地下水污染现状及其修复技术研究进展

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年4月第12期   作者:赵立勇
[导读] 随着城市化进程的加快及现代农业的快速发展,我国城镇地下水水质不断恶化。
       赵立勇
        天津市宝坻区水文资源服务站 天津 301800
        摘要:随着城市化进程的加快及现代农业的快速发展,我国城镇地下水水质不断恶化。当前我国多数城市地下水水质呈下降趋势,地下水污染所带来的环境影响已严重引影响区域经济建设与社会发展。我国学者在地下水污染修复环境调查、污染迁移转化模型、地下水修复技术等方面做了大量的工作。自20世纪70年代以来,国内外学者经过不断的实验研究与探索,在地下水污染修复技术方面取得了较大的进步。由于地下水位于地面以下,是赋存于地下岩层空际间的水,一旦遭到污染,很难被完全修复。因此,探索积极有效的地下水修复技术是当前研究的热点。
        关键词:地下水污染;现状;修复技术
        随着我国经济社会的快速发展,各种自然资源开发利用量呈迅速增长态势,地下水资源作为具有重要战略意义的自然资源也长期处于过量开采状态,导致全国部分区域地下水水位持续下降,据相关调查数据显示,局部地区累计下降已超过100m,同时全国近20%的城市集中式地下水水源水质劣于Ⅲ类,部分城市饮用水水源水质超标因子除常规化学指标外,甚至出现致癌、致畸、致突变污染指标。众所周知,地下水一旦遭到污染,治理和修复难度大、成本高、周期长,环境与生态破坏往往难以逆转。由此可见,直接关系人民群众身体健康的地下水已经遭到极其严峻的破坏,且修复需付出的代价比其他环境问题高,因此全社会都应重视地下水污染问题,积极加强对地下水环境污染的防治,促进生态环境建设,确保为群众营造安全的用水环境,为经济建设和发展的有序进行打下坚实的基础。
        1地下水污染的影响
        1.1地下水污染对人体健康的影响
        地下水在自然环境中结构受到严重破坏后,就直接影响了饮用水的健康品质,严重时也可能会造成一些病菌,影响人体的健康。主要污水区域受到严重的大气污染后,往往还可能会直接引起水中“三氮”化学物质总体含量发生明显的改变。饮用水中的亚硝酸盐或其他硝酸盐等有毒矿物质元素含量太多,会对人的身体,尤其是早期孕妇和学龄幼童造成极大危害,会引起急性的亚硝酸盐食物中毒,即铁阳性血红综合征。硝酸盐氮和亚硝酸盐氮也可以在人类的特定情况下被转化成一种致癌物质——亚硝胺。另外,被污染的土壤和地下水硬度太高。它们作为一种食品和水源,不仅苦涩难于饮用,还可能引起消化道和肠内各系统的疾病,如胃肠道功能障碍、呕吐、腹泻、胀气。假如地下水源遭受有机物乃至重金属的严峻污染,那么它们所带来的环境污染及对人类的危害将不堪设想。
        1.2地下水污染对工业生产的影响
        天然地下水的硬度随着不同的天然地理环境条件而有所变化,但是它们短时间内的变化并不太明显,所以天然地下水的硬度快速上涨一般都是由于人为的污染。地下水中钙镁铁矿含量的减少一般并非直接源于污水,污水中钙镁铁矿硬度往往很低,地下水中钙镁铁矿含量的减少是污水与地表部分的化学成分相互作用所导致的。在我国,尤其是北方地区,地下水占据了工业生产饮用水中很大的一部分。地下水的污染将会严重威胁工业生产。首先,地下水硬度的提高会直接导致整个工业锅炉的煤炭、炉膛及其管道出现结垢,直接影响锅炉的使用寿命,甚至可能引起火灾或者爆炸。
        1.3地下水污染对农业生产的影响
        地下水的污染给我国农业生产带来的危害也很明显。首先长期采用pH过高的井水灌溉农田,会使土壤板结,不能进行耕作。灌溉水中的亚硝酸盐含量太多,会严重削弱农作物的防御抗病能力,降低农作物品种的质量,营养价值有所下降,蔬菜类农作物更容易发生腐烂现象,不能进行贮存与运输。另外在被污染的矿井水中,由于硫酸盐、氯离子的含量太多,可能会降低农作物的质量。


