地下水风险管控在闭坑矿山防治水中的应用

地下水风险管控以实现阻断地下水污染物的暴露途径、阻止地下水污染扩散为目的,近年来在污染地块地下水污染防治中逐渐得到应用,但在矿山领域仍处于探索阶段。某盐矿因剩余岩盐资源枯竭,启动闭坑工作,为了防止矿山停产对水环境造成污染,避免采空区地面塌陷、地裂缝等环境地质灾害带来的生命财产损失,采用地下水风险管控技术开展矿山闭坑后的防治水工作,即矿山停产后,不处理采空区和采动裂隙带,让矿坑地下水位自然抬升,同时在井下设置一定数量的封堵墙封堵井下主要通道,对水位回升后矿山可能出现的风险进行监测,待问题暴露出来后,采取相应的处理措施管控风险。该技术在工程实践中取得了良好的效果,使矿山停产后周边区域的安全和环境质量得到了长期、有效的保障。

企业土壤和地下水中全氟和多氟烷基化物(PFAS)的风险管控和监测

随着欧盟和美国等国家对PFAS的管控和限制增加,2023年我国发布了《重点管控新污染物清单》,其中也包括了对PFOA、PFOS和PFHxS的限制和管控,这意味着国内外对PFAS的管控会越来越严格。根据多个项目调查结果发现,在一些从未进行开发过的空地,场地内的土壤和地下水环境中也检测出PFAS;在PFAS为特征污染物的部分项目场地内,发现其土壤和地下水中存在高于背景值浓度的PFAS。虽然现阶段国内尚未出台PFAS的土壤和地下水质量标准或风险管控的筛选值,但对于日益严格管控的趋势,企业应如何应对PFAS的风险管控,将会是众多企业面临的问题。

基于风险管控的地下水污染生态修复关键技术研究

前些年为促进经济的大力发展,很多地方都造成了较为严重的固体污染物,随着固体污染物被雨水冲刷,污染物也随之或流向河道或污染地下水,对周边环境的生态以及居民的生活空间都造成了严重的影响。但地下水存在位置的隐蔽性,需对其进行相关流向的监控以及污染物监测才能更好的对地下水的修复产生成效。本文以山东某生产区内地下水的生态修复为例,该集团生产区堆填的各类废弃物不可避免对其区位处的地下水造成了较强的污染,通过对其现状以及地下水流向以及治理方案进行分析,并对其在修复过程中的关键技术进行分析,以期实现地下水污染物达到规范要求,减小对周边环境的影响。

尾矿污染地下水管控修复技术与实例分析

尾矿库因势能高、尾矿量大且组分复杂等特点而成为重点环境监管对象。本文分析了尾矿污染地下水的成因与特征,梳理了管控修复技术,总结了不同技术的特点及适用场景,介绍了典型的技术应用案例,并展望了未来的技术发展方向。指出,“堵、截、隔、治”的组合手段是治理尾矿污染地下水的重要措施,可为尾矿库地下水污染的风险管控和修复提供参考。

垃圾填埋场地下水风险管控技术研究

填埋仍然是我国处理生活垃圾的重要方式,垃圾填埋场根据其实际运营情况分为正规及非正规两类。本文选取了2种垃圾填埋场案例,通过分析已有的调查结果,对非正规和正规垃圾填埋场的污染情况进行比较;同时,讨论了目前适应最广泛和最具发展前景的几种地下水风险管控技术,以及对垃圾填埋场的适用性。

裂隙介质地下水污染风险管控技术综述

目前,国内外主流的地下水污染风险管控技术有9种,即水动力控制技术、地下阻滞拦截技术、抽取-处理技术、两相抽提技术、原位冲洗技术、原位空气扰动技术、地下可渗透反应屏障技术、原位化学氧化还原技术和原位微生物技术。本文结合裂隙介质中地下水特征,分析国内外主流的地下水污染风险管控技术,并采用评分法对其进行筛选。研究表明,地下阻滞拦截技术是裂隙介质中地下水污染风险管控的最有效手段,其次为水动力控制技术、抽取-处理技术。

