导航:首页 > 污水知识 > 污水地下水污染

污水地下水污染

发布时间:2021-03-20 05:00:45

1. 中国地下水污染到底有多严重

在全中国七大流域中,面临的严重问题是水体污染和水资源短缺,主要河流有机污染普遍,主要湖泊富营养化严重。
七大水系污染程度由重到轻顺序为:辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江。其中:辽河、淮河、黄河、海河等流域都有70%以上的河段受到污染。

长江
坐船顺长江而行,再在重庆、宜昌、武汉等城市绕行一周,目光所及,触目惊心。无数的排污口像一条条孽龙,整日哗哗不停地向长江喷吐着毒液。无数垃圾堆沿江边堆放,堆多了,会自然滑进长江,江水涨高了,也会自然将垃圾带入江中。

黄河
黄河泥沙含量大带来的一大好处是净化能力极强。在青海被严重污染的黄河在流进中自我净化,尤其在到达刘家峡水电站库区后,经过沉淀,以一类水质流出刘家峡。但仅仅经过上百公里之后,在进入兰州市时就成了三类水。流出兰州市时成为四类水,流经白银市后又下降为五类水。大量工业和生活废水源源不断地被排入黄河。

水污染严重原因多样:

我国水污染主要受三个因素影响,一是工业污染,将来即使所有工业合理布局,污水全部达标排放,处理过的污水也是超五类。二是城市生活污水,我国完全达到处理后排放还需要很长一段时间。三是面源污染,即农田施用化肥、农药及水土流失造成的氮、磷等污染,这个问题比较麻烦,我国是世界上使用化肥强度最高的国家。多种因素造成的复合污染,将使得中国水污染恶化的状况会越来越严重爱卫天猫。

在发达国家,工业用水的重复利用率达到80%以上。而且污水一定要处理后达标排放。而中国水的重复利用率远远低于此。多数企业做不到污水完全处理后达标排放。

发达国家平均每1万人就有一个污水处理厂,用以处理人们每日所产生的生活污水。而在中国,直到上世纪90年代中期,全中国的生活污水处理厂不到5家。武汉、重庆等绝大多数大城市生活污水处理率为零。都是直接排放。

