摘要：本文作者探讨了解析法在地下水环境评价中的适用条件，以广东中山地区某项目为例，运用解析法对场地内污染因子在地下水水层内的运移规律进行对比分析，为该项目前期选址可行性和建设运营的安全性提出了依据。
关键词：解析法，地下水，污染因子运移
0引言
工程建设和人类活动会对所在区域的地下水环境造成不同程度的影响，对建设项目在建设期、运营期和服务期满后对地下水水质可能造成的直接影响进行分析、预测和评估，提出预防、保护或者减轻不良影响的对策和措施，制定地下水环境影响跟踪监测计划，可以为项目前期选址和地下水保护提供依据[1]。根据《环境影响评价技术导则——地下水环境》（HJ610-2016）相关规定，在水文地质条件简单的二级评价和三级评价中可采用解析法进行影响预测。本文根据广东中山地区某项目的地质条件进行解析法预测地下水中污染因子运移趋势，为该项目前期选址可行性和建设运营的安全性提供依据。
1项目评估区域概况
项目拟建地点位于中山市火炬开发区，临珠江出海口之一的横门水道，东至横门出海处，南至南朗镇，西至市东区，北隔横门水道与民众镇相望。项目场地原为采石场，人为开挖出半圆形采石坑。场地区域地表水系不发达，未见河涌，现场调查范围内只有采石场内雨水汇集而成的水塘。根据野外调查和钻探，地层表面以素填土为主，素填土层下为中风化花岗岩，场地地下水主要为基岩裂隙水，地下水的补给来源为大气降雨补给，场地地下水向西北横门水道排泄。场地用于工业废料处理厂建设，地下水环境影响评价项目类别为Ⅰ类，地下水环境敏感程度为不敏感，评价工作等级定为二级。可采用解析法对地下水环境进行评价分析。
2解析法预测模型概化及参数选取
本次模拟预测，根据污染风险分析的情景设计，在选定优先控制污染物的基础上，分别对地下水污染物在不同时段的运移距离、超标范围进行模拟预测，污染情景的源强数据通过工程分析类比调查予以确定。当项目运转出现事故时，含有污染物的废水将以入渗的方式进入含水层，从保守角度，本次模拟计算忽略污染物在包气带的运移过程。建设场地地下水流向呈一维流动，地下水位动态稳定，因此污染物在浅层含水层中的迁移，可概化为瞬时注入示踪剂（平面瞬时点源）的一维稳定流动二维水动力弥散问题，当取平行地下水流动的方向为x轴正方向时，则污染物浓度分布模型如下：
式中[1]：x，y—计算点处的位置坐标；t—时间，d；C（x，y，t）—t时刻点x，y处的示踪剂浓度，g/L；M—承压含水层的厚度，根据钻孔资料取均值8m；mM—长度为M的线源瞬时注入的示踪剂质量，本项目取铜离子作为污染因子，为保守起见，渗漏的污染物等均看作瞬时污染，并且假设其全部通过包气带进入含水层，根据项目设计规模取600kg；u—水流速度，根据项目场地的坡度和含水层渗透系数计算得出水流速度u约为2.42×10-3m/d；n—有效孔隙度，由于缺少室内试验数据，通过查找相关资料类比分析，中风化花岗岩有效孔隙度取估计值0.20；DL—纵向弥散系数，根据本次污染场地的研究尺度，模型计算中纵向弥散度选用10.0m，由此计算评估区含水层中的纵向弥散系数为2.42×10-2m2/d；DT—横向y方向的弥散系数，根据经验一般DT/DL=0.1，因此DT取2.42×10-3m2/d；π—圆周率。
3污染物对地下水影响预测及结果
选取铜离子做为污染因子，以地下水水质标准Ⅲ类水进行评价，根据《地下水质量标准》[2]中Ⅲ类标准规定铜离子超标浓度为1.0mg/L，影响浓度取其十分之一，为0.1mg/L。由参数确定可得，非正常工况条件下的铜离子排放量为600kg。非正常情况下假设绿色工业服务项目发生泄漏，各时间点铜离子浓度和超标范围如下各图所示。
图1 t=100d时铜离子浓度和超标范围
图2 t=1000d时铜离子浓度和超标范围
图3 t=4000d时铜离子浓度和超标范围
4结论
对解析法计算的结果对比分析后，可以得出以下结论：
（1）根据变化规律和计算分析数据，超标及影响范围在污染物发生泄漏后，均呈增大的趋势，但是增大幅度小。污染晕随着时间推移不断扩大，污染晕中心随着水流向下游缓慢迁移。
（2）从保守角度出发，本次模拟计算忽略污染物在包气带的运移过程，而在实际情况中，包气带能够很大程度上减少污染物扩散。由综合污染物的超标及影响范围并结合当地水文地质条件可得，发生泄漏后，该场地不会对地下水造成太大的影响。
（3）解析法原理简单，计算较为方便，但也存在较多的不足，例如适用范围局限于简单水文地质条件下，参数选取依靠一定的经验和统计资料，建立模型时污染因子投射为一点，且运移扩散在二维平面上面，精准度不高。所以在复杂条件下进行地下水环境评价时，建议采用多种方法结合的预测方式，解析法的计算结果可作为其中一项对比数据，对项目地下水环境评价结果进行验证。
参考文献：
[1]HJ610-2016.环境影响评价技术导则——地下水环境[S].2016.
[2]GB/T 14848-2017.地下水质量标准[S].2017
[3]姜益善，苏秋克.解析法在地下水环境影响评价中的应用研究[J].中国资源综合利用，2018，36（09）：138-139.
[4]宫成云，张熠，杨冠楠，徐铁君，迟宇.溶质运移解析法在焦化行业地下水环评中的应用[J].燃料与化工，2018，49（05）：58-59+62.
论文作者:于海鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签：地下水论文; 污染物论文; 评价论文; 场地论文; 地下论文; 水环境论文; 浓度论文; 《基层建设》2019年第8期论文;