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莘县地处山东省西部，黄河北岸，冀鲁豫三省交界处，总面积1413km2，人口110万人，耕地面积9.33万hm2，是以种植业为主的农业大县。
1地下水超采现状分析
莘县属于严重缺水的地区，折合人均水资源量仅130m3，远低于全省平均水平334m3。由于莘县自大量建设农田水利工程与地下水取水工程，导致长期过量开采地下水，形成了大范围的地下水超采区。根据《山东省地下水超采区评价》（2014）结果，莘县地下水超采量为2071万m3/a，其中浅层空隙水超采量为1391万m3/a，深层承压水超采量680万m3/a，全县浅层地下水超采区面积达1151km2，占全县国土面积的81%；深层承压水超采区面积达1413km2，与全县国土面积相当。
2地下水超采治理措施
2.1基层服务体系建设
出台《莘县基层水利服务体系建设工作实施方案》《关于建立健全乡镇水利服务机构的通知》，以镇（街）水利管理服务站建设为重点，着力构建基层水利管理协调服务组织，成立农民用水协会和农村供水协会，配备专用的计量设施、维修设备、通讯设施，完善用水组织章程和用水制度，针对地下水超采问题进行工作调研，开展基层人员技术培训、印刷宣传资料等工作，提高基层服务的技术服务水平。
2.2水资源监测计量监控体系建设
提高水资源与水质监测、水利工程运行调度监控自动化、科学化水平，对全县地表水、地下水位及水质进行动态监测。建立莘县地下水超采区治理信息化管理系统，完善地下水监控系统，实行地下水水位、水量双控制，提高地下水水资源监控自动化、科学化管理水平。
2.3马西片区地下水修复补源工程
马西片区位于莘县马颊河以西，属地下水漏斗区。区域内主要河道为鸿雁渠及其支流元庄沟、道庄沟，鸿雁渠长31.7km，莘县境内21km。2017—2019年，清淤扩挖鸿雁渠及其支流，新建鸿雁渠耿楼蓄水闸、焦村蓄水闸、道庄沟蓄水闸3座，加大引进黄河水、金堤河水等客水资源水量，增加区域河道拦蓄水量，加大拦蓄地表水利用量，通过河道入渗补给地下水进行修复补源。年可增加区域蓄水量314.4万m3，年可置换地下水源180万m3，年新增回灌补源水量为63万m3，新增蓄水可改善灌溉面积0.38万hm2。
2.4徒骇河片区地表水挖潜工程
徒骇河干流发源于莘县文明寨村，莘县境内河长68km，流域面积1072.42km2，主要支流有新金线河、俎店渠、范莘干沟等。通过对徒骇河干流河道及范莘干沟、老金线河、河店沟等支流河道清淤扩挖，新建徒骇河李凤桃蓄水闸、新（改）建支流灌排沟渠截蓄闸等工程措施，加大地表径流拦蓄能力，增加雨洪资源利用量，充分调蓄区域内雨洪资源用于农业灌溉，实现地表水置换地下水，压减地下水开采量。
2.5限期封停超采区地下水取水工程
莘县浅层地下水超采水量主要为农业灌溉用水，以及部分生活及工业用水。充分利用河道拦蓄水源和莘州水库、古云水库等调蓄长江水、黄河水等提供替代水源，对有条件实现水源替代的农业灌溉机井和工业取水井依法关停，共封填灌溉机井34眼，封停深井3眼，并加强水资源监控，严管开采取用，建设监测管理系统。
2.6实施水肥一体化高效农业节水工程
优化调整农业种植结构，在古城镇、东鲁街道办事处、徐庄镇、等6个项目区规模化种植基地推广实施水肥一体化农艺节水，建设高标准智能化水肥控制车间，铺设节水灌溉主管网19467m，供水支管36597m，铺设φ16PE滴灌管62709m，共完成微灌面积203.46hm2，可节水50%左右、节肥40%左右、节省劳动力80%~90%、增产30%以上，有效压减农业用水对浅层地下水的开采量。
3地下水超采治理成效
3.1地下水漏斗区面积减小，地下水位上升
根据聊城市水利局、聊城市水文局联合的《2020年第四季度全市地下水动态》，莘县2020年7月地下水漏斗区面积为1363km2，比去年同期减少51km2，地下水平均埋深上升1.56m。
3.2利用地表水置换地下水，压减地下水开采量
莘县经过2017年、2018年、2019年连续3年地下水超采压减治理，分别压减浅层地下水364万m3、357.76万m3、318万m3，压减深层水34.5万m3、78.53万m3、30.4万m3。截止2019年末，莘县共压减浅层地下水1039.76万m3，剩余351.24万m3，压减深层地下水143.43万m3，剩余536.57万m3。
3.3助力莘县地下水节水型社会达标建设
通过优化调整农业种植结构，推广农艺节水工程，发展高效农业节水。有利于深入贯彻节水优先方针，提升全社会节水意识，控制水资源消耗强度，全面推进节水型社会建设。
3.4环境效益和社会效益显著
促进了当地的农业生产持续、稳定和高效发展，充分发挥水资源的效益；同时，通过增加蓄水、地下水位回升，有利于地表植被等绿化苗木的生长，使区域水环境和生态环境得到明显改善，同时也改善当地的投资环境及开发建设环境。
4对策与措施
4.1加强地下水监测能力
莘县应利用超采区治理时期建立全面的水位监测数据，包括水位的变化，地下水取水工程（农业、工业自备井、城镇供水水井数量、分布和开采层位等），发挥水位日常监管和预警作用，提高地方超采区治理技术支撑和服务力度。
4.2出台地下水管理法规
完善和出台相应法规规章，细化地下水管理制度和措施，增强地下水超采区治理法规政策的可操作性和执行力。备用机井要建立相关管理制度，参考机井封填规范建立分级分类启用制度，条件较好的深层机井可转为监测井，填补目前莘县无深层承压水监测数据的空白。
4.3强化项目后续管理
跟踪和分析农田水利项目发挥的效益和节水能力，配套设施的投产及对周边的地下水位的影响，对超采区的超采量、地下水水位变幅、超采区面积进行定量评估。对机制建设、管控约束、关闭地下水取水工程、地表水替代等进行客观评价，保证压减措施的针对性和可行性。
《2010年中国水资源公报》提供的资料中，根据763眼地下水监测井的水质监测资料对地下水水质进行分类评价。Ⅰ～Ⅱ类水质监测井占总数的11.8%，Ⅲ类水质监测井占26.2%，Ⅳ～Ⅴ类水质监测井占62.0%。权威公报表明，我国地下水污染问题已经非常严重，最近有网友在微博上爆料，山东潍坊许多化工厂、酒精厂、造纸厂将污水通过高压水井压至1000多米下的水层，污染了地下水。一时间，“地下排污”就成了众矢之的。有关部门对全国118个城市地下水监测数据显示，大约有64%的城市地下水遭到严重污染，33%的城市地下水遭受轻度污染，地下水基本清洁的城市只有3%。
一、地下排污的危害
一是地下水遭到污染后治理困难。地下水被喻为人类的“生命水”。一旦遭受污染，后果极其可怕。常规污染如BOD、氮、磷容易处理，成本也不高。那些难以降解的剧毒致癌物质如PCB、多环芳烃及无法降解的砷和汞等，处理成本高、运输风险大，本应作为剧毒危险物品运送到专门填埋场处理，却被企业悍然排入地下。这就是我国90%的城市地下水污染和湖北地下水砷污染的主因之一。
二是我国目前地下水污染范围非常广，从沿海到边疆，几乎无一幸免。这就势必造成治理难度大。遗憾的是，这一现象似乎并未引起政府和公众足够的重视，地下排污似乎也没有得到有效遏制。这不只是让更多民众生活于危险之中，而且还引发了恶性环境污染事件的发生。2012年春节期间发生的广西龙江河镉污染事件，肇因就是一家企业将污水直接排入地下溶洞。
三是全国地下水污染势头仍在扩大。目前我国地下水污染呈现出由点到面迅速扩大、呈现出由东部向西部推进、由城市向农村蔓延、由局部向全国扩散的趋势。污染物由无机向有机发展，甚至出现无机物有机物并驾齐驱的势头。危害程度日益严重。地下水污染面积迅速扩大，污染程度不断增加。华中师范大学教授戴建业表示：“最近才听说许多地方用工业废水灌溉水稻，在重金属严重污染的土地上种蔬菜，他们自己不吃这些大米和蔬菜，‘丰收’后全部卖到城里赚钱。污染企业污染了农民的土地，农民在污染土地上种庄稼害城里人，我们已经成了一个相互毒害对方的社会。”
二、治理地下水污染的对策
2011年10月28日，中华人民共和国环境保护部以环发〔2011〕128号印发了《全国地下水污染防治规划（2011-2020年）》。地下水污染防治存在的主要问题，一是地下水污染源点多面广，污染防治难度大；二是地下水污染防治基础薄弱，防治能力亟待加强；三是对地下水污染防治的认识有待提高。
首先，治理地下水污染要加大法律法规建设力度。时至今日我们国家尚未制定并颁布控制深井灌注的法律法规。《地质灾害防治条例》虽然涉及深井灌注行为，但没有具体、有针对性的规定，更没有处罚措施。现行的环境质量标准和污染物排放标准主要是针对大气、地表和地下水水体、浅层土壤这三种介质，由于深井灌注是利用第四类环境介质处置污染物，需要对这种新型的处置方式制定新的质量标准。目前，对地质环境保护的监督管理也没有纳入环境保护部的管理职能。因此必须明确部门职责，加大立法力度，通过法律途径保护地下水资源。
