一種地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)境評估技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)的評價(jià)需要根據(jù)地下水污染源類型、分布、污染物構(gòu)成、 水文地質(zhì)條件及環(huán)境影響特點(diǎn)等因素，建立適合我國實(shí)際情況的評價(jià)指標(biāo)體系，以便為工 業(yè)場地土地資源的利用和管理、地下水污染的控制、總體規(guī)劃和管理等提供科學(xué)的依據(jù)。
[0003] 很多學(xué)者對地下水污染進(jìn)行了研究。周長松等利用DRASTIC模型，建立PCSM-AHP 評價(jià)體系對靜升盆地的地下水進(jìn)行了評價(jià)。雷靜和張思聰通過主因子分析法、數(shù)值模擬和 GIS技術(shù)，結(jié)合改進(jìn)的DRASTIC方法對唐山市平原區(qū)地下水的脆弱性進(jìn)行了評價(jià)和研究。
[0004] 盡管我國在地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面有較大的進(jìn)步，但總體而言我國在地下水污 染風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面研究程度較低，評價(jià)方法和評價(jià)指標(biāo)體系及參數(shù)的選取都是參照國外的研 究成果，對特定場地的研究情況較少，所以要加大對風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究工作的支持力度，逐步建 立和完善適合我國國情的有關(guān)地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指南和技術(shù)導(dǎo)則等技術(shù)性文件。目前我 國針對工業(yè)場地地下水源強(qiáng)進(jìn)行評價(jià)的方法和體系還未建立，缺乏科學(xué)依據(jù)，對系統(tǒng)中主 控因素研究較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法，為工業(yè)場地的 地下水污染源強(qiáng)的分類防控和全面管理提供科學(xué)依據(jù)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法，包括下列步驟：
[0007] 步驟1，根據(jù)工業(yè)場地建設(shè)情況以及防滲措施的實(shí)施情況，結(jié)合場地周邊水文地質(zhì) 狀況，確定評價(jià)場地分類情況；
[0008] 步驟2,依照工業(yè)場地分類情況，根據(jù)其包氣帶厚度和滲透系數(shù)，對包氣帶防護(hù)等 級進(jìn)行劃分，將其分為"強(qiáng)"、"中"和"弱"三等；
[0009] 步驟3,結(jié)合包氣帶特性，利用DRTAS模型確定包氣帶脆弱性指標(biāo)和評分，根據(jù)包 氣帶防護(hù)等級及脆弱性評分，確定包氣帶阻控分級；
[0010] 步驟4,結(jié)合污染源特性，利用迭置指數(shù)法確定污染源特征指標(biāo)及其權(quán)重，進(jìn)而對 其污染源危害性進(jìn)行分級；
[0011] 步驟5,利用分級矩陣耦合，建立地下水源強(qiáng)分級評價(jià)方法，對工業(yè)場地的地下水 污染源強(qiáng)進(jìn)行評價(jià)。
[0012] 基于上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法，能夠較為準(zhǔn)確的評 價(jià)工業(yè)場地地下水污染物源強(qiáng)，了解地下水污染源強(qiáng)度。其次，還可以提供科學(xué)依據(jù)，使得 地下水的保護(hù)和管理更加科學(xué)合理。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明對于擬建/已建項(xiàng)目的地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法的流程示意圖；
