地下水污染源分析與污染防治中封井回填的技術(shù)要點(diǎn)及意義

李曉玲

（深圳市福田區(qū)環(huán)境技術(shù)研究所有限公司，廣東 深圳 518000）

引言

2021年《深圳市水資源公報(bào)》[1]顯示，全市（未含深汕）地下水資源量為27 118.36萬m3，約占全市水資源總量的20.96%，同比較少24.65%；全市（未含深汕）地下水資源供水量為264.95萬m3，占供水總量的0.12%，地下水是重要的戰(zhàn)略資源，對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長和生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義?！?022深圳市生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》[2]顯示，福田區(qū)老干中心、新田村、麻磡社區(qū)、恩上村、上屋社區(qū)、新圩村等 6 個(gè)國考地下水環(huán)境質(zhì)量考核點(diǎn)的水質(zhì)，均達(dá)到地下水 IV 類標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)廣東省水利廳印發(fā)的《廣東省地下水功能區(qū)劃》，深圳市地處東江深圳龍崗分散式開發(fā)利用區(qū)、珠江三角洲深圳分散式開發(fā)利用區(qū)、珠江三角洲深圳沿海地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)、東江深圳地下水水源涵養(yǎng)區(qū)、珠江三角洲深圳地下水水源涵養(yǎng)區(qū)、東江深圳儲(chǔ)備區(qū)共6個(gè)地下水水質(zhì)Ⅲ類保護(hù)目標(biāo)功能區(qū)，和珠江三角洲深圳沙井福永沿海不宜開采區(qū)1個(gè)Ⅴ類保護(hù)目標(biāo)功能區(qū)。2022年深圳市地下水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀較水質(zhì)目標(biāo)仍存在一定差距，區(qū)域地下水環(huán)境質(zhì)量不容樂觀。

地下水資源對人類的生產(chǎn)生活尤其重要，近年來國家相繼發(fā)布了一系列法規(guī)政策，隨著《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》[3]（國發(fā)〔2015〕17號，水十條）《中華人民共和國水污染防治法》（中華人民共和國主席令 第七十號）、《地下水管理?xiàng)l例》（中華人民共和國國務(wù)院令 第748號）、《地下水污染防治實(shí)施方案》[4]（環(huán)土壤〔2019〕25號）、《廣東省地下水污染防治實(shí)施方案》[5]（粵環(huán)函〔2020〕342號）等文件的發(fā)布實(shí)施，我國在地下水環(huán)境保護(hù)和污染防治頂層設(shè)計(jì)方面提出了新要求和新任務(wù)。為積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，貫徹落實(shí)頂層設(shè)計(jì)相關(guān)法規(guī)政策的有關(guān)部署和相關(guān)任務(wù)，深圳市印發(fā)了《深圳市地下水污染防治工作方案》（深環(huán)〔2020〕250號），提出落實(shí)《水十條》任務(wù)，推進(jìn)重點(diǎn)污染源風(fēng)險(xiǎn)防控。一是持續(xù)加強(qiáng)調(diào)查評估工作。繼續(xù)推進(jìn)加油站、垃圾填埋場、危險(xiǎn)廢物處置場和化工企業(yè)等區(qū)域周邊地下水基礎(chǔ)環(huán)境狀況調(diào)查。二是進(jìn)行防滲改造。新建加油站埋地油罐使用雙層罐，與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用。三是實(shí)施報(bào)廢礦井、鉆井、取水井封井回填。參照《廢棄井封井回填技術(shù)指南（試行）》，進(jìn)行報(bào)廢礦井、鉆井、取水井排查登記，推進(jìn)封井回填工作。四是對于全市的在用井進(jìn)行規(guī)范化管理。加強(qiáng)在用井的建檔管理，實(shí)施全過程的制度化管理。建立、完善取水井的警示、保護(hù)設(shè)施。五是進(jìn)行地下水污染防治試點(diǎn)工作。選擇典型污染源防滲改造、地下水污染修復(fù)、廢棄井封井回填中的一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目，向市生態(tài)環(huán)境局報(bào)送試點(diǎn)項(xiàng)目并進(jìn)行實(shí)施評估。由此可見，地下水污染防治工作已在全國逐步有序推進(jìn)。

1 地下水污染源分析

1.1 工業(yè)污染源

1.1.1 重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)造成的污染

有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、石油開采、石油加工、化工、焦化、電鍍、制革等企業(yè)，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含銅、鉛、鉻、鎳等重金屬的有毒有害廢水、危險(xiǎn)廢物等，是造成地下水污染的主要來源。生產(chǎn)過程生產(chǎn)車間出現(xiàn)“跑冒滴漏”現(xiàn)象、工業(yè)廢水處理站及危廢暫存、地下水分區(qū)防滲措施損壞裂縫、污水管網(wǎng)破損泄漏、出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)或污泥堆放不規(guī)范等，都可能導(dǎo)致有毒有害污染物直接滲入到土壤中，經(jīng)土壤遷移擴(kuò)散最終進(jìn)入地下水，造成區(qū)域地下水污染。