其次，要提高保护地下水资源重要性的认识。我国地下水资源地域分布不均。全国地下水资源年平均为8218 亿立方米，全国地下水资源量由东南向西北逐渐降低。随着我国经济社会的快速发展，地下水资源开发利用量呈迅速增长态势，全国655 个城市中，400 多个以地下水为饮用水源，约占城市总数的61%。地下水资源的长期过量开采，导致全国部分区域地下水水位持续下降。
再次，要合理制定地下水资源保护规划，地下水污染问题已经到了必须认真解决的地步，各级党委和政府一定要提高认识，加大力度对恶意污染地下水行为的整治力度，制定中长期治理地下水污染规划，要狠抓地下水污染治理，切实做好关系到子孙后代健康的地下水资源问题。为国民经济可持续发展和人民群众的生命健康做出积极的贡献。
地下水虽属可再生资源，但地下水更新和自净非常缓慢，一旦被污染，所造成的环境与生态破坏，往往长时间难以逆转。
中国目前水资源所面临的形势非常严峻，地表水资源受到了严重污染，特别是在中国城镇地区情况更为严重。现在存在这样的态势――当地经济越发达污染越严重。北方的海河、淮河和辽河，这些地方的城市工业发达、人口密度大，地区污染尤为凸显；在南方太湖流域、巢湖、滇池，也都受到不同程度的污染。“我们在关注GDP增长的时候，实际上在付出非常昂贵的环境成本。”
根据《地下水污染防治规划》，在全国655个城市中，400多个以地下水为饮用水源，约占城市总数的61%；北方地区65%的生活用水、50%的工业用水和33%的农业灌溉用水来自地下水。在没有新水源的情况下，失去了地下水也就意味着生存受到威胁。
地下水占中国水资源总量的1/3，中国地质调查局专家在国际地下水论坛的发言中提到，全国90%的地下水都遭受了不同程度的污染，其中60%污染严重。
过量使用化肥农药、用城市污水灌溉等，都让土壤受到污染，形成最大的面状污染源，而被污染的河流湖泊会直接渗透到地下水源。相对于浅层地下水，深层地下水质量要优良，这也是很多城市用水的主要来源。但一些地带的隔水层很薄，甚至开了天窗，使已受污染的浅层水进入到深层水。城市污水排放量增加，但处理能力不足，甚至市政管网渗漏，都会造成地下水污染。所以，城市也是污染的源头之一。
Research Progress on the treatment technology of groundwater pollution
Sun Decheng 1 ， Zheng Jixing 2 ， sun Naren 2
（1. Inner Mongolia University for the Nationalities 028000； 2. Tongliao Municipal Water Affairs Bureau 028000）
Abstract： groundwater is not only a kind of precious natural resources， the basic factor is the environment， is an important part of the water cycle in nature， is the important foundation of human survival and social development depend on， and closely related to human activities and survival， but this resource by industry， urbanization， city agriculture and the acceleration of the human activities， have become less and less pollution is more and more serious. This paper reviews the current groundwater pollution in the process of technology.
Keywords： groundwater， pollution， control technology， PRB， composite governance
目前人类对地下水资源的掠夺性开发利用，地下水资源储量越来越少，污染越来越严重。我国地下水污染面积不断扩大和更加严重，目前在我国平原地区很难找出一块未被污染的地下水区域。在水资源相对短缺的北方地区，污染状况更加令人触目惊心[1]。我国目前地下水污染的治理技术方面刚刚起步，治理技术还没有完善和没有形成一个完整的体系，对地下水资源的科学开采利用和地下水污染的综合治理是重要系统工程。
1、研究地下水污染治理技术重要性
随着工业生产的高速发展、农业生产的不断进步和国民生活水平的不断提高，我国地下水污染问题日益突出，地下水污染所带来的对环境和经济发展的影响日益突出，所以加强对地下水污染的治理和相应技术的研究就成为一种迫切的需要。客观上讲，我国目前在地下水污染调查及地下水污染物迁移转化模式方面做了不少基础性工作，但在具体的地下水污染治理技术方面的工作却不多[2]。而国外，尤其是欧美国家在20世纪70年代以来在地下水点源污染治理方面取得了很大进展，且逐渐发展成较为系统的地下水污染治理技术。
2、地下水污染治理技术
地下水污染治理技术种类繁多，根据目前国内外地下水污染治理中常用的技术进行归纳阐述。
2.1 物理治理技术
地下水污染的物理治理技术是指用物理的手段和技术对受污染地下水进行治理的一种技术，概括起来有展蔽治理技术、被动收集治理技术和原位物理治理技术等。
2.1.1 展蔽治理技术
这种治理技术只能处理小范围的剧毒、难降解污染物时应用，是临时性的地下水污染初期治理方法。这种方法常用的有灰浆帷幕法、泥浆阻水墙、振动桩阻水墙、板桩阻水墙、块状置换、膜和合成材料帷幕圈闭法等多种[1]。其原理基本相似，在受污染地下水周围用压力法建立各种物理屏障，将受污染水体圈闭起来，防止受污染水进一步扩散蔓延。
2.1.2 被动收集治理技术
这种治理技术是一般在处理轻质污染物（如油类）效果显著，国外应用较广。基本原理是在地下水流的下游挖一条足够深的沟道，在沟内布置有效的收集系统，将水面漂浮的污染物质或被污染水地下收集起来进行处理的一种技术。
2.2 化学治理技术
这种技术是使用化学原理来治理地下水污染的技术。利用地下水污染区的井群系统，确定地下水污染源的种类和性质，根据氧化还原法和中和法等化学原理确定治理污染物的化学药品和添加量，用自然填充或加压填充等方法对受污染地下水注入有效化学药品与水体污染物进行化学反应，将污染物消除。目前常用的有有机粘土法和电化学动力治理技术及原位化学治理技术等。
2.3 生物降解治理技术
利用天然存在的或特别培养的生物（植物、微生物和原生动物）在可调控环境条件下将土壤和地下水体中的有毒有害污染物降解转化为无毒无害物质的治理技术[3]。地下水中微生物有自然降解污染物的能力，利用抽出技术和井群系统等技术，有治理效果的生物注入被污染的地下水体中，对水体中的污染物进行降解达到净化目的。目前常用的有天然生物治理技术和原位生物治理技术等。
2.4 水动力控制治理技术
这种治理技术一般用作临时性的控制地下水污染，在地下水污染的初期能够有效防止污染物的扩散蔓延。这种技术能利用井群系统，通过抽水或向含水层注水，人为地改变地下水的水力梯度，从而将受污染水体与清洁水体分离隔开。根据井群系统布置方式不同此法分为上游分水岭法和下游分水岭法。上游分水岭治理法的原理是受污染水体的上游布置一排注水井，并注入清水，在此处形成地下分水岭，阻止上游清洁水体向下补给已污染水体，同时在受污染水体下游布置一排抽水井，将受污染水体抽出处理[1]。下游分水岭治理法是注水井布置在受污染水体下游，将抽水井布置在受污染水体上游，原理与上游分水岭治理法相同。
2.5 抽出治理技术
这种治理技术当前应用很普遍，将受污染地下水抽出后进行处理，处理方法与处理地表水相同。根据所抽出的地下水污染物种类和类型来选择治理技术。一般有吸附法、重力分离法、过滤法、吹气法等物理治理技术；氧化还原法、中和法和离子交换法等化学治理技术；厌氧消化法、活性污泥法和生物膜法等生物治理技术。
2.6 原位治理技术
2.6.1 原位物理化学治理技术
