污染场地地下水调查布点及样品采集技术研究.pdf

0142014Vol No李媛媛等:污坜地地下水调查布点及样品采集技术研究第9卷第2期污染场地地下水调查布点及样品采集技术研究李媛煖,刘凯2,邢丽娜(1.北京东方园林股份有限公司,北京100012:2.北京市地质环境监测总站,北京100007;3.城市建设研究院,北京100120)摘要:地下水监测井布点和采样,是地下水污染调查的重要部分。由于污染场地的規模较小和其特殊性,很多区域地下水污染普查的方法并不完全适用于污染场地。本文结合地下水的分布及运动特征,从全面性、系统性、代表性可行性、经济性五方面,阑述污染场地地下水调查布点应遵循的基本原则。同时,通过探讨国内外地下水采样的规范和要求,总结出适用于我国污染场地的地下水采样技术。关键词:污染场地;地下水;污染调查;地下水监测井中图分类号:X143文献标识码:A文章编号:1007-1903(2014)02-0051-040引言象,如孔隙潜水、裂隙承压水等。上层滞水是积聚在包气带弱透水层中具有自由水地下水是水资源的重要组成部分,对社会经済发展面的重力水。上层滞水分布最接近地表,接受大气降水具有重要意义。据估算,我国地下水天然资源量占我国水补给。由于其距地表近,补给水入渗途径短,很容易受资源总量(河川径流量和地下水量)的30%左右,能够直污染。接利用的地下水资源仅为地下水总资源量的13,而全国有潜水在其分布范围内,通过包气帯直接接受大气降近70%的人口在饮用地下水。随着社会发展的需求不断扩水、地表污水及灌溉渗漏水的补给。潜水在重力作用下山大,地下水资源被大量开发利用,不合理的开发利用地下高水位向低水位流动。包气帯的厚度和介质特征决定了地水造成了不同程度的地下水污染,据有关部门对118个城表渗水向潜水入渗的速度及入渗量。市连续五年监测发现,中国约有649%0的城市地下水遭受了承压水赋存于两个隔水层之间,受测压水位作用下严重污染,33%的域市地下水受到轻度污染。长期以来,我从高处向低处流动。承压水的循环不如潜水积极,受气国缺乏全面的地下水基础环境状况的调査数据和评估体象、水文因素影响较小,资源不易补充,动态也比较稳定系,难以完整的描述地下水环境质量及污染状况。然而,因此,承压水一旦受到污染,治理和修复都会比潜水和上地下水环境质量的基础数据对于污染风险评估和污染修层滞水难。复目标值的确定有着至关重要的作用,科学准确的布设地总之,地下水的分布特点,使得地下水样品的采集不下水监测井,采集具有代表层位的地下水样品,一直是地可能像采集地表土壤、河流水和大气样品那样容易,而必下水污染调查工作的难题和关键须首先调查清楚木地区的水文地质条件,正确布设地下水监测井,选用适当的监测设备和监测方法(李春江等,地下水的分布特征及运动特征998)。地下水按不同埋藏条件可分为上层滞水、潜水和承2污染场地地下水监测井布设原则压水。按赋存介质的不同可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。实际应用时,常常用两种分类方法同时描述同一对污染场地是指由于现存或潜在的有毒有害污染物而作者简介:李媛媛(1987),女,工学硕士,现主要从事污染场地土壤和地下水调査、修复工作。E-mail:lyymichcl1c915gmail.Com20142014第9卷第2期技术应用Vo19 No 2可能导致其扩展、再开发或再利用变得复杂化的土地。我2.5经济性原贝国城市污染场地主要分为重金属污染场地、持续性有机监测井布设应最大程度的节约钻井和采样的成本,遇物(POPs)污染场地、以有机物污染为主的石油、化工、焦到难以钻进的土层或指定深度仍不见地下水的情况,若经化污染场地和电子废弃物污染场地四类。污染场地山于多费允许可适当换到临近点位或采集底泥代替地下水样。年的运营会在一定程度上影响到周边的土壤和地下水。污染场地占地面积有限,大尺度的区域地下水週査3地下水采样技术要求方法和技术规范很难适用。按地调局要求,重点区地下水调查地下水采样点按(1020)组/100km取样。而实际地下水采样是一项复杂而严谨的工作,由于污染场地上万平方米的污染场地已属于大型工业企业场的特殊性和的特殊性和地下水在空间上的分布特点,使得污染场地地,与区域调査规模还有相当大的差距。因此,本文提出的地下水采样技术要求区別于区域地下水污染防治调査了针对污染场地小尺度范同的监测井布设原则。的采样要求。不论是采样设备、材料和采样顺序,都应该最大程度的避免离子干扰和交又污染。规范的采样技术2.1全面性原则对取得有代表性的地下水样,准确地反映地下水水质状况污染场地内的地下水监测井点位要全面考虑场地的十分关键。土壤类型和分区、包气带、弱透水层和主要含水层的岩一般来说,污染场地地下水采样大体分为洗井、采样性、厚度、结构及分布特征等。監测井点位和数量要求能和样品保存三大步骤。覆盖场地内不同污染类型的土壤和含水层3.1洗井2.2系统性原则洗井的目的在于清除地下水中的泥沙或混浊物,提H于地下水具有流动性,场地地下水系统调査需要摸高监测井内的水力联系,并确保采集到有代表性的水样。清场地所在的地下水含水系统和流动系统的主要含水层岩洗井工具的选择取决于监测井的内径、采样深度、井内水性、组成、厚度与分布、边界条件、补径排条件等。污染场的体积、监测井可接近的难易程度以及水样中的污染物地这样小尺度的水文地质单元,通常以厂界为边界条件査类型。适用的设备可统分为手动式和自动式两类,包括手清地下水的补径情况,在边界、径流和排泄这样的重要区动式贝勒管( bailer)、真空泵、蠕动泵、容积泵、潜水泵域应布设监测井査明地下水的流向和污染物运移状况。等。常用的洗井设备材质为聚氯乙烯(PVC)、不锈钢和特氟龙等。材质的选择需要考虑能引起地下水产生化学和物2.3代表性原则理变化的各种因素(表1)地下水隘测井的布设要求能合理的反映污染场地地洗井要求所抽出的水量至少相当于井体积的3至5倍下水环境质量现状。然而污染场地使用情况复杂,需结合左右,洗井过程中,要现场测量和记录温度、pH和电导率场地布局图和场地的生产情况,识别出污染敏感点,如排等水文指标,如采集含有挥发性有机物的水样,还需测量污口、污水处理厂、化学品仓库、变电站等。布设点位时只溶解氧和氧化还原电位。要求对这些参数进行连续测量有充分考虑污染敏感点,才能采集到代表场地特征污染三次测量误差如表1所示时,可视为洗井已达到要求。物的地下水样。表1洗井水文参数稳定标准2.4可行性原则水温参数稳定标准地下水监测井的布设应兼顾现场的实际情况,充分PII0.1考虑交通、安全等方面可实施钻井的环境保障。另外,还温度0.2C电导率士3应掌握厂区地下管线的铺设位置和走向,防止钴探时破溶解氧士10%或土0.3mg/L坏地下管线造成不必要的经济损失氧化还原电位土10OmV