1.1.2 危險(xiǎn)廢物填埋場造成的污染

危險(xiǎn)廢物主要來源于各行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，種類多，危害大。含重金屬危險(xiǎn)廢物造成的環(huán)境污染具有可富集、治理難、毒性強(qiáng)、危害大、分布廣、易在環(huán)境中發(fā)生轉(zhuǎn)化的顯著特征。危險(xiǎn)廢物填埋場作為各類工業(yè)危險(xiǎn)廢物最終的處理處置場地，受填埋場建設(shè)位置水平防滲工程或垂直防滲工程防滲效果影響、地面沉降作用以及地表徑流影響，危險(xiǎn)廢物中的有毒有害物質(zhì)會(huì)最終進(jìn)入地下水環(huán)境中，造成區(qū)域地下水污染。

1.1.3 加油站的埋地油罐造成的污染

汽車作為最重要的交通工具，逐步走進(jìn)家家戶戶。據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，2022年全國汽車保有量已達(dá)3.19億輛，千人擁車量達(dá)226輛。加油站作為汽車的能源供應(yīng)站點(diǎn)，其埋地油罐泄漏也會(huì)對地下水造成污染，使得地下水中石油烴濃度增加，造成區(qū)域地下水污染。

1.2 農(nóng)村污染源

隨著農(nóng)村污染源污染地下水的程度和范圍日漸增大，農(nóng)村生活污水垃圾治理困難，黑臭水體整治難度大，過度使用化肥農(nóng)藥，粗放的農(nóng)膜使用方式以及養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞污治理不當(dāng)?shù)?，均?huì)使農(nóng)業(yè)污染源造成地下水污染。2022年1月印發(fā)《農(nóng)村污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)方案（2021—2025年）》[6]，提出5項(xiàng)主要任務(wù)：一是加快推進(jìn)農(nóng)村生活污水垃圾治理，分區(qū)分類治理生活污水，加強(qiáng)農(nóng)村改廁與生活污水治理銜接，健全農(nóng)村生活垃圾收運(yùn)處置體系，推行農(nóng)村生活垃圾分類減量與利用。二是進(jìn)行農(nóng)村黑臭水體整治，建立農(nóng)村黑臭水體國家監(jiān)管清單，穩(wěn)步消除較大面積的農(nóng)村黑臭水體。針對黑臭水體問題成因，以控源截污為根本，綜合采取清淤疏浚、生態(tài)修復(fù)、水體凈化等措施。三是實(shí)施化肥農(nóng)藥減量增效行動(dòng)，實(shí)施精準(zhǔn)施肥，改進(jìn)施肥方式，推廣應(yīng)用機(jī)械施肥、種肥同播、水肥一體化等措施，減少養(yǎng)分揮發(fā)和流失，提高肥料利用效率。四是深入實(shí)施農(nóng)膜回收行動(dòng)，落實(shí)嚴(yán)格的農(nóng)膜管理制度，加強(qiáng)農(nóng)膜生產(chǎn)、銷售、使用、回收、再利用等環(huán)節(jié)的全鏈條監(jiān)管。五是加強(qiáng)養(yǎng)殖業(yè)污染防治，推行畜禽糞污資源化利用，嚴(yán)格畜禽養(yǎng)殖污染防治監(jiān)管，推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖污染防治。方案的實(shí)施將大力推動(dòng)農(nóng)村污染治理，減輕對環(huán)境的影響。

1.3 城市生活污染

當(dāng)前，我國正在經(jīng)歷二次城市化新進(jìn)程，人口流動(dòng)由中心集聚向多點(diǎn)擴(kuò)散轉(zhuǎn)型、空間格局由小城鎮(zhèn)向都市圈和城市群轉(zhuǎn)型、城市功能由產(chǎn)城分離向產(chǎn)城人融合轉(zhuǎn)型等多維度進(jìn)階的特征。城市人口不斷增加，產(chǎn)生的城市生活垃圾量和生活污水量也越來越多，對區(qū)域環(huán)?；A(chǔ)設(shè)施如生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、生活垃圾填埋場的需求也越來越大。生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓縮生活垃圾、清洗，生活垃圾填埋場處理生活垃圾過程將產(chǎn)生高COD、高氨氮及含大量病原微生物的滲濾液，滲濾液收集處理不當(dāng)或調(diào)節(jié)池發(fā)生泄漏，將造成區(qū)域地下水污染。