目前国内外经常使用此类治理技术，包括渗透性治理床物理技术，这种技术主要适用于较薄、较浅受污染含水层，在受污染地下水下游挖一条深沟，沟内填充灰岩、活性炭和沸石等，受污染水流入沟内后与该介质发生反应，达到净化的目的。还有填充化学药物治理技术，通过井群系统对受污染地下水体灌注对污染源有效治理效果的化学药物，用化学反应原理对地下水污染源进行净化[5]。此外还有土壤改性治理技术和冲洗治理技术等多种治理技术。
2.6.2 原位生物治理技术
这种技术是地下水自然生物降解过程中的人工强化过程。首先通过大量的研究，确定原位微生物种类及降解污染物的能力，再确定其所需氧气及其养分配比，然后用于实际地下水污染治理过程。这种治理能激发受污染水体原位微生物的生长，强化污染物的自然生物降解过程[5]。这种技术的工艺种类很多，有生物充气治理技术、溶气水供氧治理技术、过氧化氢供氧治理技术等。但一般情况下原位生物治理要与井群系统配合运行效果更佳。
2.7 复合治理技术
复合治理技术是在物理治理技术、化学治理技术、生物治理技术、PRB技术和抽出治理技术等多种治理技术中能同时使用两种或以上治理技术的方法。如渗透性反应屏复合治理技术中同时应用了物理吸附、氧化-还原反应、生物降解等几种技术；抽出处理复合治理技术中，对受污染的地下抽出水同时应用物理、化学和生物降解治理技术。在实际治理地下水污染的过程中基本上都是采用复合治理技术，复合治理效果比单一治理效果显著。
2.8 PRB治理技术
可渗透反应墙（Permeable reactive barrier PRB）是一种将溶解的污染物从污染水体和土壤中去除的钝性处理技术。近年来国内外流行的地下水污染原位治理技术中，PRB治理技术具有对多种污染物治理效果好、安装施工方便、性价比较高等优点，目前欧美一些发达国家已对其做了大量的实验和工程技术研究，并已经进入商业应用阶段[4]。在我国目前PRB治理技术仍然处于试验摸索阶段，今后通过大量的研究，PRB治理技术在地下水污染物治理方面将起到重要作用。
3、结语
地下水是地球水资源的重要组成部分，是人类生存、生活和生产活动必不可少的宝贵的自然资源。它具有很高的生态价值和经济价值。这种资源随着社会的发展储蓄量越来越少、污染越来越严重，对地下水资源的科学利用和有效的预防和治理污染是人类面临的重大责任。■
参考文献
1、徐凤兰，叶丹，曹德福.浅析地下水污染及其防治[J].地下水.2005，（1）：50～52
2、杨强，李金轩，丁伟翠.浅析地下水污染的主要途径、危害及防治[J].地下水.2007，（3）：72～76
3、李静，张甲耀，夏盛林，等.污染地下水的生物修复技术[J].农业环境保护.1997，（6）：283～285
4、罗育池，李传生.prb技术及其在地下水污染修复中的应用[J].安徽农业科学.2007，35（27）：8656～8658
5、王战强，张英，姜斌，等.地下水有机污染的原位修复技术[J].环境保护科学.2004，（30）：10-12
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0 引言
在进行作为饮用水水源的地下水中硝酸盐的去除时，还可以直接在被污染的地下水水体中进行处理，称为原位反硝化或地下反硝化，其运行费用低、操作简便。无论是在工业发达国家还是发展中国家，由于农村地区大量氮化肥的施用，生活污水和含氮工业废水的未达标排放及其渗漏，固体废物的淋滤下渗，污水的不合理回灌，以及地下水的超量开采等原因，导致地下水中的硝酸盐浓度上升，成为一个十分重要的环境问题[1]。
1 地下水硝酸盐污染的成因分析
1.1 氮素化肥的施用
氮素化肥的施用，虽然大大地提高了土地的生产力，在农业生产中发挥了重要的作用，但由于施用的不当，也带来了一系列的环境问题。据报道，由于农田氮肥施用量的增加，世界范围内的地表水和地下水中氮化合物含量都在不同程度上呈现出上升趋势。大量的化肥进入农田后不能被农作物完全吸收，除一小部分可通过挥发或脱氮返回大气圈外，绝大部分残留在土壤或经降水溶解进入地下，使地下水受到氮素的污染，导致地下水中硝酸盐氮的提高。据研究表明，施用于土壤的肥料有30%～50%经土壤淋滤于地下水环境中，地下水NOF-N污染与氮肥施用量成线性关系。李文庆等对大棚土壤硝酸盐状况进行了研究，结果表明，棚区地下水中较非棚区含有更多的硝酸盐，而且在大棚种植时间较长的地区硝酸盐的增加更加明显，这说明农业活动氮素化肥的施用对地下水中硝酸盐含量的增加起到了较大的作用。
1.2 污水灌溉
由于水资源的日益紧张短缺，出现了污水灌溉。近年来，不但污灌面积大幅度增加，而且污水水质发生明显变化，水中污染物浓度增高，有毒有害成分增加。利用污水灌溉虽然在一定程度上可以缓解农业用水和水资源短缺的矛盾，在利用污水中大量有机物作为肥料的同时，污水也得到了一定的净化。但是，如果灌溉不合理，不仅污染了农田环境，对土壤和农作物形成直接危害，甚至污染地下水，导致地下水中硝酸盐的增加。污水灌溉已成为我国农村水环境恶化的主要原因之一。
1.3 固体废物的淋滤下渗
固体废物通过降雨的淋溶渗漏使污染物随水渗入地下含水层，对地下水形成污染。城市生活垃圾含氮量很高，据对某水源井区垃圾堆放场附近水源井的监测表明，垃圾堆放的淋溶下渗对地下水有明显污染，井群周围地下水硝酸盐平均每年以2.6mg/L的速度提高。而由于畜牧业、养殖业的迅速发展所造成的其周围畜禽粪便的大量堆积，引起区域性地下水水质污染更加严重[2]。
2 地下水硝酸盐污染的评价
根据水文地质特征和水体功能，结合地区人口分布及经济发展特点，以地区平原部分为研究对象，依据地表水与地下水补给关系，本着既突出重点又兼顾全面的原则，地下水从居民家中直接取样。
氮的转化明显地受环境因素及地质因素的影响。例如，土壤与地质特征，它包括土壤的质地与地层岩性、孔隙度、结构、组成、剖面的深度和渗透率；气候特征，它包括降水量、降水频率、降水持续时间、降水时间、蒸发率和温度；生物特征，包括植被覆盖率、根系带深度、农作物氮的利用特征、植物生长期、有机物水平以及微生物和动物数量；农业活动特征，包括土地利用和土壤管理；氮的特征，主要指化肥施用的种类和数量等。这些因素对氮的迁移和转化的影响是相互作用复合影响[3]。
地下饮用水中硝酸盐浓度的提高会对人体的健康造成严重的危害。高铁血红蛋白症是与饮用水中的硝酸盐密切相关的健康问题。血液中含有一种铁基化合物，称为血红蛋白，是用来传送氧气的，硝酸盐本身对人体并没有危害，但在人体内经硝酸盐还原菌作用生成亚硝酸盐，亚硝酸盐会与血液中的血红蛋白反应形成高铁血红蛋白，它是不能输送氧气的，从而影响血液中氧的传输能力。在成年人的血液中，酶可以将高铁血红蛋白再转换回血红蛋白，使得高铁血红蛋白的含量不超过1%；新生儿体内这种酶含量较低，因此他们的高铁血红蛋白的含量通常在1%～2%，任何高于该含量的血液病均被称为是高铁血红蛋白症。少数有明显症状发生在高铁血红蛋白的含量在1%～10%之间，在含量较高时，通常会有紫绀出现。在这种情况下，婴儿会出现黏膜变蓝以及消化和呼吸系统疾病。
3 地下水硝酸盐污染的治理方法
当饮用水中硝酸盐氮浓度高于10mg/L时，婴儿饮用后可能患变性血色蛋白症，严重时可导致缺氧死亡。在硝酸盐转化过程中形成的亚硝酸胺等具有致癌、致畸和致突变作用。过多的硝酸盐对农作物的生长也有一定的影响。世界卫生组织规定饮用水中硝酸盐单浓度不超过10mgN/L，推荐标准为5mgN/L。
（1）原位生物处理方法对于去除浅层地下水中硝酸盐来说，费用较低、方法简单，但随着深度的增加，费用将显著增加，而且所加基质很难均匀地分布于地下蓄水层中，控制地下水的水流方向困难，效果难以控制；再加上由于大量脱氮菌的产生和反应产生的氮气，会引起土壤的堵塞，土壤堵塞非常不利于进行硝酸盐氮的去除，也有发生亚硝酸盐氮蓄积的情况；并且原位修复时所投加的有机碳可能对地下水产生二次污染。所以，在实际应用中应采取相应的防范措施，一般原位处理法只限于某些地质条件较好的、地下水污染面积不是很大的地区[4]。
（2）自养型生物脱氮法。脱氮菌中也有能用氢气、还原态硫化物和二氧化碳等无机物作为氢供体的自养型细菌，一般情况下自养型细菌增长率低、增长速度慢、菌的增长量少，所以具有剩余污泥的产生量低的优点。另外，因不需要添加有机物，所以不需要处理残留的有机物，在以饮用水为前提的情况下，该方法较为合适。自养型生物脱氮法目前主要有硫―石灰石白养反硝化脱氮工艺和生物供氢自养反硝化脱氮工艺。
4 结论
通过对地下水硝酸盐污染的成因进行调查分析，能够有效地处理地下水硝酸盐产生的影响，为居民的饮用水安全提供有效的保障。
【参考文献】
[1]艾小凡，王鹤立，陈祥龙.地下水硝酸盐污染生物修复中的亚硝态氮积累研究[J].环境工程，2014，01：33-36.
