地下水修复的必要性

1、水工业市场：请谈谈近期您所了解的我国地下水污染情况。 郑春苗：大量观测数据表明中国地下水的污染情况相当严重。城市与工业“三废”（废水、废气、废渣）的不合理排放，使城市地下水污染趋势加重；农药、化肥的大量使用对农牧区浅层地下水造成广泛的污染。据中国地质调局初步调查结果显示，我国90%城市地下水不同程度遭受有机和无机有毒有害污染物的污染，已呈现由点向面的扩展趋势。我国118个大中城市近年来的地下水监测统计结果指出，较重污染的城市占64%，轻污染的城市占33%。在区域上，我国地下水“三氮”污染突出，主要分布在华北、东北、西北和西南地区。淮河以北10多个省份约有3000万人饮用高硝酸盐水；海河流域受污

2、染的地下水资源量占地下水资源总量的62%；农村约有3.6亿人喝不上符合标准的饮用水。赵勇胜：我国北方和西部地区主要城市的供水中地下水占50%以上，部分城市和广大的农村地区，地下水往往是唯一的供水水源（国土资源部，2005）。然而，由于城市垃圾的填埋，造成了地下水的污染，已经对我国的供水安全带来了严重的威胁，需要尽早研究治理对策。我国没有进行过系统的垃圾填埋场地下水污染的调查工作，但根据我们近年来在东北和北京地区的科研工作，城市垃圾填埋场对地下水的污染十分普遍和严重。（1）垃圾填埋场是星罗棋布的地下水污染源我国由于人口众多，垃圾产生量大，绝大多数的垃圾采用卫生填埋的方法，垃圾填埋场地数量庞大，形

3、成了“包围”城市的局面。在上世纪90年代以前，我国的城市垃圾填埋没有严格的防护措施，大多在沙土坑、低洼地带堆放或简单掩埋，造成了地下水的严重污染。如：对东北地区的20个典型垃圾填埋场的调查研究，其中2/3以上的场地为随意堆放或简易填埋，附近地下水污染严重（吉林大学环境与资源学院，2008）；又如：通过对北京地区垃圾填埋场地下水污染的风险评价，发现490处垃圾处理场地中，地下水污染高风险的有73处，其中44处位于地下水资源的防护区内；中等污染风险的场地151处，其中58处位于地下水资源防护区内（北京市城市地质环境调查研究院、吉林大学，2006），这些垃圾填埋场虽然是零散分布，但如不进行控制，污染

4、物在地下水中会进行迁移，污染的范围会不断扩展。（2）垃圾渗滤液是最为严重的污染流体城市垃圾渗滤液中的污染物最为复杂，包括了近百种有机污染物、绝大多数的重金属和其它污染物，污染物种类多、浓度高、毒性大。如：在长春市金钱堡垃圾填埋场附近地下水中发现多种有机有毒污染物，DDT和邻苯二甲酸酯等超标几十到几百倍，PCB和BTEX等都有检出；北京北天堂垃圾填埋场地下水中有机污染物BTEX、氯代烷烃、氯代烯烃、菲等有检出、重金属铬、镍、铅、铜、锌等含量较高。上述大多数的污染物都有致癌、致畸、致突变的作用，被列入我国优先控制的污染物“黑名单”。陈鸿汉：从近十几年的地下水水质情况分析，地下水污染问题已比较严重，

5、初步判断污染趋势表现为：由点状污染、条带状污染向面上扩散，由浅层向深层渗透，从城市向周围蔓延。据统计，全国大中城市浅层地下水不同程度地遭受污染，其中约一半的城市市区地下水污染较严重，部分城市浅层地下水已不能直接饮用。 水工业市场：有专家指出目前我国九成地下水遭污染，部分地区水质超标严重，请举出一例因地下水污染而造成严重危害的事例。 陈鸿汉：华北平原地下水超采已经很严重，有部分企业由于环保防渗措施不到位，使工业废水渗入地下，使土壤和地下水受到污染；甚至还有少数违法企业他们通过“旱井”将工业废水直接排入含水层，严重污染地下水，使本已匮乏的地下水资源更是雪上加霜。 郑春苗：地下水污染的确能够造成严重

6、危害。矿山和油田开发往往造成地下水资源的极大浪费和地下水环境的恶化。矿坑排水、尾矿堆放以及矿山和油田对生产和生活用水的高度需求，导致了地下水资源的枯竭，并引起植被退化、土地沙化、地面塌陷、边坡失稳和土壤及地下水污染等许多环境问题。国外最有标志性意义的是1978年发生在美国的拉夫运河事件。拉夫运河是美国加州一个世纪前为修建水电站挖成的一条运河，20世纪40年代干涸被废弃。1942年，美国一家电化学公司购买了这条大约1000米长的废弃运河，当作垃圾仓库来倾倒大量工业废弃物，持续了11年。1953年，这条充满各种有毒废弃物的运河被公司填埋覆盖好后转赠给当地的教育机构。此后，纽约市政府在这片土地上陆续

7、开发了房地产，盖起了大量的住宅和一所学校。在这里，化学废物的非法倾倒造成了大规模的地下水污染，这对邻近社区的家庭造成了重大的影响。从1977年开始，这里的居民不断发生各种怪病，孕妇流产、儿童夭折、婴儿畸形、癫痫、直肠出血等病症也频频发生。1987年，这里的地面开始渗出含有多种有毒物质的黑色液体。调查显示：在1974年至1978年之间出生的孩子，其中56%有生育缺陷。自从搬进了拉夫运河，妇女流产率增加了300%；泌尿系统疾病也增加了300%，而且很多孩子也被感染了。拉夫运河事件造成了巨大的社会影响和对政府的信任危机，卡特总统颁布了紧急令，允许联邦政府和纽约州政府为尼亚加拉瀑布区的拉夫运河小区近7