1.4 大氣降水和地表徑流污染

工業(yè)生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生含揮發(fā)性有機(jī)物、重金屬粉塵、氮氧化物、二氧化硫等有毒有害物質(zhì)的廢氣，這些物質(zhì)排放到大氣環(huán)境中，不但影響區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量，而且隨著降雨作用污染物進(jìn)入地表，形成含有機(jī)物污染物、重金屬污染物的地表徑流水，最終經(jīng)大氣降水和地表徑流造成地下水污染。

2 封井回填的目的和對象

2.1 廢棄取水井封井回填的緊迫性

地下水污染源種類多，工業(yè)污染源如重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污水、危險(xiǎn)廢物填埋、加油站埋地油罐泄漏會(huì)加劇地下水污染。農(nóng)村污染源農(nóng)村生活污水垃圾、過度使用化肥農(nóng)藥，粗放的農(nóng)膜使用方式以及養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞污治理不當(dāng)?shù)龋鶗?huì)使農(nóng)業(yè)污染源造成地下水污染。同時(shí)，城市生活垃圾滲濾液、大氣降水和地表徑流等也會(huì)造成地下水污染。當(dāng)前地下水環(huán)境質(zhì)量不容樂觀。廢棄取水井作為各類污染源污染地下水的重要污染通道，非常有必要對其進(jìn)行封井回填，預(yù)防地下水污染，提高地下水污染防治水平。

2.2 廢棄井的判定

依據(jù)《地下水污染污染防治試點(diǎn)申報(bào)指南》《廢棄井封井回填技術(shù)指南（試行）》（環(huán)辦土壤函2020 72號）[7]，取水井出現(xiàn)地下水位下降，導(dǎo)致長期可取水量不足，或已經(jīng)干枯的供水井宜予以廢棄。深圳市大鵬新區(qū)某廢棄取水井過去曾是居民取水井，目前由于地下水水位下降，無法正常取水，居民已棄用多年，成為已廢棄取水井。因此，該廢棄取水井符合地下水污染污染防治試點(diǎn)申報(bào)要求，將其作為封井回填對象。

2.3 廢棄井環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估

經(jīng)調(diào)查分析，該廢棄取水井周邊1 km范圍內(nèi)存在生活污染源和少量工業(yè)污染源，且為單層含水層水井。依據(jù)《廢棄井封井回填技術(shù)指南（試行）》（環(huán)辦土壤函2020 72號），該廢棄取水井環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級為低風(fēng)險(xiǎn)，屬于潛在污染通道，可能隨地下水的徑流補(bǔ)給對區(qū)域地下水環(huán)境造成污染。

3 廢棄取水井區(qū)域概況分析

3.1 水文地質(zhì)條件

深圳市地下水系統(tǒng)劃分為九個(gè)相對獨(dú)立的水文地質(zhì)單元。大鵬半島及海岸山系南坡的大鵬灣地下水系統(tǒng)分區(qū)和大亞灣地下水系統(tǒng)分區(qū)，地貌類型為東部沿海山地、丘陵、谷地地貌。河流大多源短流急，形成各自獨(dú)立的水文地質(zhì)單元，其單元面積小，與地表水類似，地下水補(bǔ)給、徑流、排泄轉(zhuǎn)換快，以當(dāng)?shù)睾Ｆ矫鏋榈叵滤判够鶞?zhǔn)面，地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄區(qū)界線不明顯，地下水以泉及泄流形式排泄為主。

依據(jù)廢棄取水井所在位置水文地質(zhì)圖分析，該位置含水層類型為層狀基巖裂隙水，主要巖性灰白、黃褐色中薄層變質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖，底為含礫砂巖。該類含水層水量貧乏—中等，地下水徑流模數(shù)0.34～8.241/s.km2，水化學(xué)類型以HCO3-Na、HCO3-Ca.Na型為主，礦化度低。

該廢棄取水井周圍均為山地，位于低洼地帶，其補(bǔ)給主要來源于大氣降水補(bǔ)給和地表徑流補(bǔ)給，周邊污染源對該廢棄取水井存在一定的污染風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 周邊污染源分析

經(jīng)調(diào)查，該廢棄取水井周邊1 km范圍內(nèi)的主要污染源類型以生活源為主，工業(yè)污染源較少，周邊主要有少量紙品印刷廠和五金廠。生活源污染主要來自周邊居民區(qū)或?qū)W校的化糞池及生活垃圾暫存點(diǎn)。生活污水可能含有糞大腸菌群等污染物，若化糞池防滲效果不佳或破損，均會(huì)泄漏進(jìn)入地下水，影響該廢棄取水井及周邊的地下水水質(zhì)，此外，居民生活產(chǎn)生的生活垃圾中含有害物質(zhì)，可能隨降雨、地表徑流補(bǔ)給等途徑進(jìn)入地下水環(huán)境，影響該廢棄取水井及周邊的地下水水質(zhì)。

