矿山地下水环评项目地下水水质评价及预测研究.doc

前言矿山地下水环评项目地下水水质评价及预测研究 以广东省阳山县犁壁山铁多金属矿采选项目为例学 生：易 鑫，地球环境与水资源学院指导老师：潘红忠，地球环境与水资源学院 1前言广东省阳山县犁壁山铁多金属矿于1958年由当地村民发现，之后于1959年、19661967年间分别由广东省地矿局723队、706队做过简单的调查工作，其中以后者较为重要。该矿探矿权所有人原为广东省化工地质勘查院。2004年初，该院将探矿权转让给南方现代市场经济研究院。后又受南方现代市场经济研究院委托，开展了进一步的普查工作，完成了广东省阳山县犁壁山铁多金属矿普查报告。2011年2月，在普查工作的基础上，该院又完成了广东省阳山县犁壁山铁多金属矿详查报告。根据国家环境保护部2011年2月11日发布的环境影响评价技术导则地下水环境（hj 6102011）标准，本项目需开展地下水环境影响评价专题工作。在认真收集及研究有关数据及资料的基础上，编制了本项目地下水环境影响评价工作方案，并根据工作方案开展地下水环境影响评价工作。本次地下水环境影响评价主要任务是通过搜集资料、环境现状调查、水文钻探、抽水试验、地下水位观测与水质化验等，进行地下水环境现状调查、预测和评价本项目实施过程中对地下水可能造成的直接影响和间接危害（包括水质污染及水位变化），并针对这些影响和危害提出防治对策，预防地下水环境恶化，降低项目建设对地下水环境的不利影响，为环保审批部门提供科学依据。2选题背景2.1 研究的目的和意义通过对犁壁山铁多金属矿进行水质评价和预测，有助于人们在该地区地下水环境最小程度影响下，确定合适的开矿位置，使得该地区经济发展与生态环境保护相协调。地下水环境影响评价主要任务是通过搜集资料、环境现状调查、水第 41 页 共 41 页选题背景文钻探、抽水试验、地下水位观测与水质化验等，进行地下水环境现状调查、预测和评价本项目实施过程中对地下水可能造成的直接影响和间接危害（包括水质污染及水位变化），并针对这些影响和危害提出防治对策，预防地下水环境恶化，降低项目建设对地下水环境的不利影响，为环保审批部门提供科学依据。2.2 水质评价国内外研究现状和趋势2.2.1 水质评价方法概述地下水水质评价是地下水资源评价的一项重要内容，它根据地下水的主要物质成份和相应的水质标准，分析地下水水质的时空分布状况和可用程度，为地下水资源的开发利用、规划和管理提供科学依据。自 20 世纪 60 年代以来，国内外已开发出的水质评价方法有数十种之多，早期以综合指数法为主。由于随机性、模糊性、灰色关联往往共同存在于所研究的问题和对象之中，以现代数学理论为基础的模糊评价、灰色评价、人工神经网络、遗传算法等现代系统方法近年来在水环境评价中得到广泛应用。水质评价主要目的是了解水质现状，是水质等级评定和水功能区划的前提，同时也是水质预测的基础。近年来，相关学者在水质评价方法上不断推陈出新，使其呈现多样化，并渐趋成熟和完善。马成有(2006)在磐石市地下水评价中提了修正的内梅罗水质指数形式，得出较客观的结果。方正(2003)提出了用于湖泊水质评价的多级模糊综合评价法，认为多级模糊评价法可避免一般模糊综合评判中由于最大隶属度不适用性所引起的判断错误。王博(2008)在研究松花江流域水环境质量时将模糊综合评价与 gis 相结合，认为模糊数学可用于大空间尺度下的水环境质量评价。徐祖信(2005)将综合水质标识指数用于上海市河流的水质评价取得了令人信服的评价结果，并确定了我国河流水体黑臭的判别准则。尹海龙(2008)研究认为当综合水质为劣类水时，模糊数学法、灰色系统评价法、层次分析法、bp 人工神经网络法的评价结论偏保守，综合水质标识指数法则能够进行合理评价。随着计算机技术的快速发展，人工神经网络、遗传算法等现代系统方法在水环境评价中也得到了广泛应用，不同方法的耦合将成为科学发展的必然。但当前还缺乏对各类水质评价方法的系统归纳，未对各类方法的应用范围和条件等进行细致分析。且这些评价方法多集中于对地表水的评价，所以地表水水质评价方法已发展较为完善。