8、00户人家实行暂时性的搬迁。7个月后，卡特颁布了划时代的法令，创立了“超级基金”。这是有史以来联邦资金第一次被用于清理泄漏的化学物质和有毒垃圾场。水工业市场：与地表水污染相比，地下水污染有哪些特征？ 郑春苗：地下水污染具有隐蔽性、延时性和不可逆性的特点，一般不会造成突发性环境事件，但一旦造成恶果，其影响基本不可逆。在中国，非突发性的事件很难受到曝光和重视，所以由于地下水污染造成的危害事例很少受到报道，而且由于地下水污染物的释放是一个缓慢的过程，普通民众没有能力独立验证地下水污染与其遭受到的负面影响之间的关联性。赵勇胜：地下水一旦遭受污染，其污染的治理远要比地表水污染的治理困难，所需时间长、费用

9、大。如我国中石油吉化（吉林市）爆炸污染事件，经过几个月的时间，江水中的污染物得到了清除，而爆炸现场地下水的污染至今仍然十分严重。水工业市场：地下水污染的类型及形成的原因有哪些？目前造成我国地下水污染最主要的原因是什么？郑春苗：地下水中的污染物质种类繁多，一般根据物质成分及其对人体的影响划分为地下水细菌污染与地下水化学污染两大类，也有人把地下水的热污染单独划分一类，而成为三种类型划分。细菌污染与热污染的时间与范围均有限；而化学污染则常具有区域性分布特点，时间上长期稳定，难以消除。地下水污染源具体包括：（1）自然源：无机物、痕量金属、放射性元素、有机物、微生物（2）农林业污染源：化肥、农药、禽畜粪

10、便、灌溉回归水、秸杆残余、造林与砍伐（3）城市污染源：生活固体废物处置、生活废水排放、废水集中排放、废物堆场、其他城市污染源（4）工矿业污染源：尾矿、采矿排水、采矿废水、工业固液废物、废水回注井、倾泄与滴漏（5） 管理失误造成的污染源：地下水源地选址失误、咸水入侵、海水入侵、成井失误、废弃钻孔、无序土地开发和灌溉我国地下水污染的主要成因有：（1）城市急剧扩张加剧了地下水污染根据全国环境统计公报(2008年)，全国城市生活污水处理率57.4，大量未经处理的城市生活污水通过化粪池、排污河渠入渗等方式污染地下水。2007年全国城市生活垃圾中无害化处理率为62%，在运行的935座垃圾填埋场中，超过1/

11、3没有防渗措施，垃圾渗滤液污染地下水，甚至威胁到地下水饮用水水源的安全。（2）部分行业对地下水环境形成严重威胁工业固体废物处置利用率低，2008年我国大约2亿多吨的工业固体废物未能及时综合利用或处置。铬渣和锰渣堆放场渗漏造成的地下水污染事件时有发生。石油化工行业的勘探、开采、生产等对地下水水质产生显著影响。加油站存在渗漏或安全隐患，渗漏污染地下水问题不容忽视。部分工业企业通过渗井、渗坑和裂隙排放、倾倒工业废水造成地下水污染。（3）农业面源也是污染地下水的重要原因我国单位耕地面积的化肥投入量是世界平均用量的2.8倍；单位面积用量是世界平均用量水平的3倍。大量化肥和农药通过地表径流入渗、土壤渗透等

12、方式污染地下水，造成地下水“三氮”(硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮)和有机污染。陈鸿汉：按污染物类型来讲，地下水污染主要包括“三氮”污染、重金属污染和有机污染。造成我国地下水污染的原因是多方面的，其中，部分地区地下水长期过度开采，地下漏斗面积不断加大，导致区域地下水水位持续下降，沿海地区海咸水入侵不断加重；同时，各类生活、工业和农业污染源对地下水不断造成污染，各种工矿企业废水排放入渗造成地下水重金属和有机污染，农村化肥和农药面源污染（我国单位耕地面积的化肥投入量是世界平均用量的2.8倍）造成地下水“三氮”和有机污染，此外，地表水污染对地下水影响亦很显著；其次，地下水环境监管基础薄弱，我国尚未开展全

13、国范围的地下水环境监测和污染调查评估工作，污染底数不清。地下水污染防治法律法规尚不健全。目前颁布实施的相关环境保护法律文件中，仅有很少部分涉及地下水污染防治条款，缺乏系统完整的地下水污染防治法律法规、标准规范体系。最后，地下水污染防治资金投入严重不足，难以满足目前地下水污染防治的总体需求。 水工业市场：您认为当前应如何防治地下水污染？ 陈鸿汉：第一，加强开展地下水饮用水源安全保障工作。进一步加快地下水饮用水水源保护区调整、划定和建设工作，开展多尺度地下水型饮用水源的污染防治区划工作，并定期严格地开展地下水饮用水水源环境执法检查督察。 第二，严格控制污染地下水的城镇和工业污染源。严格防止污废水管

14、网渗漏，控制城镇生活垃圾对地下水的影响。对于污染地下水的城镇生活垃圾填埋场，要及时开展防渗和地下水修复防控等工作；加强重点行业环境监管，控制工业危险废物堆埋场对地下水的影响。 第三，控制农业面源对地下水的污染。大力推广科学施肥，积极引导和鼓励农民使用生物农药或高效、低毒、低残留农药，进行种植业结构调整与布局优化，在地下水高污染风险区优先种植需肥量低、环境效益突出的农作物。 第四，积极开展地下水污染修复。借鉴国外地下水污染修复技术经验，优先筛选重要地下水饮用水源补给径流区的地下水污染问题突出的工业污染场地，积极开展污染场地地下水污染修复试点工作，切断油田、矿山采区废弃钻井、矿井等地下水污染途径。

