环境影响评价报告公示：对甲氧基苯乙醛肟生产项目6 地下水评价环评报告.doc

山东大帝环能建材有限公司年产2000吨对甲氧基苯乙醛肟生产项目环境影响报告书 地下水环境影响评价6 地下水影响评价6.1 地下水质量现状监测与评价6.1.1地下水质量现状监测（一）地下水监测布点本项目环评地下水环境质量现状引用东明县武胜桥镇工业聚集区环境影响报告书中相关数据，该项目监测时间为2012年1月6日，本项目在东明县武胜桥镇工业聚集区内，且从监测后评价区内地下水变化不大，因此，本次评价引用地下水监测数据可行。本项目所在地区地下水流向为自西向东偏北，根据本工程周围的环境概况和水文地质状况，本次地下水环境现状监测将引用在本项目厂址附近的3个监测点。监测点具体位置、名称见表6.1-5及图6.1-1。表6.1-1 地下水现状监测布点一览表编号监测点名称相对厂址方位相对厂址中心的距离（m）设置意义1#程庄SW1000m了解评价区上游居民饮用水水质2#园区内了解评价区地下水水质3#董北城E2000m了解评价区下游居民饮用水水质（二）监测项目地下水监测项目为：pH、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发性酚类、总硬度、高锰酸盐指数、硫酸盐、氟化物、氯化物10项，同时测量或调查井深、地下水水位埋深。（三）监测时间和频率东明县环境监测站于2012年1月6日监测，监测一天，采样一次。（四）监测结果地下水监测结果见表6.1-3。表6.1-3 地下水现状监测结果一览表 (单位：mg/L，pH除外)监测点位程庄园区内董北城pH值7.87.87.2NH4+-N0.100.100.10Cl-108.5321.52201.16SO42-95.0617.9828.26F-2.530.890.59NO2-N0.0040.0060.004NO3-N0.250.390.02高锰酸盐指数0.520.501.08总硬度451.66352.52531.53挥发酚0.0020.0020.002井深191413埋深3.63.83.6水温15.115.816.76.1.2地下水质量评价所有监测项目均为评价因子，评价标准采用地下水质量标准(GB/T14848-93)类标准，详见表6.1-4。表6.1-4 地下水评价标准 单位：mg/L（pH、大肠菌群除外）序号项 目单位评价标准值1pH值-6.5-8.52NH4+-Nmg/L0.23Cl-mg/L2504SO42-mg/L2505F-mg/L1.06NO2-Nmg/L0.027NO3-Nmg/L208高锰酸盐指数mg/L39总硬度mg/L45010酚类mg/L0.002（1）评价方法根据现状监测结果，采用单因子指数法评价，评价标准采用地下水质量标准(GB/T14848-93)中类标准。对pH，只评价其是否符合标准，其它项目采用单因子指数法进行评价，具体公式为：式中：Pij 第I项评价因子在j点的单因子指数；Cij 第I项评价因子在j点的实测浓度（mg/L）；Csi第I项评价因子的评价标准值（mg/L）；（2）现状评价地下水现状评价结果见表6.1-5。表6.1-5 地下水现状评价结果监测点位程庄园区内董北城pH值0.5330.5330.133NH4+-N0.2500.2500.250Cl-0.4340.0860.805SO42-0.3800.0720.113F-2.5300.8900.590NO2-N0.1000.3000.100NO3-N0.0130.0200.001高锰酸盐指数0.1730.1670.360总硬度1.0040.7831.181挥发性酚类0.5000.5000.500注：未检出按照检出限的一半计算由表6.1-5可知，地下水中超标的主要项目为氟化物、总硬度。其中，氟化物在1#程庄超标，超标倍数为153%；总硬度在1#和3#点有超标，最大超标倍数为18.1%。