代表性水质评价方法主要包括：单因子指数法、内梅罗指数法、综合标识指数法、模糊评价法和灰色关联评价法。通过利用这五种评价方法对水体质量现状进行综合评价，并对五种评价方法进行分析比较(一) 单因子指数法单因子评价法是将每个评价因子与评价标准（地表水常采用 gb3838-2002标准）比较，确定各个评价因子的水质类别，其中确定的最高类别即为断面水质类别，通过单因子污染指数评价可确定水体中的主要污染因子。(a)水质因子的评价标准（如ph值），其标准指数公式：，ph7时，ph7时式中：ph标准指数，无量纲；phph监测值；标准中ph的上限值；标准中ph的下限值。(b)定值的水质因子评价标准：式中：第i个水质因子的标准指数，无量纲；ci第i个水质因子的监测浓度值，mg/l；csi第i个水质因子标准浓度值，mg/l；（二）内梅罗指数法内梅罗指数是一种兼顾极值和平均值的计权型多因子评价指数，该方法可表示为： pij=当ci/lij1时，ci/lij=1+plg(ci/lij)p常数，内梅罗采用 5.0；当ci/lij1时，用ci/lij实际数值， pi=式中：i水质项目数（i=1,2,3， ，n）；j水质用途数（j=1,2,3， ，n）；pijj 用途 i 项目的内梅罗指数；i水中 i 项目的监测浓度（mg/l）；pi几种用途的总指数，取不同用途的加权平均值；wj不同用途的权重，（wj）=1。（三）综合水质标志指数法综合水质标志指数主要有整数位、小数点后三位或四位有效数字组成可表示为：wqi=x1.x2x3x4。式中：wqi综合水质标志指数；x1综合水质级别；x2综合水质在该水质级别变化区间中所处的位置，根据公式按四舍五入的原则确定；x3参与综合水质评价的单项水质指标中，劣于水环境功能区目标的指标个数；x4综合水质类别与水体功能区类别的比较结果，视综合水质的污染程度，x4为一位或两位有效数字。综合水质标识指数总体上包括两部分：综合水质指数，为综合水质标识指数中的 x1.x2，通过计算得出；标识码，为综合水质标识指数中的 x3和 x4，在求得综合水质指数的基础上，通过判断得出。（1）水质好于 v 类时 xl和 x2的确定：xl的确定：当评价指标为 i、和 v 类时，xl分别等于 l、2、3、4和 5。x2的确定：非溶解氧指标按下式计算，并按四舍五入取一位整数。x2=式中：ci第 i 项指标的实测浓度（mg/l）；cikd第 i 项指标 k 类水区间浓度的下限值（mg/l）；cikd第 i 项指标 k 类水区间浓度的上限值（mg/l）。（2）水质劣于 v 类时 xl和 x2的确定 x1x2=6+式中：ci第 i 项水质指标的实测浓度（mg/l）ci5 上第 i 项指标 v 类水浓度上的限值（mg/l）。（四）模糊综合评判法模糊综合评判法的基本原理是在环境系统中，污染物与环境之间有着复杂的联系，很难用数学或理化模型作出定性的描述，往往带有一定的模糊性。因此，在进行水质评价时，利用模糊数学方法能够得到较为科学客观的效果。模糊综合评价法是利用模糊数学的原理进行水环境质量综合评价的方法之一，它是通过确定实测样本序列与各级标准序列间的隶属度来确定水质级别的方法。该方法考虑了参加评价的各项因子在总体中的地位，为其配以适当的权重，确定隶属函数，再经过模糊矩阵复合运算，求得综合隶属度，根据综合隶属度来划分水质类别，即对哪一等级的隶属度越大，就属于哪一等级，从而得到综合评价结果。评价模型的建立: 计算各项因子的权系数。按下式计算 wi=式中，ci为第 i 项评价因子实测值，si为该评价因子五类标准的平均值计算出各个因子的权系数后，得到权系数矩阵 w=（w1，w2wn）。 确定各项因子对各类水质级别的隶属函数。按如下通式计算：a：对第类水，即 j=1，其隶属函数为 1, cisi uj=(ci-sj+1)/(sj-sj+1),sjcisj+1式中，ci为第 i 项评价因子浓度实测值，sj和 sj+1为该评价因子第 j 和 j+1类水质的标准值。b：对第类水，即 j=24，其隶属函数为,sj-1cisj uj=,sjcisj+10 ,cisj+1c：对第类水，即 j=5，其隶属函数为1, cis3 uj=(ci-s3)/(s4-s5),s4cis50, cis4在确定了隶属函数之后，可以得到隶属函数矩阵： u=进行矩阵复合运算，评判综合水质。