15、防止污染物通过废弃井进入地下水。 第五，建立健全地下水环境监管体系。基于国土、水利及环保等部门已有的地下水监测工作基础，完善地下水环境监测网络，形成地下水环境监测评价体系和信息共享平台，制定地下水污染防治应急措施，形成地下水污染突发事件应急预案和技术储备体系，加强地下水环境保护执法监管。 第六，加快全面开展地下水污染状况普查。针对我国地下水污染指标来源复杂、有机污染日益凸显、污染总体状况不清的现状，从区域和重点地区两个层面全面开展地下水污染状况普查，深入分析地下水污染成因和发展趋势，为地下水污染防治提供科学依据。 赵勇胜：发达国家非常重视地下水污染的预防，对城市垃圾的卫生填埋有严格的要求，很少

16、有随意堆放或掩埋处理。但即使是防护良好的卫生填埋场，也有可能产生渗滤液的泄漏，造成地下水的污染，所以国外对于垃圾填埋场地下水的监测与管理工作十分重视，一般包括三个部分：垃圾填埋场场地的筛析和登记，填埋场地下水污染调查和风险评价，地下水污染场地的修复和污染监测。发达国家对地下水污染场地（包括垃圾填埋场）的问题比较重视，一般都进行了国家规模的地下水污染场地调查、风险评价等方面的工作，具有全国污染场地（潜在污染场地）的详细数据库，并对所有的场地进行了环境污染风险的评价，确定了高污染风险、中等风险或低污染风险的场地，为在国家层面上对所有的地下水污染场地进行管理奠定了基础。根据污染场地风险评价的结果，确

17、定是否需要进行污染控制和修复。对于不同风险的地下水污染场地采用不同的控制与修复措施。郑春苗：（1）保障地下水饮用水水源环境安全。推进地下水饮用水水源保护区管理。严格地下水饮用水水源环境执法。制定超标地下水饮用水水源污染防治方案。建立地下水饮用水水源风险防范机制。（2）持续削减影响地下水水质的城镇生活污染负荷，控制城镇生活污水、污泥及生活垃圾对地下水的影响。控制城镇生活垃圾对地下水的影响。加强重点行业环境监管。控制工业危险废物对地下水的影响。（3）逐步控制农业面源对地下水的污染，严格控制地下水饮用水水源保护区内农业面源污染。水工业市场：地下水污染防治管理中存在的问题及难点是什么？您对此有何建议？

18、 赵勇胜：（1）加强地下水保护与污染的预防。健全地下水管理体制与制度，进行地下水保护统一规划和有效管理，真正做到地下水污染的预防为主。（2）进行地下水污染源（包括垃圾填埋场）的调查、监测和风险评价。进行全国性的地下水污染源调查，建立国家地下水污染源信息系统，对地下水污染源进行登记、监测和风险评估。根据风险评估的结果，对所有地下水的污染源（潜在污染源）进行分类管理。（3）加大地下水污染防治技术研发与创新。对于风险高的地下水污染场地，需要开展地下水污染控制与修复方法技术的研究，形成可供选择的适合中国国情、经济有效、系统集成的地下水污染防治技术体系，为有效防止地下水污染及地下水污染的修复提供必要的技

19、术支撑。（4）完善法律法规与管理体制我国现行的有关地下水资源保护的法律法规不健全，难以支撑地下水污染防治工作的开展与实施，需要进一步完善地下水污染防治和资源保护的法律体系。郑春苗：地下水是中国的重要水源。尽管各相关部门已经针对地下水环境污染问题各自开展了目标不同，深度各异的工作，但中国地下水环境管理整体性不强、总体力量薄弱仍是不争的事实。根据中国地下水科学的机遇与挑战一书（2009年出版）和有关文献，主要存在的问题具体有：（1）地下水环境质量状况掌握不全面，数据问题是中国地下水科学发展的瓶颈。长期以来，我国在重点区域、重点城市地下水动态和资源量评估方面取得了较为系统的数据，但尚未开展全国范围的

20、地下水环境监测和污染调查评估工作，地下水环境质量方面尚无准确完整的描述。可以说，中国地下水研究的最大障碍时缺乏足够的。可靠的、可以共享的基础数据。系统地改变资助政策和管理措施，以鼓励大量基础数据的采集、积累和共享是发展中国地下水科学发展的当务之急。（2）地下水污染防治法律法规不系统。我国目前颁布实施的相关法律文件中，仅有很少部分涉及地下水污染防治条款，缺乏系统完整的地下水污染防治法律法规、标准规范体系，难以明确法律责任，不利于地下水污染防治工作，进一步修订完善地下水污染防治的法律法规已非常必要和紧迫。（3）地下水环境监管体制和机制不完善。我国地下水环境管理体制和运行机制不顺，缺乏有效的地下水污

21、染防治措施，没有形成地下水污染防治的合力。地下水污染监控体系和预警应急体系缺失，污染信息管理、污染防治区划分、污染健康风险评估等技术体系不完善，有关部门在地下水污染防治信息、技术方面未能实现资源共享。（4）地下水资源开发利用过度间接导致地下水污染。我国部分地区地下水长期过度开采，部分企业自备井开采缺乏有效管理，导致地下水水位持续下降，地下漏斗面积不断加大。我国部分沿海地区地下水超采，破坏了海岸带含水层中淡水和咸水的平衡，引起了沿海地区地下水的海水入侵。同时石油、天然气、地热、地下水的开采井和监测井的止水措施管理不完善，导致地表污水直接污染含水层并使含水层之间存在交叉污染。（5）地下水污染防治资