七大流域:
1、长江是中国第一大河,又名扬子江,河流长度仅次于尼罗河与亚马孙河,入海水量仅次于亚马孙河与刚果河,均居世界第三位。
流域概况 长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧(见彩图 长江河源——唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川 ),干流经青、藏、川、滇、 鄂、 湘、赣、皖、苏、沪,支流涉及黔、桂、 甘、陕、 豫、粤、浙、闽,共计18省、 自治区、 直辖市。干流长6300km,流域 面积180.7万km 。较大支流有:雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、 汉江、赣江等8条,流域面积均在80000km 以上。干流自江源至宜昌为上游,河长4510km,除四川盆地外,多流经高山峡谷,坡陡流急,落差5360m,占全江总落差的98.9%。其中江源至当曲长约360km,称沱沱河;当曲至玉树巴塘河口长约820km,称通天河;巴塘河口至宜宾长约2300km,称金沙江;宜宾至宜昌长约1000km,称川江。川江下段自奉节至南津关长209km为著名的三峡 宜昌以下进入中下游平原。宜昌至鄱阳湖湖口为中游,长约940km。湖口以下为下游,长约850km。中游河段内,自湖北枝城至洞庭湖出口城陵矶长约340km,称荆江,河道蜿蜒曲折,两岸地势低洼,是长江 防洪 形势最为严峻的一段。中下游平原湖泊星罗密布,主要通江湖泊有洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖等四大淡水湖。
2、黄河为中国第二大河,以河水含沙量高和历史上水灾频繁而举世闻名。
流域概况 黄河流域西起巴颜喀拉山,东临渤海,南至秦岭,北抵阴山,流域面积75.2万km 。黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓,流经青海、四川、 甘肃、 宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等 9省、自治区,在山东垦利县注入渤海,干流全长约5400km。从河源到内蒙古托克托为上游,其中兰州以上大部分地区植物被覆较好;玛多至青铜峡的干流多峡谷,水能资源丰富;青铜峡以下为河套平原, 灌溉 发达,可通航运。托克托至河南桃花峪为中游,也有丰富的水能资源;两岸为黄土高原,植被少, 水土流失 严重,是黄河洪水 泥沙的主要来源。桃花峪到河口为下游,两岸绝大部分修建了大堤,泥沙淤积使河床一般高出两岸地面3~5m,多的达10m,故称悬河;沿岸多灌区,干流也可通航。河口附近,黄河入海水道不断淤积、延伸、改道,造陆作用强烈。各河段直接汇入干流的流域面积大于1万km的支流有十条,以渭河的面积与水量最大。
3、珠江由西江、北江、东江及珠江三角洲诸河四个 水系组成,分布于中国的云南、贵州、广西、广东、湖南、江西六个省(自治区)及越南社会主义共和国的东北部。珠江的主流是西江,发源于云南省境内的马雄山,在广东省珠海市的磨刀门注入南海,全长2214km。全 流域 面积45.37万km ,其中中国境内面积44.21万km 。
流域概况 珠江流域地处亚热带,气候温和, 水资源 丰富,多年平均年 径流 量3360亿m ,仅次于长江,居中国第二位。多年平均年降水量为1477mm。汛期降水强度大,汇流速度快,容易形成峰高量大历时长的流域性 洪水,对经济发达的珠江下游及三角洲造成严重威胁。枯水期也会连续三个月无雨或少雨,造成春旱或秋旱。珠江自云贵高原至南海之滨,干流总落差2136m,全流域水能理论蕴藏量3348万kW,主要集中在西江南盘江下游和红水河及黔江河段,可开发水电装机容量2512万kW,是中国水电开发建设基地之一。
4、海河流域位于中国华北地区,是中国开发较早的流域之一。
流域概况 海河流域习惯上包括海河和滦河两水系。海河水系由漳卫河、子牙河、大清河、永定河、潮白河、北运河、蓟运河等组成,还包括徒骇河、马颊河等平原排涝河道;滦河水系包括滦河和冀东诸河。1949年前,除滦河水系和蓟运河、徒骇河、马颊河单独入海外,其余各河均汇集天津流入渤海。天津以下河道称海河,干流长73km。海河流域范围包括北京、天津两市和河北省大部分,山西、山东、河南、辽宁四省和内蒙古自治区的一部分。流域总面积31.8万km (其中海河水系26.4万km 、滦河水系5.4万km )。流域内山区、平原面积分别占60%和40%。燕山、太行山由东北
至西南呈弧形分布。山脉以西、以北分布着黄土高原;山脉以东、以南是广阔的大平原。山地与平原间的过渡地带短,几乎直接交接。平原地形的总趋势是由西南、西、北向天津附近的渤海湾倾斜。由于历史上黄河多次改道入侵以及本流域各支流冲积的影响,平原区内构成缓岗与洼淀相间分布的复杂地形。
5、淮河位于长江、黄河之间, 流域 面积27万km ,其中淮河 水系 19万km ,沂沭泗水系8万km。
流域概况 水系淮河干流发源于河南省桐柏山,由西向东流入洪泽湖。出洪泽湖后分为两支:一支经高邮湖 邵伯湖在江苏省扬
州市东南流入长江,称入江水道,最大泄洪能力为12000m /s;另一支经 苏北灌溉总渠 流入黄海,设计泄洪能力为800m /s。此外,还可经废黄河泄洪300m /s,在大洪水时经淮沭新河向新沂河相机分洪3000m /s。干流全长约1000km。南岸主要支流有史灌河、淠河,均发源于大别山。北岸主要支流有洪汝、沙颍、涡、浍、新汴、濉等河。淮河流域的东北部为沂沭泗水系,原为发源于沂蒙山流入淮河的支流。12世纪末到19世纪中,黄河改道,占夺徐州以下泗河和淮阴以下淮河河道。在这时期,由于黄河河床淤积抬高,淮、沂、沭、泗排水受阻,形成了洪泽湖、骆马湖和南四湖(南阳、独山、昭阳和微山湖),使淮河南流入江,沂沭泗河则另找出路,东流入
海。经1949年以来的整治,沂沭河上游来水有一部分向新沭河分流,其余经新沂河入海;泗河流入南四湖,经运河入骆马湖,并接纳沂河来水,由嶂山闸泄入新沂河。
6、松花江是中国东北地区的主要江河,流经哈尔滨佳木斯,在同江附近注入黑龙江,干流全长939km。
流域概况 流域面积54.6万km ,分属内蒙古、吉林和黑龙江三省、自治区,其中山区占61%,丘陵占15%,平原占24%。流域东西分布有三江平原和松嫩平原,土地肥沃,草原连片。全流域耕地约2亿亩,并有3000万亩荒地可供开垦;大小兴安岭山区森林茂密,为中国著名的林业基地;三江平原煤炭资源丰富,1985年原煤产量
6000万t;松嫩平原为中国的主要石油基地,建有大庆油田,1985年原油产量占中国原油总产量的一半。流域气候冬季严寒漫长,夏季温热多雨。年平均气温为-3~5 C,最高达40 C,最低达-50 C。年降水量一般为500mm,东南部山区达800mm,西南部平原只有400mm,其年际变化较大,存在明显的丰枯交替变化规律。河川 径流量约 780亿m ,地下水资源约370亿m ,扣除重复水量后, 水资源总量约950亿m 。流域自然灾害主要为洪涝和干旱,东涝西旱。涝灾以东部三江平原最重,平均两年发生一次; 旱灾以西部松嫩平原较重,以春旱为主。
7、辽河位于中国东北地区西南部,源于河北省,流经内蒙古自治区、吉林省、辽宁省,注入渤海。
流域概况 全流域由两个水系组成:一为东、西辽河,于福德店汇流后为辽河干流,经双台子河由盘山入海,干流长516km;另一为浑河、太子河于三岔河汇合后经大辽河由营口入海,大辽河长94km。辽河干流来水原在六间房附近分流经外辽河汇入大辽河。1958年外辽河上口堵截后,干流与浑河、太子河不再沟通,成为各自独立的水系。流域总面积21.9万km 。西辽河郑家屯以上为辽河上游,面积13.6万km ,区内气候干旱,主要支流有老哈河、教来河、西拉木伦河等。其中老哈、教来河位于冀北辽西山地和黄土丘陵区,植被覆盖率不到30%, 水土流失 十分严重。上游耕地现约2600万亩,主要用于经营旱作农业和畜牧业。流域中 下游面积8.3万km 。辽河干流东侧为石质山区,植被较好,雨量较丰,有东辽河、招苏台河、清河、柴河等主要支流,连同浑河、太子河水系面积共5.26万km ,仅约占全流域的24%,而年径流量约占全流域 径流 总量150亿m 的70%;干流西侧多黄土沙丘,主要支流有秀水河、柳河和绕阳河等,其中柳河水土流失严重,是中、下游泥沙主要产区。中、下游地区经济发达,有沈阳、抚顺、鞍山等重要工业城市,抚顺、辽源等大型煤矿,辽宁、清河等发电厂,鞍山、本溪等钢铁企业,还有辽河油田以及沈山、长大等主要铁路干线和公路网,现有耕地4300万亩,内有水稻田620万亩,是辽河流域的主要农业区,1980年工、农业总产值占全流域的95%以上。