在无地表水替代的深层地下水严重超采区，包括巨鹿、平乡、南宫、广宗、威县、清河、临西7个县（市），适当压减依靠地下水灌溉的冬小麦种植面积，改冬小麦、夏玉米一年两熟制，为种植玉米、棉花、花生、油葵、杂粮等农作物一年一熟制，实现“一季休耕、一季雨养”，充分挖掘秋粮作物雨热同期的增产潜力。结合畜牧养殖业发展，支持发展青贮玉米、苜蓿等作物。通过调整种植模式，能够压减依靠深层地下水灌溉小麦种植面积19万亩，亩均减少用水180立方米，实现地下水压采0.34亿立方米。
二、推广冬小麦春灌节水稳产配套技术
在深层地下水严重超采区，包括宁晋、巨鹿、平乡、南宫、广宗、清河、临西、任县、隆尧、大曹庄、南和、柏乡共计12个县（市、区），选择蓄水保墒能力较好的麦田，大力推广节水抗旱品种，农机农艺良种良法结合，配套推广土壤深松、秸秆还田、播后镇压等综合节水保墒技术，小麦生育期内减少浇水1—2次，突出浇好拔节水，适墒浇灌孕穗灌浆水，实现小麦稳产。通过推广实施冬小麦春灌节水稳产配套技术亩均节水50立方米。
三、推广小麦保护性耕作节水技术
在深层地下水严重超采区，包括宁晋、任县、隆尧、大曹庄4个县（区），选择无地表水替代的部分区域，实行免耕、少耕和农作物秸秆及根茬粉碎覆盖还田，采用小麦免耕播种机一次完成开沟、施肥、播种、覆土和镇压等复式作业，选择性进行深松（隔3—4年深松一次）和其它表土耕作，结合进行化学防除病虫草害，改善土壤结构和地表状况，减少土壤风蚀、水蚀和沙尘，提高土壤肥力和作物抗旱节水能力，实现节本增产增效。通过实施保护性耕作，平均亩均节水50立方米。
四、推广小麦玉米水肥一体化节水技术
在深层地下水严重超采区，包括宁晋、巨鹿、平乡、临西、任县和隆尧6个县，在无地表水替代的区域，选择种粮大户、家庭农场、农民专业合作组织和组织能力强的行政村，推广小麦、玉米微喷技术，既节约用水，又提高水肥利用效率，提高农产品产量和质量。通过推广小麦玉米水肥一体化技术3万亩,亩均节水60立方米。
五、推广蔬菜膜下滴灌水肥一体化节水技术
在任县、南和、巨鹿、平乡、广宗、威县、临西、柏乡8个县，以蔬菜专业村为重点，专业合作社、生产企业、家庭农场等新型经营主体为依托，坚持规模园区整建制推进，率先实现膜下滴灌水肥一体化技术全覆盖。通过推广蔬菜膜下滴灌水肥一体化节水技术，当年压采地下水达0.06亿立方米。
中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：16749944（2016）18005902
1引言
水污染是指水体因某种物质的介入而导致其化学、物理、生物或放射性等方面的特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。四川省德阳市是一个依赖地下水的城市，地下水体却因为工业废水和生活污水的大量排放入渗受到一定程度的污染 [2]。本文旨在分析德阳市地下水污染治理后获得的经济效益。
2经济效益分析
（1）德阳市是一座重工业城市，以重型机械和动力制造为主，大型企业有二重、东汽、东电等，这些企业用水量大，且主要依赖地下水供给。地下水受到污染后，其水质满足不了生产工艺的要求。如果不采取任何措施，继续使用原有水源，将会导致生产产品质量下降或者数量减少，设备的腐蚀严重（大部分生产用水用作了循环冷却水），企业进而遭受经济损失。如果企业自己采取措施，提高工艺用水水质，使其符合要求，将增加其用水成本，本质上还是遭受了经济损失。所以，治理地下水污染，使其水质变好，可以让工业企业获得良好的经济效益。
（2）从另一方面讲，水资源是有限的。有限的水资源要用于人们的生产和生活，这就存在分配问题。据统计，德阳市人均占有水资源量为849 m3，仅为全国人均占有水资源量2325 m3的41. 6% 和四川省人均占有水资源量2923 m3的29. 0% ，加上都江堰引水，人均也只有1250 m3，远低于国际公认人均占有量1700 m3的警戒线，是全国330个重点缺水城市之一[3]。
有限的水资源被污染后，德阳市就更缺水用了，这将产生经济损失：假设德阳市工业用水原本可用1000万t，按2007年德阳市万元GDP用水量为438m3[4]计，将获得2.3亿元的GDP。现在因为地下水受到污染，工业用水缺100万t，也就意味着GDP将减少0.23亿元。这部分经济损失将随着水污染的治理而补足，产生相应的经济效益。
（3）人们的生活离不开水，水质的好坏直接影响人们的身体健康。德阳市城区现有4座水厂，即北郊水厂、东郊水厂、南郊水厂（八角水厂）、西郊水厂（孝感水厂），规模分别为2.5万m3/d、0.9万m3/d、0.6万m3/d、10万m3/d，城区水厂总供水能力为14万m3/d。除西郊水厂一期二阶段工程（6万m3/d）水源为人民渠渠水（地表水），其他水厂水源均为地下水。
由德阳市中心城区给水现状可以看出，德阳市供水目前还是主要依赖地下水资源。地下水污染后，因为水质变差，自来水厂水处理工艺的处理难度变大，对设备的要求变高，药剂使用量增加，水厂制水成本上升，造成经济损失。地下水污染治理后，制水成本将会回落，获得良好的经济效益。另外，德阳市在市政给水系统还没有建立完善之前，德阳市拥有相当数量的自备水源，而这些自备水源均是取用地下水，目前不少还在使用。这样一来，地下水的污染将会直接威胁到人们的身体健康，进而造成经济损失，比如医疗费和误工费等。
（4）地下水本来就是一种财富，它受到污染，就会造成损失。治理使其恢复水质，恢复利用价值，就获得经济效益。更重要的是，如果不进行治理，它将进一步污染目前还没有受到污染的水资源，造成水资源财富的进一步损失。
自然界的水体循环是一个大循环，地下水和地表水相互补给。事实上，地下水携带的污染物可能是我国主要河流和湖泊中污染物的主要来源之一[5]。所以，这里还没有受到污染的水体不只指的是地下水，还包括地表水。
3结语
德阳市如果开展地下水污染的治理，提高地下水水质，使其满足工业用水和生活水源取水水质的要求，将给德阳市的工业、人们的生活和地下水乃至于地表水水体本身带来良好的经济效益。
参考文献：
[1]莫祥银.环境科学概论[M].北京：化学工业出版社，2009：57.
[2]李浩然.四川德阳中心城区地下水污染现状与防治措施探讨[J].绿色科技，2013（11）：191～192.