22、金投入不足。相对于地表水污染而言，地下水污染具有隐蔽性、滞后性和难修复等特点。目前，地方各级政府对地下水污染防治工作重要性和紧迫性的认识仍不到位，资金投入严重不足，导致基础信息不足、科学研究滞后、治理工程缺乏，严重影响了地下水污染防治工作的开展，难以应对目前地下水污染防治的总体要求。 （6）地下水污染防治工作严重滞后于经济社会发展。随着我国经济快速增长、城镇急剧扩张，目前的产业结构调整和污染治理力度不能满足地下水污染防治的要求，工业固体废物（包括危险废物）堆存区、垃圾填埋场、矿山开采区、石油开发区等地下水保护与污染治理设施不完备，缺少有效的保护和污染治理工程，造成地下水污染严重。在美国以及其他

23、西方发达国家，20世纪70年代开始，由于地下水污染引起的公众忧虑以及对污染地下水体和土壤的强制治理，污染水文地质学的研究得到了大量资助。同时，寻找高效放射性核废料的地质处置场所的需要也促进了地下介质中放射性污染物的迁移转化规律的研究。中国有越来越多的地方发现了地下水和土壤污染，应该在地下水污染和修复方面开展研究。我们认为下列应该是中国地下水研究的优先领域：（1）对地下水污染现状的系统客观的评价。中国地下水污染研究的最大一个问题是缺少全国性的数据资料。我们强烈建议，在全国和省级层次上对全国的地下水污染进行全面评价。评价内容应该包括城市工业区和家村耕作区的所有主要污染物，包括有机污染物、无机污染物

24、、药品和病原菌。根据评价结果，确定全国优先治理的污染场所或者重点调查区域。另外，根据美国水质评价项目的经验，选定由流域和含水层构成的一系列研究区基本可以覆盖全国所有省、自治区和直辖市。需要收集和分析的详细资料包括这些研究区内的杀虫剂、营养物、挥发性有机物、微量元素以及生态等信息。这些监测资料可以提供中国河流、地下水、水生生态系统的长期一致、可比的信息，从而为合理管理和制定政策提供决策依据。（2）与地下水污染、修复有关的行政管理与法律框架。迫切需要建立行政管理和法律框架，设定饮用水中一系列污染物的最大允许浓度，同时强制对污染含水层采取修复措施。法律需要制定修复前、修复中和修复后的措施。修复前的行

25、动包括：污染场址的评价用以选择合适的修复技术和采用某一技术所需要的法律许可。实际修复过程本身包括选用方法、预期目标和成本收益分析。修复后措施包括短期和长期监测，以及分析预期目标是否达到。行政法规和法律文件应该指明相关责任单位负责场址调查和修复的费用。（3）含水层物理及化学非均质性对污染物归宿运移的影响。含水层多尺度的物理和化学非均质性对污染物的归宿和运移起重要的控制作用。对于传统溶质运移理论和模型来说，高度非均质性含水层中优先流通道的存在是刻画和模拟溶质运移的一个重要挑战。同时考虑物理和化学溶质运移和转化是评价地下水污染的范围和严重性不可缺少的一个内容，物理和化学非均质性的研究就成了未来一段时

26、间的优先研究领域之一。这一优先领域的研究内容包括：综合地质、地球物理和地球化学特征来描述物理和化学的非均质性、改进或提出新的理论和模拟方法、建立密集布置仪器的示踪试验场址来原位研究溶质运移过程并检验各种理论模型的准确度。（4）经济、高效的地下水污染修复方法与技术。传统的地下水修复技术（如抽水处理法）成本高，对高度非均质含水层和非水溶性液体的污染源的处理效果不够理想。因此，研究符合中国需求的高效修复技术应该成为一个优先研究领域。这些技术包括生物修复、植物修复、渗透反应墙以及其他化学和生物的原始处理技术。研究应该侧重于了解主要机理、证明在试点场址和野外实地场址的可行性以及提出场址监测的方法和规则。

27、（5）地下水中的病菌以及它们的控制因素。由于中国很大部分的居民以地下水为饮用水源，病原菌的控制显得极为重要，急需开展地下水中微生物污染及其影响的研究。首先，需要大量数据资料以更好地定义公众健康问题。这些资料包括已知和潜在的公众健康风险（地方病信息、污染微生物的致病性和微生物风险评价）和地下水中微生物的出现和分布。这些信息可以更好地定义任何公众健康问题的性质和范围。其次，需要更好地了解影响和限制地下水微生物污染的因素。主要问题是评价具体场址的水文地质特征以便判断该场址是否易受污染以及地下介质对微生物的运移和归宿起控制作用的物理、化学性质。水工业市场：如何处理地下水、地表水污染防护二者之间的关系？

28、 郑春苗：地下水与地表水是统一的资源。地下水污染和地表水污染之间有着紧密的联系。制定地表水污染修复和防治措施时必须考虑到地下水条件。反之亦然。比如，有条污染的河流得到地下水的补给，如果地下水是污染的，那么即使把河流的地面污染源全部消除，还是不能完全解决河流的污染问题。目前只有针对地表水的“水专项”，急需加强对地下水、地表水统一考虑的污染机理研究和修复工作。水工业市场：我国地下水资源的定价是否合理？您对此有何看法？ 郑春苗：工业和城市供水价格属于水资源定价范畴，并不存在单独的地下水资源定价。北方干旱地区的农业用地下水还缺乏严格的管理体制，市场机制并未发挥太大作用，多数地区地下水的取用仅由农用电费