根据该区域水文地质资料分析，由于该地区中浅层地下水化学类型均为：Mg+、Na+、SO42、Ca2+等，因此监测因子中总硬度超标主要是受当地的水文地质条件影响。6.2 地下水影响评价6.2.1评价等级判定由于园区集中供水尚未建成，本项目临时由唐楼村供水，待园区集中供水建成后立即改用园区集中供水。根据环境影响评价技术导则地下水环境(HJ610-2011)，类建设项目地下水环境影响评价工作等级划分情况见表6.2-1。表6.2-1 本项目地下水评价等级划分情况建设项目分类本项目可能造成地下水水质污染I类建设项目建设项目分类本项目运营期可能造成地下水水质污染I类建设项目建设项目场地包气带防污性能建设项目区下部浅层地层主要为粉土、粉质粘土，无好的隔水层，土层的渗透性能较强，防渗、隔污性能较差，根据工程勘察实测值区域渗透系数大于1×10-4 cm/s弱建设项目场地的含水层易污染特征潜水含水层埋深浅的地区、地下水与地表水联系密切不易建设项目场地地下水环境敏感程度不属于生活供水水源地及准保护区补给径流区不敏感建设项目污水排放量废水排放量较少，4.54m3/d小建设项目水质复杂程度污染物类型单一，经厂内污水处理站处理达标后排入玉皇化工污水处理厂，经污水处理厂处理达标后排入幸福河简单建设项目区下部浅层地层主要为粉土、粉质粘土，无好的隔水层，土层的渗透性能较强，防渗、隔污性能较差，根据工程勘察实测值区域渗透系数大于1×10-4 cm/s，则项目场地包气带防污性能弱。该层地下水水位埋深一般2.03.0m左右，年变幅12m，场区地下水受季节影响较大。场区潜水含水层埋深较浅。项目所在区域属第四系孔隙潜水，含水层为粉土，主要接受大气降水补给，动态变化呈季节性。中层孔隙水承受西部境外的顺层补给，呈水平径流方式自西向东运移。深层孔隙水运动方式仍以水平径流为主，接受上游顺层补给，受黄河冲积物与山前堆积物迭交带的阻隔，促使承压孔隙水产生壅水，并斜向东北侧，与平行东流之承压淡水汇聚后东流排泄出境。由此可见，各含水层间的水利联系不密切，不存在明显的补给关系。项目所在区域不属于生活供水水源地准保护区、不属于热水、矿泉水、温泉等特殊地下水源保护区、也不属于补给区，场地内无分散居民饮用水源等其它环境敏感区。则项目场地地下水敏感程度为不敏感。根据工程分析可知项目产生的废水经厂内污水处理站处理达标后进入玉皇化工污水处理厂进一步处理，然后排入幸福河，废水排放量为4.54m3/d，废水中的污染物为非持久型污染物，即污染物类型数=1，则项目污水排放强度小，污水水质简单。综上所述，通过查找（HJ610-2011）中表6可知本项目地下水影响评价等级为二级。6.2.2 厂址水文地质情况1、地下水厂区及周围地下水为第四系潜水，勘探深度内含水层主要为层、层、层。地下水总流向是自西南向东北，与地表水流向基本一致。地下水分三层：地表以下50m为浅层淡水层，以大气降水和黄河侧渗为主要补给来源，水资源丰富；地下50300m为咸水层；300m以下为淡水层。从项目所在地水文地质特性及结合第四系潜水和地表水联系较密切的特点，当地地层表层以粘土和砂土为主，防渗能力较弱。2、地质拟选厂址位于东明县城东北，地貌系黄河下游冲积平原。评价区属于东明凹陷地质构造，地处兰考聊城地质断裂带南部西侧，地质构造比较稳定，基岩属侏罗系地层，第四系履盖，厚度很大，在千米以上，表层以粘土和砂土为主，钻孔揭示的地层柱状结构自上而下为： 层耕植土（Q4pd）：褐黄色，稍密，湿，以粘土为主，偶见碎瓦片等生活垃圾。场区普遍分布，厚度0.300.90m，层底标高54.2054.82m，层底埋深0.300.90m。粉土（Q4n1）：黄褐色灰黄色，中密密实，稍湿很湿，韧性低，无光泽，摇振反应中等，干强度低，局部夹粉砂薄层。该层土质均匀性一般，具中偏低压缩性。场区普遍存在，厚度3.908.60m，层底标高45.7948.41m，层底埋深6.659.30m，其中场地东南部埋深3.5m左右夹-1粉质粘土亚层。