2. 地下水污染的方式及途径

1.地下水污染的方式

地下水污染的方式可分为直接污染和间接污染。

直接污染的特点是,地下水中污染组分直接来源于污染源,污染组分在迁移过程中,其化学性质没有任何改变。由于地下水污染组分与污染源组分的一致性,因此较易查明其污染来源及污染途径,这是地下水污染的主要方式。在地表或地下以任何方式排放污染物时,均可发生此种方式的污染。

间接污染的特点是,地下水的污染组分在污染源中的含量并不高,或低于附近的地下水,或该污染组分在污染源里根本不存在,它是污水或固体废物淋滤液在地下迁移过程中,经复杂的物理、化学及生物反应后的产物。例如:地下水硬度的升高多半以这种方式产生。

2.地下水污染的途径

地下水污染途径是复杂多样的。有人以污染源的种类而分,诸如污水渠道和污水坑的渗漏、固体废物堆的淋滤、化学液体的溢出、农业活动的污染、采矿活动的污染等,然而这种分类比较烦杂。实际上,按照水力学的特点分类更简单。按此方法,地下水污染途径可分为四类。

(1)间歇入渗型

间歇入渗型特点是,污染物通过大气降水或灌溉水的淋滤,使固体废物、表层土壤或地层中的有害或有毒组分,周期性地从污染源通过包气带渗入含水层。这种渗入多半是呈非饱和状态的淋雨状渗流形式,或者呈短时间的饱水状态连续渗流形式。无论在其范围或浓度上,均可能有季节性的变化。主要污染对象是潜水。

(2)连续入渗型

连续入渗型特点是污染物随污水或污染溶液连续不断地渗入含水层。最常见的是污水聚积地段(污水池、污水渗坑、污水快速渗滤场、污水管道等)的渗漏,以及被污染地表水体和污水渠的渗漏。其主要污染对象也多半是潜水。

(3)越流型

越流型特点是污染物通过层间弱透水层以越流的形式入渗到其他含水层。这种转移通过天然途径(水文地质天窗)、人为途径(结构不合理的井管、破损的老井管等)或者人为开采引起的地下水动力条件的变化,而改变了水流方向,使污染水流通过大面积的弱透水层越流入渗到其他含水层。其污染来源可以是地下水环境本身的,也可以是外来的,它可能污染承压水或潜水。研究这一类型污染的困难之处是查清越流具体地点及地质部位比较困难。

(4)径流型

径流型特点是污染物通过地下径流的形式进入含水层,即通过废水处理井、岩溶发育的巨大岩溶通道,或者通过废液地下储存层的隔离层的破裂带进入其他含水层。海水入侵是海岸地区地下淡水超量开采而造成海水向陆地流动的地下径流。此种污染的污染物可以是人为来源,也可以是天然来源,可污染潜水或承压水。其污染范围不很大,但其污染程度往往由于缺乏自然净化作用而显得十分严重。

3. 用来排废水,对地下水会有污染吗

1.1地下水污染的途径
地下水污染途径大致有5类。
1.1.1间歇入渗
大气降水或其他灌溉水使污染物随水通过非饱水带,周期性地渗入含水层,主要污染潜水。常见的污染源有地表废物堆、垃圾填埋场、尾矿库、饲养场、污灌的农田等。此类途径的污染程度与污染物的种类、污染源强度等有关。
1.1.2连续入渗
污染物随补给水不断地渗入含水层,主要污染潜水。常见的污染源包括废水坑、污水池、沉淀池、沉渣池、化粪池、排污沟、管道渗漏处等。污染物在进入地下水之前,要经过包气带,由于地层本身具有一定的过滤和吸附作用,可以在一定程度上使污染物浓度降低,因此此类途径的污染程度受包气带岩层厚度和岩性的影响较大。
1.1.3含水层之间的越流
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)。污染物通过整个层间或破损的井管污染潜水和承压水。如地下水的开采改变了越流方向,使已受污染的潜水进入未受污染的承压水即属此类。
1.1.4由地表水侧向渗入
污染物通过地表水补给过程进入地下含水层,污染潜水或承压水。其特征是污染物影响范围局限于地表水周边,呈带状或环状分布。此类途径的污染程度受地表水水质、水动力条件以及距岸边的距离等因素的影响较大。
1.1.5由通道直接注入
某些情况下,在利用井、孔、坑道等将污水直接排入地下岩石裂隙中进行地下处理时,排入的污染物质超过了地层的吸附、过滤等自净能力,就会造成地下水污染,严重时可能形成大面积地下水的连片污染。