根据 r=wu 进行矩阵复合运算，得到综合隶属度矩阵。对综合隶属度进行比较判别，对哪一类级别的隶属度最大，就判定为哪一类等级的水体。(五) 灰色关联分析法关联度表征了系统内两个事物的关联程度；关联分析是根据数列的可比性和可近性，分析系统内部主要因素之间的相关程度，它定量地刻划了内部结构之间的联系，是加强系统序化处理的方法，对发展变化系统的发展态势或系统内部各事物之间状态进行量化比较分析。考虑到各水质指标在数量级和单位上的差异，采用灰色系统进行水质评价时，有必要对样本矩阵 x 和标准矩阵 s 进行归化处理。测断面样本矩阵 x 的归一化采用分段线性插值法，归一化后矩阵记为 a。 x=x1x2x3x4xn a=a1a2a3a4an 1 k=1,xnsn1- 0.75- k=-2 5an0.5- sk-1,nxn5,s5nxn式中：n第 n 类污染物；xi第 i 类污染物实测浓度（mg/l）；sk-1，skn第 n 类污染物第 k、k-1 类水质标准（mg/l）。标准矩阵 s 为：sl*n=式中：sln第 n 类污染物第 l 类水质标准(m/l)。关联离散函数及关联度的计算：分别计算对应每个 p 指标的绝对值差n(l)和离散函数 n及关联度 r。关联离散函数定义为： =1（l），2（l），3（l）n（l） n（l）= n(l)=bln(l)-an式中： 关联离散函数；n(l) 某一断面第 n 类污染物与第 l 级水质标准的类别差。当n(l)=0时，相应的水质因子与第 l 级水质同类，n(l)=1 时，相应的水质因子与第 l 级水质异类。关联度定义为：r=的确定方法如下：i=i(i)=sn,2/sn,5 溶解氧指标w=sn,4/sn,1 非溶解氧指标式中：r关联度；i第 i 类水质指标的权重值。i水质因子的相对重要性指标值；w水质因子的重要性系数。关联矩阵最终为： rl*n=r1(l)r2(l)r3(l)r4(l)rn(l)2.2.2 水质评方法对比单因子评价法是将每个评价因子与评价标准（地表水常采用 gb38382002标准）对应比较，确定各个评价因子的水质类别，其中的最高类别即为断面水质类别，通过单因子污染指数评价可确定水体中的主要污染因子；内梅罗指数法是当前最常用的综合污染指数评价方法，内梅罗水质指数特别考虑了污染最严重的因子，但它只能反映污染的程度而难于反映污染的质变特征；模糊综合评价是借助模糊方法，根据模糊集的理论和概念来确定环境质量的归类。模糊综合评价法的核心内容是确定隶属函数，进而求得隶属度以确定水质类别；综合水质标识指数法是在单因子水质标志法的基础上发展起来的，它是在全面分析各类型水质指标污染状况的基础上，选取有代表性的重点污染因子，结合各水体的功能区标准，通过计算，用一个综合系数即水质标识指数来反映河流水质状况；灰色关联分析法是根据离散数列之间几何相似程度来判断关联度大小进行排序的。在进行水质分级评价时，选择评价对象的评价因子实测值为参考序列，水质指标分级标准为比较序列，根据求出的多个关联度，选出最大关联度所对应水质标准比较序列对应的级别，即为待评价水质的级别。2.2.3 水质评价方法的发展趋势从水质评价方法的发展过程来看，在未来的一段时间内，水质评价方法的发展将呈现以下特点：（l）从应用范围上看。指数评价法，特别是综合指数法因其原理简单、易于操作，在水质调查和评价中仍会应用很广，此外，综合水质标志指数法在水质评价中逐渐显示出一定的优势。（2）从研究动态上看。非机理性水质评价方法是种黑箱模型，模式通常较复杂，尚需进一步研究，因而开发出评价效果好的模型和便于操作的模型软件将是下一步的研究重点。2.3 水质预测的研究现状和趋势地下水水质动态预测或预报是地下水开发利用和地下水资源评价方面的主要研究内容。地下水水质动态的研究方法大致分为两类，即确定性方法和随机方法。确定性方法包括解析方法、数值法和物理模拟法；随机方法包括回归分析法、频谱分析法、时间序列分析法以及随机微分方程等。