吕全标 黄颀 马新建
（广东省佛山地质局，佛山 528000）
摘要 清远市清城区生活垃圾焚烧发电厂是清城区垃圾处理的重要举措设施。掌握场地的水文地质条件可为日后开展项目建设提供参考条件与依据，调查与研究，通过利用钻孔与钻孔资料、抽水试验与渗水试验、地下水位监测、地下水水质检测等资料，初步查明了包气带的岩性、结构、厚度，并对其防污性能进行评价；查明了地下水补给、径流和排泄特征，分析了含水层与包气带的岩性及其渗透系数；评价了地下水水质，为项目的设计和地下水环境影响评价提供了详实可靠的水文地质资料。
关键词：垃圾焚烧发电厂 地下水 水文地质条件
0 前言
生活垃圾焚烧发电厂中生活垃圾所产生的渗滤液中有很高的COD、氨氮等有机污染物及重金属污染物，如若管理不当或发生风险，则会导致渗滤液泄露，污染地下水环境。因此，在垃圾焚烧发电厂建设前期，需进行地下水环境影响评价，本文重点分析场地水文地质条件，从而为地下水环境影响评价提供基础性的水文地质资料。
1 项目概述
清远市清城区生活垃圾焚烧发电厂场地位于清远市区飞来峡镇天堂山国营林场内。距离飞来峡镇区路程约10公里，距离清城区政府路程约48公里。距离S252省道约4.2公里，交通较为便利。地处属于南亚热带季风气候，气候温和，光照充足，雨量充沛，4-9月为多雨期，降水量占全年的80%。调查区内地表水较发育，主要有溪沟、河流和山塘三种。区内山涧溪沟较发育，溪沟长度普遍较短，总体为自北流向南。地表水的补给以大气降雨为主。调查区地貌以低缓丘陵、冲积平原为主，山脊连续，河谷冲沟发育，多为“V”型谷，分水岭明显。本项目处理规模为日处理生活垃圾2500吨，分两期建设，其中一期工程1500吨/日，二期工程为1000吨/日。
2 场地地质条件
2.1 地层与岩性
根据钻探揭露，场地范围内第四系土层包括了残坡积土层（Qedl）和人工填土（Qml），下伏岩层为晚侏罗世中粗-中粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ32c）。该场地各岩土体水文地质特征如下：
（1）第四系土层
人工填土已进行了土地平整，表层土体平面分布结构差异性较小，成分主要为粉质粘土。根据钻探资料和场地外开挖边坡露头调查可知，残坡积土多呈土黄色，由花岗岩基岩风化残积而成，成分主要为砂质粘土，局部约含5～15%碎石。
（2）岩层
分布于整个勘查区，施工钻孔均有揭露，未见底，岩性为为晚侏罗世中粗-中粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ32c），该层上部全强风化层构造裂隙较发育，具有一定的导水能力和贮水能力，下部中微风化层构造裂隙多为紧闭性节理，所以构造裂隙中含水量较少，且裂隙连通性较差。
2.2地质构造
调查区内断裂不发育，本次调查未在调查区内发现断裂。厂址区南约2.5km处南埔断裂通过。断裂展布于升平镇高埔村-民安镇浮良村一线，呈东西走向，长约24km，宽5-10m不等，断裂发育在晚侏罗世、早白垩世花岗岩中，断面发育呈舒缓波状，倾向北，倾角50~75°。构造岩有硅化岩、碎裂岩及构造角砾岩。断裂至少表现为三期活动，早期表现为压性，中期表现为张性，晚期表现为左旋挤压剪切。
3场地水文地质条件
3.1地下水类型
