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水生態修復工程案例范文1

關鍵詞：生態措施 生態系統 水下森林

1、 工程概況

本工程是一個以城市景觀為主的城市內湖，生態修復湖面320000m2，清淤完成后平均水深1.74m，庫容55700m3，集雨面積達16.59km2。隨著環湖土地大量開發，周邊污染源源不斷進入，湖區水位并沒有明顯降低，湖面已被水浮蓮密集覆蓋，通過水質檢測其主要水質指標全部超標，已經成為嚴重富營養化的湖泊，極大影響了湖泊的城市景觀效果，為改善湖區周邊的人居環境質量，實施湖泊的綜合整治工程已勢在必行。

2、 綜合治理技術措施

從以往富營養化水體的治理與修復實踐案例分析，采用單一技術治理富營養化水體的成效有限，因而選擇采用外源與內源控制，工程與生態措施相結合的綜合治理方案。

目前，此湖正在實施污水截流，初期雨水截流及凈化，生態引水及底泥疏浚等綜合整治工程。通過以上綜合整治措施，可以有效控制外源污染的輸入量和污染物的富集與釋放，增強底泥對水體的凈化能力，增加水體的復氧能力，使湖區水體水質在較短時間內有明顯改善。但湖區內必須建立健康的水生生態系統，才能長期有效地控制內源污染。

3、水質和污染源分析

通過下表的水質檢測數據可以看出，其主要水質指標全部超標，顯示為劣Ⅴ類水質。

根據資料查閱及現場踏勘，此湖目前存在的主要污染源還有：地表徑流污染和污水處理站尾水污染。其中地表徑流污染主要由于其周邊集雨面積較大，尤其是農村生活社區、農田及綠化地表徑流是該湖污染負荷的主要來源。近幾年，該地區降雨徑流監測顯示，各類城市降雨徑流中的氮磷濃度差異較大，總氮，硝態氮，氨態氮與總磷的平均含量范圍分別為1.96～6.77mg/L、0.62～4.89mg/L、0.35～1.18mg/L和0.04～0.66mg/L。

根據現有的污水處理站的資料分析，現有3座污水站尾水排放入湖，排放量為32800m3/d，排放標準為一級A。

4、 水體生態修復技術措施

此湖水體生態治理主要含6個部分：？生態攔截 ？污水處理站尾水入湖口處理措施

？水下地形改造 ④底質改良 ⑤生態系統構建 ⑥漂浮濕地。

4.1 生態攔截

4.1.1 生態集雨

湖區水體其中的主要污染為面源地表徑流，采用雨水生態收集過濾渠凈化路面及綠化帶來的入湖污染負荷。

4.1.2 環湖生態濕地帶

對于不易收集或集中入湖的漫流形式的地表徑流，采用構建環湖生態濕地帶的技術措施，過濾初級地表徑流。

4.2 污水處理站尾水入湖口處理措施

4.2.1 生態浮島凈化系統

采用生態浮島凈化入湖污水，在達到水質凈化的同時，又具有較好的景觀效果。

4.2.2 復合濕地凈化系統

為最大量的削減污水處理廠的尾水，采用表流濕地深度過濾污水，提升水質量標準。表流濕地的凈化作用主要體現在：植物吸收、微生物分解、物理吸附。

4.3 水下地形改造

借助清淤工程開展，營造合理的水下地形，由陸域、湖濱區（0-40cm）、淺水區（40-100cm）、過渡區（100-150cm）、深水區（150cm以上）組成的多生境條件的水下地形，有利于生物多樣性的恢復。

4.4 底質改良

底質消毒主要是殺死一些土壤表面的藻類孢子以及一些有害病原菌；底質改良主要對底質 pH等進行改善。經過底質預處理，可中和底泥中的各種有機酸，改變酸性環境，起到除害殺菌、施肥、改善底質的作用，含有水生動、植物生長發育所需的全部常量元素和大部分微量元素，這些元素都以離子狀態存在，能被水生動、植物所利用。

4.5 生態系統構建

4.5.1 沉水植物構建

沉水植物是水體中的生產者及動物生境條件的營造著，在水生態系統中具有重要作用。

本案從湖區水深及功能定位選取沉水植物的種類及栽培區域。

淺水區（0-80cm）構建水生草皮系統；過渡區（80-150cm）構建水生森林I型；深水區（150cm以上）構建水生森林II型。

4.5.2 水生動物生態系統的構建

完善生態系統的食物鏈和食物網結構，實現水體生物多樣性。通過濾食浮游藻類，有效控制藍藻水華； N、P通過藻類營養級轉化，以魚產量形式得到固定，進而達到凈化水質目的。

4.5.3 水生微生物凈化系統

水生微生物在水生態系統中具有重要作用，實現了營養物質（污染物）從有機向無機的轉化，有效分解水體中的懸浮物、沉積物、動植物遺體、碎屑等，因此，在建設生態系統的最后，完善有益微生物的種類及數量。

4.5.4 濱水濕地帶構建

湖區水系的景觀功能是本案打造的重點，依據陸域景觀的不同，合理搭配適生、水生植物形成自然、生態的濕地景觀，同時兼顧一定的水質凈化效果。

4.6 漂浮濕地

漂浮濕地是采用漂浮物質及種植土拼著而成，可以漂浮在水面上，可移動也可以固定，栽培植物的種類可以是草皮、水生植物甚至是小型的灌木等。在湖區內構建漂浮濕地，具有一定的水質凈化效果，同時提升水域景觀。