污染场地地下水中污染物迁移及风险管控

预防和控制是环境污染防治的重点和优先选项,地下水污染防治也不例外。地下水污染场地管理包括风险管控和主动修复,其中风险管控在我国受到高度关注和重视。本文对影响地下水中污染物迁移的几个重要因素进行了探讨,包括含水层介质的非均质性、“对流-弥散”与“对流-扩散”、地下水流场的季节性变化影响等。在此基础上,研究了地下水污染监测自然衰减(MNA)的评估问题,包括:自然衰减应用有效性的判别、地下水污染羽的行为变化、对场地刻画及数据资料的要求等,对地下水污染的风险管控进行了分析论述。

污染场地地下水中污染物迁移及风险管理

地下水污染防治是环境污染防治的重点,地下水污染场地管理涵盖了风险管控与主动修复,在这当中,风险管理已经引起了国内民众的高度关注。本篇文章将围绕地下水污染物迁移的多项关键因素展开分析,如水层介质的非均质性、地下水流场的季节性变化等。并基于此,对地下水污染监测自然衰减(MNA)的评估问题展开了具体的探究,同时对地下水污染的风险管理做出了探讨。

某风险管控场地垂直混凝土帷幕开裂对地下水环境影响预测与效果评估研究

基于Feflow数值模型研究了风险管控场地垂直混凝土帷幕开裂对外环境地下水造成污染的风险,并评估了封堵维修效果。结果表明:帷幕开裂会造成场地内污染地下水透过裂隙运移至场外,100 d时地下水中镍的最远迁移距离为30.6 m,短期内迁移扩散较快;开展封堵维修后1000 d时,地下水中镍的最远迁移距离为1.1 m,可有效迟滞污染地下水向外环境扩散,风险管控效果良好。研究成果可为下阶段污染场地风险管控运行维护工作调整和帷幕维修提供参考。

拦截沟技术在污染地下水风险管控与修复中的应用

拦截沟是一种有效的地下水修复和风险管控技术,但该技术目前在我国工程应用和相关研究较少。拦截沟设计和构筑方法的基础是现有的水文地质理论研究和工程实践。本文综述了拦截沟的技术原理、适用范围和设计要点,并结合工程实际总结施工与运行要点,阐明了该技术的应用现状,明确了该技术的应用前景及今后进一步研究发展的方向。

某有机化工污染场地土壤与地下水风险评估

以江苏某有机化工污染场地为例,采用美国RBCA(risk based corrective action)风险评估软件,并依据我国《污染场地风险评估技术导则》(征求意见稿)对模型中的参数进行了本土化设定,开展了典型有机化工类场地土壤与地下水的人体健康与水环境风险评估。结果表明:研究场地土壤污染相对较轻,局部区域存在风险或危害,最大值分别为5.44×10 5和54;地下水污染相对严重,有6个点位存在不同污染物的风险或危害商超标,其中,1,2-二氯乙烷的最大致癌风险高达0.174,氯苯的最大非致癌危害商高达20 586。与保护人体健康的修复目标值相比,保护水环境的值要更为保守。由此,仅基于健康风险的修复仍然可能存在水环境风险,应当予以重视。

云南某冶炼厂污染土壤及地下水风险管控方案探究

云南省矿冶活动频繁地区的土壤及地下水环境均受到不同程度的重金属污染。云南省某有色金属冶炼厂场地经调查评估,土壤关注污染物的致癌风险及危害商超过可接受风险水平,地下水污染物具有迁移影响下游地下水环境的可能性。结合地块开发利用规划、污染防治实际需要及经济环境效益,提出以防止污染扩散为目的的风险管控方案,并对风险管控效益进行了分析。