4. 常见地下水污染类型

4.4.2.1 氮污染

氮污染是地下水最常见的无机污染,尤其是硝酸盐氮(NO3-N)。在未受污染的天然水中,NO3-N浓度多小于30mg/L,但在受污染的地下水中,其含量可从每升几十毫克到上百毫克。地下水中氮的来源较多,主要有化肥、农家肥、城市生活污水和生活垃圾等。农业生产中的过量施肥,以及集约化畜禽养殖往往是造成农业区地下水NO3-N污染形成的主要原因,而城市污水管网的渗漏以及垃圾淋滤液的渗漏是造成城市地区地下水氮污染的主要原因。例如我国的北京、沈阳、西安等许多大城市的地下水都遭受了不同程度的NO3-N污染,许多城市的地下水供水水源NO3-N都超过饮用水标准10mg/L,对城市供水安全构成了威胁。

4.4.2.2 盐污染

所谓地下水盐污染是指地下水受总硬度、Cl和TDS的污染。这3个污染参数往往具有明显的相关性,而污染地区往往总是在城市地区,特别是古老的城镇所在地,其污染来源多半是城市的生活废水和垃圾。这是城市化所带来的一种环境问题,也是地下水污染的一个普遍问题。地下水盐污染通常污染普遍且污染范围大,属面状污染,污染过程表现为总硬度不断升高,其他组分也升高,特别是Cl,Na+,K+和TDS,它们相关性很好,有时NO3和SO2-4也升高。一般来说盐污染水化学类型往往从HCO3型水转变为HCO3·Cl型水或Cl·HCO3型水,基本上不出现HCO3·SO4型水。

4.4.2.3 细菌污染

地下水的细菌污染主要由3类病原微生物引起,它们分别是细菌、病毒及寄生虫,又以前两种为主。许多接触水引起的传染病(俗称水媒病)的爆发多数是由于供水系统的水污染引起。污染地下水的病原菌主要是肠道病原菌,如大肠杆菌、鼠伤寒沙门菌、索氏志贺氏菌、空肠弯曲杆菌、结肠耶氏菌等。它们主要来自化粪池、生活污水池、垃圾填埋场以及污水排放系统等污染源。地下水通常是清洁无病毒的,但是由于人类活动可能会引起地下水病毒污染。病原微生物在地下水系统中的存活期与地下水是否会遭受病原微生物的污染密切相关。由于地下水径流速度比较缓慢,如果病原微生物的存活期小于其从污染源运移到地下水所需的时间,一般来说就不会造成地下水的污染。病原微生物的存活期的长短不仅与其种类有关,而且受温度、pH值、土壤含水量、其他微生物等多种因素影响。此外,病原微生物在地下水系统中的迁移能力还受到机械过滤作用和吸附作用的控制。

4.4.2.4 有机污染

地下水有机污染常常具有种类多、含量低、危害大、难治理等特点。国内外已有的研究成果表明,尽管多数有机污染物在地下水中的含量很低,但许多有机污染物具有致癌、致畸、致突变的“三致作用”,对人体健康有严重影响,而且大多数有机污染物在地下水环境中很难通过自然降解过程去除,很可能会长期存在并发生累积。近年来,地下水有机污染给公众所造成巨大的健康风险,已经引起许多国家政府的高度重视。美国环保局早在1979年就公布了129种优先控制污染物“黑名单”,其中有机污染物达114种(USAEnvironment Protection Agency,2008)。反映我国环境特征的中国环境优先控制污染物“黑名单”中,共有14类68种优先控制污染物,其中有毒有机化合物12类58种,占总数的85.29%(周文敏等,1990)。

地下水有机污染除具有种类多、含量低、危害大的特点外,还有其复杂性。由于地下水中的许多有机污染物来自有机液体,它们与水是不混溶的,与无机污染物在地下环境中的存在形式及迁移有很大区别。因此研究有机污染物在包气带、含水层中的运移十分复杂。此外,地下水有机污染物的浓度低使得遭受污染的地下水很难被直接发现,只有通过气相色谱等精密仪器的分析方能检出,常规的分析方法根本无法检测到,这也使得地下水有机污染问题研究起来更加复杂、困难。

由于地下水有机污染具有上述特点,使得其在调查与研究上存在很多困难。目前我国尚处于起步阶段,仍需在测试技术的开发与研究、地下水有机污染的调查评价、地下水有机污染物迁移转化规律的研究、污染场地风险评价、包气带及含水层的防污性能研究以及针对不同类型地下水有机污染治理技术的研究等各方面不断深入。

5. 地下水污染是什么

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。

污染原因

地下水污染是由于人为因素造成地下水质恶化的现象。地下水污染的原因主要有:工业废水向地下直接排放,受污染的地表水侵入到地下含水层中,人畜粪便或因过量使用农药而受污染的水渗入地下等。污染的结果是使地下水中的有害成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。污染的地下水对人体健康和工农业生产都有危害。

污染特点

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。

地下水污染与地表水污染有一些明显的不同:由于污染物进入含水层,以及在含水层中运动都比较缓慢,污染往往是逐渐发生的,若不进行专门监测,很难及时发觉;发现地下水污染后,确定污染源也不像地表水那么容易。更重要的是地下水污染不易消除。排除污染源之后,地表水可以在较短时期内达到净化;而地下水,即便排除了污染源,已经进入含水层的污染物仍将长期产生不良影响。

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。

途径

地下水污染途径是多种多样的,

漫“话”地下水污染

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。淋滤固体废物堆引起的污染,即属此类。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。废水聚集地段(如废水渠、废水池、废水渗井等)和受污染的地表水体连续渗漏造成地下水污染,即属此类。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)。污染物或者是通过整个层间,或者是通过地层尖灭的天窗,或者是通过破损的井管,污染潜水和承压水。地下水的开采改变了越流方向,使已受污染的潜水进入未受污染的承压水,即属此类。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。污染物通过地下岩溶孔道进入含水层,即属此类。

