地下水污染源分析与污染防治中封井回填的技术要点及意义

李晓玲

（深圳市福田区环境技术研究所有限公司，广东 深圳 518000）

引言

2021年《深圳市水资源公报》[1]显示，全市（未含深汕）地下水资源量为27 118.36万m3，约占全市水资源总量的20.96%，同比较少24.65%；全市（未含深汕）地下水资源供水量为264.95万m3，占供水总量的0.12%，地下水是重要的战略资源，对区域经济增长和生态文明建设具有重要意义。《2022深圳市生态环境状况公报》[2]显示，福田区老干中心、新田村、麻磡社区、恩上村、上屋社区、新圩村等 6 个国考地下水环境质量考核点的水质，均达到地下水 IV 类标准。依据广东省水利厅印发的《广东省地下水功能区划》，深圳市地处东江深圳龙岗分散式开发利用区、珠江三角洲深圳分散式开发利用区、珠江三角洲深圳沿海地质灾害易发区、东江深圳地下水水源涵养区、珠江三角洲深圳地下水水源涵养区、东江深圳储备区共6个地下水水质Ⅲ类保护目标功能区，和珠江三角洲深圳沙井福永沿海不宜开采区1个Ⅴ类保护目标功能区。2022年深圳市地下水环境质量现状较水质目标仍存在一定差距，区域地下水环境质量不容乐观。

地下水资源对人类的生产生活尤其重要，近年来国家相继发布了一系列法规政策，随着《水污染防治行动计划》[3]（国发〔2015〕17号，水十条）《中华人民共和国水污染防治法》（中华人民共和国主席令 第七十号）、《地下水管理条例》（中华人民共和国国务院令 第748号）、《地下水污染防治实施方案》[4]（环土壤〔2019〕25号）、《广东省地下水污染防治实施方案》[5]（粤环函〔2020〕342号）等文件的发布实施，我国在地下水环境保护和污染防治顶层设计方面提出了新要求和新任务。为积极践行“绿水青山就是金山银山”的理念，贯彻落实顶层设计相关法规政策的有关部署和相关任务，深圳市印发了《深圳市地下水污染防治工作方案》（深环〔2020〕250号），提出落实《水十条》任务，推进重点污染源风险防控。一是持续加强调查评估工作。继续推进加油站、垃圾填埋场、危险废物处置场和化工企业等区域周边地下水基础环境状况调查。二是进行防渗改造。新建加油站埋地油罐使用双层罐，与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。三是实施报废矿井、钻井、取水井封井回填。参照《废弃井封井回填技术指南（试行）》，进行报废矿井、钻井、取水井排查登记，推进封井回填工作。四是对于全市的在用井进行规范化管理。加强在用井的建档管理，实施全过程的制度化管理。建立、完善取水井的警示、保护设施。五是进行地下水污染防治试点工作。选择典型污染源防渗改造、地下水污染修复、废弃井封井回填中的一个或多个项目，向市生态环境局报送试点项目并进行实施评估。由此可见，地下水污染防治工作已在全国逐步有序推进。

1 地下水污染源分析

1.1 工业污染源

1.1.1 重点行业企业造成的污染

有色金属矿采选、有色金属冶炼、石油开采、石油加工、化工、焦化、电镀、制革等企业，在生产过程中产生的含铜、铅、铬、镍等重金属的有毒有害废水、危险废物等，是造成地下水污染的主要来源。生产过程生产车间出现“跑冒滴漏”现象、工业废水处理站及危废暂存、地下水分区防渗措施损坏裂缝、污水管网破损泄漏、出水水质不达标或污泥堆放不规范等，都可能导致有毒有害污染物直接渗入到土壤中，经土壤迁移扩散最终进入地下水，造成区域地下水污染。

1.1.2 危险废物填埋场造成的污染

危险废物主要来源于各行业生产活动中，种类多，危害大。含重金属危险废物造成的环境污染具有可富集、治理难、毒性强、危害大、分布广、易在环境中发生转化的显著特征。危险废物填埋场作为各类工业危险废物最终的处理处置场地，受填埋场建设位置水平防渗工程或垂直防渗工程防渗效果影响、地面沉降作用以及地表径流影响，危险废物中的有毒有害物质会最终进入地下水环境中，造成区域地下水污染。

1.1.3 加油站的埋地油罐造成的污染

汽车作为最重要的交通工具，逐步走进家家户户。据公安部统计，2022年全国汽车保有量已达3.19亿辆，千人拥车量达226辆。加油站作为汽车的能源供应站点，其埋地油罐泄漏也会对地下水造成污染，使得地下水中石油烃浓度增加，造成区域地下水污染。

