，通常所说的生物修复一般是指人为强化条件下的生物修复。 2 污染水体生物修复技术种类及研究现状迄今，已开发出多种有关污染水体生物修复的方法及其实施技术，这些方法主要包括接种微生物法、土著微生物培养法和高等生物修复法等，其工程实施主要有原位修复技术、异位修复技术和原位－异位联合修复技术。生物修复中可利用的生物包括微生物（细菌、真菌）、原生动物和高等动/植物等多种生物，其中微生物对水体中污染物的降解起主要作用，针对受污染河流、湖泊等大水体的特点和治理技术工程实施的可行性，采用原位修复技术则更具经济和技术合理性。原位生物修复技术不需要搬运或输送污染水体（包括底泥和岸边受污染的土壤），而是在受污染区域直接进行污染水体的原位处理，修复过程主要依赖于被污染水体微生物的自然降解能力和人为创造的适宜微生物降解的条件。污染物降解的主体－微生物一般采用土著微生物，有时也加入经过人工驯化和培养的微生物以及商品化的适宜微生物菌剂。 2.1接种微生物技术这种技术适用于当水体中污染物的降解菌很少甚至没有，在现场富集培养降解菌存在一定难度时的情况，它是通过向水环境中引入菌种来实现的。目前，向水环境中引入的菌种可以从待修复水体中的土著微生物中富集而得，也可以从其他环境中分离得到，甚至可以使用基因工程菌，因此，投加微生物按来源可分为土著微生物、外来微生物和基因工程菌。从受石油污染水体中可以分离出高效除油菌株，这些菌株经过驯化、富集、筛选和培养后可制成生物制剂用于海洋及淡水水域有机污染物的生物修复。针对城市内陆河的有机污染，美国CBS（CentralBiologicalSystem）公司的科学家开发研制了CBS水体生物修复技术，在流动水体中，无固定设备和完全自然状态下，用喷洒微生物的方法把被污染河道水体中有机物转化为无机物，这种CBS微生物生态系统主要包括光合细菌、乳酸菌、放线菌和酵母菌等含有多个属、几十个具备各种功能的微生物，构成了降解功能强大的微生物菌群，它不仅可以去除水体中有机污染物、消除恶臭和解决水体富营养化问题，而且对底泥有一定的消化作用，采用该种生物制剂修复重庆桃花溪水体，取得了较好的试验效果。 2.2培养土著微生物技术这是一种污染水体的微生物强化修复技术，它通过向水体中投加营养物质、无毒表面活性剂、电子受体或共代谢基质来激活水环境中本身具有降解污染物能力的微生物（即土著微生物），充分发挥土著微生物对污染物的降解能力，从而达到水体修复的目的。 2.2.1投加营养物（激活剂）的强化水体修复技术通过投加营养物刺激水体微生物发挥修复作用最为成功、规模最大的例子是1989年美国Exxon公司和美国环保局联合实施的“阿拉斯加研究计划”在阿拉斯加威廉王子海湾石油污染修复工程中，科学家们有控制地投加两种亲油性肥料（氮源是含尿素的油酸，磷源是三（4－月桂烷基）磷酸酯）作为微生物营养成分。研究发现，与对照海滩相比，加入肥料的海滩沉积物表层、亚表层的异氧菌和石油烃降解菌的数量增加了1~2个数量级，石油类污染物的降解速度提高了2~3倍，多环芳烃的浓度明显下降，整个修复过程加快了近2个月的时间2.2.2投加表面活性剂的强化水体修复技术表面活性剂（生物的或合成的）由于能够增强憎水性化合物的亲水性和生物可利用性，从而有助于提高环境中微生物的数量和有机污染物的降解速率，因此成为一种重要的污染水体生物修复的强化手段。目前已有许多关于利用微生物表面活性剂对受烷烃和原油污染的土壤和洋面进行生物修复的报道，如利用铜绿假单胞菌合成的海藻糖酯，大大提高了ExxonValdez原油泄露所造成阿拉斯加污染区域石油烃的降解速度。 2.2.3投加电子受体或共代谢基质的强化水体修复技术为发挥好氧微生物对水体污染物的氧化分解作用，在人工曝气难以实现时，向厌氧水体中投加电子受体可以暂时改变水环境的厌氧状态。在厌氧环境中，过氧化氢、硝酸盐、硫酸盐和铁离子等都可作为有机物降解的电子受体。 2.3植物修复技术
农村污染水体生态修复技术
