地下水水质
是1997 年公布的水 利科学技术 名词。小编还为您整理了以下内容,可能对您也有帮助:
地下水水质现状评价
10.3.1.1 地下水水质评价方法
根据《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿)采用单指标评价法、全指标综合评价法对地下水质进行评价,通过污染指数法分析不同的地下水组分对地下水质量的影响,确定影响地下水质的主要因素,划分不同质量等级的地下水分布范围,总结地下水质量分布规律[61~64]。
10.3.1.2 地下水水质分级
按照《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿),依据我国地下水质量状况和人体健康基准值,参照生活饮用水、工业、农业等用水水质要求,将地下水质量划分为5类:Ⅰ类:地下水化学组分含量低,适用于各种用途;Ⅱ类:地下水化学组分含量较低,适用于各种用途;Ⅲ类:以生活饮用水卫生标准为依据,主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水;Ⅳ类:以农业和工业用水质量要求以及一定水平的人体健康风险为依据。适用于农业和部分工业用水,适当处理后可作为生活饮用水;Ⅴ类:不宜作为生活饮用水,其他用水可根据使用目的选用。
10.3.1.3 评价指标选择
根据《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿)和《地下水污染调查评价规范》(DD2008-01)的有关技术要求,确定参评指标47项,其中常规24项,非常规指标23项(表10.27)。
表10.27 地下水水质评价指标分类表
10.3.1.4 评价数据选择
为了客观反映本区地下水质量,避免典型场地样品对地下水质量评价的影响,水样采集根据研究区域历年的地下水水质特点及地下水污染源分布特征,系统布置了水样采集点。经过筛选确定参与区域地下水质量评价样品为31组,其中潜水层地下水25组,承压层地下水6组(图10.26)。
图10.26 研究区水样采集点分布图
10.3.1.5 地下水水质评价结果及分析
(1)单指标评价
根据地下水水质分析资料,利用单指标评价法进行地下水水质评价,其结果见表10.28。
表10.28 单指标地下水水质评价结果统计表
续表
根据表10.28可知,潜水水质大部分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,Ⅳ、Ⅴ类水质的指标为总硬度、溶解性总固体、耗氧量、F-、
、
、
,所占的比例较少。承压水水质都基本是Ⅰ类水,Ⅱ类水质指标是总硬度、溶解性总固体、
及
(图10.27)。
图10.27 潜水层地下水水质单指标评价结果统计直方图
下面对潜水层地下水在五类水质中分布较广泛的总硬度、溶解性总固体、耗氧量、F-、
、
、
等指标的评价结果进行分析。
1)总硬度。根据地下水单指标总硬度评价结果,Ⅰ类水质2个、占8%,Ⅱ类水11个、占44%,Ⅲ类水6个、占24%,Ⅳ类水4个、占16%,Ⅴ类水2个、占8%(图10.28)。
图10.28 潜水层地下水单指标(总硬度)水质评价统计图
Ⅰ类水主要分布在新庄子乡,Ⅱ类、Ⅲ类水在研究区内广泛分布,Ⅳ类水分布在还乡河沿岸的七树庄镇和白官屯一带,Ⅴ类水在研究区内的三女河乡(图10.29)。
图10.29 潜水层地下水单指标(总硬度)水质评价分布图
2)溶解性总固体(TDS)。根据地下水单指标溶解性总固体评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水8个、占32%,Ⅲ类水8个、占32%,Ⅳ类水3个、占12%,Ⅴ类水1个、占4%(图10.30)。
图10.30 潜水层地下水单指标(溶解性总固体)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在新庄子乡和七树庄镇一带,Ⅱ类水在石各庄镇附近分布、Ⅲ类水在还乡河流域地带分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇和三女河乡,Ⅴ类水在白官屯有出现(图10.31)。
图10.31 潜水层地下水单指标(溶解性总固体)水质评价分布图
3)耗氧量。根据地下水单指标耗氧量评价结果,Ⅰ类水质15个、占60%,Ⅱ类水3个、占12%,Ⅲ类水5个、占20%,Ⅳ类水2个、占8%,Ⅴ类水无(图10.32)。
图10.32 潜水层地下水单指标(耗氧量)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在燕子河乡、石各庄镇和七树庄镇一带,Ⅱ类水在白官屯镇西北部出现、Ⅲ类水在还乡河流域地带分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇和三女河乡出现,Ⅴ类水无出现(图10.33)。
