談企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)氐叵滤h(huán)境的影響
——以沾化經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)為例

張金蘭　王慶廣　劉小平　高奎鋒

（山東省地質(zhì)勘查開(kāi)發(fā)局八O一水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)　山東濟(jì)南　250014）

1　項(xiàng)目特征及周邊環(huán)境概況

沾化經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)位于沾化城東約1.5km的黃河沖積平原，東西自劉彥虎村至大盧王村至張王莊一線(xiàn)，南北自薛家、大盧王、小盧王一線(xiàn)。開(kāi)發(fā)區(qū)占地面積31.4km2。服務(wù)年限至2030年。區(qū)內(nèi)多為化工企業(yè)。

開(kāi)發(fā)區(qū)及周邊30km2范圍內(nèi)無(wú)集中式飲用水水源地準(zhǔn)保護(hù)區(qū)及補(bǔ)給徑流去、無(wú)除集中式飲用水源地以外的國(guó)家或地方政府設(shè)定的地下水環(huán)境相關(guān)的其它保護(hù)區(qū)、無(wú)分散居民飲用水源；屬地下水環(huán)境不敏感區(qū)；開(kāi)發(fā)區(qū)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作等級(jí)為二級(jí)。

開(kāi)發(fā)區(qū)周邊灌溉井和下游村莊作為本項(xiàng)目的重點(diǎn)保護(hù)目標(biāo)。

2　地質(zhì)條件

2.1　地層

評(píng)價(jià)區(qū)建筑物持力層為2層粉土。8m以淺地層特征如下：

1層：耕植土，評(píng)價(jià)區(qū)分布較普遍，土質(zhì)不均勻；厚度：0.30～2.10m。

2層：粉土，土質(zhì)較均勻，部分孔該層指標(biāo)缺失。厚度：0.40～2.7m，平均0.80m；本層為開(kāi)發(fā)區(qū)建筑物地基持力層。

3層：粉質(zhì)粘土，場(chǎng)區(qū)分布較普遍，局部為粘土。厚度：0.40～5.90m。

4層：粉土（局部為粉砂），場(chǎng)區(qū)普遍分布。厚度：0.70～6.20m。

2.2　水文地質(zhì)

評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)受項(xiàng)目生產(chǎn)建設(shè)影響的地下水環(huán)境對(duì)象主要為淺層地下水。徑流方向自西南向東北海域流動(dòng)。

第四系淺層含水巖組主要為粉砂、粉細(xì)砂，在垂向上具多層。水位標(biāo)高2.0～3.2m，水位年變幅0.5～1.0m。單井涌水量小于500m3/d。第一含水層頂板埋深小于6.0m，含水層巖性為粉砂，厚度一般3.5～6m。評(píng)價(jià)區(qū)地下水多咸水。

3　地下水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

現(xiàn)場(chǎng)取樣分析，依據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-93），為Ⅲ類(lèi)水。

4　地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)

4.1　預(yù)測(cè)前提條件

現(xiàn)場(chǎng)滲水和抽水試驗(yàn)，在4.5m深度內(nèi)，粉土的滲透系數(shù)小于1×10-4cm/s。

預(yù)測(cè)時(shí)間為服務(wù)年限到期后后延10年，即2030～2040年。

預(yù)測(cè)時(shí)段為項(xiàng)目建設(shè)、生產(chǎn)運(yùn)行、服務(wù)期滿(mǎn)三個(gè)階段，并按照正常、非正常工況進(jìn)行。