[0014] 圖2為本發(fā)明對于已建項(xiàng)目的地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照 附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016] 工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)評價(jià)是構(gòu)建地下水污染防控全過程體系中的關(guān)鍵技術(shù)， 主要適用于分析確定工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)的程度。本發(fā)明根據(jù)污染源危害性和包氣帶 阻控性特征，建立污染源指標(biāo)體系和包氣帶指標(biāo)體系，結(jié)合工業(yè)場地的實(shí)際情況，對污染源 危害性和包氣帶阻控性進(jìn)行分級，建立工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)分級評價(jià)方法，對地下水 污染源強(qiáng)進(jìn)行評價(jià)。
[0017] 圖1為工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)評價(jià)方法的流程示意圖。如圖1所示，根據(jù)工業(yè)場 地建設(shè)情況以及防滲措施的實(shí)施情況，結(jié)合場地周邊水文地質(zhì)狀況，確定評價(jià)場地分類情 況。對于擬建/已建的有防滲措施的項(xiàng)目和已建的無防滲措施的項(xiàng)目且包氣帶防污性能為 弱的工業(yè)場地，不考慮其包氣帶防護(hù)性能，利用迭置指數(shù)法確定污染源特征指標(biāo)及其權(quán)重， 進(jìn)而對其污染源危害性進(jìn)行分級。利用分級矩陣耦合，建立地下水源強(qiáng)分級評價(jià)方法，對工 業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)進(jìn)行評價(jià)。
[0018] 圖2為工業(yè)場地地下水污染物源強(qiáng)評價(jià)的技術(shù)方法示意圖。如圖2所示，根據(jù)工 業(yè)場地建設(shè)情況以及防滲措施的實(shí)施情況，結(jié)合場地周邊水文地質(zhì)狀況，確定評價(jià)場地分 類情況。對于已建的無防滲措施的項(xiàng)目且包氣帶防污性能為強(qiáng)或中的工業(yè)場地，需結(jié)合包 氣帶特性，利用DRTAS模型確定包氣帶脆弱性指標(biāo)和評分，根據(jù)包氣帶防護(hù)等級及脆弱性 評分，確定包氣帶阻控分級。結(jié)合污染源特性，利用迭置指數(shù)法確定污染源特征指標(biāo)及其權(quán) 重，進(jìn)而對其污染源危害性進(jìn)行分級。利用分級矩陣耦合，建立地下水源強(qiáng)分級評價(jià)方法， 對工業(yè)場地地下水污染源強(qiáng)進(jìn)行評價(jià)。
[0019] 更具體地，本發(fā)明的評價(jià)方法包括以下步驟：
[0020] 1、根據(jù)工業(yè)場地建設(shè)情況以及防滲措施的實(shí)施情況，結(jié)合場地周邊水文地質(zhì)狀 況，確定評價(jià)場地分類情況，主要分為擬建有防滲工業(yè)場地、已建有防滲工業(yè)場地和已建無 防滲工業(yè)場地；
[0021] 2、依照工業(yè)場地分類情況，根據(jù)其包氣帶厚度和滲透系數(shù)，對包氣帶防護(hù)等級進(jìn) 行劃分，將其分為"強(qiáng)"、"中"和"弱"三等。主要是通過資料查詢、文獻(xiàn)查閱及現(xiàn)場試驗(yàn)相 結(jié)合的方式，獲取包氣帶的厚度和滲透系數(shù)，確定包氣帶防護(hù)等級的強(qiáng)弱。
[0022] 包氣帶防護(hù)等級主要針對已建無防滲措施的工業(yè)場地，根據(jù)其包氣帶巖（土）層 單層厚度和滲透系數(shù)，將包氣帶防污性能分為"強(qiáng)"、"中"、"弱"三等，具體參考指標(biāo)見表1。
[0023] 表1包氣帶防污性能分級
[0024]
[0025] 3、結(jié)合包氣帶特性，利用DRTAS模型確定包氣帶脆弱性指標(biāo)和評分，根據(jù)包氣帶 防護(hù)等級及脆弱性評分，確定包氣帶阻控分級。包氣帶脆弱性指標(biāo)包括地下水埋深、包氣帶 介質(zhì)、包氣帶介質(zhì)厚度、含水層厚度和地形坡度，并利用DRTAS模型對其進(jìn)行評分，結(jié)合包 氣帶防護(hù)等級及脆弱性評分，確定包氣帶阻控性分級。在實(shí)際分級過程中，對于擬建的有防 滲項(xiàng)目、已建的有防滲項(xiàng)目和已建的無防滲項(xiàng)目且包氣帶防污性能為弱時(shí)，均不考慮包氣 帶的阻控性分級，僅對已建的無防滲項(xiàng)目且包氣帶防污性能為中或強(qiáng)時(shí)，才考慮包氣帶阻 控性分級。