图10.33 潜水层地下水单指标(耗氧量)水质评价分布图
4)氟化物。根据地下水单指标氟化物评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水16个、占64%,Ⅲ类水3个、占12%,Ⅳ类水1个、占4%,Ⅴ类水无(图10.34)。
图10.34 潜水层地下水单指标(氟化物)水质评价统计图
研究区Ⅰ类地下水分布在七树庄镇和新庄子乡一带,Ⅱ类水研究区内广泛分布,Ⅲ类水在白官屯镇分布,Ⅳ类水在三女河乡有一个显示点(图10.35)。
图10.35 潜水层地下水单指标(氟化物)水质评价分布图
5)*盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质无,Ⅱ类水1个、占4%,Ⅲ类水17个、占68%,Ⅳ类水2个、占8%,Ⅴ类水5个、占20%(图10.36)。
图10.36 潜水层地下水单指标(*盐)水质评价统计图
研究区Ⅲ类地下水广泛分布,在三女河乡和白官屯镇出现Ⅴ类地下水分布(图10.37)。
图10.37 潜水层地下水单指标(*盐)水质评价分布图
6)铵盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水2个、占8%,Ⅲ类水13个、占52%,Ⅳ类水4个、占16%,Ⅴ类水1个、占4%(图10.38)。
图10.38 潜水层地下水单指标(铵盐)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在新庄子镇和七树庄镇一带,Ⅱ类水在石各庄镇东北部出现、Ⅲ类水在研究区内广泛分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇南部和三女河乡北部出现,Ⅴ类水在白官屯镇出现(图10.39)。
图10.39 潜水层地下水单指标(铵盐)水质评价分布图
7)亚*盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质7个、占28%,Ⅱ类水14个、占56%,Ⅲ类水3个、占12%,Ⅳ类水无,Ⅴ类水1个、占4%(图10.40)。
图10.40 潜水层地下水单指标(亚*盐)水质评价统计图
研究区内Ⅰ类地下水在七树庄镇和新庄子乡分布,Ⅱ类地下水广泛分布,Ⅲ类地下水在三女河乡出现,在白官屯镇有一个Ⅴ类地下水出现(图10.41)。
图10.41 潜水层地下水单指标(亚*盐)水质评价分布图
(2)全指标综合评价。在地下水单指标质量评价的基础上,按照从劣不从优的原则,进行地下水全指标综合质量评价。根据评价结果可知,潜水层地下水以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水质分布,承压层地下水为Ⅲ类水。其中在参评的25个浅层地下水样品中,Ⅲ类地下水14个、占56%,Ⅳ类地下水5个、占20%,Ⅴ类地下水6个、占24%。地下水水质评价及统计结果见表10.29。
表10.29 地下水水质综合评价结果统计表
潜水层Ⅲ类地下水主要分布在研究区的南北两端,南部为石各庄镇和新庄子乡一带,北部在七树庄镇北边;Ⅳ类地下水分布在燕子河和白官屯镇地带;Ⅴ类地下水分布在七树庄镇和白官屯镇的还乡河沿岸地带。承压层Ⅲ类地下水在区内广泛分布。研究区地下水水质类别分布见图4.42。
图10.42 地下水全指标综合评价分布图
10.3.1.6 地下水质影响指标分析
地下水水质受自然和人为因素的影响,不同指标对地下水水质的影响程度和人体健康的危害程度不同所以现将地下水水质评价指标分为天然因素、人为因素(表10.30)。
表10.30 地下水水质影响因素分类表
根据地下水水质分析资料,按照天然因素、人为因素指标分类,分别进行地下水水质评价(表10.31)。
表10.31 地下水水质天然、人为因素指标评价统计表
从表10.31中可知,仅考虑天然因素指标进行地下水水质评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水为17个、占55%,Ⅳ类地下水为9个、占29%,Ⅴ类地下水为5个、占16%;仅考虑人为因素指标进行地下水水质评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水为22个、占71%,Ⅳ类地下水为5个、占16%,Ⅴ类地下水为4个、占13%;通过对比,考虑天然因素比考虑人为因素指标进行评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水所占比例减少16%,Ⅳ类地下水所占比例增加13%,Ⅴ类地下水所占比例增加3%(图10.43)。