主要污染預(yù)測(cè)因子為CODcr。

預(yù)測(cè)污染源為污水廠沉淀池。

4.2　污染含水層的確定和含水層的水文地質(zhì)參數(shù)及預(yù)測(cè)方法

（1）污染含水層的確定

取第四系第一粉土含水層，厚度取沉淀池所在地最大值6.5m。

（2）污染含水層參數(shù)的確定

根據(jù)模型方程，本次預(yù)測(cè)的主要的水文地質(zhì)參數(shù)包括：

U-地下水流速度；J-水力坡度；n-有效孔隙度；DL-縱向彌散系數(shù)。Ks-滲透系數(shù)。

預(yù)測(cè)方法為解析法。

4.3　地下水系統(tǒng)概念模型

4.3.1模型建立

模型名稱(chēng)為：水溶質(zhì)運(yùn)移模型

式中：x-距污染物注入點(diǎn)的距離，m；t-時(shí)間，d；C（x，t）-t時(shí)刻 x 處的示蹤劑濃度，mg/L；m-注入的示蹤劑質(zhì)量，本次取2020年的廢水質(zhì)量值（污水質(zhì)量最差），kg；w-橫截面面積，m2；u-水流速度，m/d；n-有效孔隙度，無(wú)量綱；DL-縱向彌散系數(shù)，m2/d。

4.3.2水質(zhì)預(yù)測(cè)

（1）預(yù)測(cè)參數(shù)的選取

M-含水層的厚度，取均值6.5m；K-滲透系數(shù)，2.24m/d；J-水力坡度，計(jì)算值0.5‰；n-有效孔隙度，取0.15；u-水流速度，計(jì)算得0.0075；DL-縱向彌散系數(shù)，取值5.62m2/d；

A-橫截面積，取沉淀池的面積求取直徑21m，直徑與含水層的厚度的乘積為水平擴(kuò)散的橫截面積，取值為137m2。

（2）分期預(yù)測(cè)

①開(kāi)發(fā)區(qū)項(xiàng)目建設(shè)期

項(xiàng)目在建期間，無(wú)論是正常工況或是非正常工況條件下，項(xiàng)目建設(shè)對(duì)地下水影響小。

②項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期

a.正常工況條件下

污水按標(biāo)準(zhǔn)的處理工藝處理后，水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放（一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)），對(duì)地下水環(huán)境影響小。

b.事故工況條件下

A.事故發(fā)生時(shí)間

污水的排放規(guī)律為非連續(xù)排放，確定事故發(fā)生15d內(nèi)能得到有效控制。

B.污染物的排放濃度

預(yù)計(jì)到2030年區(qū)外排廢水量60000m3/d。

C.污染物滲入量的確定

假如污水處理廠底部出現(xiàn)了局部破裂，造成泄露事故，破裂面積按照137m2，泄露量按照設(shè)計(jì)進(jìn)水量（60000m3/d）的1‰計(jì)算，在發(fā)現(xiàn)至15d時(shí)間內(nèi)處理完畢，滲漏水按照滲透的方式直接進(jìn)入第一含水層，滲漏的量全部進(jìn)入含水層，不考慮滲透本身造成的時(shí)間滯后和粘性土的吸附。

CODcr滲水質(zhì)量為：400g/m3×60m3/d×5d=120000g

（3）模型預(yù)測(cè)結(jié)果

CODcr1年內(nèi)影響的距離（從污水泄漏池算起，以下同）為245m，2年內(nèi)影響距離320m，5年是490m，10年是640m，30年達(dá)到1035m。5年后，地下水中CODcr的濃度達(dá)到地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T14848-93）的Ⅲ類(lèi)。

綜上，污水廠瞬時(shí)泄漏情況發(fā)生后，污染物特征因子30年間在地下水中影響的最大距離小于1035m，且30年后各污染物的濃度逐步降低，距離泄露點(diǎn)560m以外，由污染造成的地下水質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的Ⅲ類(lèi)要求，對(duì)下游的保護(hù)目標(biāo)影響小。

5　結(jié)語(yǔ)

開(kāi)發(fā)區(qū)污染項(xiàng)目建設(shè)期間，對(duì)地下水影響小。

開(kāi)發(fā)區(qū)污染項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期，正常情況下，對(duì)當(dāng)?shù)氐叵滤h(huán)境影響??；工況情況下污染物最大濃度污染因子影響距離達(dá)2300m，對(duì)地下水環(huán)境有一定的影響，需要采取嚴(yán)格的防滲、防污措施。