环境影响评价报告全本公示简介：05.地下水环境影响评价.doc

山东莒州水泥有限公司年产100万t水泥粉磨站 地下水环境影响评价5 地下水环境影响评价5.1 地下水环境影响等级判定5.1.1项目类别判定 根据环境影响评价技术导则地下水环境（HJ 610-2011），建设项目对地下水环境影响的特征，将建设项目分为以下三类： 类：指在项目建设、生产运行和服务期满后的各个过程中，可能造成地下水水质污染的建设项目； 类：指在项目建设、生产运行和服务器满后的各个过程中，可能引起地下水流场或地下水水位变化，并导致环境水文地质问题的建设项目； 类：指同时具备类和类建设项目环境影响特征的建设项目。山东莒州水泥有限公司投资建设100万吨/年水泥粉磨站项目，在项目建设、生产运行过程中及运行期满以后会存在生活污水等，存在着污染地下水环境的可能性。根据环境影响评价技术导则地下水环境（HJ610-2011），应划归为类项目。本项目给水为招贤镇统一供水，水源为仕阳水库的地表水，不开采地下水，不会因采水而引发项目区及其周边的环境地质问题；另外，在生产运行中，产生的少量污水经过污水处理设施处理后，达标后回用至厂区绿化用水，不注入地下含水层，不会引起周边地下水流场变化而导致环境水文地质问题， 因此，拟建项目不属于类建设项目。综上所述，从对地下水的环境影响方式看，本项目属于I类建设项目。5.1.2评价等级判定 I 类建设项目地下水环境影响评价工作等级的划分，应根据建设项目场地的包气带防污性能、含水层易污染特征、地下水环境敏感程度、污水排放量与污水水质复杂程度等指标确定。5.1.2.1划分指标分析1包气带防污性能根据建设场地基础之下第一岩（土）层的单层厚度与包气带垂向渗透系数确定，详见表5.1-1。表5.1-1 包气带防污性能分级分级包气带岩土的渗透性能强岩（土）层单层厚度Mb1.0m，渗透系数10-7cm/s，且分布连续、稳定中岩（土）层单层厚度0.5mMb<1.0m，渗透系数K10-7cm/s，且分布连续、稳定；岩（土）层单层厚度Mb1.0m，渗透系数10-7cm/s<K10-4cm/s，且分布连续、稳定弱岩（土）层不满足上述“强”和“中”条件注：表中“岩（土）层”系指建设项目场地地下基础之下第一岩（土）层；包气带岩（土）的渗透系数系指包气带岩土饱水时的垂向渗透系数。第三章已经介绍，通过项目区附近的一废弃民井的资料可知，本区包气带厚度约2.5m，包气带岩性主要为粉质粘土和粉土，本项目最大的污染隐患点为一体化的污水处理装置，基础埋深在2.0m左右，处于粉土地层中，其下的包气带厚度1.0m，加之一般情况下粉土的垂向渗透系数应该不10-4cm/s，所以，包气带厚度较薄，不满足防污性能为强和中的条件，本着从严的要求，将本项目的隔污性能确定为弱。2含水层易污染特征导则规定，建设项目场地的含水层易污染特征分为易、中、不易三级，分级原则见表5.1-2。表5.1-2 建设项目场地的含水层易污染特征分级分级项目场地所处位置与含水层易污染特征易潜水含水层且包气带岩性（如粗砂、砾石等）渗透性强的地区；地下水与地表水联系密切地区；不利于地下水中污染物稀释、自净的地区。中多含水层系统且层间水力联系较密切的地区。不易以上情形之外的其他地区本区包气带上部为粉质粘土和粉土，虽然是潜水分布区，但是不属于包气带岩性（如粗砂、砾石等）渗透性强的地区；项目区的地下水与地表水联系不密切；不属于“不利于地下水中污染物稀释、自净的地区”；第3章水文地质条件中介绍，本区的含水层为松散含水层，之下的碎屑岩类孔隙裂隙水富水性能极弱，可以视为隔水层，项目区仅为松散岩类孔隙水的单一含水层，故也不属于“多含水层系统且层间水力联系较密切的地区”，因此本区含水层易污染特征为不易。3地下水环境敏感程度建设项目场地的地下水环境敏感程度可分为敏感、较敏感、不敏感三级，分级原则见表5.1-3。 