5、水體維護

5.1日常維護：枯死植物更新補植、殘梗敗葉及時清撈、收割長勢茂盛植物、及時捕撈動物，并視具體情況適量補充。

5.2專業養護：定期對景觀湖水質進行檢測

檢測指標：氨氮、亞硝氮、硝酸氮、總氮、總磷、 CODMn、葉綠素a、浮游植物、浮游動物等；檢測頻率：1次/季度，具體檢測頻率根據實際情況而定。

6.注意問題

1）流域面積比較大，流域范圍內的降雨、人類活動、市政建設活動對湖泊水生態系統具有較大的影響和擾動。

2）惡劣天氣如臺風天氣、潮水頂托、強降雨等，使湖區水位超過常水位較長時間和反復次數過多，對湖區清水水生態系統造成破壞。

3）人們的放生活動會影響清水生態系統。禁止隨意投放草魚、鳊魚、鯉魚等魚類。

4）外來物種如羅非魚、福壽螺等對水生態系統也有破壞作用。

5）生態建設所采用的水生動植物品種均為項目區域土著物種或歷史曾有物種，杜絕使用外來種或入侵種，保證湖區的生態安全。

參考文獻：

1.夏宏生，蔡明，向欣 人工濕地凈化作用與微生物相關性研究【J】，廣東水利水電，2008，3：4-8

2.鄭濤，穆環珍，黃衍初等 非點源污染控制研究進展【J】，2005（2）：31-34

3.賀鋒，吳振斌 水生植物在污水處理和水質改善中的應用【J】，植物學通報，2003年06期

水生態修復工程案例范文2

關鍵詞：城市水系；改造；整治；修復

1 存在問題

通過對桂畔海及其主要支涌現狀調查以及對河涌水質資料進行分析，河涌現狀存在以下主要問題：

（1）城區截污管網建設滯后，排水體系缺乏系統性，多數地段現狀排水體系仍為雨污河流制，大量污水混合雨水排入內河涌，造成污水收集率較低，污水處理廠的實際處理能力得不到充分發揮，內河涌沿岸排污口密布，部分工業廢水和生活污水直排入河。（2）河涌內源污染嚴重。通過現場調查發現，內河涌在穿越老城區的河段，河床質呈現明顯的黑臭狀態，即使在沿岸排污口未排污和上游水質良好的情況下，水體流經內源污染嚴重的老城區，由于內源污染物質的釋放，導致河涌水體水質明顯惡化。（3）部分內河涌涌障林立，導致河涌斷面局部萎縮，并極易造成河涌底泥淤積和表層垃圾截留，嚴重影響河涌的防洪和水體交換。（4）河涌斷頭現象存在。現場調查發現，少數支干河涌和多數支河涌存在斷頭現象，尤其是以充當毛細血管功能的支河涌為甚，斷頭現象嚴重影響枯水期的水體交換。（5）區內大多數河道為單一的排水功能，且河道邊坡多為硬質直立式護坡，同時濱水景觀建設缺乏整體規劃，景觀開發不成體系，景觀的旅游價值未能得到實現。

2 水系整治與修復

2.1 面源污染處理

2.1.1 魚塘面源污染處理。在勒流街道江義村桂畔海沿岸試點建立一個占地約8畝的調節池。主要收集從魚塘排入河涌最終流入桂畔海的污水。區域內的魚塘換水時，先經過調節池沉淀、稀釋、水生植物降解達標后再排入桂畔海，可有效降低農村魚塘面源污染對桂畔海水質的影響。征地及建設費用約1000萬元。

2.1.2 初期雨水污染處理。建設初雨調節池是建設海綿城市的措施之一，但考慮到初雨處理池需設置在城區河道沿線，而本工程實施路線較長，占地、投資大，現階段難以實施。建議在道路新建、改擴建的時候或者片區改造的時候實施。由于現狀的管網為雨污合流，如不進行徹底分流，大雨時還是會有部分污水進入河涌，以致污染水體，短時間內可降低河涌水質一到兩個等級，所以必須徹底進行雨污分流改造。

2.1.3 垃圾收集處理。河涌沿岸的生活垃圾引起惡臭，滋生蚊蟲。為此必須對河涌兩岸居民隨意丟棄的垃圾進行收集外運處理。共計治理河涌61條，工程費用約11028.8萬元。

2.2 管網普查及破舊管網修復

排水管道經過多年運行后，由于腐蝕、運行管理不善等原因，不可避免的會產生各種損傷和泄露，時間一長，地下水的滲入就會把管道外側的泥土帶進管內流走，在泥土被慢慢掏空后，便會形成新的地面坍塌隱患；除此以外，污水也會滲出，污染環境。全線更換新管道，不僅工程量龐大，而且耗資大、工程期長。為此必須對區域內的排水管網進行徹底普查及對破舊的管網進行修復。

2.3 底泥清淤和岸坡修復工程

2.3.1 桂畔海流域生態系統現狀及存在問題。桂畔海干流大部分河段，是經濟、文化的中心區域，人口密集，工商業發達，是未來發展的重要地區，根據主干河涌現狀調查結果，這類河段這些年都已實施護岸工程，特別是近80%流經城鎮中心的河段已有不同程度的整治，如砌筑岸墻，或作護坡，破壞了原始生態結構。雖然這些河涌的整治標準普遍偏低，但該類河涌兩岸現狀一般為公路或城鎮居住區，實施生態恢復二次改造成本高，難度大。

2.3.2 清淤（污）工程。底泥是河涌生態系統的重要組成部分，底泥對水體中污染物的吸附-解吸能力直接關系到上覆水體的自凈能力和河涌生態系統的穩定。在眾多河流污染整治的初期，即使在河流水質得到初步改善的情況下，由于底泥中內源污染物質含量大，污染物質在水相與固相體系中的分配系數發生變化，導致底泥對污染物的吸附-解吸平衡破壞，造成底泥中的污染物向上覆水體釋放。

2.3.3 岸坡修復工程。本次方案從經濟、務實的角度考慮，對河床護岸主要以保持原結構的基礎上對兩岸進行清理并加固美化為主，不進行大規模的改造。通過現場調查，順德的河床護岸主要有以下三類：土坡、砌石及混凝土護岸。為此方案的河岸整治也以此三類為主。

2.4 水體活化工程

2.4.1 桂畔海流域水系概況。隨著經濟社會現代化建設進程的不斷推進，順德區已從城鄉一體化發展成為人口、財富高度密集的城市，城市化發展迅速，堤防的保護對象也由過去的鄉村為主的農業經濟轉型為以城市為主的工業經濟。同時，城市化進程還將改變城鎮的雨洪情勢，導致城鎮孕災環境、致災特性以及承災特性的變化，加大人口及財產的承災風險，加劇城市的防洪壓力，桂畔海及其支流急需改造。