中图分类号：X523 文献标识码：A．文章编号：
一．地下水出现故障的原因
上层滞水是由于局部的隔水作用，使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积层中所形成的蓄水体。
自流水是埋藏较深的、流动于两个隔水层之间的地下水。这种地下水往往具有较大的水压力，特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时，隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时，强大的压力就会使水体喷涌而出，形成自流水。地下水位指的是指地下含水层中水面的高程
随着经济社会的快速发展和城市化进程的不断加快，人们生活水平的提高，对地下水资源的要求也越来越高，不仅是数量上的增加，对水质也有更高的要求。提高维护人类的生存环境和生态环境系统的基础资源，是全球人类的要求。为此,加强对水资源保护，防止环境污染和改善环境质量长期有效的利用水资源是一项重要的工作。对地下水环境精心管理和保护，加强监控、科学预测其发展趋势和及时评价其质量，是合理开发利用水资源的重要管理内容，也是当前地下水管理的迫切任务。
二． 现阶段我国水质污染现象
新一轮地下水资源评价结果表明，我国地下水水质状况总体较好。按分布面积统计，63%可供直接饮用，17%经适当处理后可供饮用，12%不宜直接饮用但可供农业和部分工业部门利用，另有不足8%的地下水为矿化度大于5克/升的咸水盐水和少量遭受严重污染的地下水，不宜直接利用或需经深度处理后才有可能得以利用。
然而，城市与工业“三废”不合理或不达标排放量的迅速增加，农牧区农药、化肥的大量使用，导致我国地下水污染日益严重，呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势。全国195个城市监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重;北方17个省会城市中16个污染趋势加重，南方14个省会城市中3个污染趋势加重。
在一些地区，地下水污染已经造成了严重危害，危及到供水安全。例如，辽宁省海城市污水排放造成大面积地下水污染，附近一个村因长期饮用受污染的地下水，多数人患上当地未曾有过的特殊病症，160人因水而亡;淮河安徽段近5000平方公里范围内，符合饮用水标准的浅层地下水面积仅占11%;由于地下水的严重污染，淄博日供水量51万立方米的大型水源地面临报废，国家大型重点工程—齐鲁石化公司水源告急。即使首都北京，浅层地下水中也普遍检测出了具有巨大潜在危害的DDT、六六六等有机农药残留和尚没有列入我国饮用水标准的单环芳烃、多环芳烃等“三致”(致癌、致畸、致突变)有机物。这些“三致”有机物在我国东部其他城市和地区，很可能同样存在。由于水土污染，导致一些优质农产品，如蔬菜、水果、茶叶等品质下降，出口受到严重影响。
三依法加强地下水管理
（1） 实现水资源的高效利用。很重要的一点是加强水资源的统一管理。水行政主管部门要能够有效地调配和管理地表水、地下水，流域上下游、左右岸以及社会各部门的用水。要建立以流域为单元的水资源统一管理体系，确保流域内各行业的用水，合理配置水资源，同时促进各行业的节约用水和水环境保护，避免由于流域内各部门之间经济实力的差异，造成抢占水资源，滥采地下水，导致水多浪费多，水少发展受制约，生态环境被破坏。在促进水资源统一管理方面，要利用行政、法律、经济手段，建立水资源统一管理体系，确保有限的水资源的可持续利用，保障区域经济社会的可持续发展和生态环境的保护和改善。对已污染水源地的治理措施，应针对引起地下水污染的主要原因、污染途径和经济条件来制定，治理地下水污染应当切断污染源，防止污染物继续进入，切实可行的做到保护水源。
（2）.提高对水质的认识
在现代，人类改造其环境的能力，如果明智的加以使用的话，就可以给各国人民带来开发的利益和提高生活质量的机会。如果使用权使用不当或轻率的使用，就会给人类和人类环境造成无法估量的损害。所谓污染地下水是指地下水由于人类活动的影响，使其溶解的或悬浮的有害成分的浓度超过了国家或国际规定的饮用水最大允许浓度。地下水从开始污染到污染严重，乃至达到不能饮用的地步，有一个从量变到质变的过程，特别是一旦发现地下水中某些元素超标，再进行治理就比较困难，所以，地下水的污染是指由于人类活动，使地下水的物理、化学和生物性质发生改变，因而限制或妨碍它在各方面的正常应用。因此，对于水源地地下水的保护和监控应该有长期的扩展的认识，必须有与自然共存，为子孙后代留下一个健全生活环境的愿望而思考，对人类文化和文明而建设。
（3）.科学管理
科学管理有助于防止地下水水质恶化现象产生，包括减少污染物的产生和防止污染物渗入等。要加强科学管理必须做到：(1)对城市的发展和水源地的建设做出全面规划与合理的利用。随着国民经济的迅速发展，开发和利用地下水也显得更为紧迫，同时，人类活动导致地下水污染的可能性在不断增大，甚至某些局部的人为污染和水土的流失，都可能给地下含水层带来不可恢复的危害。所以，对于地下水环境的保护、污染的控制要依法加大力度来管理。地下水环境污染问题日趋严重，地下水污染具有隐蔽性和难以逆转性，所以一经污染很难治理，最终会导致社会经济的发展，因此，为了我们要长期有效地利用地下水资源，就必须对地下水环境精心管理和保护，提高水环境的质量。(2)清除污染源，大力开展预防污染物的治理工程建设，合理开采地下水，制止水源地上游新开耕地，确保自然植被生长。(3)建设水源地各沟系统的管理工程，规划明确的保护界限，设立明显的宣传标志牌，建设修复沟系的保护管理工程。种植产氧的植被工程，增强地下水的自净能力。(4)建立科学的管理体系，健全监控管理设施。实行有偿用水制度，以促进节约利用水自用。
三、依法防治地下水污染
1.依法规划水环境管理应坚持的原则
(1)贯彻“以防为主、防治结合”的原则。地下水水质的污染常具有缓慢、隐蔽、不易及时察觉、不易治理复原等特点，因此对地下水水质的治理，必须贯彻“以防为主、防治结合”的原则。只有这样，才能使地下水环境质量不断向良性循环发展，不断提高水质的可用性。(2)贯彻“三同步，三同时”的原则，如果规划内新建项目不同时、不同步的考虑水环境保护，必将导致水环境的污染，给水污染防治带来许多障碍，因此，规划中对新建、改建、扩建项目，必须制订有效的措施，杜绝新增污染源，并纳入水污染防治规划的管理计划中。(3)贯彻“环境综合整治”以及“发展区域治理”的原则。环境是个整体概念，环境介质之间相互转化，相互影响，因此水环境规划中必须识别环境之间的因果关系和共生关系，从原着手制订措施。(4)要正确处理好各水系同能量或资源利用程度的高低或难易关系，水环境容量的利用则必须从总量控制角度考虑，合理提高净化作用，在开发水源地时要求得到最佳组合。(5)要正确处理技术、法制、行政、经济手段之间的关系。这些手段必须综合运行，使之形成行之有效的管理手段。依法管理是最根本的，一个大的规划没有法律上的保障是难以实现的。(6)正确处理需要和可能的关系。制订治理水源地目标时，除了从环境角度提出要求外，还必须考虑当前及今后的财力、人力和技术等条件，做到实事求是，不致因目标过高而使规划无法实现。
四． 地下水及土壤污染现场强化生物恢复技术
近年来，一种用于治理土壤和地下水污染的现场生物恢复技术逐渐发展起来，并受到越来越 多的重视。现场生物恢复技术是利用处理场地中的细菌和真菌等微生物，使其将有机污染物或其他复杂的合成物通过新陈代谢分解为CO2、CH4、H2O、无机盐及生物基质等，从而达到清除污染物的目的。