表5.1-3 地下水环境敏感程度分级分级项目场地的地下水环境敏感特征敏感集中式饮用水水源地（包括已建成的在用、备用、应急水源地，在建和规划的水源地）准保护区；除集中式饮用水源地以外的国家或地方政府设定的与地下水环境相关的其它保护区，如热水、矿泉水、温泉等特殊地下水资源保护区。较敏感集中式饮用水水源地（包括已建成的在用、备用、应急水源地，在建和规划的水源地）准保护区以外的补给径流区；特殊地下水资源（如矿泉水、温泉等）保护区以外的分布区以及分散居民饮用水源等其它未列入上述敏感分级的环境敏感区。不敏感上述地区之外的其它地区注：如建设项目场地的含水层（含水系统）处于补给区与径流区或径流区与排泄去的边界时，则敏感程度上调一级。a“环境敏感区”是指建设项目环境影响评价分类管理名录中界定的涉及地下水的环境敏感区。第3章已经介绍，根据鲁环发【2009】6号关于日照市集中式饮用水水源保护区划分方案的复函日照市集中式饮用水水源地保护区划分方案精神，莒县境内不存在地下水集中式饮用水源地，考虑集中式的地下水水源地，项目区属于不敏感区；项目区周边村庄，饮用的都是招贤镇统一供水的以仕阳水库为水源的自来水，不存在分散式的地下水饮用水源地，对此，考虑分散式饮用水源，项目区的地下水环境也是不敏感的，所以综合分析，项目区均为地下水环境敏感程度为不敏感区。4建设项目污水排放强度建设项目污水排放强度可分为大、中、小三级，分级标准见表5.1-4。表5.1-4 污水排放量分级分 级污水排放总量（m3/d）大10000中100010000小1000从第2章工程分析中可知，本项目新鲜水耗量为52m3/d，在生产运行中，产生的废水主要为生活污水：本项目产生的生活废水量为3.7 m3/d，远远1000m3/d，所以污水产生和排放强度均为小。5、建设项目污水水质的复杂程度 根据建设项目所排污水中污染物类型和需预测的污水水质指标数量，将污水水质分为复杂、中等、简单三级，分级原则见表5.1-5。当根据污水中污染物类型所确定的污水水质复杂程度和根据污水水质指标数量所确定的污水水质复杂程度不一致时，取高级别的污水水质复杂程度级别。表5.1-5 污水水质复杂程度分级污水水质复杂程度级别污染物类型污水水质指标（个）复杂污染物类型数2需预测的水质指标6中等污染物类型数2需预测的水质指标6污染物类型数=1需预测的水质指标6简单污染物类型数=1需预测的水质指标6本项目产生的污水，以生活污水和洗车废水为主，主要污染因子为非持久性污染物氨氮、SS、CODcr和持久类的石油类，污染物类型2，按照浓度，需要预测的因子6个，依据分级标准，污水水质复杂程度定为中等。5.1.2.2拟建项目地下水工作等级判定导则规定：即便是类建设项目地下水环境影响评价工作等级判别时，对于利用废弃盐岩矿井洞穴或人工专制盐岩洞穴、废弃矿井巷道加水幕系统、人工硬岩洞加水幕系统、地质条件较好的含水层储油、枯竭的油气层储油等形式的地下储油库，危险废物填埋场，应该进行一级评价，不按照环境影响评价技术导则（地下水）（HJ610-2011）的表6评价。前面已经介绍，本项目属于I类建设项目，且不是地下储油库、危险废物填埋场项目，可以直接按照上述5个指标进行工作等级分级。按照环境影响评价技术导则（地下水）（HJ610-2011）类建设项目地下水环境影响评价工作等级的划分见表5.1-6。根据各个因子综合评定，本项目地下水环境影响评价属于三级。