2.4.2 桂畔海流域水利設施概況。隨著經濟社會的迅猛發展，城市化建設對排澇工程設施提出了更高的要求：部分電排站，建成于上世紀六七十年代，設備老化嚴重，運行效率低下，排澇能力達不到設計要求，迫切需要對其進行更新改造或擴容重建。一部分建設年代較久的涵閘存在滲涇不足、防洪高程不足、閘門及啟閉設備簡陋、閘身結構沉、漏、裂等安全隱患。

2.4.3水體活化工程。（1）本方案在金陡涌、三益涌段及龍盤涌段建議設置引調水設施，以實現河涌生態補水，提高河涌的自凈能力，緩解內河涌生態壓力，使河涌生態系統功能逐漸恢復。（2）為防止片區水體污染擴散，可在桂畔海各支涌與主涌的匯合處設置節制閘，一旦支涌發生突發污染事件，可馬上關閉節制閘，以保持主涌的水體潔凈。經過現場踏勘，除了蛇崗涌及雞洲村涌以外，桂畔海沿線的支涌大部分已設有節制閘，本方案在此兩處補充設置節制閘。

3 非工程措施

3.1 管理措施

3.1.1 嚴格環保準入，控制污染物排放總量。嚴格執行建設項目主要污染物排放總量前置審核制度。建立健全重污染企業退出機制，逐年淘汰重污染企業，對區域內重污染企業實施限期治理。

3.1.2 全面開展村級工業環境整治。借力“三舊”改造，結合百村升級行動計劃，全面開展村級工業區環境整治提升工作，實行村級工業區環境保護規范化管理。

3.1.3 強化綜合整治，解決突出水環境污染問題。以流域為體系、以河涌為單位，實施河涌綜合整治，恢復河流生態系統，有序推進重點河涌的水環境治理，因地制宜推M引水活化、清淤疏浚等多項治水工程，提高河涌自凈能力和活水能力。

3.2 保障措施

3.2.1 創新機制，加強督辦考核。從制度建設入手，著力構建水環境整治工作的長效機制。明確全區各級政府水環境質量改善目標和要求，針對每條河涌設定分階段水質目標以及確定建設任務計劃，開展水質目標與建設任務推進雙考核制度。

3.2.2 加大投入，確保資金到位。全區各級政府要逐步提高用于水環境整治的資金投入，每年安排專項資金切實推進水環境污染治理。強化資金保障，積極爭取中央和省級各類專項資金支持，整合涉水、涉農、城建項目資金用于治水，并列入財政預算，確保整治資金落實到位。

3.2.3 加大宣傳，鼓勵公眾參與。動員廣大群眾關心和支持水環境整治工程，發揮輿論監督作用，建立有效的信息反饋機制，使人民群眾的意見能夠迅速及時地反饋到有關部門，并將有關結果能夠迅速地通達到人民群眾，保證信息的雙向交流。

水生態修復工程案例范文3

關鍵詞：海綿城市；城市環境；作用及淺析

引言：主席高度重視城市化發展的質量，并且發表了“加強海綿城市建設”的講話，明確指出要大力構建“海綿城市”。目前海綿城市理念在多個發達國家，如美國、加拿大、新加坡、日本等都發揮了巨大的功效，我國海綿城市理念的提出相對較晚，要善于借鑒發達國家的成功經驗。建設海綿城市，是實現城市建設和自然生態系統協調發展重大舉措，從根本上解決“城市病”，推動我國城市發展早日走上生態化、持續化的道路，實現城市發展的可持續。

一、海綿城市的概念和特征

1.海綿城市的概念

我國《海綿城市建設技術指南―――低影響開發雨水系統構建》中對海綿城市的概念進行明確了定義：指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。在這一“吸”一“收”的過程中實現了城市內部良性的水循環系統，還能自動吸收水系統的污染物質，保持城市水土。

2.海綿城市的特征

第一，注重城鎮化和自然環境的協調發展，在對城市地下水、自來水等進行存儲、排放、使用時不是依靠傳統的地下管道而是依靠城市自然環境綜合利用各種措施吸收、存儲大氣降水和地下水，進而緩解城市的洪澇問題；第二，讓城市“彈性適應”環境變化與自然災害，海綿城市建設思路不僅注重恢復和保持城市內部的水系統，更注重原有自然生態系統的保護，重視城市系統的自我調節；第三，轉變了排水防澇思路，海綿城市徹底摒棄了“快排式”傳統的排水模式，在城市排澇過程中始終堅持“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針；第四，開發前后的水文特征基本不變，海綿城市構建了一個良性的水系統。

二、分析“海綿城市”對城市環境的作用

根據《指南》的相關規定，海綿城市建設規劃實施的主要內容包括以下幾點：：一是充分保護城市原有生態系統；二是對已經受到破壞的自然環境及水體進行修復；三是低影響開發。海綿城市的建設對解決城市內澇問題、調節地下水、凈化水中污染物質、維護自然生態環境的多樣性、美化城市環境等發揮了巨大功效。

1.緩解城市內澇問題

海綿城市建設理念在城市發展過程中的應用，起初就是從解決城市雨洪問題出發，發揮著雨洪調蓄、雨水資源收集利用與地下水涵養等作用，完善城市雨水管理體系。海綿城市的建設，改變了以往單純使用市政地下排水管道和泵站的現狀，側重于依靠城市自然生態系統來吸收、存儲、排放降水，綜合利用自然生態調節和人為調節措施來緩解城市內澇問題。

群力雨洪公園是海綿城市建設理念運用的一大成功案例。該區域在歷史上是洪澇災害多發區，在對其進行設計的過程中，以保護濕地為原則，巧妙的將其打造成收集雨水、儲蓄雨洪、下滲雨水、補充城市地下水、涵養水源、凈化水中污染物質、增加生物多樣性等功能于一體的濕地公園。在具體實施的環節中，盡量保持原有的濕地區域，群力雨洪公園成功的運用了海綿城市建設理念，濕地公園的開發，為調節濕地公園的生態系統發揮了巨大的作用。

群力雨洪公園的成功案例實現了緩解城市內澇帶來的問題和危害，增強城市排水系統的能力，通過協調市政道路和地下排水管之間的關系，增大城市的綠色植被覆蓋率，完善城市水系統等措施來達到排澇的目的，確保在雨季時城市市民依然享受安逸的生活。