-1粉质粘土（Q4a1）：灰色，可塑软塑，韧性中等，刀切面稍光滑，干强度中等。场区分布不稳定，厚度0.202.45m，层底标高45.6251.7m，层底埋深3.505.45m，厚度普遍较小，仅个别孔厚度较大。 粉土：（Q4a1）：黄色，中密，稍湿很湿，韧性低，无光泽，摇振反应迅速，干强度低，砂粒含量较高，局部为粉砂。该层土质均匀性一般，具中偏低压缩性。场区普遍存在，厚度2.805.85m，层底标高42.5144.27m，层底埋深10.8012.50m，其中场地东南部埋深3.5m左右夹-1粉质粘土亚层。粉土：（Q4n1）：黄色灰黄色，中密密实，湿很湿，韧性低，干强度低，摇振反应迅速，砂粒含量较高，局部为粉砂。场区分布不稳定，厚度0.201.80m，层底标高40.6841.72m，层底埋深13.3014.40m。项目所在地水文地质情况见图3.1-1。图6.2-1 本项目厂区钻孔柱状图3、区域水文地质条件工作区在区域上属黄泛冲积平原水文地质区，区内地下水为赋存并运移于新生代松散堆积物中的孔隙水，具供水意义的为深层承压水。其地层是由不同时代、不同成因类型、不同物质来源的地质体组成，它们在空间分布上叠置交错，结构复杂，其含水层组的水文地质特征在垂向和水平方向上都变化较大。区域上地下水水质自西向东矿化度逐渐升高，亦由淡水逐渐变为咸水。在垂向上，自东向西则表现为上淡、中咸、深淡渐变为上淡、下咸两层结构，个别地段还存在上中咸、深淡的情况。自20世纪八十年代初期以来，由于东明县外围县市等地对深层地下水的开采，导致区域水文地质条件发生了变化。在承压水头逐渐降低、自流区消失的同时，深层地下水流向亦发生了改变，目前自东向西径流。 按本区特点，含水岩层的水文地质特征可从以下两方面进行归纳： 1、地下水类型的划分：根据各含水岩层的有关特征，按其在勘探深度（500m）内垂向上的变化，分为两种基本类型：浅层潜水微承压水、中深层承压水。2、水质的划分：着重反映矿化度及其主要化学组分在垂直方向上的变化与分布，以矿化度2g/L为临界值，矿化度大于2g/L即为咸水，矿化度12g/L为微咸水，矿化度小于1g/为淡水。据此划分，垂向上分为：浅层淡水、中层咸水和深层淡水结构类型。地下水的补给、径流、排泄条件，通常受地层结构、地形、气象、水文等因素的制约，而各因素的作用程度，因地下水类型不同而有差异。长期大量的人工开采也会导致地下水运动条件的改变。区内第四系中的地下水可归纳为二类，即：潜水和承压水。气象及水文因素对前者影响明显，后者主要受控于地质结构。天然条件本区内潜水与承压水的总的流向，皆自西向东，与地表水一致。由于近20年来西部对深层承压水的开采，使得深层地下水流向在局部地段发生了变化。各含水层间均分布有稳定连续的粘性土，结构紧密，粘性很强，含水、透水性很差，具良好的隔水性能，使上下含水层间一般失去水力联系或水力联系微弱。根据山东省东明县武胜桥镇工业聚集区地下水环境影响评价专题报告，渗水试验、抽水试验、流速试验在园区布置多组，且园区内地层岩性较为单一，园区的实验数据具有代表性，本次地下水的影响分析引用渗水试验、抽水试验、流速试验的数据。园区附近地下水、地表水质量现状调查点分布示意图6-3;本项目厂址图6-3 附近地下水、地表水质量现状调查点分布示意图渗水试验根据在S2位置采用双环渗水实验方法测得的结果，本项目厂区内第三系地层渗透系数k为2.24×10-3cm/s厂区浅层地下水较易受到地表污染物的影响，不能作为天然防渗层，应进行必要的防渗隔污处理。抽水试验在C1位置采用单孔抽水无观测孔钻31m，该含水岩组含水层主要为粉砂及粉土,抽水试验结果见下表。