农村污染水体生态修复技术 农村水环境指分布在广大农村的河流、湖泊、溪流、池塘、水库等地表水、土壤水和地下水的总称叭随着当前农村水环境的不断恶化，农村生活污水不经处理随意排放的问题也日益凸显。目前，我国农村生活污水年均排放量估计在80亿~90亿吨左右，且还在增加，与此相反的是全国大约96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统，生活污水肆意排放。 大量富含N、P的农村生活污水未经处理直接排放到水体中，造成水体的富营养化严重，使水体中藻类过度繁殖，形成严重“水华”，水质恶化，严重影响广大农村地区居民身体健康;因此控制并且修复农村水环境的污染问题已经成为一项刻不容缓的任务。 一、农村生活污水水质特征 我国农村地区人口分布广而且分散，生活污水水质水量波动性大，排水管网很不健全，村镇经济力量薄弱，缺乏污水处理专业人员。农村生活污水的主要来源是厕所冲洗水、厨余水、洗衣排水、淋浴排水等，其水质水量随各地的自然条件、生活水平和生活习惯差异很大。生活污水所含的主要污染物质是纤维素、糖类、脂类和蛋白质以及N、P，可生化性好。 二、农村生活污水的收集 由于农村地区所具有的人口密度低且分布分散的特点，客观造成生活污水排放面广，城市生活污水单一的集中收集模式并不适合农村，农村生活污水收集系统的建设必须要根据各地农村的实际情况合理选择。我国南北方地理地形差异明显，北方总体来说地势平坦，而南方多属丘陵地带。在北方平坦且人口较集中的农村地区，可将农村生活污水集中收集。而在南方山区人口密度小时，由于地势高低不平，采用重力流集中收集生活污水在动力学方面有很大局限性，可以考虑每户或邻近几户单独配备小型一体化污水处理设施，进行生活污水的收集处理。郊区农村，在周边有市政污水管道通过时也可以使用市政污水管道统一收集。考虑到气候方面的影响，在北方雨量稀少的地区可实行雨污合流制，南方降雨量较大的地方可采用分流制。在生态敏感区，为了保证生态敏感区发挥正常的功能，重点收集敏感地域产生的全部污水。 目前我国大部分的污水收集系统均采用重力流排水，由于重力流排水系统需要铺设呈一定的坡度，如果距离太长，在地势平坦的地区势必会造成管道埋深过大，使工程量加大。在南方水系发达地区更是需要频繁的增设倒虹管，增大施工难度，且容易导致管道污泥淤积，管理困难。使得这一系统的建设和运行在人口密度小、地势平坦或者南方水系发达的地区存在着诸多困难。针对这一问题，国内已有一些新的收集技术投入使用，主要包括无需管道形成坡度且不会导致淤积的真空排水系统、压力排水系统。 三、农村生活污水的处理技术 目前，我国农村生活污水处理工艺比较多，归纳起来可以分为两大类：生物处理技术、生态处理技术。 3.1 生物处理技术 生物处理技术根据污泥的生长状态可以分为活性污泥法和生物膜法。其中活性污泥法一般适用于大型污水处理，虽然工艺成熟，但存在运行成本高、耐冲击负荷能力不强、管理复杂以及污泥膨胀的问题，因此不适合用于农村生活污水的处理，但水解酸化池可用来对农村生活污水进行预处理，提高生活污水的可生化性，并减小后续处理工艺的处理负荷。相比而言，生物膜法运行费用低、管理简单、抗冲击负荷能力强，具有很高的处理效率。表1归纳了生物处理工艺的概况。 目前，我国对上述这几种工艺在生活污水处理方面都有研究，且处理效果良好。黄学平利用生物接触氧化工艺处理生活污水，出水可达、污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。曝气生物滤池用于生活污水处理时，不仅能取得较好的BOD去除效果，在进行适
地下水污染修复方法概述
地下水污染修复地下水污染修复方法方法方法概述概述 王明玉 中国科学院研究生院