2.形成良性的水循環系統

海綿城市的建立，不僅有效的減輕城市洪澇災害，還能夠緩解我國水資源不足、水質惡化的局面，為建立良性的水生態系統提供助力。

武夷新區踐行“海綿城市”在此方面取得了非常成功的效果。其主要理念體現在以下幾個方面：一是注重對森林生態的修復工作，閩北地區原生態的森林在被人為的濫砍亂伐之后正呈現急劇下降的趨勢，鼓勵當地林農還林于上，加大對林業種植的補貼力度；二是城市生態修復同樣不可忽視，一些貼近地面的建筑如廣場、硬地、建筑等工程在材料的選擇上采用通氣、透水性較好的；三是恢復和修復自然生態環境，保持生態物種的多樣性，擴大生態用地的面積，凈化水資源，淡化水質，減少暴雨對城市的影響。

筆者認為，海綿城市就像被放大了的“濕地”一樣，最大程度的修復城市原有的水生態系統，注重開發雨水的滲透、調蓄、凈化、利用等綜合作用，實現雨洪資源的有效利用，使地表徑流和地下徑流維持著一定的徑流量。森林植被、濕地等大大提升地下水的涵養能力，凈化水質，吸收水中的污染物質，確保居民生產和生活用水的安全性，促進雨水資源的利用和生態環境保護，同時實現地表水、地下水和自然降水三者之間的平衡循環。

3.保持城市水土

不可否認，城市水土保持是實現涵養水源、防風固沙、提供動植物棲息地等的關鍵，而海綿城市的建設，又能夠給城市水土保持工作的雨水控制環節提供便捷。在建設海綿城市的過程中，做到了開發前后的水文特征基本不變，始終堅持低影響開發的原則，城市水土保持離不開對雨水的控制。

比如，我國投資建設的重慶海綿城市，其建立了完整的防水控制，也因為重慶地處高原，山地較多，在進行海綿城市建設的時候發展了綠化工程，讓綠色植被對城市的水土進行保持。雨水較多季節植被能夠吸收水分，保持水源，對于雨水能夠做到有效控制。并且，綠色植被與重慶城市的人文特征相符，也是海綿城市與其人文氣息相得益彰構建之處。

鑒于此，筆者從海綿城市建設和城市水土保持出發提出以下建議：一是結合海綿城市建立起合適的雨水控制利用設施，做到真正的系統優化；二是加強對水土保持工作的監測，糾正雨水控制期雨水控制的不當之處；三是注重低影響開發理念和水土保持臨時排水措施相結合；四是政府部門要積極引進和開發雨水利用控制系統的新工藝、新技術、新手段等。

4.改善城市的人文和自然景觀

在實施“建設海綿城市”的規劃策略時，對居住區和城市道路進行分割，增大了建設綠地的用地面積，合理的修建了廣場，廣場鋪裝多采用透水式鋪裝，城市道路人行道也采用了透水式鋪裝的方法，增強了城市內部的水循環系統；另外，城市內濕地、公園面積增大，提供了良好的生態環境。

比如，嘉興海綿城市的建設，便是對居住區和城市道路進行有效規劃，開墾綠地面積，增加綠化建設，讓百姓在享受到其“海綿”作用的同時還能夠欣賞到美麗景色，增添了城市的人文氣息，美化了城市的自然景觀，可以說是一箭雙雕。嘉興海綿城市建設是全國海綿城市建設的標桿，也得到了全國各地的爭相效仿。

結語：

海綿城市的建設是實現城市化和自然生態系統協調發展的有效途徑，有力克服了城市化發展過程中的問題。當前，無論城市規模的大小，建設海綿城市已經是大勢所趨，其推動了新型城鎮的建設，在城市化發展中貫徹落實了以人為本的思想理念。

參考文獻

[1]仇保興. 海綿城市（LID）的內涵、途徑與展望[J]. 給水排水，2015，03：1-7.

水生態修復工程案例范文4

關鍵詞地下水 修復技術 應用

中圖分類號：P641.13 文獻標識碼：A

一、國內地下水環境質量現狀

1.1地下水資源分布和開發利用狀況

我國地下水資源地域分布不均。據調查，全國地下水資源量多年平均為8218億立方米，其中，北方地區（占全國總面積的64%）地下水資源量2458億立方米，約占全國地下水資源量的30%；南方地區（占全國總面積的36%）地下水資源量5760億立方米，約占全國地下水資源量的70%。總體上，全國地下水資源量由東南向西北逐漸降低。

近幾十年來，隨著我國經濟社會的快速發展，地下水資源開發利用量呈迅速增長態勢，由20世紀70年代的570億立方米/年，增長到80年代的750億立方米/年，到2009年地下水開采總量已達1098億立方米，占全國總供水量的 18%，三十年間增長了近一倍。北方地區65%的生活用水、50%的工業用水和33%的農業灌溉用水來自地下水。全國655個城市中，400多個以地下水為飲用水源，約占城市總數的61%。地下水資源的長期過量開采，導致全國部分區域地下水水位持續下降。2009年共監測全國地下水降落漏斗240個，其中淺層地下水降落漏斗115個，深層地下水降落漏斗125個。華北平原東部深層承壓地下水水位降落漏斗面積達7萬多平方公里，部分城市地下水水位累計下降達30-50米，局部地區累計水位下降超過100米。部分地區地下水超采嚴重，進一步加大了水資源安全保障的壓力。

1.2地下水質量分類與監測

（1）地下水質量分類

《地下水質量標準---GB/T14848-93》依據我國地下水水質現狀、人體健康基準值及地下水質量保護目標，并參照了生活飲用水、工業、農業用水水質最高要求，將地下水質量劃分為五類。

Ⅰ類 主要反映地下水化學組分的天然低背景含量。適用于各種用途。

Ⅱ類 主要反映地下水化學組分的天然背景含量。適用于各種用途。

Ⅲ類 以人體健康基準值為依據。主要適用于集中式生活飲用水水源及工、農業用水。

Ⅳ類 以農業和工業用水要求為依據。除適用于農業和部分工業用水外，適當處理后可作生活飲用水。

Ⅴ類 不宜飲用，其他用水可根據使用目的選用。

（2）地下水水質監測

各地區應對地下水水質進行定期檢測。檢驗方法，按國家標準GB 5750《生活飲用水標準檢驗方法》執行。

各地地下水監測部門，應在不同質量類別的地下水域設立監測點進行水質監測，監測頻率不得少于每年二次(豐、枯水期)。

監測項目為：pH、氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽、揮發性酚類、氰化物、砷、汞、鉻(六價)、總硬度、鉛、氟、鎘、鐵、錳、溶解性總固體、高錳酸鹽指數、硫酸鹽、氯化物、大腸菌群，以及反映本地區主要水質問題的其它項目。