图10.43 地下水水质天然、人为因素指标评价对比图
由此可知,天然因素指标是影响地下水水质的主要因素,它对Ⅳ类地下水的影响尤为突出,对承压含水层比潜水层的地下水影响更加明显。
地下水水质现状评价
10.3.1.1 地下水水质评价方法
根据《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿)采用单指标评价法、全指标综合评价法对地下水质进行评价,通过污染指数法分析不同的地下水组分对地下水质量的影响,确定影响地下水质的主要因素,划分不同质量等级的地下水分布范围,总结地下水质量分布规律[61~64]。
10.3.1.2 地下水水质分级
按照《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿),依据我国地下水质量状况和人体健康基准值,参照生活饮用水、工业、农业等用水水质要求,将地下水质量划分为5类:Ⅰ类:地下水化学组分含量低,适用于各种用途;Ⅱ类:地下水化学组分含量较低,适用于各种用途;Ⅲ类:以生活饮用水卫生标准为依据,主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水;Ⅳ类:以农业和工业用水质量要求以及一定水平的人体健康风险为依据。适用于农业和部分工业用水,适当处理后可作为生活饮用水;Ⅴ类:不宜作为生活饮用水,其他用水可根据使用目的选用。
10.3.1.3 评价指标选择
根据《地下水质量标准》(GB/T14848—2007)(报批稿)和《地下水污染调查评价规范》(DD2008-01)的有关技术要求,确定参评指标47项,其中常规24项,非常规指标23项(表10.27)。
表10.27 地下水水质评价指标分类表
10.3.1.4 评价数据选择
为了客观反映本区地下水质量,避免典型场地样品对地下水质量评价的影响,水样采集根据研究区域历年的地下水水质特点及地下水污染源分布特征,系统布置了水样采集点。经过筛选确定参与区域地下水质量评价样品为31组,其中潜水层地下水25组,承压层地下水6组(图10.26)。
图10.26 研究区水样采集点分布图
10.3.1.5 地下水水质评价结果及分析
(1)单指标评价
根据地下水水质分析资料,利用单指标评价法进行地下水水质评价,其结果见表10.28。
表10.28 单指标地下水水质评价结果统计表
续表
根据表10.28可知,潜水水质大部分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,Ⅳ、Ⅴ类水质的指标为总硬度、溶解性总固体、耗氧量、F-、
、
、
,所占的比例较少。承压水水质都基本是Ⅰ类水,Ⅱ类水质指标是总硬度、溶解性总固体、
及
(图10.27)。
图10.27 潜水层地下水水质单指标评价结果统计直方图
下面对潜水层地下水在五类水质中分布较广泛的总硬度、溶解性总固体、耗氧量、F-、
、
、
等指标的评价结果进行分析。
1)总硬度。根据地下水单指标总硬度评价结果,Ⅰ类水质2个、占8%,Ⅱ类水11个、占44%,Ⅲ类水6个、占24%,Ⅳ类水4个、占16%,Ⅴ类水2个、占8%(图10.28)。
图10.28 潜水层地下水单指标(总硬度)水质评价统计图
Ⅰ类水主要分布在新庄子乡,Ⅱ类、Ⅲ类水在研究区内广泛分布,Ⅳ类水分布在还乡河沿岸的七树庄镇和白官屯一带,Ⅴ类水在研究区内的三女河乡(图10.29)。
图10.29 潜水层地下水单指标(总硬度)水质评价分布图
2)溶解性总固体(TDS)。根据地下水单指标溶解性总固体评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水8个、占32%,Ⅲ类水8个、占32%,Ⅳ类水3个、占12%,Ⅴ类水1个、占4%(图10.30)。
图10.30 潜水层地下水单指标(溶解性总固体)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在新庄子乡和七树庄镇一带,Ⅱ类水在石各庄镇附近分布、Ⅲ类水在还乡河流域地带分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇和三女河乡,Ⅴ类水在白官屯有出现(图10.31)。
图10.31 潜水层地下水单指标(溶解性总固体)水质评价分布图
3)耗氧量。根据地下水单指标耗氧量评价结果,Ⅰ类水质15个、占60%,Ⅱ类水3个、占12%,Ⅲ类水5个、占20%,Ⅳ类水2个、占8%,Ⅴ类水无(图10.32)。