表5.1-6 类建设项目评价工作等级分级评价级别建设项目场地包气带防污性能建设项目场地的含水层易污染特征建设项目场地的地下水环境敏感程度建设项目污水排放量建设项目水质复杂程度一级弱-强易-不易敏感大-小复杂-简单弱易较敏感大-小复杂-简单不敏感大复杂-简单中复杂-中等小复杂中较敏感大-中复杂-简单小复杂-中等不敏感大复杂-简单中复杂不易较敏感大复杂-中等中复杂中易较敏感中复杂-中等小复杂不敏感大复杂中较敏感大复杂-中等中复杂强易较敏感大复杂二级除了一级和三级以外的其它组合三级弱不易不敏感中简单小中等-简单中易不敏感小简单中不敏感中简单小中等-简单不易较敏感中简单小中等-简单不敏感大中等-简单中-小复杂-简单强易较敏感小简单不敏感大简单中中等-简单小复杂-简单中较敏感中简单小中等-简单不敏感大中等-简单中-小复杂-简单不易较敏感大中等-简单中-小复杂-简单不敏感大-小复杂-简单5.2 地下水环境现状调查与评价5.2.1地下水环境现状调查与评价工作范围5.2.1.1地下水环境现状调查与评价区域依据环境影响评价技术导则（地下水）（HJ610-2011）要求的地下水环境现状调查与评价工作范围以能够说明地下水环境的基本状况为原则，参照地下水的渗透性能和影响范围，结合当地的水文地质条件，在满足三级评价所需要的监测、评价面积20km2（事实上，从导则8.3.4.3.d）.2）对二级监测布点个数的规定的、“如果评价100km2”应该如何布点等要求中可以看出：如果需要，调查、监测、评价面积超过相应级别规定的最低值，是允许的 的要求，本项目地下水环境现状调查与评价的工作范围进行了确定：调查范围具体为西起沭河一线，东至小仕阳水库大库沟陈家官庄一线；北起董家坡小铺李庄子一线，南至王家岭后绪密三户庄发由沟一线，总面积约35km2。重点监测和评价区域主要考虑当地渗透性能、水力梯度较小、考虑主要的含水层松散岩类孔隙水的分布和影响能力，主要围绕项目区周边布设：北起沙沟柳家庄，南至何家围子梁家春生一线，东起西黄埠、西至武家曲坊，总面积约10km2。5.2.1.2地下水环境现状调查与评价层位考虑项目区主要为松散岩类孔隙水、之下的碎屑岩类孔隙裂隙水富水性能和渗透性能均差、埋藏在下部等特点，依据2011年10月16日，环保部环境工程评估中心在北京组织召开的环境影响评价技术导则地下水环境（HJ610-2011）（以下简称“导则”），形成的共识包括监测井点的层位应以潜水和可能受建设项目影响的有开发利用价值的含水层为主”的精神，评价对象仅为以潜水为主的松散岩类浅层含水层。5.2.1.3地下水环境保护目标根据项目区特征，结合水文地质条件，主要的护目标为项目区污水处理站及其下游地区的地下水水质，其浅层含水层是保护重点对象。在项目建成运行过程中及停产后，不应改变区域地下水环境质量现状，不应影响周边地下水正常运行，地下水水质指标应符合地下水质量标准（GB/T14848-93）要求。5.2.2 地下水现状监测与评价5.2.2.1地下水现状监测1、监测布点位置导则规定“评价等级为三级的建设项目，至少在评价期内进行一次水质水位监测，水质监测点数应该不少于3个点/层、水位监测点不宜6个点”，对此 根据区域地下水流向，本次地下水水质监测共布设7个监测点，其中5个水质、水位点，另布设了2个水位点，监测布点图见图5.2-1。表5.2-1 地下水现状监测点一览表序号名称方位距离（m）设置意义1#厂区-地下水水质、水位2#大罗庄E380地下水水质、水位3#山头村W380地下水水质、水位4#招贤镇E150地下水水质、水位5#徐家屯SW700地下水水质、水位6#小罗庄村N1260水位7#管家洼村W330水位2、监测项目pH、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、氰化物、氟化物、氯化物、挥发酚、铁、锰、砷、汞、镉、六价铬、铅、总大肠菌群、甲苯、二甲苯共22项；同时测量水温、井深、水位、埋深。3、监测时间及频次山东省分析测试中心于2014年4月13日进行监测，监测1天，采样一次。4、监测分析方法监测分析方法具体见表5.2-2。