地下水污染控制与修复已成为国际环境领域的研究热点，受污染地下水控制与修复技术已在工程实践中广泛应用。目前对污染的土壤和含水层的恢复治理方法主要包括原位修复、异位修复和自然衰减监测法（（自然修复）三种。对于点源污染的治理首先要对污染源进行控制，清除、切断或控制污染来源，防止污染物的继续泄漏，其后采用相应的措施对已污染的场地进行恢复和治理。对于面源污染，应考虑土壤与地下水污染联合治理。 1)1)原位修复方法原位修复方法原位修复方法 气提法气提法：：气提法是原位修复方法之一，主要用来去除挥发性、半挥发性有机物污染物。对于污染土壤的气提方法来说，要求在包气带中设立抽水井，使用真空泵在地表抽取包气带中的空气，从而加速土壤中污染物的气相转移速率，达到修复的目的。该方法存在的问题包括抽气井有效半径的确定和如何避免地表空气直接进入抽气井而造成的短路等。对于地下水来说，气提方法是通过地下水的人工循环，即将处理后的地下水回注于包气带再入渗到地下水中，未处理的地下水从底部进入井中取代被抽取的地下水，在此过程中使水体中的挥发性污染物去除井中汽化分离，分离出的污染气体再通过地表处理或微生物降解去除。该方法一般与土壤气提、地表处理、微生物降解联合使用，可以去除氯化有机溶剂、石油产品污染物、农药等。它的优点在于只采用单井抽取气体，很少抽取地下水，具有投资少、运转费用低的特点；可以同其他处理方法联合使用，强化修复效果；设计简单，易于维护。但该工艺在浅层含水层中的处理效果有限，可能会产生沉淀从而造成水井堵塞，若处理系统设计不合理还会造成污染扩散。
地下水污染及其修复技术
88 HUANJINGYUFAZHAN ▲地下水污染及其修复技术 洪梦悦 （河南省地质环境勘查院，河南 郑州 450000） 摘要：经济的发展必然会带动工业产业的发展，而工业的不断发展则会加大人类对自然资源的开发和利用，使得一些持久性有机物和重金 属等污染物进入土壤，而后通过渗透作用或者迁移扩散作用进入水环境，进而导致地下水受到严重污染。地下水污染会造成较严重的生态 环境破坏，使自然界的生态平衡被打破，人类在这样的自然环境下生存必然会面临巨大的健康隐患。基于此，本文对地下水污染的原因、 来源以及修复技术进行了分析研究，希望可以对相关工作提供帮助。 关键词：地下水污染；环境；修复技术 中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X(2019)02-0088-02 DOI:10.16647/https://www.wendangku.net/doc/9716672400.html,15-1369/X.2019.02.049 Groundwater pollution and its repair technology Hong Mengyue (He’nan Province Geological Environment Exploration Institute, Zhengzhou He’nan 450000, China) Abstract: The development of economy will inevitably drive the development of industrial industry, and the continuous development of industry will increase the development and utilization of natural resources by human beings, so that some persistent organic matter and heavy metals will enter the soil and then pass through the osmosis or migration. Under the action of diffusion, it enters the water environment, which leads to serious pollution of