确定性模型是由地下水运动微分方程和定解条件组合在一起构成的数学模型，一般情况下确定性模型的解能用解析式表达或者用数值法和物理模拟法进行求解。用数学分析方法直接得数学模型解的方法称为解析法，其解称为解析解。但从目前发展趋势看来，考虑较多实际条件得到的解析解式总是十分冗长的。解析法适用于几何形状规则、条件简单、边界单一的研区，有很大的局限性。物理模拟法主要采用电模拟，其原理是根据渗流场与电场的相似性，根据导电介质的不同，电模拟法又分为连续介质电模拟和非连续介质电模拟和非连续介质电模拟又叫电网络法，可以模拟非均质、各向异性以及各种复杂的边界条件，在地下水水质动态预测中，对各种复杂的水文地质条件有很大的适应能力，但该方法的主要缺点是模型制作周期长。数值模拟法就是在计算机上用离散的方法求解数学模型，简称为数值法，求得的解称为数值解，它是数学模型的近似解。由于数值模拟法可以较好地反映复杂条件下的地下水流状态，具有较高的仿真度，因此在理论和实际应用方面都发展较快。目前常用的数值法有有限差分法(fdm)、有限单元法(fem)，另外还有边界元法(bem)和有限分析法(fam)等。回归分析在地下水动态预测中应用比较广泛。依照考虑影响因素的数目及相互间存在的关系可分为：一元线性回归模型、多元线性回归模型、多元非线性回归模型、逐步回归模型、自回归模型(ar)、自回归滑动平均模型(arma)等。回归分析预测地下水动态常常用在水文地质条件复杂或尚未清楚的地区，通过现有的观测资料，对各种影响因子进行筛选，建立回归方程。近几年国外对污染物迁移转化的随机模型也开始广泛的研究，新的成果不断问世。在迁移载体水分运动方面，又发展到考虑可动水体和不可动水体等因素。溶质运移模型在我国多数是处理低浓度的水质(地下水污染)问题，溶质的浓度改变不会影响流场，因此，由水流方程和对流弥散方程分别组成的两个子模型可以独立求解，运动方程以传统的达西定律为基础。近年来，国内推广了邓聚龙教授提出的灰色系统理论，其中的 gm(1,1)模型是灰色系统理论常用的预测模型，也是灰色系统理论应用中的重要内容，在地下水水质预测中的到了广泛的应用，解决了许多一般方法难以解决的水质预测问题。对于地下水水质预测，也有人应用指数平滑法进行了某些尝试，该方法是一种非统计型的方法，在整个预测过程中，始终不断地用预测误差来纠正新的预测值，预测结果接近于实际，具有较为满意的精度，适用于短期或中-短期的预测。2.4 应解决的主要问题通过对该矿山展开水文地质调查，水文地质钻探，抽水试验，地下水位观测，取水样等工作水质则委托广东省物料实验检测中心进行分析化验。根据收集的资料与野外工作取得的实际资料和环境影响评价技术导则要求，对拟建项目地下水环境影响进行识别，并确定本项目地下水环境现状评价因子如图1所列18项。根据矿石成分及相似矿区污染特征类比，本项目预测因子有4项，即pb、fe、cu、ss。项目类标准项目类标准ph6.58.5砷（as）0.01高锰酸盐指数2.0镉（cd）0.001溶解性总固体500铁（fe）0.2氟离子1.0锰（mn）0.05硝酸根5.0六价铬（cr6+）0.01亚硝酸根0.01铜（cu）0.05氰化物0.01总硬度300硫酸根150汞（hg）0.0005铅（pb）0.01氯离子150图1 地下水环境影响评价因子3项目概况3.1 项目概况矿区位于广东省阳山县城区215方向、平距约24.5km处，隶属太平镇莲塘管理区。地理坐标为东经11228451122945，北纬241600241715。矿区有约17km简易公路通往太平镇，与阳山至怀集省道相连接，自太平镇沿省道至阳山县城行程28km即与107国道相连，交通条件较便利。矿区范围内圈出的矿体有、号四个矿体，其中号矿体是本项目一期开采的主要对象。号矿体累计查明铁多金属矿资源量（332+333）202.8kt，金属量分别为cu1101.93t、pb1413.91t、zn2477.72t、伴生ag4.78t，各组分的平均质量分数分别为tfe30.18%、mfe16.28%、cu0.54%、pb0.70%、zn1.22%、伴生ag23.71g/t。