生物恢复技术分为自然生物恢复和强化生物恢复。自然生物恢复是处理场地的微生物利用周 围环境中的营养物质和电子受体对污染物降解的过程，其降解速度受到营养物质种类、数量 及电子受体接受电子能力大小和其他物理条件的限制。强化生物恢复技术是通过提供适宜的营养物质、电子受体及改善其他限制生物恢复速度的因素，达到提高生物恢复速度、加速污 染物降解的目的。用于治理土壤和地下水污染的现场强化生物恢复技术主要有生物吹脱法、 土地处理法、空气鼓泡法和液体输送法等。
总结：
有了以上的问题探讨，我们更要加紧步伐，真正实心实意的为群众做出有效的解决方案，这项任务艰巨，需要我们大家共同努力。
参考文献：
[1] 郑自宽,丁再盛. 甘肃省地表水功能区水质变化特征分析[J]. 人民黄河. 2012(10)
中图分类号：X523文献标识码：A文章编号：16749944（2013）10014603
1引言
地下水，是贮存于包气带以下地层空隙，包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水，是非常重要的水资源，陆地的淡水，除冰川外，地下水所占的份额最大，为1/4。随着人口的增长和社会经济的快速发展，对水资源的需求量也呈现了大幅度增长的趋势，而地下水无疑在提供水资源的过程中担当了十分重要的角色。
近年来，我国地表环境遭受到的破坏和污染情况极为严重，致使地下水的水质日趋恶化。目前中国已有90%的地下水遭受污染，呈现出由点向面扩展的趋势，污染的方式有：通过包气带渗入，由集中通道直接注入，由地表水体侧向渗入，含水层之间的垂直越流污染等。受污染地下水中包含的各类有机污染物、无机污染物对人体的健康会构成极大的威胁。长期饮用高硝酸盐浓度的地下水会引起消化道疾病、婴儿高铁血红蛋白症，导致婴儿窒息或死亡；长期饮用含汞超标的地下水可引起肝炎、肾炎、运动失调等疾病，往往导致死亡或遗患终生；而饮用被镉污染的地下水则往往引起人的慢性中毒，损害人的肝、肾和骨骼等。
鉴于此，采取积极有效的措施对地下水的污染进行预防和治理已经成为一种迫切的需要。在早期，地下水的修复是以传统方法为主的，传统治理地下水污染的方法主要有隔离法、泵提法、吸附法、化学栅栏法、电化学法以及空气吹脱法等物理和化学方法[1]。而随着科技的进步和相关理念的成熟，地下水污染的修复方法截至目前已经十分丰富，并且也不停地朝着高效、环保、经济的方向发展。此处提出一种以渗透性生化反应井群为主体的综合性治理地下水污染的工程设计。
2渗透性生化反应井设计
渗透性生化反应井的设计是PRB（可渗透反应墙）与活性污泥法曝气反应池的改造完善与结合工作的体现。
PRB（Permeable Reactive Barrier）是一种被动的原位修复技术，根据美国环保局（USEPA，1998）发行的《污染物修复的PRB技术》手册的定义，PRB技术是指在地下安装活性材料墙体以便拦截污染物羽状体，使污染羽状体通过反应介质后，其污染物能转化为环境接受的另一种形式，从而实现使污染物浓度达到环境标准的目标。PRB由透水的反应介质组成，通常将其置于地下水污染羽状物的下游，当污染地下水通过PRB时，通过产生沉淀、吸附、氧化还原等作用来去除水体中的污染物，从而得到清洁的地下水[2]。然而目前的PRB技术在处理地下水的污染当中存在着不小的限制性。首先，PRB技术建立的巨大墙体需要由大量的反应材料来构成，造价高昂。其次，PRB技术在处理污染物的过程中带有不小的随机性，在污染物的清除效果上面得不到保证。再者，在PRB的施工过程中，受地下水水流以及地质环境的影响较大。
活性污泥法曝气反应池是一种通过向池内鼓入空气从而加速活性污泥对污水中的有机污染物消化分解的生化处理方法。常见的曝气反应池有推流式、完全混合式、封闭环流式、序批式[3]。由于其日处理污水量庞大，故通常建造时具有占地面积和开挖土方量大的特点。
渗透性生化反应井通过在地下水污染晕区内建立适当数量的反应井，以大功率水泵抽取地下水形成水力梯度，将周围的受污染地下水引导入井内进行处理。在井群地面区域设置抽水的泵房和供给空气的鼓风室（图1）。
反应井（图2）的大小型号和数量可以根据地下水受污染面积、受污染程度的不同进行调整，但其主要结构包含为以下几个部分。
2.1PRB井壁
PRB井壁由透水的反应介质组成，在材料的选取上应满足以下3个条件。
（1）反应材料与污染物必须有良好的反应性，即能够与污染组分发生物理、化学或生物反应，从而确保地下水流经井壁时，污染物能有效地被去除。
（2）反应材料必须能够大量地获得，从而使反应井系统能长期有效地运转。
（3）反应材料应尽量避免产生二次污染。在目前的研究阶段，主要使用的反应材料有：活性炭、沸石、石灰石、粘土矿物、煤炭、离子交换树脂、铁氧化物、氢氧化物、磷酸盐以及城市堆肥、木屑等有机材料，而其中得到最广泛应用的材料是零价铁， 因其能够降解和吸附多种重金属以及有机物质，且原料容易获得，经济价值高，从而得到了广泛的重视[4]。零价铁的还原性使其能与地下水中的金属离子以及拥有氧化作用的有机物发生氧化还原反应，从而使重金属以单质或者其他不可溶的物质析出，降解有害的有机物，达到改善地下水环境的效果[5]。
2.2污泥斗
在井底设置污泥斗，建筑污泥斗的材料要有良好的防水性，将地下水与井内水体隔离开来。投入适量活性污泥， 进行曝气处理之后污泥量会增加，剩余污泥通过井底坡向污泥斗内进行浓缩。其体积要根据每日剩余污泥量来设计。
2.3曝气管与水泵的布设
根据地下水有机污染物含量的不同，设计不同的曝气量，再相应地布设曝气管，有机物含量高的需要布设多根曝气管，含量低的可仅布设1根曝气管。为保证水体的混合效果，曝气孔口一般置于距井底1.0m处。水泵的设置主要用于泵取井水和井底活性污泥，使处理过后的地下水和剩余污泥能够及时排出。
系统运作时，各反应井同时进行工作，水泵抽取井水使井内水位下降，反应井周围受污染地下水在水力梯度的推动下进入井内。在透过PRB井壁的过程中，污染物发生吸附、沉淀、氧化还原等作用被净化处理。井内投入适量的活性污泥，并进行曝气处理，将污水内的有机物进一步消化分解。经过处理的地下水用水泵提升至地面的沉淀池进行沉淀，在重力作用下达到泥水分离的效果。为了提高对受污染地下水的生化处理效果，可以将沉淀池的污泥收集并调节之后重新回灌到地下水当中，经过驯养的微生物将会加速污染物的分解。
对于地下储油罐泄露以及其他有毒有害物质排放引起的地下水大量集中污染状况可以通过渗透性生化反应井进行高效及时的处理，根据污染的具体情况和资金状况可以建设不同数量不同型号的反应井，实现灵活操作。同时在将反应井进行一定的改造之后还可以用于工农业污水深井排放前的进一步处理。
3结语
渗透性生化反应井的结构十分简单，易于使设计和配套设备标准化，进而使施工方便，性价比比较高，能够持续原位处理多种污染物，操作简单灵活，适用于多种不同的地质环境。在其可调性和适应性上，反应井井壁的反应材料可以根据污染物的种类和性质上的差异进行替换，反应井规模的大小和建设数量也可以根据污染面积和污染物的量进行调节。物化方法和生化方法的有机结合能够保证反应井适用于多种地下水污染情况的处理效果。
参考文献：
[1]Mohammed N， Allayla R I， Nakhla G F， Farooq S， Husain T. State- of- art review bioremediation studies[ J]. Journal of Environmental Science and Health， 1996， 31： 1547-1574.
[2] USEPA. Pemeable reactive barrier technologies for contaminant remediation[R]. EPA/600/R-98/125，1998.
