位昊昆 张晗硕

[摘 要] 随着我国经济持续高效发展、人类活动不断加剧，地下水污染形势日益严峻。本文简要叙述我国地下水污染现状，总结我国地下水主要的污染源，列举针对不同地下水污染源的治理方法，探索更有效、更便捷、更经济的地下水污染处理技术。

[关键词] 地下水污染;污染源;治理技术

[中图分类号] X523 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909（2020）17-118-2

随之社会经济和工农产业的发展，人们对地下水资源的需求量不断增加，但是，一些地下水被大量的工业、农业、生活污染源所污染，使得原本就较匮乏的水资源更加紧缺。地下水污染相较于地表水污染更加隐蔽、更加难以逆转、更加滞后，因此了解我国地下水污染现状，分析地下水主要污染源，根据不同的污染源采用高效、便捷、经济的治理技术格外重要[1]。

1 我国地下水污染现状

我国地下水污染问题广泛存在，大多数城市都存在地下水污染问题，而且污染程度分布不均匀，南方较轻，北方较为严重。2018年，我国2 833处浅层地下水监测井中，Ⅰ～Ⅲ水质监测井占23.9%，Ⅳ类占29.2%，Ⅴ类占46.9%。超标指标为锰、铁、总硬度、溶解性总固体、氨氮、氟化物、铝、碘化物、硫酸盐和硝酸盐氮[2]。2018年，我国10 168个国家级地下水水质监测点中，Ⅰ类水水质监测点占1.9%，Ⅱ类占9.0%，Ⅲ类占2.9%，Ⅳ类占70.7%，Ⅴ类占15.5%。超标指标为锰、铁、浊度、总硬度、溶解性总固体、碘化物、氯化物、“三氮”（亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和氨氮）和硫酸盐，个别监测点铅、锌、砷、汞、六价铬和镉等重（类）金属超标[2]。由此看见，我国浅层地下水的污染情况格外严重，而且主要的地下水污染物是重金属污染物和有機污染物。

2 我国地下水污染源

简单来说，地下水污染源就是污染物的发生源。地下水的污染源种类较多，根据地水水污染形成原因，大致可分为两大类：一类为人为污染源，另一类为天然污染源。其中，人类污染包括城市液体或固体废物、采矿活动所产生的废物以及农业生产中农药、化肥和杀虫剂[3]。天然污染源是天然存在的，或者由于人类地下水开采活动导致天然污染源进入地下水含水层。

从地下水污染防控角度来看，污染源可以分为重金属污染源、包气带和饱和带存在的挥发性有机物污染源、地下水潜水面存在的轻非水相液体（light non-aqueous phase liquid，LNAPLs）污染源、包气带及饱和带存在的重非水相液体（Dense non-aqueous phase liquid，DNAPLs）污染源。

3 针对不同地下水污染源的治理技术

近年来，地下水污染治理技术发展很快，种类很多，但是不同的治理技术有一定的适用范围，下面主要介绍针对不同地下水污染源的治理技术。

3.1 针对LNAPLs（轻非水相液体）的治理技术

两相提取技术（DPE技术）：利用LNAPLs（轻非水相液体）浮在地下水面以上的特性，在LNAPLs（轻非水相液体）大量聚集的地下水污染区域，抽取地下水形成地下水位降落漏斗，使自由相LNAPLs向漏斗中心汇集，再利用泵直接抽取自由相LNAPLs。

3.2 针对DNAPLs（重非水相液体）的治理技术

表面活性剂强化含水层修复技术（SEAR）：先将表面活性剂溶液通过注入井群注入土壤—地下水污染带，表面活性剂与DNAPLs（重非水相液体）接触后增大了DNAPLs（重非水相液体）的溶解性，使DNAPLs（重非水相液体）进入水相，随着注入井群和抽出井之间水头差变化，而使地下水进行水动力迁移;再通过污染区域下游的抽水井将已溶解的DNAPLs（重非水相液体）和地下水原存的溶解态污染物抽出，将抽出水进行物理、化学或微生物降解处理;最后将处理达标的水回灌入地下水中，一直循环到整个污染区域达到修复要求为止[4]。