表5.2-2 监测项目及分析方法 单位：mg/L项目名称标准代号标准方法检出限pHGB/T5750.4-2006 玻璃电极法-总硬度GB/T 5750.4-2006EDTA滴定法1.0 mg/L溶解性总固体GB/T 5750.4-2006 重量法10 mg/L高锰酸盐指数GB/T 5750.7-2006酸性高锰酸钾法0.05 mg/L氨氮GB/T 5750.5-2006 纳氏试剂分光光度法0.02 mg/L氟化物HJ/T 84-2001离子色谱法0.02 mg/L氯化物HJ/T 84-2001离子色谱法0.02 mg/L硫酸盐HJ/T 84-2001离子色谱法0.08 mg/L硝酸盐氮HJ/T 84-2001离子色谱法0.02 mg/L亚硝酸盐氮GB/T 5750.5-2006重氮偶合分光光度法0.001 mg/L挥发酚GB/T 5750.4-2006蒸馏后4-氨基安替比林分光光度法0.001 mg/L氰化物GB/T 5750.5-2006异烟酸-吡唑啉酮比色法0.002 mg/L石油类HJ 637-2012红外分光光度法0.01 mg/L铁、锰GB/T 5750.6-2006电感藕合等离子体发射光谱法0.01 mg/L铅GB/T 5750.6-2006石墨炉原子吸收分光光度法0.005 mg/L镉GB/T 5750.6-2006石墨炉原子吸收分光光度法0.0005 mg/L汞GB/T 5750.6-2006 原子荧光分光光度法0.00005 mg/L砷GB/T 5750.6-2006 原子荧光分光光度法0.0003 mg/L六价铬GB/T 5750.6-2006二苯碳酰二肼分光光度法0.004 mg/L总大肠菌群GB/T 14848-1993滤膜法1个/L甲苯、二甲苯GB/T 5750.8-2006气相色谱法0.005 mg/L5、监测结果地下水环境现状监测结果见表5.2-3、5.2-4。表5.2-3 地下水现状监测结果表 单位：mg/L监测日期监测点位pH总硬度溶解性总固体高锰酸盐指数氨氮氟化物氯化物硫酸盐硝酸盐氮亚硝酸盐氮挥发酚氰化物铁04.131#7.623957520.510.020.4147.82441.820.004未检出未检出0.042#7.423607160.730.030.2863.798.212.20.005未检出未检出0.043#7.294218050.720.020.2157.910319.7未检出未检出未检出未检出4#7.383145980.730.020.2448.889.69.50未检出未检出未检出0.015#7.312635370.740.020.2548.01078.80未检出未检出未检出0.02注：表中“-”表示未检出数据表5.2-4 地下水现状监测结果表（续） 单位：mg/L监测日期监测点位锰铅镉汞砷六价铬总大肠菌群甲苯二甲苯井深（m）水埋深（m）水温（）04.131#0.01未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出6.53.2515.72#未检出未检出未检出未检出未检出未检出2未检出未检出7.73.4215.43#未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出7.23.7015.64#未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出5.93.5116.05#未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出未检出5.54.0616.26#8.03.5815.47#7.23.9715.55.2.2.2地下水环境现状评价1、评价标准 本次地下水环境质量现状评价采用地下水质量标准(GB/T14848-93)中的类标准，具体标准值见表5.2-5。