1.2 农村污染源

随着农村污染源污染地下水的程度和范围日渐增大，农村生活污水垃圾治理困难，黑臭水体整治难度大，过度使用化肥农药，粗放的农膜使用方式以及养殖业畜禽粪污治理不当等，均会使农业污染源造成地下水污染。2022年1月印发《农村污染治理攻坚战行动方案（2021—2025年）》[6]，提出5项主要任务：一是加快推进农村生活污水垃圾治理，分区分类治理生活污水，加强农村改厕与生活污水治理衔接，健全农村生活垃圾收运处置体系，推行农村生活垃圾分类减量与利用。二是进行农村黑臭水体整治，建立农村黑臭水体国家监管清单，稳步消除较大面积的农村黑臭水体。针对黑臭水体问题成因，以控源截污为根本，综合采取清淤疏浚、生态修复、水体净化等措施。三是实施化肥农药减量增效行动，实施精准施肥，改进施肥方式，推广应用机械施肥、种肥同播、水肥一体化等措施，减少养分挥发和流失，提高肥料利用效率。四是深入实施农膜回收行动，落实严格的农膜管理制度，加强农膜生产、销售、使用、回收、再利用等环节的全链条监管。五是加强养殖业污染防治，推行畜禽粪污资源化利用，严格畜禽养殖污染防治监管，推动水产养殖污染防治。方案的实施将大力推动农村污染治理，减轻对环境的影响。

1.3 城市生活污染

当前，我国正在经历二次城市化新进程，人口流动由中心集聚向多点扩散转型、空间格局由小城镇向都市圈和城市群转型、城市功能由产城分离向产城人融合转型等多维度进阶的特征。城市人口不断增加，产生的城市生活垃圾量和生活污水量也越来越多，对区域环保基础设施如生活垃圾转运站、生活垃圾填埋场的需求也越来越大。生活垃圾转运站压缩生活垃圾、清洗，生活垃圾填埋场处理生活垃圾过程将产生高COD、高氨氮及含大量病原微生物的渗滤液，渗滤液收集处理不当或调节池发生泄漏，将造成区域地下水污染。

1.4 大气降水和地表径流污染

工业生产过程中，会产生含挥发性有机物、重金属粉尘、氮氧化物、二氧化硫等有毒有害物质的废气，这些物质排放到大气环境中，不但影响区域大气环境质量，而且随着降雨作用污染物进入地表，形成含有机物污染物、重金属污染物的地表径流水，最终经大气降水和地表径流造成地下水污染。

2 封井回填的目的和对象

2.1 废弃取水井封井回填的紧迫性

地下水污染源种类多，工业污染源如重点行业企业生产污水、危险废物填埋、加油站埋地油罐泄漏会加剧地下水污染。农村污染源农村生活污水垃圾、过度使用化肥农药，粗放的农膜使用方式以及养殖业畜禽粪污治理不当等，均会使农业污染源造成地下水污染。同时，城市生活垃圾渗滤液、大气降水和地表径流等也会造成地下水污染。当前地下水环境质量不容乐观。废弃取水井作为各类污染源污染地下水的重要污染通道，非常有必要对其进行封井回填，预防地下水污染，提高地下水污染防治水平。

2.2 废弃井的判定

依据《地下水污染污染防治试点申报指南》《废弃井封井回填技术指南（试行）》（环办土壤函2020 72号）[7]，取水井出现地下水位下降，导致长期可取水量不足，或已经干枯的供水井宜予以废弃。深圳市大鹏新区某废弃取水井过去曾是居民取水井，目前由于地下水水位下降，无法正常取水，居民已弃用多年，成为已废弃取水井。因此，该废弃取水井符合地下水污染污染防治试点申报要求，将其作为封井回填对象。

2.3 废弃井环境风险评估

经调查分析，该废弃取水井周边1 km范围内存在生活污染源和少量工业污染源，且为单层含水层水井。依据《废弃井封井回填技术指南（试行）》（环办土壤函2020 72号），该废弃取水井环境风险等级为低风险，属于潜在污染通道，可能随地下水的径流补给对区域地下水环境造成污染。

3 废弃取水井区域概况分析

3.1 水文地质条件

深圳市地下水系统划分为九个相对独立的水文地质单元。大鹏半岛及海岸山系南坡的大鹏湾地下水系统分区和大亚湾地下水系统分区，地貌类型为东部沿海山地、丘陵、谷地地貌。河流大多源短流急，形成各自独立的水文地质单元，其单元面积小，与地表水类似，地下水补给、径流、排泄转换快，以当地海平面为地下水排泄基准面，地下水的补给、径流、排泄区界线不明显，地下水以泉及泄流形式排泄为主。