1.3地下水環境質量狀況

根據 2000-2002年國土資源部“新一輪全國地下水資源評價”成果，全國地下水環境質量“南方優于北方，山區優于平原，深層優于淺層”。按照《地下水質量標準》（GB/T 14848-93）進行評價，全國地下水資源符合Ⅰ類－Ⅲ類水質標準的占63%，符合Ⅳ類－Ⅴ類水質標準的占37%。南方大部分地區水質較好，符合Ⅰ類－Ⅲ類水質標準的面積占地下水分布面積的 90%以上，但部分平原地區的淺層地下水污染嚴重，水質較差。北方地區的丘陵山區及山前平原地區水質較好，中部平原區水質較差，濱海地區水質最差。根據對京津冀、長江三角洲、珠江三角洲、淮河流域平原區等地區地下水有機污染調查，主要城市及近郊地區地下水中普遍檢測出有毒微量有機污染指標。2009年，經對北京、遼寧、吉林、上海、江蘇、海南、寧夏和廣東等8個省（區、市）641 眼井的水質分析，水質Ⅰ類－Ⅱ類的占總數 2.3%，水質Ⅲ類的占23.9%，水質Ⅳ類－Ⅴ類的占73.8%，主要污染指標是總硬度、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、鐵和錳等。2009年，全國202個城市的地下水水質以良好－較差為主，深層地下水質量普遍優于淺層地下水，開采程度低的地區優于開采程度高的地區。根據《全國城市飲用水安全保障規劃（2006－2020年）》數據，全國近20%的城市集中式地下水水源水質劣于Ⅲ類。部分城市飲用水水源水質超標因子除常規化學指標外，甚至出現了致癌、致畸、致突變污染指標。

1.4地下水環境質量變化趨勢

據近十幾年地下水水質變化情況的不完全統計分析，初步判斷我國地下水污染的趨勢為：由點狀、條帶狀向面上擴散，由淺層向深層滲透，由城市向周邊蔓延。南方地區地下水環境質量變化趨勢以保持相對穩定為主，地下水污染主要發生在城市及其周邊地區。北方地區地下水環境質量變化趨勢以下降為主，其中，華北地區地下水環境質量進一步惡化；西北地區地下水環境質量總體保持穩定，局部有所惡化，特別是大中城市及其周邊地區、農業開發區地下水污染不斷加重；東北地區地下水環境質量以下降為主，大中城市及其周邊和農業開發區污染有所加重，地下水污染從城市向周圍蔓延。

二、地下水污染防治法規及規劃

2.1國內外地下水保護法規

（1）國內地下水保護法規

目前, 我國并沒有地下水保護的專門法律，有關地下水資源保護的相關法律制度主要在《中華人民共和國水污染防治法》、《水污染防治法實施細則》、《中華人民共和國水法》等中有著不同程度的規定。《取水許可和水資源費征收管理條例》規定了對地下水開采實施總量控制同時通過水資源費征收機制控制地下水的開采；《飲用水水源保護區污染防治管理規定》專章規定了生活飲用水地下水源保護區的劃分和防護。此外, 一些關于保護地下水的地方性立法, 如《河北省取水許可制度管理辦法》、《北京市城市自來水廠地下水源保護管理辦法》、《關于在蘇錫常地區限期禁止開采地下水的決定》等。

（2）國外地下水保護法規

英國地下水資源保護的主要法律法規, 如下：

2.2我國地下水污染防治規劃

(1)規劃目標

到2015年，基本掌握地下水污染狀況，全面啟動地下水污染修復試點，逐步整治影響地下水環境安全的土壤，初步控制地下水污染源，全面建立地下水環境監管體系，城鎮集中式地下水飲用水水源水質狀況有所改善，初步遏制地下水水質惡化趨勢。

到2020年，全面監控典型地下水污染源，有效控制影響地下水環境安全的土壤，科學開展地下水修復工作，重要地下水飲用水水源水質安全得到基本保障，地下水環境監管能力全面提升，重點地區地下水水質明顯改善，地下水污染風險得到有效防范，建成地下水污染防治體系。

（2）主要任務

開展地下水污染狀況調查

保障地下水飲用水水源環境安全

嚴格控制影響地下水的城鎮污染

強化重點工業地下水污染防治

分類控制農業面源對地下水污染

加強土壤對地下水污染的防控

有計劃開展地下水污染修復

建立健全地下水環境監管體系

三、地下水修復技術

根據其主要工作原理地下水修復技術可大致歸并為4類，即物理技術、化學技術、生物技術和復合技術。物理技術包括水動力控制法、流線控制法、屏蔽法、被動收集法等；化學技術包括有機粘土法和電化學動力修復技術；生物修復的方法有包氣帶生物曝氣、循環生物修復、生物注射法、地下水曝氣修復、抽提地下水系統和回注系統相結合法、生物反應器法等；復合法修復技術兼有以上2種或多種技術屬性，例如抽出處理法同時使用了物理修復技術、化學修復技術和生物修復技術，綜合各種技術優點，在修復地下水時更加有效。

3.1物理修復法

物理法修復技術是以物理規律起主導作用的技術，主要包括以下幾種方法：水動力控制法、流線控制法、屏蔽法、被動收集法、水力破裂處理法等。其中屏蔽法、被動收集法多數應用在地下水污染物治理初期，作為一種臨時控制方法。