表5.2-5 地下水评价标准 单位：mg/L(除pH, 总大肠菌群)污染因子pH高锰酸盐指数总硬度硝酸盐亚硝酸盐溶解性总固体硫酸盐评价标准6.58.53.0450200.021000250污染因子氯化物氟化物铁挥发酚氨氮氰化物锰评价标准2501.00.30.0020.20.050.1污染因子铅镉汞砷六价铬总大肠菌群评价标准0.050.010.0010.050.053.02、评价方法 采用单因子指数法进行评价，公式如下：Pi = Ci/Si式中：Pi第I种污染物的单因子指数（pH除外）； Cii污染物的实测浓度，mg/L；Sii污染物评价标准，mg/L。对于pH，其标准指数按下式计算：PpH=（7.0-PHC）/（7.0-pHSd） (pHC7.0)PpH=（PHC-7.0）/（PHSu-7.0） (pHC7.0)式中：PPHpH的标准指数； pHCpH的现状监测结果； pHSdpH采用标准的下限值； pHSupH采用标准的上限值；3、评价结果鉴于甲苯、二甲苯无相关标准，故不再对其进行评价。评价结果见表5.2-5。表5.2-5 地下水现状评价结果表监测日期4.13监测点位1#2#3#4#5#pH0.413 0.280 0.193 0.253 0.207 总硬度0.878 0.800 0.936 0.698 0.584 溶解性总固体0.752 0.716 0.805 0.598 0.537 高锰酸盐指数0.170 0.243 0.240 0.243 0.247 氨氮0.100 0.150 0.100 0.100 0.100 氟化物8.200 5.600 4.200 4.800 5.000 氯化物0.191 0.255 0.232 0.195 0.192 硫酸盐0.976 0.393 0.412 0.358 0.428 硝酸盐氮0.091 0.610 0.985 0.475 0.440 亚硝酸盐氮0.200 0.250 0.025 0.025 0.025 挥发酚0.250 0.250 0.250 0.250 0.250 氰化物0.020 0.020 0.020 0.020 0.020 铁0.133 0.133 0.017 0.033 0.067 锰0.100 0.050 0.050 0.050 0.050 铅0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 镉0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 汞0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 砷0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 六价铬0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 总大肠菌群0.167 0.667 0.167 0.167 0.167 由表5.2-5可见，氟化物在各测点均超标，最大超标倍数为7.2，其他各监测因子均可以满足地下水质量标准(GB/T14848-93)中的类标准的要求。5.3 地下水环境影响预测与评价5.3.1预测范围和预测时间1.预测时间污水向地表水向河流的排放和废气向大气中的排放项目均是有意的、有组织的，而产生的污水对地下水的影响是不同的，均是无意间排放的，加之地下水隔水性能的差异性、含水层、土壤层分布的各项异性等原因，对地下水的预测只能建立在人为的假设基础之上，预测不同工况下的污染变化。本项目设计的总服务年限计划20年，故预测时间按照20年进行。2.预测范围本项目运行中，存在浓度远高于地下水质量标准的废水产生，特别是污水处理站，水量较为集中，存在着防渗不到位，会对地下水水质造成污染的可能。对项目的生活污水处理设施的集水池等有连续地表垂向水动力条件的连续渗透地段进行预测。预测时考虑生活污水处理站发生瞬时的情况下，下游影响范围内的水质情况。