表6-2 抽水试验资料整理及计算成结果地层深度（m）岩性抽水试验（cm/s）0-4.7粉土7.56×10-64.7-5.8粉质粘土8.78×10-55.8-12.9粉土12.9-15.0粉质粘土15.0-30.0粉土夹粉质粘土3.49×10-6流速试验为了解场区内浅层含水层的渗透性能，掌握地下水水平运动方向，为污染物进入地下含水层的扩散运移提供预测分析依据，本次在园区的有代表性的位置进行了一组流速试验，试验钻孔相对分布位置见图6-4，本次利用T1孔作为试验孔进行投源，试剂采用食盐，投入量为5kg，利用T2、T3、T4及T5孔作为观测孔，在观测孔内采用定深取样，取样时间间隔为2小时，累计试验时间76小时。图6-4 流速试验钻孔位置分布示意图图6-5 流速试验观测孔Cl- 浓度动态变化曲线图流速试验各观测孔Cl-浓度动态变化曲线图6-5具有如下特征：2号孔、3号孔及4号孔地下水中Cl-浓度呈现逐渐升高达到峰值后逐渐下降的变化趋势，而5号孔地下水中Cl-浓度在试验段内基本保持不变；2号孔、3号孔地下水中的浓度波动明显大于4号孔；2号孔地下水中Cl-浓度达到峰值的时间比3号孔略微提前。总体曲线变化特征表明，地下水大致沿2号孔与3号孔之间向西南方向流动，因2号孔距离投源孔较3号孔近，故其达到峰值的速度要较3号孔快，3号孔达到第一个峰值后浓度还在增大，而2号孔浓度却逐渐降低，故地下水流动方向应偏向3号孔所指方向。综合分析得出，地下水总体流向大致为东偏南，根据3号孔地下水Cl-浓度达到峰值的时间，确定地下水流速为1.74m/d。该结果表明场地内的浅层含水层具较好的渗透性能。4、地下水补给、径流、排泄条件该地区内地下水主要为松散岩类孔隙水。松散岩类孔隙水的补给、径流、排泄特征如下：（1）浅层孔隙水（淡水）浅层地下水补给来源主要有：大气降水入渗、河流侧渗和农田灌溉回渗。降水补给是平原区浅层地下水的重要补给来源，约占地下水总补给量的82。降水对地下水的补给量的大小与降水量的大小、包气带岩性和地下水水位埋深有关。河流对近岸地带浅层地下水的形成起着不可忽视的作用，河渠渗漏补给量约占总补给量的6，农田灌溉回渗量约占总补给量的12。浅层孔隙水的排泄主要有自然蒸发和人工开采。（2）中深层孔隙水（咸水）中层孔隙水承受西部境外的顺层补给，呈水平径流方式自西向东运移。（3）深层孔隙水（淡水）深层孔隙水运动方式仍以水平径流为主，接受上游顺层补给，受黄河冲积物与山前堆积物迭交带的阻隔，促使承压孔隙水产生壅水，并斜向东北侧，与平行东流之承压淡水汇聚后东流排泄出境。4、地下水水位动态特征本项目场地内地下水位动态变化，反映了相应含水层系统在一定时期内接受补给与排泄强度优势对比变化的演变过程，是含水层系统水量均衡状态的直接表现。地下水位动态主要受含水层系统埋藏条件、地下水循环径流条件及人为因素的影响。（1）浅层孔隙水水位动态水位动态变化主要受降水、蒸发和引黄灌溉的影响。丰水季节和丰水年份水位高，枯水季节和枯水年份水位低。年内最低水位一般出现在5-6月份，最高水位出现在8-9月份。多年水位动态基本保持在同一水平上下波动，地下水系统处于多年自然均衡状态。水位埋深一般为2-5m，年变幅一般为2-3m，多年变幅小于5m（见图6.2-2）。图6.2-2 浅层孔隙水年水位动态变化曲线图（2010年）（2）中层、深层孔隙水水位动态中层、深层孔隙水的水位动态变化特征基本一致，动态类型属于径流型，主要影响因素是其远处补给区的静水压力和气象条件，与区内的气候环境近乎无关。自然情况下，深层孔隙水水位略高于中层孔隙水水位。在近城区附近，随城市规模的扩大及工业的发展，对深层孔隙水资源的开发利用程度越来越大，深层孔隙水水位有下降趋势。（3）裂隙水及裂隙岩溶水水位动态裂隙含水层及裂隙岩溶含水层埋藏深度大，交替循环条件差，外界因素影响作用微弱，水位动态变化不大。5、本项目地质情况该项目厂址在大地构造单元上属华北地台（一级），鲁西南背斜（二级），东明除州拗断带中部偏西（三级）。地壳上部全部为第四系地层所覆盖，且第三系和第四系地层界限不易区分，一般第三、四系沉积厚度为700-900m，分别不整合在奥陶系、石炭系、二叠系之上，项目区域地质构造见图6.2-3。