6. 地下水污染物的来源及特征

污染物质来源繁多,但是从其形成原因来看,基本有两大类:人为污染源和天然污染源。

(一)人为污染源

1.城市液体废物

城市液体废物主要包括生活污水、工业污水及地表雨水入渗。

(1)生活污水

生活污水主要包括SS(悬浮固体),BOD(生化需氧量),N(主要为NH4-N),P,Cl,细菌和病毒含量高,其次是Ca,Mg等,重金属含量一般都是微量。其中对地下水威胁最大的是氮、细菌和病毒。

(2)工业污水

工业污水种类繁多,下面仅列举一些有代表性的工业污水。食品和饮料厂:BOD高,SS也常常较高,还有Cl、酚和硫化物浓度也较高。制革厂:BOD,TDS(总溶解固体),Cl,Na+,硫化物及Cr浓度高,pH值高。铸造厂:pH值低,SS、酚和矿物油高。电镀和金属加工:pH值低,有毒金属(Cr)、氰化物浓度高。纺织工业:SS和BOD高,碱性水。化学工业:污水成分及浓度变化很大,其中有机毒物对地下水威胁最大,有些是致癌物。农药厂:TOC(总有机碳)高,有毒的苯酚衍生物高,有时有重金属,如砷、汞等。

(3)地表雨水入渗

城市地区的雨水沿地表径流往往含有较高的悬浮固体,病毒和细菌的含量也很高。在北方的冬天,由于路面抛撒融雪剂,如NaCl和尿素,使地表雨水径流,Na+,Cl和NH+4含量升高。

2.城市固体废物

城市固体废物包括生活垃圾、工业垃圾及污水河渠及污水处理厂的污泥等。

(1)生活垃圾

新鲜的生活垃圾含有较多的硫酸盐、氯化物、氨、BOD、TOC、细菌混杂物和腐败的有机质。这些废物经生物降解和雨水淋滤后,可产生Cl,SO2-4,NH+4,BOD,TOC和SS含量高的淋滤液,还可产生CO2和CH4气体。淋滤液中上述组分浓度峰值出现在废物排放的最初1~2年内,此后相当长的时间内(或许几十年),其浓度无规律的降低。总有机碳(TOC)的80%以上为脂肪酸,经细菌降解可变为高分子量的有机物,在潮湿温带地区,其降解期为5~10年,在干旱地区,由于缺乏水分,其降解速度会受到限制。

(2)工业垃圾

工业垃圾来源复杂,种类繁多。冶金工业产生含氰化物的垃圾;造纸工业产生含亚硫酸盐的垃圾;电子工业产生含汞的垃圾;石油化学工业产生含多氯联苯(PCBs)、农药废物和含酚焦油的垃圾,以及含矿物油、碳氢化合物溶剂及酚的垃圾;燃煤热电厂产生粉尘,粉尘淋滤液可产生As,Cr,Se和Cl;燃煤产生另外的污染物是煤灰,大部分是中性物质,只有约2%的可溶物,它含有硫酸盐,以及微量金属,如Ge和Se等。

(3)污泥

污泥除含有各种金属外,还有大量的植物养分,如N,P,K等。

3.农业活动及采矿活动

在农业活动中,农药、化肥及农家肥的施用是重要的地下水非点状污染源,它可引起大面积的浅层潜水水质恶化,其中主要是N03-N的增加。

矿床开采过程中,可能成为地下水污染源的是尾矿淋滤液及矿石加工厂的污水,此外,矿坑疏干,使氧进入原来的地下水环境里,使某些矿物氧化而成为地下水污染源。例如煤矿,其主要污染是含煤地层中的黄铁矿,它被氧化并经淋滤后,使地下水的Fe3+和SO2-4含量升高,pH值降低。采煤过程中由于地层中分离出沉积水,也可能使地下水的Cl升高。

(二)天然污染源

天然污染源是天然存在的。地下水开采活动可能导致天然污染源进入开采含水层。天然污染源主要是海水、含盐高及水质差的含水层。在海岸地区由于地下淡水的超量开采引起海水入侵;在内陆地区由于上层地下淡水超量开采而形成下层盐水的上升锥等均属此类。

(三)地下水污染物

研究地下水污染首先要对地下水污染物(或称污染组分)有清晰的概念。正确的污染物含义应该是:凡是人类活动导致进入地下水环境,会引起水质恶化的溶解物或悬浮物,无论其浓度是否达到使水质明显恶化的程度,均称为地下水污染物。地下水污染物种类繁多,按其性质分为化学污染物、生物污染物、放射性污染物等三种。

1.化学污染物

地下水中最常见的无机污染物是NO3,其次是Cl、硬度(Ca2++Mg2+)和总溶解固体等;微量非金属主要是As,F;微量金属主要是Cr,Hg,Cd,Zn等。许多为环境所关注的有机化学物含量甚微,一般为ppb级,或者是ppt级。一些发达国家,例如美国环保部把此项研究集中在120种有机化合物之中,他们把这些化合物列为优先监测项目,其中在地下水中经常发现的是二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1,1-二氯乙烷等。

2.生物污染物地下水中的生物污染物可分三类:细菌、病毒和寄生虫。在人和动物粪便中有400多种细菌,已鉴定出的病毒有100多种。在未经消毒的污水中,含有大量的细菌和病毒,它们能进入含水层污染地下水。