引 言：地下水是人类社会的重要资源，但是近年来来人们过度的开采地下水引发了一系列的环境和社会问题。因此，认识和总结地下水的危害，加强对地下水开采的治理，有着十分重要的社会意义和经济意义。
1 地下水超采的危害
1.1 地下水资源枯竭
地下水资源可分为浅层地下水和深层地下水。由于浅层地下水开采容易且储量大，在过去的一段时间里曾经被人们广泛开采使用。但是由于地下水补给无法供应过度开采的水量，导致浅层地下水逐渐减少之后，人们又将目光转投到深层地下水的开采当中。深层地下水远在地质年代就开始逐年累积，补给速度极其缓慢，可以说是开采一些就少一些，如果过度的消耗地下水特别是深层地下水，相信用不了多久就会使地下水资源枯竭。此外，井位不合理的布局、供水井过度集中等也是局部水资源枯竭的原因之一。水资源的枯竭将会直接影响到生产、生活用水，对人类社会生存和发展的影响难以估量。
1.2 地面沉降
（1）区域的地面标高降低
造成地面沉降的主要原因分为自然因素和人为因素，自然因素包括：地壳新构造运动、海平面相对上升造成地质抬升、土层的松紧程度及其结构、地震的冲击作用以及火山运动等等。人为因素有：抽取地下液体（包括了水、油、天然气等）、对地下矿产进行开采（如对有色矿产开挖）、修造地下工程并对地下结构进行改造（如修建地铁、隧道等）、还包括地表活动对地质施加负荷（包括地表的各种建筑）等。在我国北方地带地壳运动不频繁、土质结构稳定，因此自然因素对地面沉降的影响较小、沉降的速度也十分缓慢。但是，在我国大部分地区于近年集中出现了不同程度、不同面积的地面沉降现象，其中，人为因素是最主要的原因。
（2）地下水位下降地表因此出现下降
地面沉降是当今我国很多地区出现的较为严重的地质灾害之一，地面沉降会造成基础建设受损、人员伤害、降低城市防洪能力等严重的后果，主要有以下几点：①基础设施、房屋等建筑受到损害。由于地质表面出现局部下降等不规则升降，容易出现地表建筑倾斜、墙壁开裂，基础设施如公路、铁路、地下建筑等更容易受到破坏，公路塌陷、铁路地基不稳、地下建筑坍塌等严重事故出现的概率增多。②供水成本增高：由于地面沉降，使抽水井管相对上升，导致抽水深井降低甚至失去取水功能，从而增加工农业用水的重复取水投资。③农业损失加大，在农村出现地面沉降虽然不如城镇肯能会造成重大损失，但对农业的影响也是极大。④降低城市防洪能力，地面沉降造成整个城镇的地面不平，地段有高有低，排水系统则不能发挥作用，容易造成堵塞情况。⑤在水系发育丰富的河网地区，地面沉降造成桥梁净空减小，使过桥能力大大地降低，同时也使城市的港湾、码头的使用能力降低。
1.3 破坏水资源平衡，造成地下水质恶化
由于长期盲目开采地下水，破坏了稳定的水量平衡，使深层地下水存贮量锐减以至枯竭，河流断流，湖泊干涸，生态环境受到破坏。地下水超采容易引起水污染，主要原因有下面几个：
（1）由于超采地下水易引起地面塌陷，破坏稳定的水面平衡，地表污水就有可能通过塌陷段渗入地下。比如：有些工业废污水不经处理直接排入河流或坑穴，在河道或坑穴周围如果过量开采地下水产生了地面塌陷，地面污水如果塌陷段下渗，造成地下水水质的破坏和污染，从而使地下水的开采利用受到限制，人们的生产、生活用水受到严重的影响。
（2）由于过量开采地下水，造成水位降低，水量减少，同时水在地下净化时间变短，此外，水位降低和地下水漏斗的扩展则增加了地下水接受补给的范围以至于超出水源地保护区范围，实际就是扩大了受污染面积。这些原因都会造成水质变化。
1.4 海水入侵导致地下水盐碱化
地下水盐碱化的情况多发生在沿海地区。通常，陆地所含的淡水层水位要比海水的水位高，海水不会流入淡水层影响水质。但是由于地下水的大量开采，特别是对于淡水层的开采，导致沿海地区地下淡水层的水位比海水水位低，海水由透水层逐渐渗入到陆地的淡水层当中，直接使得淡水变得盐碱化，破坏了地下原有的淡水资源。人类生活和农业灌溉用水多为淡水，虽然现在的科技手段可以轻易将海水转化成淡水，但是地下水资源的盐碱化除了增加了人类的使用负担，还很容易造成沿海地区土地的盐碱化，这对于农业发达的沿海平原地区来说是致命的打击。
2 地下水开采灾害的防治对策
2.1 完善地下水资源管理体系
减少地下水资源的开采量并合理利用可以有效防止地下水超采所造成的危害的发生，而如何限制地下水的开采量则主要体现在政策和法律法规上。首先，对于地下水的开采要严格按照取水许可制度和审批制度来执行。同时对于私采地下水的情况，一定要严查严惩。其次，加强对地下水的统一管理，建立专门的机构负责地下水资源的管理工作，要有规划的进行地下水开采。第三，培养一批有素质的勘探、科研人员，加强处理地下水出现事故的工作能力，保证对地下水的科学管理。第四，加大对地下水资源保护区的资金投入，做好水源地地区的环境保护工作。第五，完善地下水资源的监测、预警系统，并做好应急备案，加强对地下水资源开发的监管力度。最后，加强节约用水的宣传工作，加大对地下水资源的重视和珍惜。
2.2 采用回灌方法，恢复养蓄地下水
根据不同的地形和各地的特点采取不同的回灌方法。因超采导致地面下沉的最有效的防治措施是人工回灌，不但方法简单，而且能够达到蓄水储能的效果。各地应该充分利用条件、创造条件进行人工回灌，同时保证回灌水资源的质量。如：水资源丰富的地方可以兴建拦河工程、蓄水工程，规划建设回渗井工程，定期的回灌，使地下水的采补趋于平衡。水资源匮乏的地方应该积极引水回灌工程，确保地下水能够得到及时的回补。
2.3建立污染处理设施，对污染排水进行严格管理
地下水污染来源于地表水渗入，而地表水的污染来源为人类各种工业、农业活动，需要对重污染企业进行严格控制，防治污染通过排污进入地下水。建立污染处理设施，将污染的水资源进行处理，符合要求的水方可排出，这样减轻地下水污染及化学灾害。
2.4 强化节水意识
提高人民的节水意识，爱惜和保护好有限的水资源。采取综合措施，努力形成节水型社会。农业采取水利与农业措施相结合的办法，充分利用降水和可利用的水资源，节约地下水。实行地表水、地下水等多水联合运用，实现优化调度。根据水循环规律与各地自然条件，结合各地、各用水部门的特点，在不断采用技术新成果的进程中，进行科学地组合。工业要引进先进工艺，全面提高水的重复利用率，充分利用污水，循环水，冷却水，一水多用，计划用水，科学用水，尽可能缩小地下淡水供应范围。
3 结束语
总之，地下水资源并非取之不尽，用之不竭。当水的开采量超过了地下水的自我调节范围以后就会带来一系列危害。因此，要保证地下水资源的可持续利用，就要加强对地下水开采的重视，多做动态监测，同时对已出现的危害积极治理，为地下水的合理开采和利用提供依据和经验。
参考文献：
在我国，随着城市化进程的加快，城市建设快速发展，城市规模不断扩大，城市人口也随之急剧膨胀，许多城市都不同程度地出现了建筑用地紧张、生存空间拥挤、交通阻塞、基础设施落后、生态失衡、环境恶化等弊病，给人们的居住生活带来很大影响，也制约城市经济与社会的进一步发展，成为我国现代城市可持续发展的障碍。在这样的背景下，我国城市地下空间发展由九十年代前的人防工程建设转变到九十年代以”城市可持续发展”为目标的地下空间开发利用的发展战略上来。随着立体开发城市用地空间的迅速发展，人们在向高空发展的同时，亦在积极地开拓地下空间。地铁、过江隧道、地下商场等大型地下工程屡见不鲜。地下水的含水量和赋存条件直接关系着地下工程的施工安全和室工质量，因此，研究城市地下工程防水问题极为必要。
地下建筑防水工程是建筑工程的重要组成部分，是保证地下建筑使用功能的重要环节。地下工程防水是一项系统工程，是学术界和工程界十分关注的热点问题。地下工程属于隐蔽工程，且长期受地下水位变化影响或处于水的包围之中，一旦防水措施不当或失效而出现渗漏，不但不易修善，影响工程正常使用，而且会使混凝土腐蚀，钢筋生锈，地基下沉，甚至淹没构筑物，严重危及建筑物安全。因此修建地下工程时，必须认真考虑和做好防水处理，否则无法使用。而实际上已建成的地下工程均普遍存在着不同程度的渗漏水现象，所以讨论地下工程的渗漏问题显得尤为必要。
1.渗水分类及产生的原因
1.1结构自防水渗水
实际工程中由于结构及施工情况复杂，如混凝土自身裂缝、砂石含泥量过大、工人质量意识较差等原因，防水混凝土本身可能产生渗水现象。
（1）钢筋保护层厚度不够，外部地下水通过底板及地下室外墙面的钢筋保护层进入钢筋周围，钢筋长期处于潮湿环境中，造成钢筋氧化、腐蚀，钢筋与混凝土产生间隙，从而造成地下水顺着钢筋方向深入地下室内部。