第四系沉积物为山前河道式、大陆湖泊式和河流冲积式沉积。由下而上可分为三个旋回：下部主要是细沙、粉沙、粘质沙土、沙质粘土和粘土，厚度250m，多为红色、紫红色的碎屑岩；中部是细沙、极细沙、粉沙、沙质粘土、结晶石膏、粘土等，厚度110600m，主要为灰色、灰绿色的碎屑沉积和化学沉积物；上部是中沙、细沙、沙层粘土、粘土，厚度20-110m，多为紫红色和灰黄色的碎屑岩、裂缝粘土。粉细沙和中沙是上部的主要含水层。本厂区处于东明县县城东北，根据山东大帝环能建材有限公司年产2000吨对甲氧基苯乙醛肟生产项目岩土工程勘察报告，查明本场地地形相对平坦，地貌类型单一，属黄河冲积平原地貌单元，场区内无不良地质作用，场地稳定，各地层岩性如下图：图6.2-4-1 工程地质剖面图图6.2-4-2 工程地质剖面图6.2.3 环境水文地质问题根据区域资料分析，东明县城区范围由于对深层地下水的超量开采，目前已经形成较大的降落漏斗，但其范围内浅层地下水水位埋深较浅，水位埋深变化情况与未形成深层漏斗区基本一致，浅层地下水与中、深层承压水含水层之间的隔水层连续稳定，深层承压水与浅层地下水之间水力联系微弱，本项目对城区深层地下水产生污染危险的可能性小。目前该区域浅层地下水水力坡度5.71×10-3，现状条件下流速5.32×10-3m/d，自西向东径流，项目区位于城区北部，对城区浅层地下水污染的可能性也较小。本项目场区在重点地段施工浅层地下水开采井，并形成一个覆盖场区的稳定的开采降落漏斗，改变场区内地下水流场，将更有利于保护浅层地下水资源，减小城区浅层水污染危险。6.3 地下水环境影响预测与评价6.3.1 数学模型本项目地下水环境影响预测与评价内容引用山东省东明县武胜桥镇工业聚集区地下水环境影响评价专题报告中内容。根据评估区地质及水文地质条件，对本项目所在园区地下水系统的主要因素和状态进行概化，并建立该区地下水系统数值模拟模型。从空间上看，评估区潜水的输入输出随时间、空间变化，为非稳定流；潜水以水平运动为主、垂向运动为辅，符合质量守恒定律和能量守恒定律；含水介质的物性参数随空间变化，体现出非均质性；在水平方向上，渗透系数等参数没明显的方向性，但垂直方向与水平方向之间有一定差异，地下水运动可以概化为空间流。评估区南部、北部为定水头边界，东西两侧为人为流量边界。潜水的上边以自由水面为界，通过该边界，潜水与系统外界发生垂向水量交换，如接受大气降水入渗补给、地表水渗漏、蒸发等，此外，还存在向幸福河的部分水量排泄。对于上述水平各向同性、空间二维结构、非稳定地下水流系统，建立潜水数值模拟的偏微分方程，并结合边界及初始条件形成如下定解问题：式中：渗流区域；Kx、Ky分别为x、y方向的渗透系数（m/d）； Kn边界面法向方向的渗透系数（m/d）；S自由面以下含水层储水率或重力给水度；含水层的源汇项（1/d）；p潜水面的蒸发和降水入渗强度等（m/d）；h0含水层的初始水位分布（m），h0= h0（x，y）；渗流区域的侧向流量边界； n边界面的法线方向。考虑溶质和溶剂组成的二元体系，取平衡单元体相同的单元体，研究其中溶质的质量守恒，可得描述饱和带溶质运移的对流弥散方程如下：式中，c溶质浓度；Dxx、Dyy、Dzz分别表示纵向、横向、垂向弥散度；ux、uy、uz分别表示三个方向的水流速度。在评估区水流模型确定的基础上，本次溶质运移模拟采用以Modflow为运算基础上的MT3DMS溶质运移模型，MT3DMS是模拟地下水系统中对流、弥散和化学反应的三维溶质运移模型，在模拟计算时和MODFLOW一起使用。本次溶质运移模拟仅考虑对流、弥散两种作用，不考虑溶解、吸附分别作用，以求达到最大风险程度。建立起地下水系统模型之后，在掌握已有资料和水文地质概念模型基础上，首先对模型输入项进行初步确定。受评价区边界条件的限制，本次模拟范围与前面的评价区范围稍有差异，为避免混淆，下面将其称为模拟区。本次计算范围同评价区范围基本一致，总面积约40km2。