工业园区地下水风险管控模式探索

近年来,我国浅层地下水水质情况一直不理想,但我国在思想和行动上对地下水污染防治的重视度不断提高。随着工业发展方式的转变,环境保护理念已经与工业园区发展密不可分。因为生产经营活动不合规,早期工业园区对生态环境尤其是地下水环境的污染不容忽视,但如何治理污染又是一大难题。对此,园区层面可以使用可渗透反应墙(PRB)和抽出-处理系统进行末端防控,企业层面可以自主溯源断源。政府部门与土地使用权人协同开展地下水风险管控,这种模式可以为工业园区的可持续发展提供有力保障。

某油库地下水石油烃污染物运移规律及水动力阻截技术模拟

基于GMS软件建立了长江流域某油库的三维地质结构模型、地下水流动模型和溶质运移模型,并结合场地调查结果将油泥存放池作为主要污染源,C10~C40石油烃作为影响地下水水质的特征污染物,以此为基础开展以风险管控为目标的地下水污染数值模拟研究,研究地下水中C10~C40石油烃污染物的运移规律以及不同水动力阻截技术对污染物扩散的管控效果。结果表明:污染物迁移方向受地下水流动的影响,主要从东北流向西南;在未采取水动力阻截技术的模拟研究中,地下水污染羽以油泥存放池为中心呈椭圆状扩散,经过3000 d的时间推移,污染物已经扩散至周围水系,对附近居民的人身安全构成了威胁;采取不同的水动力阻截技术(阻隔墙或抽水井群)均可以在一定程度上减缓污染物的扩散,而针对该区域表层土质松散、地下水水位较高的地质条件,抽水井群技术对污染物扩散的管控效果更好;采取组合形式的水动力阻截方案可以更加显著地降低污染物的扩散程度,与空白方案相比,3000 d的模拟周期结束后,地下水中高浓度污染物的最大迁移距离和地下水污染羽水平扩散面积分别减小了68.3%和80.5%,模拟监测井中地表污染物浓度降低了87.9%。

废弃矿井酸性废水治理和风险管控研究

在矿产资源开采过程中,矿井不仅会改变原有地下水补径排系统,同时矿井内流出的地下水携带重金属离子、硫酸根离子及悬浮物等将对周围环境造成严重污染。对此,以四川某废弃煤矿为研究对象,提出废弃矿井酸性废水治理技术,该技术基于对酸性矿井水成因的系统性分析,对具有不同涌水特征的矿井分别采取矿井封隔和多级次曝气沉淀风险管控处理技术,进而促进酸性矿井水向自我修复方向演化,以实现地表水与地下水污染的治理。采用该技术后,矿区内地下水水质和水位逐渐恢复,地下水生态环境逐渐改善,2#矿井pH值由2.73增大到7.65,水的酸碱性由酸性变为中性,同时铁含量显著降低,含量值由最初的970mg/L降低至62.6mg/L,下降了93.5%;而4#矿井的水位在监测120天后上升了约50m且保持相对稳定。同时,通过跌水、曝气等风险管控措施后,进入下游流域的污染物浓度下降,特别是地表水中铁含量及浊度显著降低,生态环境逐渐得到改善。该技术成功解决了如何实现酸性矿井涌水经济、有效和可持续治理难题,为矿区水污染修复和风险管控提供参考。

我国南方某典型有机化工污染场地土壤与地下水健康风险评估

以某典型有机化工污染场地为例,开展了多层次健康风险评估,推算了土壤与地下水的筛选值和修复目标值,确定了污染修复范围及修复量。结果表明：土壤与地下水均存在不同程度的有机污染,关注污染物氯仿、四氯化碳、苯、氯苯在0~1 m的土壤修复目标值分别为0.03、0.05、0.35、6.51 mg/kg;1~3 m的土壤修复目标值分别为0.07、0.30、0.90、13.49 mg/kg;3~5 m的土壤修复目标值分别0.14、0.46、1.69、20.45 mg/kg;5~9 m的土壤修复目标值分别为0.25、0.79、2.99、36.27 mg/kg,地下水修复目标值分别为0.32、0.51、3.43、21.80 mg/L。土壤中氯仿、四氯化碳、氯苯的超标点位随深度增加而增多,其风险或危害随之增大;地下水污染区域集中,GW6号点位4种污染物均超标,其中氯仿污染最严重,致癌风险高达1.11×10–3,非致癌危害商为9.8。

