地下水污染:由人類活動使水質量下降的現象-中文百科頻道

預防保護

應以預防為主。為此，必須進行必要的監測，一旦發現地下水遭受污染，就應及時采取措施，防微杜漸。最好是盡量減少污染物進入地下含水層的機會和數量，諸如污水聚積地段的防滲，選擇具有最優的地質、水文地質條件的地點排放廢物等。地下水污染治理技術歸納起來主要有：物理處理法、水動力控制法、抽出處理法、原位處理法。

物理法

物理法是用物理的手段對受污染地下水進行治理的一種方法，概括起來又可分為：

屏蔽法

該法是在地下建立各種物理屏障，将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，從而将受污染水體圈閉起來。其他的物理屏障法還有泥漿阻水牆、振動樁阻水牆、闆樁阻水牆、塊狀置換、膜和合成材料帷幕圈閉法等，原理都與灰漿帷幕法相似。

總的來說，物理屏蔽法隻有在處理小範圍的劇毒、難降解污染物時才可考慮作為一種永久性的封閉方法，多數情況下，它隻是在地下水污染治理的初期，被用作一種臨時性的控制方法。

被動收集法

該法是在地下水流的下遊挖一條足夠深的溝道，在溝内布置收集系統，将水面漂浮的污染物質如油類污染物等收集起來，或将所有受污染地下水收集起來以便處理的一種方法。被動收集法一般在處理輕質污染物(如油類等)時比較有效，它在美國治理地下水油污染時得到過廣泛的應用。

水動力控制法

水動力控制法是利用井群系統，通過抽水或向含水層注水，人為地改變地下水的水力梯度，從而将受污染水體與清潔水體分隔開來。根據井群系統布置方式的不同，水力控制法又可分為上遊分水嶺法和下遊分水嶺法。

上遊分水嶺法是在受污染水體的上遊布置一排注水井，通過注水井向含水層注入清水，使得在該注水井處形成一地下分水嶺，從而阻止上遊清潔水體向下補給已被污染水體；同時，在下遊布置一排抽水井将受污染水體抽出處理。

而下遊分水嶺法則是在受污染水體下遊布置一排注水井注水，在下遊形成一分水嶺以阻止污染羽流向下遊擴散，同時在上遊布置一排抽水井，抽出清潔水并送到下遊注入。同樣，水動力控制法一般也用作一種臨時性的控制方法，在地下水污染治理的初期用于防止污染物的擴散蔓延。

穩定化與固化技術

穩定化是指将污染物轉化為不易溶解、遷移和毒性比較小的狀态或者形式。而固化是指将污染物質包存起來，呈小顆粒狀或者大塊形狀，使污染物質處于穩定狀态，不再影響周圍環境。穩定化和固化技術通常用于重金屬離子和放射性物質的穩定化和固化處理。一般的步驟包括：

(1)中和過量的酸度；

(2)破壞金屬絡合物;；

(3)控制金屬的氧化還原态；

(4)轉化為不溶性的穩定形态；

(5)采用固化劑形成穩定的固體形态物質。

抽出處理法

抽出處理法是當前應用很普遍的一種方法，可根據污染物類型和處理費用來選用，大緻可分為三類：

①物理法：包括：吸附法、重力分離法、過濾法、反滲透法、氣吹法和焚燒法等。

②化學法：包括：混凝沉澱法、氧化還原法、離子交換法和中和法等。

③生物法：包括：活性污泥法、生物膜法、厭氧消化法和土壤處置法等。受污染地下水抽出後的處理方法與地表水的處理相同，需要指出的是，在受污染地下水的抽出處理中，井群系統的建立是關鍵，井群系統要能控制整個受污染水體的流動。

處理後地下水的去向有兩個，一是直接使用，另一個則是用于回灌。用于回灌多一些的原因是回灌一方面可稀釋受污染水體，沖洗含水層；另一方面還可加速地下水的循環流動，從而縮短地下水的修複時間。

原位處理法

原位處理法是地下水污染治理技術研究的熱點，不但處理費用相對節省，而且還可減少地表處理設施，最大程度地減少污染物的暴露，減少對環境的擾動，是一種很有前景的地下水污染治理技術。原位處理技術又包括物理化學處理法及生物處理法。

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澱等。

滲透性處理床

滲透性處理床主要适用于較薄、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遊挖一條溝，該溝挖至含水層底部基岩層或不透水粘土層，然後在溝内填充能與污染物反應的透水性介質，受污染地下水流入溝内後與該介質發生反應，生成無害化産物或沉澱物而被去除。

常用的填充介質有：a.灰岩，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，用以去除溶解态重金屬等。

土壤改性法

利用土壤中的粘土層，通過注射井在原位注入表面活性劑及有機改性物質，使土壤中的粘土轉變為有機粘土。經改性後形成的有機粘土能有效地吸附地下水中的有機污染物。

沖洗法

對于有機烴類污染，可用空氣沖洗，即将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随空氣一起溢出，再用集氣系統将氣體進行收集處理；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。理論上，隻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。

射頻放電加熱法

通入電流使污染物降解。原位物化法在運用時需要注意的是堵塞問題，尤其是當地下水中存在重金屬時，物化反應易生成沉澱，從而堵塞含水層，影響處理過程的進行。

原位生物修複的原理實際上是自然生物降解過程的人工強化。它是通過采取人為措施，包括添加氧和營養物等，刺激原位微生物的生長，從而強化污染物的自然生物降解過程。通常原位生物修複的過程為：先通過試驗研究，确定原位微生物降解污染物的能力，然後确定能最大程度促進微生物生長的氧需要量和營養配比，最後再将研究結果應用于實際。