号矿体呈不规则透镜状，埋藏标高为670m至605m，走向长度约200m，一般以矽卡岩为顶板，角岩为底板。矿体总体走向70、南东倾斜，倾角变化较大（952）；见矿厚度1.0034.00m，平均厚度7.91m，属于厚矿体。根据矿床的资源储量和矿山建设条件，以及产业政策，铁矿最低生产建设规模为5万t/a。本矿山项目生产建设规模为5万t/a，产品为铁多金属矿石原矿。经均衡法计算的矿坑涌水量为868.425m3/d，地下水动力学法计算的矿坑涌水量为985.857m3/d。犁壁山地区沟谷发育，对矿区充水有直接影响的地表水有1号溪流和2号溪流，其中1号溪流是主要影响矿山开发的溪流，1号溪流枯水期流量为0.6756 m3/s。据当地村民反映，溪流丰水期流量增加明显，一般是枯水期的35倍，暴雨季节溪流流量爆增，达到枯水期的10倍左右。项目概况本矿山采取地下开采方式，根据矿区地形地貌、矿体形态等因素，采用平硐开拓，矿坑涌水可以自流排出，消除了对生产的威胁。阶段平巷纵坡按3设计，矿坑水可以自流排到平硐流出地表。3.2 区域地质、构造及水文地质概况3.2.1 区域地质条件(一) 地层岩性据图31，矿区所处区域出露的地层从老到新有泥盆系、石炭系和第四系。（1）泥盆系老虎坳组（d2l）：分布于矿区东面西水一带，岩性为细砂岩与页岩互层，含钙质粉砂岩，厚约1100m。泥盆系上统（d3）：分布于矿区大部分地段，岩性主要为页岩、砂岩、砂砾岩、角岩、大理岩等，厚度大于400m。（2）石炭系石炭系孟公坳组（c1ym）：局部分布于矿区西北面与东北面地段，岩性主要为中厚层灰岩、薄板状灰岩、含燧石透镜体，局部泥质页岩，厚度140350m。石炭系石磴子组（c1ds）：分布于矿区东面，局部为第四系覆盖，岩性主要有厚层状深灰色灰岩，局部页岩、白云岩等，厚度220830m。石炭系测水组(c1c)：分布于矿区东面，岩性包括砂岩、页岩、夹砾岩及煤层，厚度125m。（3）第四系主要分布于矿区东面江河两岸及山间凹地，其岩性主要为砾石、卵石、砂、粘性土等，厚度50m。（二）岩浆岩区内岩浆岩为燕山期侵入岩，主要分布于矿区北面与西面，其岩性主要以黑云母花岗岩、花岗岩、斑状花岗岩为主。图3-1 矿区区域水文地质图3.2.2 区域水文地质条件根据地下水赋存条件、含水层水理性质和水力特征，区域地下水类型可划分为松散岩类孔隙水，基岩裂隙水类型。（一）松散岩类孔隙水呈零星分布于矿区东面及东南面山间沟（谷）平地和沿河两岩的阶地中，含水层冲积卵、砾、砂和粘性土，厚度为115m，最厚达30m，水位埋深0.705.05m，以孔隙潜水为主，单孔涌水量24.27229.87m3/d，水质为hco3ca型和 hco3camg型，矿化度为0.060.39g/l。（二）基岩裂隙水此类地下水可分为层状岩类裂隙水和块状岩类裂隙水两类：1、层状岩类裂隙水分布于中部及东部、含水层主要岩性有角岩、大理岩、砂岩、粉砂岩、页岩、板岩、千枚岩等，水量中等至水量极贫，泉流量为0.020.6l/s，地下迳流模数2.1512.67l/skm2，水质为hco3naca型，矿化度为0.0190.25g/l。2、块状岩类裂隙水主要矿区北部、西部及南部，含水层岩性为黑云母花岗岩，斑状花岗岩等，水量丰富至中等，常见泉水流量为0.11.0l/s，最多达6.95l/s，地下迳流模数920l/skm2。水质为hco3naca型，矿化度0.020.32g/l。3.2.3 评价区水文地质条件犁壁山地区处于连江上游支流杜步河源头区，地势上属构造剥蚀中低山，附近山峰海拔高度一般9001200m，最高1407.1m（矿区南西侧的马耳尖峰），沟谷发育，具有显著的侵蚀和堆积河谷地貌特点。犁壁山总体上为一条形山，近东西走向，延长约8km，山脊高度一般海拔800970m左右，犁壁山南北两侧各有一条同走向的山谷溪流，即西水、坑尾溪。两溪流自西向东流至七拱汇入杜步河，往北东向连江排泄。矿区位于犁壁山南侧山坡（含犁壁山的山脊部位），山坡总体较陡，坡角一般3040，局部50左右。对矿区充水有直接影响的溪流有两条，编号分别为1号溪流和2号溪流，其中1号溪流在西，2号溪流在东，2010年3月12日（枯水期）在断面测得1号溪流流量为0.6756 m3/s,同日测得号断面2号溪流流量为0.0193 m3/s。