3.3 针对溶解相污染物的治理技术

抽取—处理修复技术：先在含有大量的溶解相污染物的地下水污染区，通过抽水井群将污染的地下水抽出地面，随着抽水的持续进行，污染范围和地下水的污染程度逐渐减小，直到达到监测标准;再将抽出的受污染地下水进行物理、化学、微生物处理，处理后达标的地下水可以直接使用，也可以通过注水井回灌地下水，稀释受污染水体，冲洗含水层，加速地下水的循环流动，缩短地下水修复时间。

3.4 针对土壤包气带挥发性有机污染物的治理技术

土壤气相抽提法：当土壤包气带聚集大量挥发性有机污染时，可以直接进行人工抽提，将挥发性有机污染物抽出包气带。抽出的气体要经过一系列处理达标后才能排入大气，这里的处理主要是收集水汽和处理废气，以防止污染大气以及浪费大量水汽。当污染区域较大或污染物较多时，也可以在土壤污染地区设置空气注入井，使大量空气进入包气带，增加地下环境中氧气的浓度，进而加速包气带中有机污染物的微生物降解。

3.5 针对低渗透性含水层挥发性有机污染物的治理技术

加热法：利用蒸汽、热水、无线电频率或电阻（变化电流）等加热方式，在低渗透性含水层挥发性有机污染物聚集的区域进行加热，以改变地下水的环境温度，因为温度较高地下水中的挥发性有机污染物直接挥发进入包气带，这样就使低渗透性含水层挥发性有机污染物转化为土壤包气带挥发性有机污染物，最后利用土壤气相抽取法去除。

3.6 针对渗透性较好含水层挥发性有机污染物的治理技术

空气扰动技术：在渗透性较好的含水层中，如果聚集大量挥发性有机污染物，可以直接通过注气井群向含水层注入大量洁净空气，使地下水位升高，空气以注气井为中心，辐射向上运动，使地下水含水层中的挥发性有机污染物汽化。汽化后的有机污染物可以直接进入包气带中，这样使含水层中的挥发性有机污染物转化为土壤包气带中挥发性有机污染物，最后通过土壤气相抽提法处理。

3.7 针对重金属污染物的治理技术

3.7.1 可渗透反应墙技术。在污染区域内垂直于地下水水流方向建设可渗透性反应墙，在墙内反应层填充零价铁、活性炭、泥炭、蒙脱石、石灰和锯屑等反应介质，地下水中的重金属污染物被可渗透墙中反应介质吸附、沉淀、氧化分解或生物降解，而地下水则透过可渗透性墙，从而到达去除地下水中的重金属污染物目的[5]。

3.7.2 原位反应带技术。利用注水井群在污染源的下游带注入反应介质，形成一个带状反应区域，进而阻断污染源下流，当地下水重金属污染物与流入带状反应区时，重金属污染物与注入的介质发生物理、化学或生物化学作用而被固定、降解或阻截，进而达到清除地下水中重金属的效果。

3.7.3 異位修复技术。将具有大量重金属聚集的地下水通过抽水井群抽出，在地面上通过沉淀作用使重金属污染物沉淀，经过监测达标后，再将达标的水回灌地下，从而达到清理地下水的作用。

4 结语

不同地区地下水的污染状况不同，地下水超标项目也有所不同，因此要根据不同的污染情况、主要污染物，采用不同的地下水污染治理技术，从而更有效、更便捷、更经济地处理地下水污染。但是，地下水污染治理技术只是地下水治理体系的一部分，地下水治理技术只能改善地下水污染现状，不能从源头上解决地下水污染问题。只有改变我们原来的地下水开发利用观念，不过度开发，不肆意排放，珍惜地下水资源，加之采用合理的地下水污染治理技术，才能从源头解决地下水污染问题，实现我国可持续发展，显然这个过程需要政府、企业、人们的积极参与。

参考文献

[1]钱会，马致远，李培月.水文地球化学[M].2版.北京：地质出版社，2012.

[2]中华人民共和国生态环境部.2018中国生态环境状况公报[EB/OL].（2019-05-29）[2019-05-09].http：//www.mee.gov.cn/hjzl/tj/201905/t20190529_704850.shtml.

[3]蔡五田.浅论地下水污染源强[J].水文地质工程地质，2015（6）：132-136.

[4]郑菲.典型DNAPLs在饱和多孔介质中的运移及修复研究[D].南京：南京大学，2015.

[5]马景召.简析地下水重金属污染及其防治措施[J].冶金管理，2019（21）：140.