计算时，将模拟区剖分为50×50的网格。网格剖分示意图见图6-8。图6-8 网格剖分示意图图6-8中，黑色框内区域为“东明县武胜桥镇工业聚集区”范围，红色框内区域为 “本次评估区”范围,矩形网格覆盖范围为本次模拟区范围。图中心处白色圆圈代表“假想的污染源”所在位置。依据模拟区浅层地下水径流较缓慢的特点，计算时间从假定渗漏时刻起，至20年后止，即约7300天。由于降水量分布在时间有相对的分布不均一性，而多年平均降水量相对恒定，采用长时间模拟期将尽量减小降水量的不均一造成的模型失真，本次模拟采用多年降水量平均值630mm。模拟区内幸福河常年有水，地下水对其补给近似为恒定值，可概化为定流量边界，其值取0.005m2/d/m。南底河概化为定流量边界，其值取0.001m2/d/m。模拟区南、北部为第四系含水层，视为无界或部分无界的模型区域，其外围边界很难提出边界条件，可以近似地提出带有误差的已知水头边界，这种边界的确立，可通过理论估算或模型试算来确定。实际模拟时，南部水头取26米，北部水头取29-30米。模拟区东部、西部分别取潜水的两条流线为边界，故可作为零流量边界处理。模型中使用的水文地质参数根据抽水试验进行试选取。实际上，数值模拟的求参方法，完全可能看作是复杂情况下抽水试验，只不过要比简单抽水试验考虑的条件更全面、适应性更广泛罢了，更能代表实际相对区域的水文地质参数。弥散度是地下水动力弥散理论中用来描述空隙介质弥散特征的一个重要参数，具有尺度效应性质，它反映了含水层介质空间结构的非均质性，本次充分收集了大量国内外在不同试验尺度下和实验条件下分别运用解析方法和数值方法所得的纵向弥散度资料，结合评估区的实际条件，考虑到局部规模与区域规模的差别，确定纵向弥散度0.12。渗漏的污染物可概化为点源连续注入，将渗漏处地下水中污染物的浓度设定为渗漏污水中污染物的浓度。图6-9 模拟初刻潜水位分布6.3.2 地下水环境影响预测本次模拟根据化工风险分析情景设定主要污染源的位置污水处理厂总排口附近，分别预测在非正常工况未防渗、非正常工况防渗二种情景和化工储罐爆炸风险情景下污染物在地下水中的迁移过程，进一步分析污染物影响范围、超标范围和迁出厂区后浓度变化。拟采用污染物检出下限及其水质标准限值见表6-7。表6-7 拟采用污染物检出下限及其水质标准限值模拟预测因子检出下限值（mg/L)标准限值（mg/L)COD2.03.0氨氮0.010.2该情景取污染物入渗量400m3/d，预测期20年。20年后，模拟区潜水水位分布情况见图6-8。图6-10 模拟末刻潜水位分布污水处理厂调节罐地下水污染预测污水处理厂调节罐发生渗漏后，由于渗漏物质量较小，厂区内地下水的污染物浓度均小于检测限。故取COD浓度1.9 mg/L，氨氮浓度0.009 mg/L。从图6-10可以看出，20年后，在潜水径流主方向上，污染物COD已达到模拟区南边缘，且绝大部分区域的COD浓度在1.6-1.9mg/L。图6-11 模拟末刻COD平面分布图为了进一步分析工业聚集区边界处污染物COD的变化情况，本次模拟选择工业聚集区南部边界处的922号单元作为污染物浓度变化的监测点，结果如图6-12所示。图6-12 工业聚集区边界地下水中COD浓度随时间变化曲线从图6-10来看，污水处理厂调节罐发生渗漏后约200天，污染物运移到工业聚集区南边界处；又在约200天内，污染物COD的浓度从0上升至1.8 mg/L；再经过约300天，COD浓度逐步上升至1.85 mg/L，并在以后保持稳定。图6-13 模拟末刻氨氮平面分布图图6-14 工业聚集区边界地下水中氨氮浓度随时间变化曲线比较图6-11图6-14可以发现，无论是模拟末刻污染物的平面分布情况还是工业聚集区南边界处地下水中污染物浓度随时间变化趋势，COD和氨氮之间除了浓度不同外，并未有其他方面的区别。