29、调节。水工业市场：地下水超采与地下水污染互相影响，形成恶性循环。官方数据显示，华北地下水超采达1200亿立方米，相当于200个白洋淀的水量，京津冀5万平方公里形成了地下水降落漏斗。对于以上情况，应从哪些方面对地下水超采加以限制？ 郑春苗：（1）划分地下水功能区。根据水资源自然属性、生态环境功能、经济社会属性对地下水资源进行分区管理。统一规划水资源配给。（2）设立地下水资源保护目标。根据目前地下水取用量、地下水可用资源量、地下水补给量、以及区域水资源规划，合理设置地下水水位及水量控制目标。水工业市场：请谈谈我国地下水污染的研究概况。 郑春苗：根据中国地下水科学的机遇与挑战一书的总结，中国水文地质

30、学者早在20世纪80年代即开始关注地下水污染问题。最早期的研究与污水农业灌溉、污水土地处理、矿坑废水排放等实际问题有关。主要研究的污染物包括氮的化合物、磷酸盐、硫酸盐、重金属、酚、氰化物等，研究方法多为区域性的调查工作，有机污染物的研究基本空白。20世纪90年代以前，在国家“六五”和“七五”等攻关项目的支持下，广泛开展了地下水系统中污染物的存在形态、迁移规律和污染趋势预测的试验、模拟研究：以济宁市地下水污染为案例，建立了中国第一个地下水质模拟模型；广泛开展了郑州市、石家庄市等主要华北城市地下水污染状况和污染机理的研究，在城市地区地下水污染状况的调查、评价、地下水污染机理分析，地下水资源管理等方

31、面取得了重要的研究进展；热力学与水化学理论、灰色理论、模糊理论、时间序列分析理论等在地下水质演化分析方面得到了广泛的研究与应用。其间所取得的研究成果对于中国地下水污染研究和地下水资源管理具有显著的推动作用。值得一提的是，1990年前后10年前，集中出版了一系列地下水水质模型与溶质运移的学术著作。20世纪90年代以来，随着环境问题的日趋严重和测试技术的进步，中国地下水污染研究进入了新的阶段，相继开展了地下水脆弱性评价理论方法与案例研究；地下水有机污染调查、评价；垃圾场渗滤液导致的地下水污染防治；污染含水层修复理论与技术研究等；核废料地质处置也开展了部分基础研究和场地尺度的试验。科技部、国家自然科

32、学基金委员会和中国地质调查局及一些地方政府陆续资助了一些地下水污染的调查、研究和污染含水层修复课题。国家“八五”攻关课题“淄博市地下饮用水源地石油污染治理研究”是中国第一个污染含水层修复工程示范项目。首次将化学氧化、深部含水层曝气、地下水力截获、微生物治理理论与技术研究成果用于地下含水层石油污染控制与修复，成功建立了非均质各向异性岩溶裂隙含水层污染控制的地下综合治理示范工程。国家自然科学基金委员会陆续资助了重点项目“浅层地下水污染敏感性与内在净化作用研究”和一批地下水污染领域的面上项目，开展了硫酸盐和硝酸盐污染地下水净化的电化学、生物学和高分子有机材料研究，取得了重要研究进展。中国地质调查局于

33、1999年以来，启动北京市郊、淮河流域、苏锡常地区的地下水污染调查评价，初步建立了有机污染物的调查、取样、测试和评价技术。目前，国家环保部正在实施全国地下水环境基础评估的项目，有助于摸清全国地下水污染现状和制定合理的地下水保护策略。总的来看，与发达国家20世纪80年代以来蓬勃发展的地下水污染与含水层修复研究相比，中国在研究的深度、广度上均明显存在差距，缺乏单个场地的详细调查和多种手段的综合运用；研究手段，尤其是污染场地综合勘察技术、以污染控制（如高放射性核废料安全处置、CO2地质隔离、废液深部地层回注）为目标的大型试验场技术、环境示踪技术、痕量超痕量污染物测定技术、污染物迁移过程的耦合模拟技术

34、等亟待引进、发展和完善。水工业市场：作为重要的供水水源之一，地下水在遭受污染之后，应对其进行怎样的工艺处理及修复措施？ 赵勇胜：不同的地下水污染场地，其污染物类型、污染途径和方式等都有可能不同，所以研究内容和方法不同，采用的污染控制与修复技术也可能不同。但所有的地下水污染场地都应开展如下的研究：污染场地地下水污染的概念模型；污染场地地下水污染的风险评价；污染物在地下水系统中的环境行为研究，包括不同包气带和含水层介质的污染缓冲特性及污染物在地下水系统中的迁移转化和作用；地下水污染模型，包括数值模拟模型、生物地球化学模型等；污染修复技术研究，研发经济适用、适合不同自然条件和水质特征的地下水污染防控

35、方法和技术，包括流场控制、污染途径阻截、异位和原位修复技术，特别是地下水污染的原位微生物修复技术，强化自然衰减技术等。郑春苗：地下水污染具有近似不可逆性，地下水污染修复需要投入大量资金。美国大概目前每年有近200亿美元投资在地下水污染的调查和治理上，国内目前还没有很准确的地下水污染数据，因此从国外进行地下水修复的工程实际来看，中国现阶段进行地下水污染修复的可操作性不大。应以污染预防为主，重点污染地区进行的污染修复为辅。常见的地下水污染修复工艺包括：地下水曝气、地下水抽取处理、渗透反应墙、监测下自然修复、防渗墙、氧化还原处理、原位生物修复等。定义广义上是指埋藏和运动于地面以下各种不同深度的土层和