据当地村民反映，溪流丰水期流量增加明显，一般是平水期的35倍，暴雨季节溪流流量爆增，达到平水期的10倍左右。两溪流于矿区东南部汇合，往坑尾溪排泄。两溪汇合处为本矿区最低侵蚀基准面，标高为+290m。3.2.4 地下水水化学类型在1号溪流号矿体上游号断面取水样s1作全分析试验，ph值6.6，总酸度5.85mg/l，总碱度17.48 mg/l，侵蚀性co2为5.06 mg/l，其化学类型为so4hco3na型水；在1号溪流号矿体下游号断面取水样sw2作全分析试验，ph值5.3，总酸度30.30mg/l，总碱度0.00 mg/l，侵蚀性co2为26.25 mg/l，其化学类型为so4ca型水；在2号溪流号断面取水样s3作全分析试验，ph值6.6，总酸度5.94mg/l，总碱度17.70 mg/l，侵蚀性co2为5.06 mg/l，其化学类型为so4hco3naca型水；在老坑道取水样s4作全分析试验，ph值6.7，总酸度5.19mg/l，总碱度20.90 mg/l，侵蚀性co2为4.50 mg/l，其化学类型为so4hco3naca型水。3.3 评价区地下水类型及特征评价区内地下水类型按赋存条件可分为两类，即第四系松散岩类孔隙水与基岩裂隙水。基岩裂隙水又可分为层状岩类裂隙水、块状岩类基岩裂隙水与大理岩溶蚀裂隙水三个亚类，详见矿区水文地质图（图32）及水文地质剖面图（33、34、35、36）。图3-2 犁壁山矿区水文地质图图3-3 犁壁山矿区号矿体0号线水文地质剖面图图3-4 犁壁山矿区号矿体3号线水文地质剖面图图3-5 犁壁山矿区号矿体7号线水文地质剖面图图3-6 犁壁山矿区abc线水文地质剖面图矿区地下水水质评价4矿区地下水水质评价4.1 矿区地下水水质本项目此前开展了普查、详查工作，地质钻孔较多，但未保存符合地下水环境影响评价监测要求的钻孔。根据二级评价要求，本项目设二十个监测孔，其中孔隙水监测孔10个，基岩水监测孔10个。观测期间，分别于2012年8月28日、2012年12月21日（枯水期）集中在10个钻孔中采取水样进行检测分析。其中孔隙水取样孔号为tk2、tk3、tk5、tk8与tk10，共5孔，10个水样；基岩承压水取样孔号为jk4、jk5、jk6与jk8，共4孔，8个水样。水样由广东省物料实验检测中心化验，其检测结果见丰水期水质检测报告表1，2及枯水期水质检测报告表1,2。丰水期裂隙水水质检测报告1丰水期孔隙水水质检测报告表2枯水期裂隙水水质检测报告表1枯水期孔隙水水质检测报告表24.2 水质评价方法选取 根据环评项目的要求和规定，结合此次水质评价的工作量，通过几种主要水质评价方法的对比。本次水质评价选用单因子指数法（标准指数发），其计算公式如下：(a)定值的水质因子评价标准： （式4-1）式中：第i个水质因子的标准指数，无量纲；ci第i个水质因子的监测浓度值，mg/l；csi第i个水质因子标准浓度值，mg/l；(b)区间值的水质因子的评价标准（如ph值），其标准指数公式：，ph7时 （式4-2），ph7时 （式4-3）式中：ph标准指数，无量纲；phph监测值；标准中ph的上限值；标准中ph的下限值。4.3 水质数据处理对丰，枯期空隙和基岩裂隙观测孔索取水质样品应用单因子指数法处理结果见表4-1,表4-2,表4-3,表4-4。表4-1丰水期基岩裂隙水水质监测数据及标准指数表孔号参数样本数浓度范围参数标准值单因子（mg/l）（gb/t14848-93）指数范围jk1ph18.246.58.50.826666667溶解性总固体144.47=5000.08894总硬度123.27=3000.077566667钙15.6codmn12.4=2.01.2镁12.4硒10.0001=0.010.01氟离子10.2=1.00.2六价铬10.004=0.010.4总10.17=0.11.7总10.097=1.00.097锰10.0009=0.050.018砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