通过模拟说明，工业聚集区在非正常工况无防渗条件下，潜水中COD、氨氮浓度含量持续升高；约200天后，被COD和氨氮污染的潜水开始运移出工业聚集区边界；20年后，COD和氨氮浓度分别为1.75mg/L和0.009mg/L，均低于检出下限值。化工储罐渗漏时地下水污染预测模拟化工储罐渗漏时，污染物初始浓度值设计如下：表6-8 污染物初始浓度设计值一览表模拟预测因子低值（mg/L）中值（mg/L）高值（mg/L）说明标准限值标准限值3倍标准限值20倍COD3.015.060.0氨氮0.21.04.0模拟结果如图6-13至图6-14所示。图6-15 工业聚集区边界地下水中COD浓度随时间变化曲线（COD初始浓度3.0 mg/）图6-16 工业聚集区边界地下水中COD浓度随时间变化曲线（COD初始浓度15.0 mg/）图6-17 工业聚集区边界地下水中COD浓度随时间变化曲线（COD初始浓度60.0 mg/）图6-18 工业聚集区边界地下水中氨氮浓度随时间变化曲线（氨氮初始浓度0.2 mg/）图6-19 工业聚集区边界地下水中氨氮浓度随时间变化曲线（氨氮初始浓度1.0 mg/）图6-20 工业聚集区边界地下水中氨氮浓度随时间变化曲线（氨氮初始浓度4.0mg/）从图6-14到图6-20来看，在保持污染物入渗量100 m3/d不变的情况下，COD或氨氮运移到工业聚集区南部边界的时间约为200天。在渗漏发生700天后，工业聚集区南部边界处的地下水中污染物浓度开始接近污染物初始浓度。图6-20反映了渗漏发生后不同时刻的污染范围及污染物浓度分布情况。1年 5年10年 15年图6-21 化工类储罐渗漏后地下水污染预测图6.3.2 非正常工况有防渗措施情景预测有防渗措施，污染物仅通过防渗层破损点渗漏，进入地下水的污染物总量减少，本次模拟取渗漏量20m3/d，COD浓度3.0 mg/L，氨氮浓度0.2 mg/L。1年 5年10年 15年图6-22 非正常工况有防渗措施情景地下水污染预测图该情景下工业聚集区边界地下水污染浓度预测结果见图6-22至图6-23。图6-23 工业聚集区边界COD污染浓度变化图图6-24 工业聚集区边界氨氮污染浓度随时间变化曲线从图6-23、图6-24来看，非正常工况有防渗措施情景下，发生渗漏后约400天，污染物运移到工业聚集区南边界处；又在接下来的700天内，污染物浓度上升显著，从0上升至最大值，并在以后保持稳定。预测结果表明，非正常工况、采取防渗措施，装置区或罐区硬化面出现破损，管线或储罐底部因腐蚀或其它原因出现漏洞等情景，工业聚集区边界地下水污染物浓度变化差异显著，各污染物达到稳定浓度的值小于检测下限。同时，受污染的范围也缩小了很多，充分体现出防渗的显著效果。6.3.3 化工储罐发生爆炸情景预测化工储罐发生爆炸，此时污染物入渗面积增大,同时污染物入渗量剧增。模拟时污染物入渗量取500m3/d，浓度COD浓度900.0 mg/L，氨氮浓度100.0 mg/L，持续时间1年。化工储罐发生爆炸情景下地下水污染预测结果见图6-25至图6-26。1个月 6个月1年 2年3年 5年10年 15年20年 图例 图6-25 化工储罐发生爆炸情景时地下水中COD污染预测图6-26 工业聚集区边界处地下水中COD浓度随时间变化曲线 从图6-24和图6-25可以看出，化工储罐发生爆炸后，污染物逐步向潜水流向的下游运移。200天后，污染物COD运移中心浓度在900mg/L左右；2年后，污染范围扩大约3倍，但污染物COD运移中心浓度已下降至650-740 mg/L；在随后的几年内，COD运移中心浓度迅速下降，到第5年末降至250-330 mg/L；15年后，COD浓度已不足150 mg/L，并呈逐步降低的趋势。图6-27 工业聚集区边界处地下水中氨氮浓度随时间变化曲线从图6-27看，化工储罐发生爆炸情景下，地下水中氨氮的变化趋势与COD类似。