另外时考虑生活污水处理站发生连续泄漏的情况下，下游拟布监测井处的水质变化。 3.预测因子以及评价标准水质预测标准预测，参照井灌数值标准城市污水再生利用地下水回灌水质（GB/T19772-2005）执行，（达到此标准的水体，可以注入地下含水层而不会污染影响地下水III类水体的质量）：CODcr15，氨氮0.2mg/L,将超过井灌标准的部分作为污染超标部分。其中CODcr检出限按照GB/T11914-1989的重铬酸盐法，确定为5 mg/L、氨氮（NH3N）按照HJ535-2009的纳氏试剂分光光度计法，确定为0.025mg/L。4.预测方法本项目地下水环境影响评价级别为三级，按照环境影响评价技术导则地下水环境（HJ610-2011）的规定，预测方法可以采用回归分析、趋势外推、时序分析或者类比预测法，但是考虑到本项目处于莒县县城上游、为本县地下水相对最富水的区域，故拟提高预测精度，按照二级评价要求的解析解法进行预测。 5.3.2预测模型的选用5.3.2.1办公、生活污水集水池短期泄漏时主要流向上的污染模型水动力弥散以平行地下水流动的方向为x轴正方向（纵向），垂直于地下水流向为y轴，由于y轴方向污染物运移距离较小，预测时可以主要考虑沿地下水水流方向污染物运移情况。通过工程分析可以看出，生活污水的进水环节的污水浓度最高，故分别选择该生活污水进水池作为本次地下水污染的预测隐患点。当相关池底发生破坏后，不考虑包气带防污性能带来的吸附作用和时间滞后问题，污染泄漏的场区附近区域地下水位动态稳定，取污染物原始浓度随污水沿垂直方向直接进入到含水层进行预测，事故状态下可概化为示踪剂瞬时注入的一维稳定流动一维水动力弥散问题。示踪剂瞬时（事故时）注入的一维稳定流动一维水动力弥散问题，取平行地下水流动的方向为x轴正方向，则求取污染物浓度分布的模型公式如下： （5.31）式中： x距污染物注入点的距离，m； t时间，d； C(x，t)t时刻x处的示踪剂浓度，mg/L；m注入的示踪剂质量，kg； w横截面面积，m2； u水流速度，m/d； n有效孔隙度，无量纲； DL纵向弥散系数，m2/d； 5.3.2.2生活污水处理池连续泄漏时下游平面上的污染模型建立 当污水处理设施的进水池底遭受破坏而发生连续泄漏、且没有及时发现时，污染模型可概化为示踪剂连续注入的一维稳定流动二维水动力弥散问题，取平行地下水流动的方向为x轴正方向，垂直于地下水流向为y方向，则求取污染物浓度分布的模型公式如下： （5.32） （5.33）式中，x,y计算点处的位置坐标；t时间，d；C(x,y,t)t时刻点x,y处的示踪剂浓度，mg/L；M承压含水层厚度,m；mt单位时间注入示踪剂的质量,kg/d；u水流速度，m/d；n有效孔隙度，无量纲；DL纵向弥散系数，m2/d；DT横向y方向的弥散系数，m2/d；圆周率；第二类零阶修正贝塞尔函数（可查地下水动力学获得）；第一类越流系数井函数（可查地下水动力学获得）。5.3.3地下水污染预测5.3.3.1 污染强度与厂区周边水文地质参数确定1瞬时外泄污染物质量m的确定本项目生活污水产生量3.7m3/d m3/d，假如本项目的污水池出现了1条长3m、宽10cm（合0.3m2）的局部地段泄露事故、在发现至20天时间内处理完毕，渗漏水按照渗透的方式经过包气带向下运移，把渗漏的量当成不被包气带吸附和降解而全部进入含水层计算，不考虑渗透本身造成的时间滞后，预测对地下水的影响：前面已经介绍，基础埋深之下第一层的包气带岩土层为粉土，一般情况下粉土层的垂向渗透性能在1.0E-4cm/s左右，按照其渗透性能扩大至2.0E-4cm/s计算，则垂向渗透性能合0.1728m/d，渗漏水量为0.3m2×0.1728m/d×20d =1.0368m3这些水乘以进水浓度，即为泄漏质量，按照拟建项目废水产生排放情况：NH3N外渗质量：35g/m3×1.0368m3=36.288gCODCr渗水质量为：400 g/m3×1.0368m3=414.72g2连续外泄污染物质量m的确定布置监测孔，监测污染物连续泄漏情况下的浓度变化，以便及时发现泄漏而进行污染泄漏点的检查和修缮，前面已经介绍本项目存在连续泄漏而难以及时发现的位置为生活污水处理设施，其中氨氮的进水浓度是35mg/L,为污染浓度的175倍， CODCr进水浓度为污染浓度的27倍。