水動力控制法

其原理是建立井群控制系統，通過人工抽取地下水或向含水層內注水的方式，改變地下水原來的水力梯度，進而將受污染的地下水體與未受污染的清潔水體隔開。井群的布置可以根據當地的具體水文地質條件確定。因此，又可分為上游分水嶺法和下游分水嶺法。上游分水嶺法是在受污染水體的上游布置一排注水井，通過注水井向含水層注入清水，使得在該注水井處形成一個地下分水嶺，從而阻止上游清潔水體向下補給已被污染水體；同時，在下游布置一排抽水井將受污染水體抽出處理。下游分水嶺法則是在受污染水體下游布置一排注水井注水，在下游形成一個分水嶺以阻止污染羽向下游擴散，同時在上游布置一排抽水井，將初期抽出的清潔水送到下游注入，最后將抽出的污染水體進行處理。

流線控制法

流線控制法沒有一個抽水廊道、一個抽油廊道（沒在污染范圍的中心位置）、兩個注水廊道分布在抽油廊道兩側。首先從土面的抽水廊道中抽取地下水，然后把抽出的地下水注入相鄰的注水廊道內，以確保最大限度地保持水力梯度。同時在抽油廊道中抽取污染物質，但要注意抽油速度不能高，要略大于抽水速度。

屏蔽法

屏蔽法是在地下建立各種物理屏障，將受污染水體圈閉起來，以防止污染物進一步擴散蔓延。常用的灰漿帷幕法是用壓力向地下灌注灰漿，在受污染水體周圍形成一道帷幕，從而將受污染水體圈閉起來。

被動收集法

被動收集法是在地下水流的下游挖一條足夠深的溝道，在溝內布置收集系統，將水面漂浮的污染物質如油類污染物等收集起來，或將所有受污染的地下水收集起來以便處理的一種方法。

3.2化學法修復技術

有機粘土法

這是一種新發展起來的處理污染地下水的化學方法，有機粘土可以擴大土壤和含水層的吸附容量，從而加強原位生物降解，因此可以利用有機粘土有效去除有毒化合物。利用土壤和蓄水層物質中含有的粘土，注入季銨鹽陽離子表面活性劑，使其形成有機粘土礦物，用來截住和固定有機污染物，防止地下水進一步污染，并配合生物降解等手段，永久地消除地下水污染。

電化學動力修復技術

電化學動力修復技術是利用土壤、地下水和污染電動力學性質對環境進行修復的新技術，它的基本原理是將電極插入受污染的地下水及土壤區域，通直流電后，在此區域形成電場。在電場的作用下水中的離子和顆粒物質沿電力場方向定向移動，遷移至設定的處理區進行集中處理；同時在電極表面發生電解反應，陽極電解產生氫氣和氫氧根離子，陰極電解產生氫離子和氧氣。近年來電化學動力修復技術開始用以去除地下水中的有機污染物，這種方法用于去除吸附性較強的有機物效果也比較好。電化學動力修復技術非常適合作為一項現場修復技術，安裝和操作容易，既可用于飽和土壤水層，也可用于含氣層土壤，不受深度限制，不破壞現場生態環境。

加藥法

通過井群系統向受污染水體灌注化學藥劑，如灌注中和劑以中和酸性或堿性滲濾液，添加氧化劑降解有機物或使無機化合物形成沉淀等。

滲透性處理床

滲透性處理床主要適用于較薄、較淺含水層，一般用于填埋滲濾液的無害化處理。具體做法是在污染羽流的下游挖一條溝，該溝挖至含水層底部基巖層或不透水粘土層，然后在溝內填充能與污染物反應的透水性介質，受污染地下水流入溝內后與該介質發生反應，生成無害化產物或沉淀物而被去除。常用的填充介質有：a.灰巖，用以中和酸性地下水或去除重金屬；b.活性炭，用以去除非極性污染物和CCl4、苯等；c.沸石和合成離子交換樹脂，用以去除溶解態重金屬等。

沖洗法

對于有機烴類污染，可用空氣沖洗，即將空氣注入到受污染區域底部，空氣在上升過程中，污染物中的揮發性組分會隨空氣一起溢出，再用集氣系統將氣體進行收集處理；也可采用蒸汽沖洗，蒸汽不僅可以使揮發性組分溢出，還可以使有機物熱解；另外，用酒精沖洗亦可。在理論上，只要整個受污染區域都被沖洗過，則所有的烴類污染物都會被去除。

3.3生物法修復技術

生物修復是指利用天然存在的或特別培養的生物（植物、微生物和原生動物）在可調控環境條件下將有毒污染物轉化為無毒物質的處理技術。微生物修復利用土著的、引入的微生物及其代謝過程，或其產物進行的消除或富集有毒物的生物學過程。

生物修復的方法有包氣帶生物曝氣、循環生物修復、空氣注射法、地下水曝氣修復、抽提地下水系統和回注系統相結合法、生物反應器法等。由于深埋于地下，地下水生物修復技術的實施一般應結合污染的具體情況，采取不同的方法。

循環生物修復

對于受污染的地下水，可以向地下水層鉆井注入空氣，提供氧氣，同時利用回收井，抽取地下水，進行循環，通過滲透，提供微生物需要的各種營養。從水井抽提地下水，還可以控制污染帶的遷移。

地下水曝氣修復

對于飽和帶或者地下水，將壓縮氣體注入地下水飽和區，由于密度差等原因，空氣會穿透地下水飽和區上升到非飽和區中，在上升過程中可使揮發性污染物進入壓縮空氣并被壓縮空氣帶到非飽和區排出。

空氣注射法

它主要是將加壓后的空氣注射到污染地下水的下部，氣流加速地下水和土壤中有機物的揮發和降解，這種方法主要是抽提、通氣并用，并通過增加及延長停留時問促進生物降解，提高修復效率。

植物修復技術

植物修復技術是利用天然植物生長代謝原理吸收和降解水或土壤中的污染物，因其具有成本低、不破壞地質結構、適于大范圍修復等優點，廣泛用于土壤及地下水中的有機物、重金屬、微量元素的降解。由于特定的超累積植物生長速度慢，受到氣候、土壤等環境條件限制，很難得到廣泛應用、目前大量研究集中在基因轉移技術與植物修復的結合與應用以及植物修復的影響因素和植物修復的機理上。影響植物修復的因素主要有環境因素、污染物濃度、性質和根系分布等。