groundwater. Groundwater pollution will cause more serious damage to the ecological environment, and the ecological balance of the natural world will be broken. Human beings will inevitably face enormous health risks in such a natural environment. Based on this, this paper analyzes the causes, sources and repair techniques of groundwater pollution, and hopes to help related work. Key words: Groundwater pollution; Environment; Repair technology 地下水是人类水资源的主要组成部分之一，简单来说它是一种浅层地下水，通常存在于土壤孔隙中或者岩石孔隙中，它还是一种重力水，是位于第一个隔水层以上的可流动水体。随着我国工业的迅速发展，重金属等污染物不断侵入土壤，导致地下水受到污染，地下水污染不仅严重影响人类赖以生存的自然环境，还危害人类的健康，因此，采取相关的地下水治理修复措施迫在眉睫。 1 地下水污染的主要原因和来源分析 地下水污染受到多方面因素的影响：首先，工业生产排出的废气、废水等有害物质对地下水造成了严重的威胁，这些废气废水中存在着大量的持久有机物和重金属，它们通过土壤进入地下水，对地下水造成严重污染；其次，在农业生产活动中，农药和化肥的不合理使用也会造成较严重的地下水污染，污水灌溉亦会导致地下水因污染物渗入而受到污染；再次，一些过度开采地下水的行为会造成严重的地下水位下降，而地下水位下降会导致沿海地区海水倒灌的情况发生，因此亦会导致地下水受到污染。水体污染源可以是任何向水体释放污染物的来源，也可以是任何向水体排放污染物的场所，不同的水体涉及到的污染源有所不同，地下水的污染来源从多个角度来讲，可以分为农业污染、工业废水废气废渣、城市生活污染和沿海地区海水倒灌入侵等几种。 2 地下水污染的修复技术 2.1 物理法修复技术 物理法修复技术是一种利用物理规律对地下水污染进行治理的技术，具体来说它包括流线控制法、被动收集法和水动力控制法，水力破裂处理法和屏蔽法也属于物理修复法。 流线控制法是靠两个注水廊道、一个抽水廊道和一个抽油廊道完成的，具体来说就是将地下水从位于土面的抽水廊道抽出然后再将之注入注水廊道中，与此同时通过抽油廊道将污染物质抽出，此时需要注意的是要合理控制抽油的速度，使速度保持在稍大于抽水速度范围内。 水动力控制法是利用井群控制系统对地下水进行人工抽取，或者通过向含水层内注水的办法使地下水的原水力梯度改变，从而达到地下水污染修复的目的。 屏蔽法是一种把守污染水体以各种物理屏障圈闭起来以达到降低污染物扩散速度的技术，灰浆帷幕法是屏蔽法中比较常用的方法，它利用压力把灰浆灌注于地下，如此一来受到污染的水体周围就具备了一道屏障，这道屏障能够使受污染水体被圈闭起来。 被动收集法是一种通过在地下水流下游挖出的沟道对油类等污染物质进行收集的办法，沟道内设有专门的收集系统，它能够对地下水中的污染物进行收集，方便进行进一步处理。 2.2 化学法修复技术 2.2.1 有机粘土法 有机粘土法属于一种新兴的地下水处理方法，简单来说它是一种利用有机粘土去除地下水中的有毒化合物的方法。有机粘土具有很好的扩大土壤吸附容量的特性，它能够使含水层的吸附容量得到一定程度的扩大，进而能够促进原位生物降解。将季铵盐阳离子表面活性剂注入土壤以及蓄水层中的粘土中，促使其形成有机粘土矿物，然后利用有机粘土矿物对有机污染物进行固定和拦截，能够起到很好的防止地下水进一步污染的作用，同时它能够与生物降解等方法配合使地下水污染被永久消除。 