36、岩石孔隙、裂隙、洞穴中的水。狭义上是指浅层地下水，即第一个隔水层以上的重力水，即地下水资源。地下水是自然界水体的组成部分，并参与自然的水循环，又是水资源的重要组成部分。分类 按照其所处介质主要孔隙的性质，可分为孔隙水、裂隙水和喀斯特水。孔隙水是贮存于松散沉积物孔隙中的地下水，是沉积物的组成部分，其特点是水量在空间分布上相对均匀，一般为层状分布，连续性好，具有统一的地下水面。孔隙水的埋藏、分布及运动规律受地貌及第四纪沉积规律控制。裂隙水是赋存于坚硬岩石裂隙中的地下水，其埋藏、分布、运动和富集规律直接受岩石裂隙密集程度、连通情况和充填等因素的影响，一般为层状或似层状含水层。山区普遍发育的裂隙水，是

37、直接补给山前平原地下水的资源。喀斯特水一般是裸露型的，即分布在岩石裸露、土层薄的地层；另一类是覆盖型，这种水分布地区的覆盖土层较厚，雨水经过下渗，流入裂隙、溶洞、漏斗，然后又由泉眼、天窗溢出，补给河流。按埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水。包气带水是贮藏于包气带中局部隔水层或弱透水层上面的重力水，潜水是地面以下第一层地下水。承压水是充满在两隔水层间的含水层中具有承压性能的地下水。按埋藏深度可分为浅层地下水与深层地下水。浅层地下水参与自然界水循环的速度较快，深层地下水则非常缓慢。地下水与地表水可相互转化，有时还不止一次。地下水污染的主要原因 过度开采地下水，引起地下水位下降，沿海地区海水倒灌；

38、农业生产中大量使用化肥、农药以及污水灌溉等，污染物渗入地下水中；受污染的地面水体或废水渠、废水池、废水渗井等连续渗漏。地下水一经污染后，总矿化度、总硬度升高，硝酸盐、氯化物含量升高，有毒物质增加，溶解氧下降，有时还会出现病原体。地下水污染不易发现，难以治理和恢复，影响供水水质，加剧水资源短缺，应限制开发，合理使用，从而保护地下水资源。地下水污染的来源 向水体排放或释放污染物的来源和场所都称为水体污染源，这是造成水体污染的罪魁祸首。各种水体及其循环过程中涉及到许多类型复杂的污染源，从不同的角度可将水体污染分为多种不同的类型，就地下水污染而言其根源有以下几种：沿海地区海水入侵和倒灌 海水倒灌是指海

39、水入侵淡水含水层的现象。造成海咸水入侵的主要原因是地下水淡水的过量开采。如果地下淡水过量开采，滨海或岛屿上淡水海水界面可以处于不平衡状态。我国北方沿海地区，进人80年代以来，出现连续多年的干旱，降雨量偏低，地下水补给量减少，但是工农业需用水量却不断增加，地下淡水“入不敷出”，导致海水入侵。工业“三废” 工业“三废”(废水、废气、废渣)是地下水污染的主要因素之一。工业废水如工业电镀废水、工业酸洗污水、冶炼工业废水、轻工业废水和石油化工有机废水不经过处理而排人城市下水道、江河湖海或直接排到水沟、大渗坑里，导致地下水化学污染。工业废气如SO2 、H2S 、CO、CO2、氮氧化物、苯并芘等物质会对大气

40、产生煤烟型严重污染，这些污染物随降雨下落，通过地表径流进入水循环中。对地表水和地下水造成二次污染。工业废渣经风吹、雨水淋滤，其中的有毒有害物质如重金属、挥发性酚、氰化物等进入水体和土壤。其中部分随降水直接入渗，部分随地表径流往下游迁移并下渗，从而对地下水形成面状和线状污染。农业污染 由于农业活动而造成的地下水污染源主要包括土壤中剩余农药、化肥、动植物遗体的分解以及不合理的污水灌溉等。它们引起大面积浅层地下水质恶化，其中最主要的是NO3N的增加和农药、化肥的污染。城市生活污染 城市生活污染源主要是生活污水和生活垃圾。生活污水主要是SS（悬浮固体）、BOD（生化需氧量）、NH4N（氨氮）、ABS（

41、合成洗涤剂）、P、CL、细菌等生活污水和医院排放的废水中所含污染物多为氨氮、磷、合成洗涤剂、厌氧细菌、挥发性酚、汞、病毒及放射性物质，多数排人河道、沟渠或渗坑，对地表水和地下水产生污染。生活垃圾随着日晒雨淋及地表径流的冲洗，其溶出物会慢慢渗入地下，污染地下水。我国地下水资源概况地下水是水资源的重要组成部分，对社会经济发展具有重要意义。据估算，我国地下水天然资源约为8288亿立方米/年，占我国水资源总量(河川径流量和地下水量)的30左右，能够直接利用的地下水资源为2900亿立方米/年。全国有近70的人口饮用地下水。中国地下水类型分布图将全国地下水类型划分为平原盆地地下水、黄土地区地下水、岩溶地区

42、地下水和基岩山区地下水四种。我国地下水资源中，平原、盆地松散沉积层地下水、喀斯特地下水和裂隙岩层地下水三者之间的比例，大体上为324。地下水资源的开发利用对我国的重要工业基地及城市发展建设、国土开发、农林业、畜牧业的发展都起着举足轻重的作用。同时，我们也应清醒地看到，我国地下水资源紧缺状况是十分严重的。造成我国地下水资源紧缺状况的原因，一方面是需水量大幅度增加，另一方面是地下水资源开发利用不合理，浪费严重。与此同时，水体污染正加剧中国的地下水危机，中国地质调查局的相关专家在日前召开的国际地下水论坛发言中提到，全国有90的地下水都遭受了不同程度的污染，其中60污染严重。我国地下水污染现状中国地下