所以预测时候仅考虑NH3N的影响，以便及时发现、及时处理。NH3N外渗质量：1.8144g/d3.含水层厚度根据区域内长期观测资料，取本区浅层地下水平均厚度为8m。4.浅部含水层的有效孔隙度（n）和渗透系数（K）第3章已经介绍，项目区浅部松散含水层主要是粉砂中砂层，累计厚度平均为8m，根据区域调查资料，取该含水层的有效孔隙度n为0.25，渗透系数K=15.0m/d。5.地下水水力梯度和地下水流速度据调查，项目区浅层地下水流向南偏西，水力梯度在千分之一左右，考虑开采影响，取5计算。地下水真实流速u=KI/n=15×0.005/0.25=0.3m/d6.弥散参数根据2011年10月16日环保部环境工程评估中心“关于转发环保部评估中心环境影响评价技术导则 地下水环境专家研讨会意见的通知”有关精神可知，“根据已有的地下水研究成果表明，弥散试验的结果受试验场地的尺度效应影响明显，其结果应用受到很大的局限性。因此，一般不推荐开展弥散试验工作”，可以参考相似地层的有关参数，参考Gelhar等人关于纵向弥散度与观测尺度关系的理论，根据本次污染场地位于黄淮海平原松散浅层含水层和含水层主要为粉砂的特点，选用了黄淮海平原科技攻关项目中进行的松散岩类的中砂含水层地下水的弥散试验求取的弥散度作为预测参数：=5.0m，通过结合本区的地下水实际流速计算得出弥散系数，DL=5.0×0.30m/d =1.5(m2/d)，考虑侧向径流速度由此计算评价区内含水层中的纵向弥散系数；根据经验污染物横向弥散系数（DT）一般，因此， DT取为0.015(m2/d)。5.3.3.2.瞬时泄漏地下水主流方向的污染预测 前面已经介绍，假如本项目的污水池出现了1条长3m、宽10cm（合0.3m2）的局部地段泄露事故、在发现至20天时间内处理完毕， 则瞬时泄漏的NH3N质量为 36.288g、CODCr渗漏质量为414.72g，将前面的各个参数代人解析解公式（5.31），计算结果经过绘制，得出曲线图，详见图5.3-1、2。由图5.3-1可以看出，生活污水处理池出现瞬时泄漏事故时，CODcr因子的污染幅度较小，第1天的最大污染浓度仅为12.736mg/L，在污染界限值（15mg/L）之下，且随着时间、距离的变化急速下降，说明影响范围较小、影响时间较短，该工况下不会影响到厂区外面。山东莒州水泥有限公司年产100万吨水泥粉磨站项目生活污水COD瞬时泄露主流方向一维预测曲线 图5.3-1 生活污水瞬时泄漏COD污染浓度变化曲线山东莒州水泥有限公司年产100万吨水泥粉磨站项目生活污水NH3-N瞬时泄露主流方向一维预测曲线图5.3-2 生活污水瞬时泄漏NH3N污染浓度变化曲线通过图5.3-2可以看出，污水站沉淀池出现瞬时泄漏事故时，污染因子在含水层中沿地下水流向南偏西方向运移，瞬时泄漏10天后监测到的氨氮浓度为0.3524mg/L,随时间的增加和运移的距离增加，含水层中的NH3N浓度变化呈逐渐下降的趋势。当运移时间小于32天，距污染源9.6m以内局部地段受污染，且超过类水标准规定的标准，无法直接饮用。当运移时间大于32天后，地下水峰值运移到污染源下游9.6m处，污染物在不考虑本底值的正常弥散情况下，NH3N浓度会降至类水标准，也就是说南偏西方向、距拟建项目污水处理站南侧的村庄，均不在在影响范围之内，而受不到该污染工况下的NH3N污染。