2.2.2 电化学动力修复技术 电化学动力修复技术是一种新的环境修复技术，它借助地下水、土壤以及污染电动力学的性质进行环境修复。具体来说即在受到污染的土壤区域和地下水区域插入电极并通直流电，使得该区域形成电场，而电场的作用使得水中的颗粒物质和离子等随着电力场的方向进行定向自动，它们最终会移动至预先设置好的处理区中，之后这些离子和颗粒物质会在处理区受到集中处理。 2.2.3 渗透性处理床 渗透性处理床技术主要被用于对填埋渗滤液进行无害化处理，这种方法适用于相对较浅、较薄的含水层。具体来说就是在污染羽流的下游挖一条深至含水层底部的不透水粘土层中或者基岩层中，将能够
河湖水污染生物生态综合治理与修复技术
河湖水污染生物生态综合治理与修复技术 1我国地表水污染现状 随着经济社会的快速发展，水污染不断加剧,已成为制约我国经济社会可持续发展的重大“瓶颈”问题。 目前我国七大江河流域均已受到不同程度的污染，特别是在全国138个城市河段中，流经繁华区域的绝大部分水体均污染严重，其中低于国家《地表水环境质量标准》V类水体的占38%。 2012全年共监测地表水五大水系88条河段，长2048.2公里，IV类、V类水质河长占监测总长度的4.3%;劣V类水质河长占监测总长度的42.1%。 河湖水体治理修复，是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。 2河湖水污染生态修复技术 目前，国内已广泛使用的河湖污染水体生态治理技术主要有五项：生物膜修复技术、人工湿地技术、生态浮岛技术、固定化生物酶技术以及曝气增氧技术。 生物膜修复技术核心在于微生物生境载体材料的选择。生物膜修复材料一般分为孔性材料、聚合物膜材料、有机/无机凝絮剂、光催化材料、氧化剂五大类，市面上常见的有仿水草式填料、辨带式填料、环状悬浮式填料、悬浮球状填料、复合式填料等。 人工湿地技术主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。 生态浮岛技术是利用植物生态原理来降解水中的COD、氮、磷的含量。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果，同时浮岛植物也营造了水面的景观。 固定化微生物技术是将特选的微生物固定在选证的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。 固定化酶技术是用载体把酶约束在一定的区域中进行催化反应，使反应后的酶可以反复使用的一项技术。
地下水污染场地污染的控制与修复
地下水污染场地污染的控制与修复 摘要：我国地下水污染场地过多，严重威胁到我国地下水资源，由于经济迅速 发展，要对地下水污染进行治理，已经提供了技术上的保证，在新时代，地下水 污染的控制与修复是新型课题。在本文中，笔者从地下水污染场地的管理与控制 入手分析，对地下水污染防治规划的内容和方法等进行探讨。提出如何建立地下 水污染预警系统，为今后污染进行重点预防，为其预防奠定基础，并且就控制与 修复的技术进行分析，希望能够为今后地下水资源的可持续使用提供借鉴。 关键词：地下水；污染；控制与修复 在城市规划建设过程中，会遇到很多问题，其中环境污染问题便日益严重。 特别是近年来，我国工业的逐渐发展，导致我国生态环境受到了严峻考验。为了 使生态系统有效修复，便需要做好地下水污染的防治工作。然而，这并不是一项 一蹴而就的工作，需要在明确问题的情况下，采取有针对性的处理措施。鉴于此，本课题对“地下水污染场地污染的控制与修复”进行分析与探究具有较为深远的重 要意义。 一、地下水污染的预防 1.1地下水污染的防治规划 地下水污染防治规划中研究了多种方案，如地下水饮用水源地防护、地下水 系统完整性防护以及地下水与地表水合理安排。