43、水污染状况图以国家地下水质量标准（GB/T 14848-93）为依据，将人类活动影响下的地下水质量现状与天然条件下的地下水质量“背景值”相对照，确定地下水污染超标组分，按照单要素评价与多要素综合评价相结合的原则编制而成，反映了城市地下水污染程度和污染组分二方面内容。地下水污染程度分为污染严重、污染中等和污染较轻三级,反映的地下水污染组分包括硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、铅、砷、汞、铬、氰化物、挥发性酚、石油类、高锰酸盐指数等指标。东北地区重工业和油田开发区地下水污染严重。西北地区地下水受人类活动影响相对较小污染较轻。南方地区地下水局部污染严重。中南地区主要污染指标有亚硝酸盐氮、氨氮、汞、砷等，污

44、染程度低。东南地区主要污染指标有硝酸盐氮、氨氮、汞、铬、锰等，地下水总体污染轻微，但城市及工矿区局部地域污染较重，特别是长江三角洲地区、珠江三角洲地区经济发达，浅层地下水污染普遍。有关部门对118 个城市2-7 年的连续监测显示，中国约有64%的城市地下水遭受了严重污染，33%的城市地下水受到轻度污染，基本清洁的城市地下水只有3% 。全国重点地方病防治规划(2004-2010年)显示，截至2003年底全国有氟斑牙患者3877万人、氟骨症患者284万人、地方性砷中毒患者 9686人、大骨节病患者81人、潜在型克山病患者2.99 万人、慢型克山病患者1.09万人。地方病与环境地质因素密切相关，尤其

45、是地下水，如高氟、砷水是地氟、地砷病最主要和最直接的致病原因，因此要根治地方病，就必须治地下水，但中国地下水面临越来越多的地表污染威胁。公众环境研究中心主任马军对此表示，由于地下水污染难以被清理，如重金属难以降解，尤其是深层的地下水一旦被污染，治理起来需要千年的时间。如何防止地下水污染？ 地下水受到污染会对人类的生产生活带来严重的影响。对环境的危害。导致生物的减少或灭绝，造成各类环境资源的价值降低，破坏生态平衡。对生产的危害。被污染的水由于达不到工业生产或农业灌溉的要求，而导致减产。对人的危害。人如果饮用了污染水，会引起急性和慢性中毒、癌变、传染病及其他一些病症，污染的水引起的感官恶化，会给人

46、的生活造成不便，情绪受到不良影响。中华人民共和国水污染防治法对防止地下水污染做出了如下规定，禁止利用渗井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物；禁止利用无防渗漏措施的沟渠、坑塘等输送或者存贮含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物；多层地下水的含水层水质差异大的，应当分层开采；对已受污染的潜水和承压水，不得混合开采；兴建地下工程设施或者进行地下勘探、采矿等活动，应当采取防护性措施，防止地下水污染；人工回灌补给地下水，不得恶化地下水质。地下水相关政策：名称颁发部委内容全国地下水污染防治规划(20102020年)环境保护部到2015年，平原区和岩溶区等部分

47、人为污染地区地下水水质要保持稳定，城镇集中式地下水饮用水水源水质达标率提高到85，地下水环境监管能力建设得到加强，初步建立全国地下水污染监控体系；到2020年，地下水污染严重的趋势有所缓解，重点地区地下水水质有所改善，地下水环境监管能力全面提升，地下水污染风险得到有效防范，基本建成全国地下水污染防治体系。同时，还明确了地下水污染防治的保障措施。据悉，规划经进一步修改后报国务院审批。地下水质量标准国家技术监督局国家技术监督局于1993年12月30日批准了地下水质量标准(GB/T1484893)，它是地下水勘查评价、开发利用和监督管理的依据，其中规定了地下水的质量分类，地下水质量监测、评价方法和地

48、下水质量保护。这个标准适用于一般地下水，不适用于地下热水、矿水、盐卤水。标准还规定各地地下水监测部门，应在不同质量类别的地下水域设立监测点进行水质监测，监测频率不得少于每年两次(丰、枯水期)，监测项目有20项。环境影响评价技术导则地下水环境（HJ 6102011）环境保护部本标准环保部2011年2月11日批准，自2011年6月1日起实施。规定了地下水环境影响评价的一般性原则、内容、工作程序、方法和要求，适用于以地下水作为供水水源及对地下水环境可能产生影响的建设项目的环境影响评价，规划环境影响评价中的地下水环境影响评价可参照执行。本标准为首次发布，由环境保护部科技标准司组织制订。地下水修复技术针

49、对土壤和地下水污染的现状，许多国家已采取或正在采取相应的防护措施，使得地下水修复技术成为现在国际环境领域研究的一个热点问题之一。地下水的主要修复方法包括：原位修复：监控条件下的自然衰减法（MNA）、渗透性反应强（PRB）；异位修复：抽出处理法（P&T)MNA：优点是污染物最终能转化成无毒的副产物、无须人为介入、不会涉及到废物的重新产生或迁移、费用低廉、克服机械化修复设施所带来的局限。缺点是进行长期监测并负担相关费用、时间很长；受当地水文地质条件的自然变化及人为因素的影响；有利的水文和地球化学条件可能随着时间而发生变化，从而导致曾经稳定化了的污染物重新发生迁移；对修复成果产生负面影响；含水层的各

50、向异性可能是场地特征复杂化；生物降解的中坚产物可能比原来的化合物更毒。P&T：抽取处理法(Pump and Treat，P&T)是最早使用、应用最广的传统经典方法，从污染场地抽出被污染的水，并用洁净的水置换，同时对抽出的水加以处理。需要注意的是，必须把对抽取处理系统的监测作为修复措施整体必不可少的组成部分，监测系统的运行状态。处理后的地下水可直接使用，或者回灌以稀释受污染水体、冲洗含水层，加速地下水的循环流动。该方法存在操作繁琐、时间长、成本高的问题，需要长期监测和维护。而且，一旦抽水停止，污染物浓度又会升高，不能从根本解决问题。近几年，随着研究的深入，透水性反应墙法（Permeable Re