（2）混凝土浇筑时，操棒手未按规范要求进行操作，或者操棒手过少忙不过来，混凝土振捣不到位造成混凝土不密实，产生蜂窝、麻面、漏振、孔洞等现象。而处理这些部位时，松散的混凝土未剔除彻底，没有采用掺外加剂的细石混凝土修补且细石混凝土不密实，易导致混凝土疏松产生渗漏。
（3）混凝土浇筑前，模板内木板、方木、砖头、编织袋等杂物未清理干净，使混凝土中存在杂物，易造成混凝土自身渗漏。
（4）由于混凝土中水泥在水化反应中释放水化热产生混凝土自身温度变化和混凝土收缩的共同作用，混凝土会产生温度应力、收缩应力和施工中浇筑方法不当等原因，可能造成混凝土结构出现裂缝，地下水顺着裂缝渗入地下室。
（5）外墙柱交界处和拐弯顶板内钢筋比较密集，空间小，混凝土浇筑困难，混凝土不易密实，造成渗漏。
1.2柔性防水层渗水
（1）混凝土模板拆除后，表面较多水眼，若直接做涂料防水层涂料表面会形成许多孔眼，也是造成地下室渗水的根源。
（2）外墙穿墙螺栓切割时留头较长，钢筋头露在抹灰层外，扎破外墙防水层，在地下水的作用下形成氧化腐蚀，穿墙螺栓与混凝土间产生间隙，造成渗漏。
（3）室外回填土存在杂物，回填时杂物破坏防水保护层及防水层，造成地下室渗漏。
（4）外墙阴阳角不做处理，卷材防水层在室外回填土的压力作用下，阴角易拉裂，阳角易破坏，也是造成地下室渗水的原因之一。
2.地下工程渗水治理措施
应把地下工程防水视为一个系统工程，将防水设计、材料选择、防水施工工艺、防水施工队伍选择都纳入防水系统。同时坚持以混凝土结构自防水为主，在迎水面附加柔性防水层，形成刚柔结合的防水线。
2.1探明水源及渗水原因
通过实地调查找出渗水原因是防渗堵漏成败的基础。一旦发生渗水，设计者应深入现场，检查结构强度，渗水形式，流量大小，探明水源，并根据设计、施工资料及建筑物附近市政设施分布情况等方面进行综合分析，确定地下工程渗漏原因，给制订处理方案提供有关数据。
2.1.1大面积渗漏水处理
出现大面积渗漏水，首先应对衬砌背后回填注浆，注浆顺序宜从低向高依次进行，并严格控制注浆压力，确保结构稳定。大面积渗水处理应采用综合治理方案，其施工程序是；材料选择一引水减压一喷涂封水、刚性防水、柔性防水一防水层保护斗注浆堵水一孔口处理。上述施工方案及程序已在多处地下工程中取得了满意的施工效果，具有普遍的适用性，可以有效地解决地下工程大面积渗水问题。
2.1.2裂缝直接堵漏法
此法适用于水压较小的混凝土裂缝渗漏，可沿裂缝剔出八字形边坡沟槽，用水冲洗干净，将快硬水混胶浆搓成条形，等胶浆开始凝固时，迅速填入沟槽中，并向两侧用力挤压密实，使水泥胶浆与槽壁紧密结合，如果裂缝较长，可分段堵塞。经检验无渗漏后，用素灰和水混砂浆将沟槽表面抹平，等有一定强度后，随其他部位一起作防水层。
2.1.3下线堵漏法
此法适用于水压较大，但裂缝长度较短时的裂缝漏水处理。可先沿裂缝剔凿凹槽，在槽底沿裂缝放置一根小绳，绳经视漏水量确定，长200～300mm，按“ 裂缝直接堵漏法”在槽中填塞水泥胶浆，堵塞后立即将小绳抽出，使漏水沿绳孔流出，最后堵塞绳孔。
2.1.4处理施工缝渗漏的方法
可按渗漏程度的不同采用下述不同方法：①对尚未渗漏的施工缝，可沿缝剔成V型槽，将松散粗细骨料剔除，洗净后用水泥素浆打底，再以1：2.5水泥砂浆分层抹平压实。②对已渗漏的施工缝，如水压较小时可采用前述的直接堵漏法处理：如水压较大时可参照前述的下线堵漏法或下钉堵漏法处理；如遇急流漏水时可采用前述的下半圆铁片法进行封堵。③当泥凝土内部结构不密实，施工缝的新旧混凝土结合不严而出现较大渗漏时，可用氰凝灌浆堵漏法进行，灌注氰凝浆液的压力宜大于地下水压力0.05～0.10MPa为宜，待灌实后用快硬水泥胶浆将灌浆孔口堵塞封严。
2.2合理地选择防水材料
近几年随着我国新型建筑防水材料研究的飞速（下转第197页）（上接第72页）发展，防水材料种类繁多，已初步拥有适用于堵、注、涂、抹（喷）等性能的系列产品，繁多的防水材料各有特点，无论采用何种材料，都有其结合面的耐久性问题，这也是影响防水堵漏效果的关键。有些防水堵漏工程，由于结合面处理不好，运行不久，防水材料就发生开裂脱落，导致防水处理失效。因此应根据材料的特点处理不同形式的渗水。
3.结束语
1.概述
西站是集高速、城际、普速铁路和城市轨道交通、长途客运、城市公交为一体的大型综合交通枢纽，地质复杂，地下水位高。
2.渗漏水原因分析
（1）地质原因：地层以富水泥沙为主，孔隙率很低，没有结构支撑，容易引起结构沉降和水压变化；（2）结构设计原因：防水设计耐久性不足；（3）施工原因：地连墙混凝土存在缝隙，施工缝、收缩缝在施工过程中受到破坏。
3.注浆设计
注浆设计本着“标本兼治，刚柔并济”的原则，首先通过刚性注浆对附近软弱地层进行加固，有效控制由于地层承载力不足造成不均匀沉降加剧进而引起变形缝继续发展。再通过柔性注浆，对既有裂缝进行加固封堵地下水，形成封闭性稳定结构。
3.1地层加固注浆设计
由于地层以泥沙为主，钻孔容易塌孔。为达到深层注浆目的，所以采用TSS管注浆方式对施工缝处渗漏点进行注浆封堵，骑施工缝布置一排注浆孔，沿施工缝右侧侧布置两排注浆孔 ，注浆孔采用梅花型布置，如图1所示。注浆孔孔深为1.8m，钻孔完成后下入TSS管，TSS管采用Φ32mm（外径），长1.7m钢花管，花管部分长1.2m。同排注浆孔间距为0.5m，排间距为0.5m，沿施工缝布设的注浆孔的范围为现有渗水点左向右延展5m。
3.2施工缝注浆设计
TSS管注浆完成后，对于慢渗或有湿渍的混凝土施工缝，采用化学材料注浆封堵的方法进行处理，具体设计如下：施工缝旁沿缝钻孔至80-100cm，按顺序钻孔，孔距10cm，保证钻孔和施工缝有交叉；薄弱位置需要施做补孔；化学注浆达到效果完成后，沿施工缝处预埋排水管，排水管周围用砂石回填，最后铺地板封闭。
4.注浆材料研究
（1）地层加固注浆材料选择超细水泥。根据西站地质情况分析，地层以富水泥沙为主，孔隙率很低，没有结构支撑，容易引起结构沉降，水压变化。所以经过研究讨论，选择超细水泥作为硬性注浆材料。很适合运用于富水泥沙这种地层，改变此种地层岩性，封堵流水通道，土体结构稳定。
（2）施工缝注浆材料选择deneef聚氨酯。deneef聚氨酯遇水膨胀率高，有二次膨胀的特性，耐久性相当好，粘性高，封闭性好。所以采用这种材料既解决了细微渗水的问题，又保证了避免结构之间的刚性接触及后期沉降变形不会产生缝隙。
6.注浆施工
6.1地层加固注浆
注浆方式采用全孔一次性注浆。由于地层以泥沙为主，采用Tss管注浆无法反复钻孔，必须一次性达到注浆标准。注浆顺序为先沉降缝，后两侧。每排注浆孔先注距离渗水点远的孔，再注距离渗水点近的孔。这样可以切断渗水点的横向水源。
注浆结束标准采用定压定量相结合，以定压为主的原则。定压标准：设计注浆压力为0.5～1.0MPa，单孔注浆压力达了到设计终压并维持10min以上则结束该孔注浆。定量标准：根据此处地层含水率反算单孔每米设计注浆量控制在2m3。施工中存在单孔注浆量达到3m?以上，而压力仍然不上升，则采取了调整浆液配比缩短凝胶时间或进行间歇注浆等工艺使注浆压力达到设计终压，最后结束该孔注浆。
6.2施工缝注浆
化学材料注浆采取一次性注浆。采用电锤钻取孔深80-100cm，直径10mm的孔，钻孔完成后，安装止水针头，并拧紧固定。止水针头设置完成后，注入改性聚氨酯材料到发现其在结构表面渗出为止，停止注浆，注浆压力为0.5MPa
7.监控量测
由于车站已运营，施工段结构复杂，在施工过程中对注浆影响区域进行监控量测非常重要，监测点布设在底板上，共布设三排，第一排测点布设在地连墙与变形缝之间的底板上，距离变形缝15cm，第二排与第一排间距为2m，第三排与第二排间距为3m，监测点的间距为2m，在注浆过程中对个测点进行严密监测，发现异常，及时处理。根据相关规范，累计隆沉不超过10mm，差异沉降不超过4mm。
8.效果检查
车站负一层底板注浆施工过程中采取了动态效果检查的思路。对出水量大的位置先开孔，检查水量大小，再对施工缝两端和中间开孔检查水量。超细水泥注浆完毕后利用原有开孔作为检查孔钻孔检查水量；化学材料注浆完毕后放置10-20天无渗水即注浆完毕。西站负一层地板在施工完毕后铺设排水管路过程中无渗水现象，地板装修完半年后无渗水现象。
9.几点体会
（1）地铁车站地连墙与结构墙之间施工缝及结构之间的收缩缝有渗漏水比较普遍。出水原因主要有地下水位高，地连墙混凝土浇筑不密实，收缩缝防水措施被破坏，结构存在差异沉降，排水措施不够通畅。
（2）施工缝处注化学浆液前必须先用快凝水泥先整体封闭，达到“止浆墙”的作用。