        2地下水污染的防治措施分析
        2.1贯彻落实相关法规
        地下水资源环境污染防治工作的相关管理单位,需要充分意识到针对水资源环境污染防治工作各个方面的相关法律法规和政策,并进行研究和制订相关防治措施,了解其重要意义与推动作用。同时也需要紧紧跟随时代的发展,不断调整相关法律法规的文件,让法律法规文件能够贯彻落实,并加大其执行力度,使该法律和政策能够在推动地下水资源环境保护工作的各个阶段发挥其功效。与此同时,需要对重要地下水资源保护环境进行区域性的划分,并且在当地建立了一个专门的地下水保护区域,制订相应的地下水保护管理办法和条例。
        2.2加强城市地下水监测
        污染物进入城市地下水需要一段时间,地下水污染检测设备主要有酸性检测仪、水污染检测仪、动态检测仪等,通过动态分析仪检测城市地下水的污染情况,对城市地下水资源质量动态进行监测。对定期检测结果进行详细记录、分析,检测城市地下水资源质量,若城市地下水资源被过度污染、水质波动过大,有关部门应及时采取针对性措施,避免城市地下水进一步受到污染。
        2.3兴建地下水库
        建设地下灌溉水库,大力支持、鼓励和提倡农民节省灌溉用水。限制过量地开发利用地下水,这仍然是导致我国地下水资源环境受到污染的两个根本性因素。我们主张少水多用,以富含地表水或者浅层水的地下水资源来直接代替其他高品质深层地下水,而适当地开发利用其他各类工农业居民生活所需用水。同时回收利用其他饮用水;较为优质的天然工业专用冷却水和存在大气环境中的自然降水等进行过滤,回收浇灌至地下水中。积极组织整治各种可能会严重破坏地下灌溉水源的农业污染物,严防农业工厂废污水直接排放渗入地下;应当及时整治农业灌溉区和农田中的废弃物的污水,并保证符合农业标准;应当科学、合理地选择和使用施用化肥、农药;认真组织做好建设项目规划,地下水的水源环境会影响监测评估的准确性,保证该区地下水资源免受环境污染。积极探索和创新开展地下水生态资源与环境水质的管理工作,研究并制定有关防治地下水污染的相关技术与管理方法。
        3地下水污染的修复技术
        3.1电化学动力修复技术
        电化学动力修复生态技术,它是一种全新的环保节能修复生态技术,它可以借助于电化学技术进行分解和改善地下水、土壤以及其他污染环境,电动力学的特点是进行环保生态修复。具体来说就是已经受到严重污染的地下水,反应区域和其他地下水集中处理区域的内部分别插入一个定向电极并将其通入直流电,使该处理区域内部直接形成一个定向电场,由于这个电场的相互作用可以直接使水中分解物质的小的微颗粒和水中分解出的离子等,随着这个电力场的定向运动及其方向而同时进行定向移动,它们一般最终会被集中移动至预先为地下水所处理设置好的集中处理反应区中,之后小的微颗粒和水中分解出的离子等也都会在这个处理区中被集中处理。
        3.2生物法修复技术
        传统的物理方法处理污染物的能力有限,化学方法易造成二次污染。生化处理为处理城市地下水污染最有效的方法,具有不同生物学特性的微生物在代谢过程中会产生酶,使毒素分化、降解或吸附沉淀。生物修复主要对城市地下水污染物进行原位修复,有效改善城市地下水环境,提高城市地下水的流量、水质。
        4结语
        随着全球可持续发展思想的贯彻落实,地下水污染问题逐步受到世界各国和社会的广泛重视,长期存在的地下水污染问题也导致生态环境遭受许多不同层次的影响,这对我国社会和国民经济的建设和发展造成严重的负面影响。对此,相关管理者都需要充分认识和考虑到如何保护土壤中的地下水资源和深刻的认识环境的重要性,针对地下水中的土壤污染问题开展综合治理,采取有效和具体的方式措施,完善与土壤相关的政策和法律法规制度,提升土壤中的地下水整体质量,为推动我国社会和经济建设发展打下坚实基础。
        参考文献
        [1]王彦昕.我国加速推进地下水污染防治[J].生态经济,2019(9):9-12.
        [2]曹翠翠.地下水污染对生态环境的影响分析[J].黑龙江科技信息,2014(15):17.
        
       
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