51、activeBarrier，PRB）被认为是替代传统抽取处理方法的一种有效方法 。该技术广泛用于处理地下水中的有机和无机污染物，它具有能够较长时间持续原位处理、处理组分较多、价格相对便宜等优点，因此近年来受到越来越多的关注。PRB PRB是一种原位被动修复技术，由透水的反应介质组成，一般安装于地下水污染羽状体的下游，通常与地下水流相垂直，并且它也可以作为污染地下水的地面处理设施。当地下水在自身水力梯度作用下通过活性渗滤墙时，污染物与墙体材料发生各种反应而被去除，从而达到地下水修复的目的。根据PRB反应机理的不同，可以分为以下几种反应墙。1. 化学沉淀反应墙 墙中使用的反应介质为沉淀剂，它可使地

52、下水中的有关污染因子产生沉淀。这种沉淀剂应是无毒的，且其溶解度应高于所形成的沉淀物的溶解度。常见的反应介质为：CaCO3和羟基磷酸盐等，可使水中的微量金属产生沉淀。反应方程式如下所示：3Ca2+ +3HCO3- +PO43- Ca3(HCO3)3PO4 2Ca2+HPO42- +2OH- Ca2HPO4(OH)2 5Ca2+ +3PO43- +OH- Ca5(PO4)3OH Ca2+ +HPO42-+2H2OCaHPO4 2H2O 2. 氧化还原反应墙 墙中使用的反应介质为还原剂，其本身被氧化，可使一些污染因子参与氧化还原反应，从而达到污染因子被沉淀(固化)或者气化的目的。或者说墙中使用的反应

53、介质为沉淀剂，它们可使一些无机污染物还原为低价态的，并产生沉淀。常见的反应介质为：Fe0、Fe2+ 和双金属等。反应方程式如下所示：Fe0+CrO42-十8H+ Fe3+ +Cr3+ +4H2O Fe0+UO22+ Fe2+ +UO2 (s) 3Fe0 +HSeO4- +7H+ 3F2+ +Se0(s) + 4H2O 4Fe0 +NO3- + 10H+ 4Fe2+ + NH4+ +3H2O 3. 吸附反应墙 墙中使用的介质为吸附剂。吸附无机成分的吸附介质包括沸石、颗粒活性炭、铁的氢氧化物、铝硅酸盐等。地下水中有机污染物主要吸附在有机碳上，因此增加反应介质中的有机碳含量可有效去除水中有机污染物。

54、吸附反应墙主要缺点是吸附介质的容量是有限的，一旦介质吸附容量饱和，污染物就会穿透PRB。因此，使用这类反应墙时，必须确保有清除和更换这种吸附介质的有效方法，如果不能很好解决的话，费用较高。 4. 生物降解反应墙 目前，墙中的反应介质有2种，一种是含释氧化合物(ORC)的混凝土颗粒，其形态为固态的过氧化合物，如MgO2 、CaO2 等，它们向水中释氧，为好氧微生物提供氧源和电子受体，使有机污染物产生好氧生物降解。另一种是含NO 的混凝土颗粒，它们向水中释放NO3-N电子受体，使有机化合物在反硝化条件下产生厌氧(缺氧)生物降解。微生物与硝酸盐、硫酸盐的化学反应如下 ：5CH2O+4NO3-2N2+

55、5HCO3- +2H2O +H+2CH2O+ SO42- +2H+ H2S+2CO2 +2H2O Me2+ +H2SMeS+2H+ PRB的结构形式PRB的结构是地下水污染去除效果优劣的影响因素之一，其结构设计需要考虑以下几个关键问题：一是PRB能嵌进隔水层或弱透水层中，以防止地下水通过工程墙底部运移，确保能完全捕获地下水的污染带；二是能确保地下水在反应材料中有足够的水力停留时间；三是能够保证具有很好的透水性，防止堵塞。 1、连续墙式PRB 当地下水污染羽状体规模较小且埋深较浅时，将渗透反应墙垂直于羽状体的迁移途径，横切整个污染羽状体的宽度和深度。 2、隔水漏斗导水门式PRB 它由不透水的墙（

56、隔水漏斗）、导水门和渗透反应墙组成。隔水漏斗引导地下水流进人导水门，然后通过渗透反应墙。这种PRB系统适用于潜水埋藏浅的大型地下水污染羽状体。 3、灌注处理带式PRB 它把溶解状态的反应物通过井孔注入到含水层中。注入溶剂与含水层介质反应，并包裹在含水层固体颗粒表面，形成处理带。污染地下水流过处理带产生反应，使污染物得以去除。 近年来，土壤污染事件频发，一系列“血铅”、“毒地”事件被媒体报道，成为社会的敏感问题。许多企业搬迁后遗留的污染场地因其位于城市中心地带，而被开发用于住宅或者商业用途。但在再开发过程中出现了不少问题。其中，北京宋家庄地铁站和武汉三江地产项目事件得到了大众的广泛的关注。由此，也带动中国土壤修复产业的启动。日前，北京轻工环保所总工宋云接受中国环境修复网专访，对我国土壤修复行业的相关问题做出了诠释。工业企业搬迁 房地产带动土壤修复产业土壤修复近几年发展很迅速，主要是由于市场需求旺盛，房地产的兴旺带动了土壤修复市场。随着我国城市化进程的加快以及“退二进三”旧城改造政策的实施，城市扩容、功能区规划和布局调整，使得许多化工厂、农药厂、钢铁厂、焦化厂、金属冶炼、电镀和机械加工厂等大量排放危险废弃物的企业从主城区搬