0007=0.010.07铜10.0009=0.050.018镉10.0001=0.0010.1铁10.003=0.20.015jk4ph186.58.50.666666667溶解性总固体164.18=5000.12836总硬度138.42=3000.128066667钙112.14codmn10.64=2.00.32镁11.97硒10.0001=0.010.01氟离子10.47=1.00.47六价铬10.004=0.010.4总10.013=0.10.13总10.012=1.00.012锰10.0014=0.050.028砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0005=0.010.05铜10.0012=0.050.024镉10.001=0.0011铁10.025=0.20.125jk5ph17.726.58.50.48溶解性总固体164.18=5000.12836总硬度131.34=3000.104466667钙110.53codmn10.48=2.00.24镁11.23硒10.0001=0.010.01氟离子10.45=1.00.45六价铬10.004=0.010.4总10.014=0.10.14总10.017=1.00.017锰10.0013=0.050.028砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0004=0.010.04铜10.0012=0.050.024镉10.001=0.0011铁10.025=0.20.125jk6ph17.636.58.50.42溶解性总固体164.68=5000.12936总硬度136.39=3000.1213钙113.36codmn10.4=2.00.2镁10.74硒10.0001=0.010.01氟离子10.57=1.00.57六价铬10.004=0.010.4总10.014=0.10.14总10.013=1.00.013锰10.0018=0.050.036砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0008=0.010.08铜10.0028=0.050.056镉10.0029=0.0012.9铁10.031=0.20.155jk8ph18.266.58.50.84溶解性总固体144.42=5000.08884总硬度124.27=3000.0809钙15.67codmn10.62=2.00.31镁12.46硒10.0001=0.010.01氟离子10.24=1.00.24六价铬10.004=0.010.4总10.19=0.10.19总10.097=1.00.097锰10.0004=0.050.008砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0001=0.010.01铜10.0004=0.050.008镉10.0001=0.0010.1铁10.008=0.20.04表4-2丰水期孔隙水水质监测数据及标准指数表孔号参数样本数浓度范围参数标准值单因子（mg/l）（gb/t14848-93）指数范围jk2ph17.346.58.50.226666667溶解性总固体161.18=5000.12236总硬度128.33=3000.094433333氰化物10.002=0.010.2codmn10.48=2.00.24硝酸根10.5=50.1亚硝酸根10.013=0.011.3氟离子10.57=1.00.57六价铬10.004=0.010.4硫酸根10.68=1500.004533333氯离子12.69=1500.017933333锰10.0015=0.050.03砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0004=0.010.04铜10.0015=0.050.03镉10.0011=0.0011.1铁10.026=0.20.13jk3ph17.956.58.50.633