规划过程中，涉及多方面内容， 如区域规划、经济与地理情况、土地使用情况、地质人文条件，以及水资源的开 发与分析；防治规划对象为地下水污染在受到污染时表现出的脆弱性，根据土地 利用情况以及污染源分布，核定地下水可承受的污染风险度；根据地下水污染防 治的的等级与分带，对污染的危害性予以确定。一般分为三带，一是敏感带、二 是缓冲带、三是一般带。 1.2地下水污染的预警系统 具体而言，将地下水动态资料同地下水水质对比，采取可行方式。通过相关 理论研究，采用随机模型，针对地下水水质，开展预警工作。水资源的合理利用，在管理过程中，可通过计算机软件系统的设置予以安排。预警软件系统的研发， 能保证检测资料及时有效。与此同时，地下水监测时，保障国民经济顺利发展。 且系统反馈与分析信息，为今后水资源的防护，提供相应的技术支持，以便决策 顺利进行。动态预警设立以地下水动态监测网络为前提。发达国家与发展中国家 相比，地下水网络监测较为先进，监测资料可共享，同时网络化使监测资料利用 更为充分。研究我国现状，仍然需要一定的措施，对整个地下水监测网络予以优化，进而保证资料共同使用。 二、地下水污染场地防治工作现状分析 在国家政府及相关部门对环境保护越来越重视的情况下，在地下水污染场地 防治工作方面制定了许多措施，同时也制定了相应的法律法规。措施及相关法律 法规的实施能够有效促进我国水污染防治工作的完善。比如，我国在《环境保护法》的基础上，颁布了《海洋环境保护法》及《水污染防治法》等。又比如，对 于地下水的水质标准与饮用水的水质标准，我国均作出了明文规定。与此同时， 对于生活污染排放及工业废水也做出了相应的标准。除此之外，对于工业废水及 城市污水，在排放方面有了更高的收费准则。上述措施的实施，都是为了我国地 下水污染能够得到有效防治，进一步为我国生态环境的优化奠定良机。 三、地下水污染场地污染的控制与修复策略探究
土壤与地下水调查修复总结归纳
精心整理场地调查与地下水调查修复治理技术 导则总结 一、适用范围 1.本标准规定了场地环境监测、场地土壤和地下水环境调查、污染场地土壤修复技 2. 3. 二、 GB0137 GB/T4848《地下水质量标准》 GB15618《土壤环境质量标准》 GB/T14848《地下水质量标准》 HJ/T164《地下水环境监测技术规范》 HJ/T166土壤环境监测技术规范》
GB3095《环境空气质量标准》 GB085《危险废物鉴别标准》 GB4554《恶臭污染物排放标准》 GB0021《岩土工程勘察规范》 HJ/T20《工业固体废物采样制样技术规范》 HJ/T91《工业固体废物采样制样技术规范》 三、 1. 2. 3.潜在污染场地：因从事生产、经营、处理、贮存有毒有害物质，堆放或处理处置 潜在危险废物，以及从事矿山开采等活动造成污染，且对人体健康或生态环境构成潜在风险的场地。 4.场地环境调查：采用系统的调查方法，确定场地是否被污染及污染程度和范围的 过程。
5.敏感目标：指污染场地周围可能受污染物影响的居民区、学校、医院、引用水源 保护区以及重要公共场所等。 6.土壤：由矿物质、有机质、水、空气、及生物有机体组成的地球陆地表面的疏松 层。 7.关注污染物：根据场地污染物特征和场地利益相关方意见，确定需要进行调查和 风险评估的污染物。 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.可接受风险水平：对暴露人群不会产生不良或有害健康效应的风险水平，包括致 癌物的可接受致癌风险水平和非致癌物的可接受危害商。 16.土壤和地下水风险控制值：根据标准规定的用地方式、包括情景和可接受风险水 平，采用标准规定的风险评估方法和场地调查获得的相关数据，计算获得的土壤中污染物的含量限值和地下水中污染物的浓度限值。
地下水修复技术
地下水修复技术 Final revision by standardization team on December 10, 2020.