图10.32 潜水层地下水单指标(耗氧量)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在燕子河乡、石各庄镇和七树庄镇一带,Ⅱ类水在白官屯镇西北部出现、Ⅲ类水在还乡河流域地带分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇和三女河乡出现,Ⅴ类水无出现(图10.33)。
图10.33 潜水层地下水单指标(耗氧量)水质评价分布图
4)氟化物。根据地下水单指标氟化物评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水16个、占64%,Ⅲ类水3个、占12%,Ⅳ类水1个、占4%,Ⅴ类水无(图10.34)。
图10.34 潜水层地下水单指标(氟化物)水质评价统计图
研究区Ⅰ类地下水分布在七树庄镇和新庄子乡一带,Ⅱ类水研究区内广泛分布,Ⅲ类水在白官屯镇分布,Ⅳ类水在三女河乡有一个显示点(图10.35)。
图10.35 潜水层地下水单指标(氟化物)水质评价分布图
5)*盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质无,Ⅱ类水1个、占4%,Ⅲ类水17个、占68%,Ⅳ类水2个、占8%,Ⅴ类水5个、占20%(图10.36)。
图10.36 潜水层地下水单指标(*盐)水质评价统计图
研究区Ⅲ类地下水广泛分布,在三女河乡和白官屯镇出现Ⅴ类地下水分布(图10.37)。
图10.37 潜水层地下水单指标(*盐)水质评价分布图
6)铵盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质5个、占20%,Ⅱ类水2个、占8%,Ⅲ类水13个、占52%,Ⅳ类水4个、占16%,Ⅴ类水1个、占4%(图10.38)。
图10.38 潜水层地下水单指标(铵盐)水质评价统计图
Ⅰ类水主要集中在新庄子镇和七树庄镇一带,Ⅱ类水在石各庄镇东北部出现、Ⅲ类水在研究区内广泛分布,Ⅳ类水分布在白官屯镇南部和三女河乡北部出现,Ⅴ类水在白官屯镇出现(图10.39)。
图10.39 潜水层地下水单指标(铵盐)水质评价分布图
7)亚*盐。根据地下水单指标*盐评价结果,Ⅰ类水质7个、占28%,Ⅱ类水14个、占56%,Ⅲ类水3个、占12%,Ⅳ类水无,Ⅴ类水1个、占4%(图10.40)。
图10.40 潜水层地下水单指标(亚*盐)水质评价统计图
研究区内Ⅰ类地下水在七树庄镇和新庄子乡分布,Ⅱ类地下水广泛分布,Ⅲ类地下水在三女河乡出现,在白官屯镇有一个Ⅴ类地下水出现(图10.41)。
图10.41 潜水层地下水单指标(亚*盐)水质评价分布图
(2)全指标综合评价。在地下水单指标质量评价的基础上,按照从劣不从优的原则,进行地下水全指标综合质量评价。根据评价结果可知,潜水层地下水以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水质分布,承压层地下水为Ⅲ类水。其中在参评的25个浅层地下水样品中,Ⅲ类地下水14个、占56%,Ⅳ类地下水5个、占20%,Ⅴ类地下水6个、占24%。地下水水质评价及统计结果见表10.29。
表10.29 地下水水质综合评价结果统计表
潜水层Ⅲ类地下水主要分布在研究区的南北两端,南部为石各庄镇和新庄子乡一带,北部在七树庄镇北边;Ⅳ类地下水分布在燕子河和白官屯镇地带;Ⅴ类地下水分布在七树庄镇和白官屯镇的还乡河沿岸地带。承压层Ⅲ类地下水在区内广泛分布。研究区地下水水质类别分布见图4.42。
图10.42 地下水全指标综合评价分布图
10.3.1.6 地下水质影响指标分析
地下水水质受自然和人为因素的影响,不同指标对地下水水质的影响程度和人体健康的危害程度不同所以现将地下水水质评价指标分为天然因素、人为因素(表10.30)。
表10.30 地下水水质影响因素分类表
根据地下水水质分析资料,按照天然因素、人为因素指标分类,分别进行地下水水质评价(表10.31)。
表10.31 地下水水质天然、人为因素指标评价统计表
从表10.31中可知,仅考虑天然因素指标进行地下水水质评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水为17个、占55%,Ⅳ类地下水为9个、占29%,Ⅴ类地下水为5个、占16%;仅考虑人为因素指标进行地下水水质评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水为22个、占71%,Ⅳ类地下水为5个、占16%,Ⅴ类地下水为4个、占13%;通过对比,考虑天然因素比考虑人为因素指标进行评价时,Ⅰ-Ⅲ类地下水所占比例减少16%,Ⅳ类地下水所占比例增加13%,Ⅴ类地下水所占比例增加3%(图10.43)。
图10.43 地下水水质天然、人为因素指标评价对比图
由此可知,天然因素指标是影响地下水水质的主要因素,它对Ⅳ类地下水的影响尤为突出,对承压含水层比潜水层的地下水影响更加明显。