333333溶解性总固体159.56=5000.11912总硬度130.35=3000.101166667氰化物10.002=0.010.2codmn10.64=2.00.32硝酸根10.72=50.144亚硝酸根10.014=0.011.4氟离子10.55=1.00.55六价铬10.004=0.010.4硫酸根12.09=1500.013933333氯离子12.69=1500.017933333锰10.0016=0.050.032砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0004=0.010.04铜10.0013=0.050.026镉10.001=0.0011铁10.021=0.20.105jk5ph17.696.58.50.46溶解性总固体164.12=5000.12824总硬度134.3=3000.114333333氰化物10.002=0.010.2codmn10.4=2.00.2硝酸根10=50亚硝酸根10.0033=0.010.33氟离子10.59=1.00.55六价铬10.004=0.010.4硫酸根17.28=1500.048533333氯离子12.69=1500.017933333锰10.0013=0.050.026砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0005=0.010.05铜10.0016=0.050.032镉10.0024=0.0012.4铁10.008=0.20.04jk8ph17.546.58.50.36溶解性总固体1121.9=5000.2438总硬度170.81=3000.236033333氰化物10.002=0.010.2codmn12.48=2.01.24硝酸根10=50亚硝酸根13.04=0.01304氟离子10.72=1.00.72六价铬10.004=0.010.4硫酸根10.68=1500.004533333氯离子12.69=1500.017933333锰10.0032=0.050.064砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0001=0.010.01铜10.0026=0.050.052镉10.0001=0.0010.1铁10.015=0.20.075jk10ph18.916.58.51.273333333溶解性总固体173.01=5000.14602总硬度134.4=3000.114666667氰化物10.002=0.010.2codmn11.04=2.00.52硝酸根10=50亚硝酸根10.0033=0.010.33氟离子10.47=1.00.47六价铬10.004=0.010.4硫酸根14.36=1500.029066667氯离子12.69=1500.017933333锰10.0009=0.050.018砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0003=0.010.03铜10.0003=0.050.006镉10.0001=0.0010.1铁10.015=0.20.075表4-3枯水期基岩裂隙水水质监测数据及标准指数表孔号参数样本数浓度范围参数标准值单因子（mg/l）（gb/t14848-93）指数范围jk1ph18.246.58.50.826666667溶解性总固体144.47=5000.08894总硬度123.27=3000.077566667钙15.6codmn12.4=2.01.2镁12.4硒10.0001=0.010.01氟离子10.2=1.00.2六价铬10.004=0.010.4总10.17=0.11.7总10.097=1.00.097锰10.0009=0.050.018砷10.001=0.010.1汞10.0001=0.00050.2铅10.0007=0.010.07铜10.0009=0.050.018镉10.0001=0.0010.1铁10.003=0.20.015jk4ph18.056.58.5