6.4 本项目采取的防渗措施及效果为防治厂区周边地下水污染，本项目对厂区内地表进行分区防渗处理，分区如下：一般区域：雨水沟、集水沟；重点区域：管沟、生产装置区、储罐区；特殊区域：循环水池、污水处理站、危废暂存区、事故水池。分区防渗图见图6.4-1。防渗措施如下：1、 生产装置区防渗处理措施本项目对生产装置区自上而下：40mm厚细石砼；水泥砂浆结合层一道；100mm厚C15混凝土随打随抹光；50mm厚级配砂石垫层；37水泥土夯实，防渗系数可达到10-10cm/s。2、管沟、管道、阀门防渗措施管沟内壁采取一层防渗卷材+一层防渗膜的防渗设施，地下走管的管道、阀门设专用混凝土防渗管沟，防水混凝土抗渗标号为40，防渗管沟厚度为100mm，管沟内壁涂防水涂料，防渗系数要达到10-10cm/s。管沟上设活动观察顶盖，以便出现渗漏问题及时观察、解决。管沟与污水集水井相连，并有5的排水坡度，便于废水排至集水井，然后由污水处理站统一处理。3、化工原料罐和成品罐防渗措施化学品仓库和罐区应设置于地面以上，罐区下挖1.0m深土方、夯实基层土，然后以0.6m水泥土搅拌压实地坪作为基础防渗措施，然后利用压路机进行碾压，在地表形成一层不透水盖层；不透水盖层上面铺设厚度6.4mm腹膜膨润土防渗毯；防渗毯上再整体浇厚度0.40m的混凝土，内壁采用防腐材料涂覆或粘贴，防止渗漏造成污染，防渗系数可达到10-10cm/s。罐区四周建设防渗围堤，高度0.8m，防止漏液扩散。4、各类循环水池和污水处理站防渗处理措施夯实基层土，上下两层250mm钢筋混凝土，中间内衬23mm边缘上翻的防水塑料层结构进行防渗处理。对污水处理站的生化处理池内壁涂防水涂料。5、危废暂存区防渗处理措施地面防渗方案自上而下：40mm厚细石砼；水泥砂浆结合层一道；100mm厚C15混凝土随打随抹光；50mm厚级配砂石垫层；防水薄膜37水泥土夯实，防渗系数要达到10-12cm/s。小结，据分析，本项目已建成区域所采取的防渗措施符合石油化工企业防渗设计通则中的相关要求，防渗措施总体可行。5、事故时污水的收集、储存、截流装置区建设一座500m3的事故水池，事故时将雨水排水沟总排口设置的闸门放下，将雨水排水沟内的积水截住进入事故池储存；对生产废水、消防废水等收集进入事故池储存，保证事故时所有废水不外排。 6、雨水的收集与处理根据当地多年降水情况，对厂区内前15min雨水进行必要的收集处理，厂区内雨水在外排前，必须经过分析、化验，确认达标后方可外排。雨水收集沟开挖深度和宽度分别为1m，找平夯实基层土，沟底铺厚度0.30m水泥土夯实，其上整体浇筑，雨水收集沟内面用水泥抹平滑。雨水收集沟靠近生产区内侧应高出生产装置区地面10cm，以防生产装置区平时冲洗水进入雨水收集沟。通过采取以上严格的防渗措施和雨水收集处理后，可有效控制渗漏环节，从而避免跑、冒、滴、漏现象的发生，以最大程度的减少项目建设对附近地下水环境的污染。（二）事故状况下对地下水质量影响分析污水处理设施不正常的情况下，污水处理站不能正常运转，废水有可能通过地表下渗对地下水产生污染，因此应严防以上做法。本项目在装置区设置500m3的事故池，并对池壁进行防渗处理，待污水处理设施正常运行时将废水进行处理，以确保在事故状态不会对地下水产生污染。（三）固体废物对地下水的影响本项目对固体废物堆放场所，应对地面进行硬化和防渗漏处理，防渗漏措施如下：1、建设堵截泄漏的裙脚，地面与裙脚要用坚固防渗的材料建造。应有隔离设施、报警装置和防风、防晒、防雨设施，同时其地面须为耐腐蚀的硬化地面，且地面无裂隙。2、基础防渗层可用厚度在2毫米以上的高密度聚乙烯或其他人工防渗材料组成，渗透系数应小于1.0×10-10cm/s。通过采取以上措施可确保固体废物堆放不会对地下水产生影响。综合分析各种因素，由于工程对地下水有潜在影响，企业必须在严格落实各项环保措施，并严禁跑、冒、滴、漏现象发生，防止影响地下水。（四）加强管理、减少无组织排放的措施1、完善各车间无组织排水的收集设施。2、输送原料管线的