从以上预测分析可知，假如山东莒州水泥有限公司年产100万吨水泥粉磨站项目污水最大的污染隐患点生活污水处理设施出现了瞬时泄漏事故、在发现至20天时间内处理完毕，COD污染影响很小；但是同样的泄漏， NH3N氨氮污染物的最远距离达到了近10m远，当然COD与NH3N污染程度的差异，与本项目生活污水的进水浓度与污染限的倍数差异有关： NH3N的最大浓度为35mg/L,是污染限（0.2mg/L）的175倍，而生活污水COD的最大浓度（400mg/L），是污染限（15mg/L）的26.7倍。总之，前述工况下对当地地下水的影响不大，与本区地下水水力梯度较小有较大的关系。5.3.3.3.生活污水站连续泄漏污染预测正常情况下，污水处理站各个水池底部发生少量泄漏时，不易发现，会出现污染物连续泄漏状态，对此可以按照示踪剂连续注入的一维稳定流动二维水动力弥散问题，取平行地下水流动的方向为x轴正方向，垂直于地下水流向为y方向，运用数学模型（渗漏水按照渗透的方式经过包气带向下运移，把渗漏的量当成不被包气带吸附和降解而全部进入含水层计算，不考虑渗透本身造成的时间滞后，也不考虑包气带非重力水对污染物浓度的稀释作用，进入含水层后即沿着地下水的流向逐步污染）公式6.3-2、3，预测污水连续泄漏污染情况，模拟方法为选择下游污染监控井，预测井中特征污染物本次拟定的污染隐患点选择拟建生活污水站进水池、污染工况同瞬时泄漏（只是在没有修复情况下的连续泄漏）、特征污染物为氨氮浓度变化，为合理布设监控井提供依据，使得发生污染泄漏时能够及时发现而采取污染泄漏情况下的应急预案。表5.3 1 生活污水站连续泄漏周边监测孔氨氮浓度预测表监测时间（天）距离10m监控井浓度（mg/L）距离20m监控井浓度（mg/L）距离30m监控井浓度（mg/L）100.46410.00260302.5321 0.45840.0381604.14071.79460.6020904.84892.76011.4447120 5.19063.33102.13691505.36563.65762.61181805.45873.84392.91582105.50973.95093.10482405.53824.01273.22062705.55434.04883.2913005.56364.06993.33383305.56894.08233.35983605.57214.08973.37553905.57394.0941 3.38514205.5754.09673.39094505.57574.09833.39444805.57614.09933.39665105.57634.09983.3979540 5.57644.10023.39875705.57654.10043.39926005.57664.10053.39956305.57664.10063.39976605.57664.10073.39986905.57664.10073.39997205.57664.10073.39997505.57664.10073.3999前面已经介绍，布置监测孔监测到的主要是特征污染因子连续渗漏工况下的水质变化，由于污染因子和污染临界值的比例NH3N的最大浓度是污染限的175倍，而COD的最大浓度仅仅是污染限的26.7倍，所以仅选择NH3N作为监控因子进行防控井预测。 将其及其前面给定的参数代入公式5.32、5.33，即可求出生活污水处理站沉淀池地下水下游方向10m、20m、30m远处的监控井的氨氮浓度随时间的变化数值，具体见表5.31和图5.33。 图5.3-3 生活污水NH3N连续泄漏监控井浓度变化预测曲线通过连续渗漏的二维预测方程预测成果分析可知，污水处理站沉淀池如果出现连续泄漏，在南偏西方向（地下水流方向）上、距离泄漏点10m、20m、30m远处的监控井监测到的氨氮浓度变化的时间、最大浓度峰值均是不同的：10m远的地方的氨氮浓度随着时