3.放射性污染物

地下水中放射性污染物的来源可能是人为的,如核电厂、核武器试验的散落物以及实验室和医院等部门使用的放射性同位素,也可能是天然来源(放射性矿床或含放射性矿的地层等)。主要的污染组分有226Ra,90Sr,289Pu,137Cs等。

7. 地下水的污染源

地下水的污染源种类繁多,按照其形成原因可分为两大类:人为污染源和天然污染源。

5.1.2.1 人为污染源

(1)城市液体废物

城市液体废物主要包括生活污水、工业污水及地表雨水径流。

① 生活污水:其中SS(悬浮固体)、BOD、氮(主要为氨氮)、磷、氯、细菌和病毒含量高;其次是钙、镁等;重金属含量一般为微量。

② 工业污水:工业污水种类繁多,不同污水污染参数具有很大的差异,表5-1-1列出我国各行业工业废水的主要污染参数。

③ 地表雨水径流:城市地区的地表雨水径流中往往含有较多的SS,病毒和细菌的含量也较高。在北方地区,由于冬天在路面抛撒融雪剂(如NaCl和尿素),使得地表雨水径流中Na+、Cl-和的含量较高。

(2)城市固体废物

城市固体废物包括生活垃圾及污水河渠和污水处理厂的污泥等。

① 生活垃圾:新鲜的生活垃圾含有较多的硫酸盐、氯化物、氨、BOD、总有机碳(TOC)、细菌混杂物和腐败的有机质。这些废物经生物降解和雨水淋滤后,可产生Cl-、、BOD、TOC和SS含量高的淋滤液,还可产生CO2和CH4等气体。淋滤液中上述组分的浓度峰值出现在废物排放后的1~2 年内,此后相当长的时间内(或许几十年),其浓度无规律地降低。TOC的80%以上为脂肪酸,经细菌降解可变为高分子有机物,在潮湿的温带地区,其降解期为5~10年。在干旱地区,由于缺乏水分,其降解速度可能受到限制。

表5-1-1 我国各行业工业废水的主要污染参数

续表

② 工业垃圾:工业垃圾来源复杂,种类繁多。冶金工业产生含氰化物的垃圾,造纸工业产生含亚硫酸盐的垃圾,电子工业产生含汞的垃圾;石油化学工业产生含多氯联苯、农药、酚焦油、矿物油、碳氢化合物溶剂及酚的垃圾;燃煤热电厂产生粉尘、粉煤灰,粉煤灰淋滤液含砷、铬、硒、氯等。

③ 污泥:污泥除富集有各种金属外,还有大量的植物养分,如氮、磷、钾等。

(3)农业生产及采矿活动

农业生产中使用了大量的杀虫剂、杀菌剂、除莠剂、化肥以及农家肥等。这些物质被施用后,除被生物吸收、挥发、分解之外,大部分残留在土壤和水中,然后随农田排水和地表径流进入水体,造成污染;挥发进入大气中的部分仍有可能随降水过程进入水体,也造成污染。天然水体中的有机物质、植物营养物(氮、磷)、农药等主要来源于农田排水。从长江水质监测结果知,在雨季和农田耕作季节,长江水中的有机氯农药含量往往上升,约为枯水期和农闲时节的2倍多,因此,对农田排水造成的水污染不可等闲视之。

农业活动对地下水环境的污染已成为人们关注的热点问题。如土壤中残留的DDT、六六六和未被植物全部吸收的化肥,随水一起下渗会污染地下水。此外,我国部分地区利用污水灌溉,也会对地下水造成大面积的污染。

在矿床开采过程中,可能成为地下水污染源的是尾矿淋滤液及矿石加工厂的污水。此外,在矿坑疏干过程中,氧气进入原来的地下环境里,使某些矿物氧化可成为地下水的污染源。例如煤矿,其主要污染来源是含煤地层中的黄铁矿,它被氧化并经淋滤后,使地下水的Fe和浓度升高,pH值降低;此外,采煤过程中从地层中分离出的水,也可使地下水的Cl-浓度升高。开采金属矿时,其主要污染来源是尾矿及矿石加工的污水,它可使地下水中相关的金属离子的浓度升高。

5.1.2.2 天然污染源

天然污染源是天然存在的,地下水开采活动可能导致天然污染源进入开采含水层。天然污染源主要是海水及含盐量高和水质差的地下水。

在沿海地区的含水层,如果过量开采地下水,则可能导致海水(地下咸水)与地下淡水界面向内陆方向的推移,从而引起地下淡水的水质恶化。地下卤水也可能产生类似的后果。我国沿海的一些城市和地区都已先后出现了上述的地下咸水入侵问题。

8. 地下水污染物有哪几大类

地下水污染物有四大类:

1、地下淡水的过量开采导致沿海地区的海(咸)水入侵。

2、地表污(废)水排放和农耕污染造成的硝酸盐污染。

3、石油和石油化工产品的污染。

4、垃圾填埋场渗漏污染。

污染的结果是使地下水中的有害成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。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。

(8)污水地下水污染扩展阅读

地下水污染来源

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。

1、生活污水和生活垃圾会造成地下水的总矿化度、总硬度、硝酸盐和氯化物含量的升高,有时也会造成病原体污染。

2、危险废物填埋场中的渗滤液或其他污染物从填埋场漏出,那样会对地表水和地下水造成负面影响。

3、工业废水和工业废物可使地下水中有机和无机化合物的浓度增加。

4、农业施用的化肥和粪肥,会造成大范围的地下水硝酸盐含量增高。农药对地下水的污染较轻,且仅限于浅层。农业耕作活动可促进土壤有机物的氧化,如有机氮氧化为无机氮(主要是硝态氮),随渗水进入地下水。