3.4復合法修復技術

復合法修復技術是兼有以上兩種或多種技術屬性的污染處理技術，其關鍵技術同時使用了物理法、化學法和生物法中的兩種或全部。

（1）抽出處理修復技術

在處理抽出水時同時使用了物理法、化學法和生物法，是最常規的污染地下水治理方法。該方法根據多數有機物由于密度小而浮于地下水面附近，參照地下水被污染的大致范圍，通過抽取含水層中地下水面附近的地下水，把水中的有機污染物質帶回地表，然后用地表污水處理技術處理抽取出的被污染的地下水，為了防止由于大量抽取地下水而導致地面沉降，或海（成）水入侵，還要把處理后的水注入地下水中，同時可以加速地下水的循環流動，從而縮短地下水的修復時間。

（2）滲透性反應屏修復技術

PRB（permeable reactive wall technology，可滲透反應墻技術）是近年來迅速發展的一種地下水污染的原位修復技術，它正在逐步取代運行成本高昂的抽出-處理(P/T)技術，成為地下水修復技術發展的新方向。目前在歐美已進行了大量的工程及試驗研究，已開始商業化應用，并逐步取代運行成本高昂的抽出處理技術，成為目前地下水修復技術最重要的發展方向之一。

從廣義上來講，PRB是一種在原位對污染的羽狀體進行攔截、阻斷和補救的污染處理技術。它將特定反應介質安裝在地面以下，通過生物或非生物作用將其中的污染物轉化為環境可接受的形式，但不破壞地下水流動性和改變地下水的水文地質。可滲透反應墻如圖1所示。

圖1 可滲透反應墻示意圖

PRB主要由透水的反應介質組成。通常置于地下水污染羽狀體的下游。與地下水流相垂直。污染物去除機理包括生物和非生物兩種．污染地下水在自身水力梯度作用下通過PRB時，產生沉淀、吸附、氧化還原和生物降解反應，使水中污染物能夠得以去除，在PRB下游流出處理后的凈化水。它要求捕捉污染羽狀體的污染物的“走向”，即把可滲透反應墻安裝在含有此污染物羽狀體地下水走向的下游地帶含水層，從而使污染物順利進入可滲透反應墻裝置與反應材料進行有效接觸，使其污染物能轉化為環境可接受的另一種形式，實現使污染物濃度達到環境標準的目標。此法可去除地下水溶解的有機物、金屬、放射性物質及其他的污染物質。

（2）注氣-土壤氣相抽提(AS-SVE)技術

注氣-土壤氣相抽提技術室空氣擾動技術及土壤氣相抽提技術的結合，空氣擾動技術（或稱空氣注入技術，air sparging，AS），其作用介質是飽和區土壤，通過將空氣或氧氣注入到受污染的含水層中，被注入的空氣在土體縫隙中發生水平或垂直移動，使污染物與土壤發生剝離反應，從而通過揮發作用清除掉土壤中的揮發性和半揮發性有機物。注入的空氣會將污染物擴散到非飽和區，因此常結合土壤氣相抽提技術（soil vapor extraction，SVE）去除包氣帶中的氣相污染物。土壤氣相抽提技術是通過特制的抽提井，利用抽真空產生的動力迫使土壤氣體發生流動，從而將土壤中的揮發性和半揮發性有機物驅出，達到清除土壤氣體中的揮發性有機物的目的。對于以揮發性有機物為主要污染物的場地，SVE是應用最為廣泛的工程修復技術，可進行原位或異位處理。

目前, 發達國家已經將其與相關的修復技術結合起來, 形成了互補的增強技術。國內研究起步較晚, 實驗室土柱通風實驗的研究目前已做了不少工作, 但對場址調查、現場試驗性測試、中試研究工作做的不夠。

（3）各復合修復法的優缺點

四、地下水修復工程典型案例

4.1國外地下水修復工程實例

（1） Regenesis公司工程實例

加利福尼亞洲的一個名為Regenesis的基礎公司研制出一系列從地下水中快速降解和分離污染物的產品，其降解速度遠大于固有衰減。其中最有名的產品是氧釋放化合物（ORC）和氫釋放化合物（HRC），它們能有效地促進燃料、溶劑和許多其它類型地下水污染物的固有衰減。在世界范圍內已有9000多個項目正在使用這兩種產品。

Regenesis公司產品的優勢在于，通過使用工業標準鉆機和設備可進行場地修復。可通過使用不同的技術進行場地修復，如直接推進注入和鉆孔回填。其它方法包括坑道和過濾保護套應用，最普遍的使用方法是直接注入。這種應用過程包括用中空鉆桿把液態ORC和HRC化合物直接泵入處理區。該方法簡單、快捷、有應用價值并可在多個位置使用。使用直接注入法可把ORC和HRC化合物應用于更難達到的位置，包括一些裂隙基巖或鄰近大型建筑物的地下污染區。在這些位置常需要特殊的設備，如定向鉆進鉆機和在有效位置使用雙層封隔器。實際上，在水平/定向鉆進應用中也可把ORC化合物用作鉆探泥漿。

在美國華盛頓第四平原服務站，由于其地下石油儲蓄罐泄漏而產生了大量BTEX化學物質，包括易揮發的單芳香碳氫化合物、甲苯、苯乙烷和二甲苯，通常在汽油和其它石油產品中可發現這些化學物質。地下含水層主要由沙子和礫石組成，這表明在這些污染物中進行的自然生物降解速度會很慢，通過提供額外的氧可加速自然生物降解過程。最高管理者決定使用ORC化合物來增強生物降解速度，因為ORC化合物在6個月內預期的降解了含水層中超過50％的污染物。在此修復過程中通過15個土壤鉆孔用ORC化合物對污染羽進行降解。每個鉆孔被回填60磅的ORC漿液，150天后整個BTEX污染羽被降解58％。使用ORC化合物的成本為4萬美元，而使用常規的泵抽－處理系統需要約25萬美元。

在美國加利福尼亞洲Hollister的一個軍工廠，其地下含水層受到多種化合物的污染。其中主要污染物為高氯酸鹽－火箭推進劑的主要成分，從健康角度來看它能損壞甲狀腺功能；六價鉻(鉻－6)，它是一種人們公認的致癌物；冷卻劑1,1,2—三氯—1,2,2—三氯甲烷，它是一種能損耗大氣臭氧層的環境污染物。其含水層主要由粉砂組成，地下水以每天約0.07英尺的速度向西北方向流動。在探索研究中通過25個注入點把600磅的HRC化合物注入污染區。取樣網覆蓋面積約為1200平方英尺。對其監測79天后發現高氯化物濃度被減弱88％，而六價鉻幾乎被完全降解。