厂址区及附近地下水（饱水带中的水）按含水介质岩性类型可划分为一种类型，即块状岩类裂隙水。块状岩类裂隙水广泛分布于厂址区。根据本次水文地质调查，并结合前人区域水文地质资料，调查区块状岩类裂隙水含水岩层岩性为晚侏罗世中粗-中粒斑状黑云母二长花岗岩。地下水主要赋存于块状岩的风化裂隙之中，基岩裂隙一般随深度的增加发育程度减弱，基岩裂隙水主要赋存于风化裂隙之中和构造裂隙之中，区内基岩裂隙含水层具有富水性不均匀特点。
3.2场地地下水补迳排条件
3.2.1地下水补给
厂址区地下水补给主要来自于大气降雨入渗补给。该区属亚热带季风气候区，雨量充沛，多年平均降雨量大于多年平均蒸发量，为大气降雨渗入补给地下水的有利条件和重要来源之一。厂址区内和厂址区周边地表岩性主要为砂质粘土，基岩节理裂隙发育，植被繁茂，降雨入渗条件相对较好。
3.2.2迳流
根据厂址区内钻孔水位资料，结合地形条件，绘制等水位线图。根据等水位线图，可知场地内地下水流向总体自北、东向南、西方向流动。由于厂址区内地下水水力坡度较大，地下水流速较快。
3.2.3排泄
厂址区地形地貌以低山丘陵为主，且地处亚热带，气候炎热，年平均气温较高，地下水的排泄方式主要为植物蒸腾，次为潜水蒸发。由于调查区低山丘陵地带地下水水位埋深普遍较深，所以区内潜水蒸发排泄量较少.
3.3渗水试验
包气带的防污性能好坏直接影响地下水的污染类型和程度，而垂向渗透系数是评价包气带防污性能的重要参数。现场渗水试验是获得表层包气带垂向渗透系数的重要手段[1,2]。
本次水文地质调查分别于厂址区用地中部及四周共布设了6个点做了试坑渗水试验。试验方法采用单环法，方法如下：
① 于干燥表土层中挖一试坑，并于坑底设置一个铁环，同时保证铁环口水平。
② 试坑边安置一个装有可调节水量大小并连有细管的水桶。
③ 试验时利用量杯向桶内加水并保持固定水平面，同时保持铁环内水柱高度10cm。每5分钟记录加入桶内水量，当连续5次以上加注水量基本不变时可视为本次渗水试验结束。通过计算求出单位时间内从坑底渗入的水量Q，除以坑底（铁环）面积F，可得出土的平均渗透速度V。
当坑内水柱高度不大（等于10cm）时，可以认为水头梯度小于1，因而K=V，即渗透系数等于渗透速度。
本次试坑渗水试验成果如下表3-1。
据试坑渗水试验成果及土工试验结果，厂址区场地包气带土层渗透系数为3.55×10-5～1.04×10-3cm/s不等，属隔水—弱透水层。
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从表4水质分析结果表明此场地地下水中，一般化学指标中的pH值最低为5.21，相比较标准值低1.29；氟化物含量0.15~1.96mg/L，超过标准值0.96 mg/L。其余指标均符合国家水质要求标准值。因此调查区内地下水水质较好，只需稍作人工处理后可以作为生活饮用水。
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5结束语
综上所述，本文对清远市清新区垃圾焚烧发电厂工程的水文地质中地质条件，水文地质条件地下水水质进行详细阐述，通过对调查区水文地质钻探、渗水试验、抽水试验、水质分析等工作，基本查明了调查区的含水层的分布、埋藏、水位、水量、水质及其补给、径流、排泄等水文地质条件，通过渗水试验与抽水试验得出了厂区地下包气带与潜水层的渗透系数，评价了地下水水质，减少地下水问题对发电厂建设带来的不良影响。
参考文献
[1] 王大纯，张人权，史毅虹等. 水文地质学基础[M].北京：地质出版社，1995.
[2] 蒋辉，郭训武. 专门水文地质学[M].北京：地质出版社，2007.
[3] 薛禹群，朱学愚，吴吉春. 地下水动力学[M].北京：地质出版社，1997.