該廢棄取水井周邊的紙品印刷廠和五金廠等工業(yè)源，產(chǎn)生的主要污染物為危險(xiǎn)廢物，如廢油墨、廢膠水、廢切削油等。危險(xiǎn)廢物收集、暫存過程中，若危廢暫存間防腐蝕層破損或處置不當(dāng)，也會(huì)對該廢棄取水井區(qū)域地下水造成污染風(fēng)險(xiǎn)。因此，需對該廢棄取水井進(jìn)行封井回填，切斷井周邊污染源污染深層地下水的污染通道和污染途徑，防止造成地下水污染。

4 封井回填的技術(shù)要點(diǎn)

依據(jù)《廢棄井封井回填技術(shù)指南（試行）》（環(huán)辦土壤函2020 72號），通過現(xiàn)場調(diào)研和資料收集，掌握廢棄井基本情況，識別主要問題，制定規(guī)范性、針對性、可操作的封井回填技術(shù)路線。

4.1 封井回填技術(shù)路線

由于該廢棄取水井位于居民院子內(nèi)，周圍存在建筑物，宜采用全井回填技術(shù)進(jìn)行封井回填。具體為：（1）水泥漿水灰比宜為 0.5～1.2。（2）水泥漿回填宜采用水泥漿灌漿回填。用灰漿泵通過管道注漿，注漿管插入井底，保持在漿液面下 2 m以上，隨灌隨提注漿管。（3）針對水井濾料的灌漿回填，灌漿壓力不宜小于 0.5 Mpa。

4.2 封井回填施工記錄

按照回填技術(shù)路線進(jìn)行施工，做好施工記錄。施工過程中要拍攝封井照片、錄像等影像資料作為驗(yàn)收資料存檔。

4.3 井口處置及標(biāo)識設(shè)置

恢復(fù)地貌，設(shè)置標(biāo)識，標(biāo)注名稱、坐標(biāo)、封井時(shí)間與封井施工單位等信息，井口標(biāo)識應(yīng)清晰。

4.4 驗(yàn)收

施工完成后需進(jìn)行封井回填驗(yàn)收。

4.5 資料整理與歸檔

按照驗(yàn)收要求進(jìn)行資料歸檔。廢棄井封井回填工作完成后，應(yīng)及時(shí)組織專家進(jìn)行竣工驗(yàn)收。驗(yàn)收合格的，填寫廢棄井封井回填驗(yàn)收備案表，并對封井回填過程中形成的廢棄井基本情況表、驗(yàn)收備案表、管理檔案、封井照片以及錄像等影像資料進(jìn)行整理和歸檔。驗(yàn)收不合格的，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。

5 封井回填對防治地下水污染的意義

以深圳市大鵬新區(qū)某廢棄取水井為例，通過全面調(diào)查，在掌握廢棄取水井特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定全井回填技術(shù)作為封井回填技術(shù)路線?？山⒁惶子嗅槍π缘膹U棄井封井回填等技術(shù)體系，為全市的廢棄取水井封井回填工作提供經(jīng)驗(yàn)，打造典型廢棄取水井封井回填工程可操作性示范試點(diǎn)案例，推動(dòng)形成區(qū)域地下水污染防治和環(huán)境保護(hù)示范效應(yīng)。廢棄取水井封井回填，可切斷井周邊污染源污染深層地下水的污染通道和污染途徑，有效防止周邊污染源對區(qū)域地下水造成污染，降低地下水環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，全力保障地下水生態(tài)環(huán)境安全。

6 結(jié)語

綜上所述，受大氣降水補(bǔ)給、地表徑流補(bǔ)給以及所在區(qū)域周邊污染源的影響，廢棄取水井作為地下水污染通道可能對區(qū)域地下水環(huán)境質(zhì)量造成一定的污染風(fēng)險(xiǎn)，影響地下水資源的可持續(xù)利用。我們要深入推進(jìn)環(huán)境污染防治，統(tǒng)籌水資源、水環(huán)境、水生態(tài)治理。因此，采取積極有效的措施，對廢棄取水井按照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行封井回填，對于持續(xù)打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)具有積極作用，此項(xiàng)工作還將進(jìn)一步貫徹落實(shí)《地下水污染防治實(shí)施方案》《深圳市地下水污染防治工作方案》部署的相關(guān)任務(wù)，努力打造“深圳樣本”生態(tài)文明建設(shè)之路。