一個由俄勒岡州環境質檢部門管理的清潔區，其地下水中PCE濃度達到10萬微克/每升，這表明在該地區存在DNAPLs殘留物，在該位置通過5個定向注入點把700磅的HRC－X注入地面，通過水井JEMW－4來監測HRC－X化合物的影響效果，結果清楚地表明HRC－X化合物促進了PCE的降解速度和原位吸附。使用HRC－X化合物處理DNPALs殘留物的總費用為2萬美元，通過使用直接注入技術把HRC－X化合物注入含水層。無需昂貴的現場設備、相關工作和維修與保養費用。目前,在英國和一些歐洲國家已有很多項目正在使用Regenesis公司的產品，它能有效地促進或加速自然衰減過程。當使用正確時能有效地加速降解速度。

（2）Orica公司澳大利亞 Botany地下水處理項目

Orica公司采用抽出處理修復技術建立地下水污水處理廠對地下水進行處理，利用空氣吹脫法去除氯代烴類，并用熱氧化技術處理尾氣；吹脫后的污水采用常規污水處理法進行處理，部分出水采用反滲透技術對出水進行回用。該項目建設期兩年，總花費1.67億美元，每天處理水量為6000m3。該項目于2007年正式運營，其基本流程見下圖：

該處理工藝的核心——地下水污水處理廠平面布置圖如下圖所示：

其工藝流程圖如下：

4.2國內地下水修復工程實例

（1）常化廠地塊污染場地土壤及地下水修復工程項目

項目建設地點位于常州市天寧區南部中吳大道以南，和平中路以東，大通河以北，龍游河以西，投資總額1億元人民幣，項目總占地面積100公頃，其中需要修復的兩個區域是原常化廠廠區和原實驗工廠廠區，共需修復土壤面積24600平方米，污染土壤總量13.7萬噸，需修復地下水面積71300平方米，共需抽取污染地下水總量為62萬立方米。

該項目2009年至2010年上半年開始實地調研，對土地進行分區布點，提取土壤和地下水樣本，摸清土地污染程度和范圍。在完成科學實驗后，制定出相應的治理方案。2010年9月正式啟動常化廠污染場地土壤及地下水修復工程，工程實施過程中首先掘地2-6米，把污染區約33萬噸的土壤全部移走后，重新以優質的新土填充。其次，抽出60萬立方地下水，進行深度處理后，再回灌地下，確保不影響地質結構，2012年底修復工程結束。

（2）廣華新城地下水污染治理工程項目

2012年8月6日，五建承建的國家首例地下水污染治理工程——中央國家機關公務員住宅建設服務中心廣華新城地下水污染治理工程項目開工。此次地下水污染治理項目是我國嘗試性大面積地下水污染治理的先河，工程施工工期為730天，目前尚未完工。

五、地下水與地表水的聯合運用

5.1水資源的聯合運用

為促進一個流域、地區或灌區的水資源供需平衡，對地表水和地下水進行合理的統一開發利用和管理。在農田灌溉中，聯合運用的主要形式是井渠結合。有些地區興建了大規模的引水、調水工程，與原有的井灌區聯成一個系統；而在一些大型自流灌區，由于地表水資源不足，又在灌區進行機井建設。美國加利福尼亞州的中央河谷、巴基斯坦的印度河平原、印度的恒河平原和中國的黃淮海平原，都是大面積地表水和地下水聯合運用的地區。

水資源聯合運用的優點

①調蓄地表徑流。利用含水層的蓄水功能，蓄存豐水時期的多余地表水量，供枯水時期使用。

②改善地下水質。調蓄地表徑流水量，對含鹽量較高的地下水可以起到稀釋作用。巴基斯坦和以色列的一些灌區，曾采用這樣的方法減少地下水的含鹽量。中國黃淮海平原的黑龍港地區，對淺層礦化地下水也進行過"抽咸換淡"。在荷蘭，還把夏天溫度較高的水回灌地下，到冬天抽出灌溉對水溫要求較高的溫室花卉和蔬菜。

③調控地下水位。大型水庫和灌區的興建，增加了對地下水的補給,引起地下水位升高,導致灌溉土地漬澇和次生鹽堿化。在這些地區，開采利用地下水可降低地下水位，配合地面排水，進行旱、澇、鹽堿綜合治理；但地下水超量開采會引起地下水位下降，使水井建設費用和抽水費用增加。長期超采會形成大面積地下水位降落漏斗，招致地面沉陷和濱海地區海水入侵等危害。在這種情況下可引進地表水，以減少地下水開采量，并對地下水進行回灌，以調控地下水位。

5.2水污染物總量聯合控制

流域水污染物總量控制作為水資源保護管理的重要途徑，正逐漸受到廣泛重視。地表水與地下水作為水資源系統的重要組成部分，兩者之間相互轉化，密切聯系，即要實現地表水與地下水污染防治的密切結合，做到統籌規劃，統一評價，整體保護。開展地表水與地下水污染物總量聯合控制應用研究，對從整體上保護流域水資源和水環境具有重要意義。

廣東省環境科學研究院以鄭州市為研究對象，從地表水與地下水聯合水功能區劃分、環境容量核算、污染物總量聯合控制、水污染防治對策與措施4個方面入手，把地表水系統與地下水系統聯合起來開展水污染物總量控制研究。研究認為：地表水與地下水作為水資源系統的重要組成部分，兩者之間相互轉化，密切聯系，需要統一管理和保護，為保障鄭州市水污染物總量控制目標的實現，須采取工程與非工程措施進行有效控制。

參考文獻

[1] 全國地下水污染防治規劃（2011-2020年）

[2] 中國地質調查局.中國地下水資源與環境調查報告.2005

[3] 范宏喜.我國地下水資源與環境現狀綜述.水文地質工程地質.2009,(2):I~III

[4] 楊梅，費宇紅.地下水污染修復技術的研究綜述.勘察科技技術.2008,(4):12~16