石化场地土壤与地下水污染防控研究进展

通过分析石化场地水文地质、企业生产、周边环境特点,对华北、西北、华东、华中四个石化场地调查表明,场地潜在污染主要为石油烃、苯系物、挥发性有机物、多环芳烃等,并研究污染物在土壤与地下水中分布特征与迁移规律,剖析石化场地污染预防、控制与治理技术,提出加强场地监测,科学制定管控与修复目标,强化污染控制与修复过程组织管理的建议,确保大型石化场地的安全利用。

我国工业场地地下水污染防治十大科技难题

我国工业场地地下水污染严重,污染地块省级名录中含地下水信息的地块有31%存在地下水污染.近年来,地下水风险管控和修复工作日益得到政府和行业的高度关注,相关环境管理体系逐步完善.2021年国务院发布的《地下水管理条例》将会进一步推动工业场地的污染地下水风险管控与修复治理工作.但是,我国当前地下水领域的相关研究仍然比较薄弱,不能完全满足国家的重大需求.本文根据地下水修复领域国际研究前沿和国内的发展与管理现状,提出未来污染场地地下水修复的十大科学与技术挑战:地下水修复与风险管控的绿色可持续性,污染物及水文地质条件的精准刻画与风险评估,水土协同治理,低渗透地层及透镜体的反向扩散,原位氧化和生物修复过程中的有毒副产物生成,物理分离技术的拖尾,地下水修复中的污染物反弹,大型复杂污染场地的治理与管控,岩溶裂隙水污染迁移与风险管控方法,以及地下水中新污染物.克服这些科技挑战的过程也必将给我国地下水污染防治事业的发展带来重大的机遇.

上海:某啤酒厂土壤和地下水场地环境调查与风险评估

文章以上海市某关停啤酒厂为研究对象,分析场地主要污染区域和影响因素。结果表明,该场地土壤中的关注污染物为重金属砷。采用HERA模型计算砷对人体健康的环境风险,结果表明,该场地中砷对居住人员的风险超过了致癌风险指数(10-6)和非致癌危害商(1)。因此,该场地在开发利用过程中需要对环境风险区域开展风险管控或治理修复工作。

场地土壤环境承载力估算及其在土壤污染修复目标值确定中的应用

土壤环境承载力研究是“土十条”中加强土壤污染防治研究的重要内容,在场地土壤污染修复目标值确定方法中耦合土壤环境承载力的估算模型能够极大地提升修复目标值制定的科学性。以江苏省某市废弃化工场地为研究对象,针对场地土壤中的三种主要污染物汞、六氯苯和氯苯,通过场地土壤布点采样分析,进行了污染物浓度空间分布特征分析和健康风险评价,并基于土壤环境承载力计算公式进行了三类目标污染物的土壤环境承载力和修复目标值的估算。研究结果表明,目标场地土壤中汞和六氯苯浓度超过筛选值的样点占到总样点的50%以上,而氯苯浓度超过筛选值的样点占到了总样点的17%,其空间分布主要受生产过程中的污染源的分布及生产工艺影响;土壤汞和氯苯存在较为严重的非致癌风险,而六氯苯存在严重的致癌风险;以风险筛选值作为环境质量标准的一般情景下的三种污染物的土壤环境承载力均有样点出现了小于0,即超过承载力的现象;以风险管控值为环境质量标准的乐观情景下,该三种污染物的环境承载力均大于0,即该区域还具备继续吸纳污染物的能力;基于土壤环境承载力估算模型的修复目标值较对应的风险筛选值和管控值均高出1.8倍~1.9倍,这是由于在承载力估算模型中对风险产生过程以及土壤对污染物吸附固定过程进行了系数校正的原因。以上研究结果为污染物的土壤环境承载力研究的发展及应用提供了思路和技术方法。