针对土壤和地下水污染的现状，许多国家已采取或正在采取相应的防护措施，使得地下水修复技术成为现在国际环境领域研究的一个热点问题之一。 地下水的主要修复方法包括： 原位修复：监控条件下的自然衰减法（MNA）、渗透性反应强（PRB）； 异位修复：抽出处理法（P&T) MNA 优点是污染物最终能转化成无毒的副产物、无须人为介入、不会涉及到废物的重新产生或迁移、费用低廉、克服机械化修复设施所带来的局限。 缺点是进行长期监测并负担相关费用、时间很长；受当地水文地质条件的自然变化及人为因素的影响；有利的水文和地球化学条件可能随着时间而发生变化，从而导致曾经稳定化了的污染物重新发生迁移；对修复成果产生负面影响；含水层的各向异性可能是场地特征复杂化；生物降解的中坚产物可能比原来的化合物更毒。 P&T 抽取处理法(Pump and Treat，P&T)是最早使用、应用最广的传统经典方法，从污染场地抽出被污染的水，并用洁净的水置换，同时对抽出的水加以处理。需要注意的是，必须把对抽取处理系统的监测作为修复措施整体必不可少的组成部分，监测系统的运行状态。处理后的地下水可直接使用，或者回灌以稀释受污染水体、冲洗含水层，加速地下水的循环流动。
该方法存在操作繁琐、时间长、成本高的问题，需要长期监测和维护。而且，一旦抽水停止，污染物浓度又会升高，不能从根本解决问题。 近几年，随着研究的深入，透水性反应墙法（Permeable ReactiveBarrier，PRB）被认为是替代传统抽取处理方法的一种有效方法。该技术广泛用于处理地下水中的有机和无机污染物，它具有能够较长时间持续原位处理、处理组分较多、价格相对便宜等优点，因此近年来受到越来越多的关注。 PRB PRB是一种原位被动修复技术，由透水的反应介质组成，一般安装于地下水污染羽状体的下游，通常与地下水流相垂直，并且它也可以作为污染地下水的地面处理设施。当地下水在自身水力梯度作用下通过活性渗滤墙时，污染物与墙体材料发生各种反应而被去除，从而达到地下水修复的目的。 根据PRB反应机理的不同，可以分为以下几种反应墙。 1.化学沉淀反应墙 2.氧化—还原反应墙 3.吸附反应墙 4.生物降解反应墙 5.PRB的结构形式 PBR 1.抽出处理修复技术
城市水体生态修复技术
城市水体生态修复技术 城山水体生态修i技来 f J山京玄土工寸趺：tlr辈归盂兰左r- I k阿Wrti「lu二冲"鬥 MUNICIPAL WATER TREATMEN政水处理 城市水体生态修复技术 1 2文/赵星明刘庆波 (1山东农业大学水利土木学院山东泰安271018; 2日照市岚山区水利局山东岚山276807) 摘要：城市水体是维系城市生态平衡的重要组成部分，其水质影响着城市整体环 境质量。本文讨论了城市水体的主要污染来源、污染特征及水化学过程，总结了城市水体污染的途径,论述城市水体环境修复技术及维护对策。 污染源净化技术对策关键词：城市水体 随着城市化的发展，工业市内河道、城市湖泊已经成了排径流、底泥等将成为污染城市水 化进程不断加快，生活污水和工污河道及污水的长期滞留地。因体环境的主要诱因。植物性营养 业废水大量产生并排放到城市水此，城市水体环境保护已经迫在物(N、P ) 的输入及溶解氧状体，因得不到及时有效的处理，眉睫，保护成功与否直接影响 我况对水体水质的影响巨大，并逐受体被污染，水体资源的功能及国城市的整
体发展及城市社会经渐成为城市水体不断恶化的重要作用被弱化。城市水体环境 质量济的可持续发展。 原因。的下降，削弱其利用价值。在我 1、城市雨水径流污染国90%以上城市水体污染严重， 大多数情况下，氮通过面源一、城市水体污染的途径50%的重点城镇水源地不 符合饮 我国到2030 年全国污水处理进入水体。湖泊中80%的磷来源用水标准。长期 以来我国城市 于污水，其中50%来自于家庭洗率可达到80%，但由于污水排放水体没有真正得到保护，尤其是 涤剂。对于已经实现二级污水处量逐年增加，而且现有二级处理那些不作为城市供水水源的水体 理的城市，BOD年负荷40-80%对N、P去除不大，城市污水处更没有得到妥善的保护，很多城 来自暴雨所产生的径流，在强暴理厂二级处理的尾水排放、雨水 表1 北京市城区雨水径流中污染物含量(mg/L) 污染物悬浮物总氮总磷BOD COD 5 Cr 区域交通繁华区105,2201 3.1,36.4 0,0.64 16,253 106,1486 居民区145,5461 0.4,3.2 0,0.72 7.8,101 23.2,1059 工业区3867,16026 8.7,36.0 58,907 1037,3409 0 雨期间，有94-95%BOD直接来1mg磷大约产生100mg的藻类干二、城市水体 的污染特征 1、城市水体的污染特征自雨水径流，雨水径流将是城市物质，藻类干物质沉 到水底，通