[0026] DRASTIC方法由美國EPA提出，可用于評價(jià)潛水和承壓含水層，該方法在美國、加 拿大、南非、歐共體各國等西方國家普遍運(yùn)用。本發(fā)明將采用DRTAS模型作為包氣帶脆弱性 評價(jià)模型，選擇地下水埋深、包氣帶介質(zhì)、包氣帶介質(zhì)厚度、含水層厚度和地形坡度座位評 價(jià)因子，各因子的權(quán)重值按照因子對脆弱性能影響大小給予權(quán)重值，影響最大的權(quán)重值為 5,最小的為1。各指標(biāo)權(quán)重賦值結(jié)果為：地下水埋深（D)為5,包氣帶評分介質(zhì)（R)為5,包 氣帶評分介質(zhì)厚度（T)為1，含水層厚度（A)為2,地形坡度（S)為2。各因子的評分范圍均 為1~10,防污性能越差分值越高，反之越低。包氣帶脆弱性指標(biāo)評分見表2。
[0027] 表2 DRTAS各因子的類別及評分
[0028]
[0029] 包氣帶阻控性分級方法將綜合考慮包氣帶防污性能和脆弱性。將包氣帶防污性能 評分（V)作為一個(gè)因素加入到包氣帶脆弱性指數(shù)（DI)的計(jì)算當(dāng)中。
[0030] 包氣帶脆弱性指數(shù)計(jì)算時(shí)，包氣帶介質(zhì)厚度（T)的評分和厚度及包氣帶介質(zhì)（R) 的類型有關(guān)，不同介質(zhì)相同厚度給同一個(gè)分值是不合理的，因此T的評分值除乘以權(quán)重外 再乘以R的評分值。包氣帶阻控評價(jià)指數(shù)（DU)，D"值的范圍為0~240。包氣帶阻控 性評價(jià)分為5級，當(dāng)DP<70時(shí)，為I級；當(dāng)70<DP< 90時(shí)，為II級；當(dāng)90 <DP<120時(shí)，為III級；當(dāng)120彡DI'彡160時(shí)，為IV級；當(dāng)DI' >160時(shí)，為V級。DI'= VX(5XD+5XR+1XTXR+2XA+2XS)
[0031] 式中V、D、R、T、A、S分別為各因子的評分值。
[0032] DI'值越尚，包氣帶防污性能越差，脆弱性越尚，級別越尚。
[0033] 4、結(jié)合污染源特性，利用迭置指數(shù)法確定污染源特征指標(biāo)及其權(quán)重，進(jìn)而對其污 染源危害性進(jìn)行分級。污染源特征指標(biāo)包括污染因子綜合評價(jià)、排放量、排放位置、排放方 式、影響面積比、防護(hù)措施和污染源嚴(yán)重性，并利用迭置指數(shù)法對污染源特征指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重 的確定，進(jìn)而對污染源危害性進(jìn)行分級。
[0034] 污染源特性指標(biāo)衡量的是污染源輸出污染物潛力的大小。指標(biāo)權(quán)重反映評價(jià)因子 對地下水污染"貢獻(xiàn)"的相對大小，權(quán)重越大，說明評價(jià)因子對地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)相對較大。 根據(jù)層次分析法，提出9級標(biāo)度法構(gòu)造判斷矩陣，合理確定各指標(biāo)的權(quán)重值，從而達(dá)到對污 染源準(zhǔn)確評價(jià)的目的。地下水污染源指標(biāo)權(quán)重的賦值結(jié)果是：污染因子綜合評價(jià)指標(biāo)（BJ 為0. 22,排放量（B&)為0. 17,排放位置（BJ為0. 16,排放方式（B&)為0. 10,影響面積比 (B&)為0.09,防護(hù)措施（Bfc)為0. 12,污染源存在時(shí)間（BJ為0. 14。確定地下水污染源指 標(biāo)權(quán)重后，根據(jù)場地實(shí)際情況對各指標(biāo)進(jìn)行評分。
[0035] 污染因子綜合評價(jià)采用的是修正-內(nèi)梅羅污染指數(shù)計(jì)算。污染源排放位置越接近 淺水層越容易對地下水造成影響。排放方式評分依據(jù)為污染源是否經(jīng)過處理。污染源防護(hù) 措施完整，則污染發(fā)生的概率較低，對地下水的危害性較低。由于滲坑類、排污河等點(diǎn)狀、線 狀潛在污染源的影響范圍在資料收集及實(shí)際調(diào)查中難以獲取，可依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行影響面 積比的計(jì)算，以此來反映影響范圍的大小。污染源的種類和存在時(shí)間等，綜合決定了污染源 嚴(yán)重性。地下水污染源指標(biāo)評分具體見表3和表4。
[0036] 表3地下水污染源指標(biāo)評分
[0037]
[0038] 表4地下水污染源指標(biāo)評分
[0039]
[0040] 內(nèi)梅羅指數(shù)應(yīng)用于地下水污染源強(qiáng)評價(jià)時(shí)，需要考慮污染源不同評價(jià)因子對環(huán)境 的