9. 污水排到深十米的池子中,是否会对当地地下水造成污染

未经处理的污水,排到未经防渗处理的池子中,如果是渗透性好的岩土层,一定会对周围的环境产生影响,如果有含水层,也会污染地下水。如果是渗透性特别差的岩层,污染传播会速度慢一些,但是造纸厂的污水我见过,不经处理就排放,实在是污染太大了。而平原地区,多数是砂、砾等岩土,所以一定会对土壤和地下水造成污染。

10. 污染物对地下水的污染

5.2.1 地下水污染的含义

由上述已知,液体废弃物造成地下水污染是主要的环境地质问题之一,研究其形成、变化规律和防治措施,必须首先弄清地下水污染的含义。

目前对地下水污染的含义,国内外尚无统一的定义。德国马修斯教授(G.Martthess,1972)提出:“受人类活动污染的地下水,是由人类活动直接或间接引起总溶解固体及总悬浮固体含量超过国内或国际上制定的饮用水和工业用水标准的最大允许浓度的地下水;不受人类活动影响的天然地下水,亦可能含有超标准的组分,在这种情况下,亦可根据其某些组分超过天然变化值的现象而定为污染。”法国弗里德教授(J.J.Fried,1975)认为:“污染是水的物理、化学和生物特性的改变,这种改变通常会限制或阻碍地下水在各方面的使用。”美国学者米勒(D.W.Miller,1974)等在他们的论文中谈到:“Contamination和Pollution这两个词是同义词,意思是指,由于人类活动的结果使天然水质恶化到使其适用性遭到破坏的程度;……地下水通过含水层运动的天然结果,亦会使一种或多种组分的浓度增加,这种现象称为矿化。”弗里基(R.A.Freeze)和彻里(J.A.Cnerry)在1979年出版的《Ground-water》一书中谈到“凡由于人类活动而导致进入水环境的溶解物,不管其浓度是否达到水质明显恶化的程度都称为污染物(Contamination),而把污染(Pollution)一词,作为污染物的浓度已达到人们不能允许程度的状况的一个专门术语。”从上述所引用的一些论述中,可以发现一些相互矛盾的看法,主要分歧是对污染标准和污染原因两个方面的问题认识有异。

在天然地质环境及人类活动影响下,地下水中的某些组分都可能产生相对富集和相对贫化,都可能产生不合格的水质。如果把这两种形成原因各异的现象统称为“地下水污染”,在科学上是不严谨的,在地下水资源保护的实用角度上,也是不可取的。因为前者是在漫长的地质历史中形成的,其出现是无法防止的;而后者是在相对较短的人类历史中形成的,其出现是可以防止的。

在人类活动的影响下,地下水某些组分浓度的变化总是从小到大的量变过程,在其浓度尚未超标之前,实际污染已经产生。因此,把浓度变化超标以后才视为污染,实际上是不科学的,也失去了预防的意义。

因此,我们认为地下水污染的定义应该是:凡是在人类活动的影响下,地下水水质变化朝着水质恶化方向发展的现象,统称为“地下水污染”。不管此种现象是否使水质恶化达到影响使用的程度,只要这种现象一发生,就应视为污染。至于在天然环境中产生的地下水某些组分相对富集及贫化而使水质恶劣的现象不应视为污染,而应称为“天然异常”。

当然,在实际工作中要判别地下水是否污染及其污染程度,最好以地区背景值(或称本底值)作标准,有时也用历史水质数据,或用无明显污染来源的水质作对照值。

5.2.2 地下水污染源与污染物

5.2.2.1 地下水污染源

地下水污染源基本上可分为两大类,一是人为污染源,二是天然污染源。

人为污染源包括:各种液体废弃物,这是最普遍和数量最大的,具体特征如前5.1.2小节所述;其次为生活垃圾、工业垃圾、废矿堆与尾矿和污泥等固体废弃物;还有残留农药、化肥及农家肥等。

天然污染源主要指:海水、原生含盐量高水质差的地下水、含有害成分较高的矿体等。它们在天然条件下或是在附近合理开采地下水时,对原良好的地下水水质并不构成威胁,但若对这些污染源周围的水源地进行不合理地或过量地开采,则可能引起海水入侵、矿体有害成分扩散、原生劣质水渗入,造成地下水污染。

5.2.2.2 地下水污染物

所谓地下水污染物(或称污染组分)含义是:凡是人类活动导致进入地下水环境,会引起水质恶化的溶解物或悬浮物,无论其浓度是否使水质恶化达到影响其使用的程度,均称为地下水污染物。地下水污染物种类繁多,按其性质大致可分为三类:

5.2.2.2.1 化学污染物

地下水中最普遍的无机污染物是、其次是Cl-、硬度(Ca2++Mg2+)和总溶解固体等。微量非金属主要是As、F等。微量金属主要有Cr、Hg、Cd、Zn等。许多为环境所关注的有机化合物含量甚微,一般为10-9级或ng/g级。

5.2.2.2.2 生物污染物

地下水中的生物污染物可分为三类,即细菌、病毒和寄生虫。在人和动物粪便中有400多种细菌,已鉴定出的病毒有100多种。在未经消毒处理的污水中,含有大量的细菌和病毒,它们可能进入含水层污染地下水。

5.2.2.2.3 放射性污染物

地下水中的放射性核素可能是人为的,如核电厂、核武器试验的散落物以及实验室和医院等部门使用的放射性同位素;也可能是天然来源的,如放射性矿床。

5.2.3 地下水污染的特点与途径

5.2.3.1 地下水污染的特点

地下水污染与地表水污染有明显的不同,其特点有二:

5.2.3.1.1 隐蔽性

即使地下水已受某些组分严重污染,但它往往还是无色、无味的,不易从颜色、气味、鱼类死亡等鉴别出来。即使人类饮用了受有毒或有害组分污染的地下水,对人体的影响也只是慢性的长期效应,不易觉察。

5.2.3.1.2 难以逆转性

地下水一旦受到污染,就很难治理和恢复。主要是因为其流速极其缓慢,切断污染源后仅靠含水层本身的自然净化,所需时间长达十年、几十年、甚至上百年。难以逆转的另一个原因是某些污染物被介质和有机质吸附之后,会在水环境特征的变化中发生解吸-再吸附的反复交替。

5.2.3.2 地下水污染途径

地下水污染途径是指污染物从污染源进入到地下水中所经过的路径。研究地下水的污染途径有助于制定正确的防治地下水污染的措施。但是,地下水污染途径是复杂多样的,有人以污染源的种类分类,诸如污水渠道和污水坑的渗漏、固体废物堆的淋滤、化学液体的溢渗、农业活动的污染以及采矿活动的污染等等,这显得过于繁杂。这里介绍按照水力学上的特点分类,这显得简单明了些。按此方法,地下水污染途径大致可分为四类,详见表5.1和图5.1及图5.2。

表5.1 地下水污染途径分类

5.2.3.2.1 间歇入渗型

其特点是污染物通过大气降水或灌溉水的淋滤,使固体废物、表层土壤或地层中的有毒或有害物质周期性(灌溉旱田、降雨时)从污染源通过包气带土层渗入含水层。这种渗入一般是呈非饱水状态的淋雨状渗流形式,或者呈短时间的饱水状态连续渗流形式。此种途径引起的地下水污染,其污染物质原来是呈固体形式赋存于固体废物或土壤里的。当然,也包括用污水灌溉大田作物,其污染物则是来自城市污水。因此,在进行污染途径的研究时,首先要分析固体废物、土壤及污水的化学成分,最好是能取得通过包气带的淋滤液,这样才能查明地下水污染的来源。此类污染,无论在其范围或浓度上,均可能有明显的季节性变化,受污染的对象主要是浅层地下水。

图5.1 地下水污染途径

5.2.3.2.2 连续入渗型

其特点是污染物随各种液体废弃物不断地经包气带渗入含水层,这种情况下或者包气带完全饱水,呈连续入渗的形式,或者是包气带上部的表土层完全饱水呈连续渗流形式,而其下部(下包气带)呈非饱水的淋雨状的渗流形式渗入含水层。这种类型的污染物质一般是液态的。最常见的是污水蓄积地段(污水池、污水渗坑、污水快速渗滤场、污水管道等)的渗漏,以及被污染的地表水体和污水渠的渗漏,当然污水灌溉的水田(水稻等)更会造成大面积的连续入渗。这种类型的污染对象亦主要是浅层含水层。

上述两种途径的共同特征是污染物都是自上而下经过包气带进入含水层的。因此对地下水污染程度的大小,主要是取决于包气带的地质结构、物质成分、厚度以及渗透性能等因素。

5.2.3.2.3 越流型

图5.2 地下水污染途径

其特点是,污染物通过层间越流的形式转入其他含水层。这种转移或者是通过天然途径(水文地质天窗),或者通过人为途径(结构不合理的井管、破损的老井管等),或者人为开采引起的地下水动力条件的变化〔图5.2(a)〕而改变了越流方向,使污染物通过大面积的弱隔水层越流转移到其他含水层。其污染来源可能是地下水环境本身的,也可能是外来的,它可能污染承压水或潜水。研究这一类型污染的困难之处是难于查清越流具体的地点及地质部位。

5.2.3.2.4 径流型

其特点是,污染物通过地下水径流的形式进入含水层,或者通过废水处理井,或者通过岩溶发育的巨大岩溶通道,或者通过废液地下储存层的隔离层的破裂进入其他水层。海水入侵是海岸地区地下淡水超量开采而造成海水向陆地流动的地下径流。此种形式的污染,其污染物可能是人为来源也可能是天然来源,可能污染潜水或承压水。其污染范围可能不很大,但其污染程度往往由于缺乏自然净化作用而显得十分严重。

阅读全文

与污水地下水污染相关的资料

热点内容
天津机电公司水处理 浏览:739
沁园净水器原厂滤芯哪里的 浏览:533
建一个污水厂要什么资质 浏览:185
马桶上的水垢怎么去除方法 浏览:386
edi事务 浏览:503
四川省污水处理奖项 浏览:750
颗粒过滤网设备 浏览:465
自来水厂净水过程包括什么 浏览:212
反渗透浓水怎么调小 浏览:708
空气滤芯上插头怎么拔 浏览:695
去极相的离子机制 浏览:748
高压液压三通滤芯器如何切换 浏览:383
飞度怎么清理空调滤芯 浏览:158
gk树脂改件打桩 浏览:756
农村污水管理提升 浏览:668
农村生活污水处理调试流程 浏览:402
吏密斯净水机如何按装 浏览:551
强碱性除垢剂 浏览:136
净水器装在车上怎么装 浏览:229
鱼缸制冷机怎么连过滤 浏览:342