依据废弃取水井所在位置水文地质图分析，该位置含水层类型为层状基岩裂隙水，主要岩性灰白、黄褐色中薄层变质泥质粉砂岩、粉砂质板岩，底为含砾砂岩。该类含水层水量贫乏—中等，地下水径流模数0.34～8.241/s.km2，水化学类型以HCO3-Na、HCO3-Ca.Na型为主，矿化度低。

该废弃取水井周围均为山地，位于低洼地带，其补给主要来源于大气降水补给和地表径流补给，周边污染源对该废弃取水井存在一定的污染风险。

3.2 周边污染源分析

经调查，该废弃取水井周边1 km范围内的主要污染源类型以生活源为主，工业污染源较少，周边主要有少量纸品印刷厂和五金厂。生活源污染主要来自周边居民区或学校的化粪池及生活垃圾暂存点。生活污水可能含有粪大肠菌群等污染物，若化粪池防渗效果不佳或破损，均会泄漏进入地下水，影响该废弃取水井及周边的地下水水质，此外，居民生活产生的生活垃圾中含有害物质，可能随降雨、地表径流补给等途径进入地下水环境，影响该废弃取水井及周边的地下水水质。

该废弃取水井周边的纸品印刷厂和五金厂等工业源，产生的主要污染物为危险废物，如废油墨、废胶水、废切削油等。危险废物收集、暂存过程中，若危废暂存间防腐蚀层破损或处置不当，也会对该废弃取水井区域地下水造成污染风险。因此，需对该废弃取水井进行封井回填，切断井周边污染源污染深层地下水的污染通道和污染途径，防止造成地下水污染。

4 封井回填的技术要点

依据《废弃井封井回填技术指南（试行）》（环办土壤函2020 72号），通过现场调研和资料收集，掌握废弃井基本情况，识别主要问题，制定规范性、针对性、可操作的封井回填技术路线。

4.1 封井回填技术路线

由于该废弃取水井位于居民院子内，周围存在建筑物，宜采用全井回填技术进行封井回填。具体为：（1）水泥浆水灰比宜为 0.5～1.2。（2）水泥浆回填宜采用水泥浆灌浆回填。用灰浆泵通过管道注浆，注浆管插入井底，保持在浆液面下 2 m以上，随灌随提注浆管。（3）针对水井滤料的灌浆回填，灌浆压力不宜小于 0.5 Mpa。

4.2 封井回填施工记录

按照回填技术路线进行施工，做好施工记录。施工过程中要拍摄封井照片、录像等影像资料作为验收资料存档。

4.3 井口处置及标识设置

恢复地貌，设置标识，标注名称、坐标、封井时间与封井施工单位等信息，井口标识应清晰。

4.4 验收

施工完成后需进行封井回填验收。

4.5 资料整理与归档

按照验收要求进行资料归档。废弃井封井回填工作完成后，应及时组织专家进行竣工验收。验收合格的，填写废弃井封井回填验收备案表，并对封井回填过程中形成的废弃井基本情况表、验收备案表、管理档案、封井照片以及录像等影像资料进行整理和归档。验收不合格的，应采取补救措施。

5 封井回填对防治地下水污染的意义

以深圳市大鹏新区某废弃取水井为例，通过全面调查，在掌握废弃取水井特点的基础上，确定全井回填技术作为封井回填技术路线。可建立一套有针对性的废弃井封井回填等技术体系，为全市的废弃取水井封井回填工作提供经验，打造典型废弃取水井封井回填工程可操作性示范试点案例，推动形成区域地下水污染防治和环境保护示范效应。废弃取水井封井回填，可切断井周边污染源污染深层地下水的污染通道和污染途径，有效防止周边污染源对区域地下水造成污染，降低地下水环境污染风险，全力保障地下水生态环境安全。

6 结语

综上所述，受大气降水补给、地表径流补给以及所在区域周边污染源的影响，废弃取水井作为地下水污染通道可能对区域地下水环境质量造成一定的污染风险，影响地下水资源的可持续利用。我们要深入推进环境污染防治，统筹水资源、水环境、水生态治理。因此，采取积极有效的措施，对废弃取水井按照相关技术要求进行封井回填，对于持续打好蓝天、碧水、净土保卫战具有积极作用，此项工作还将进一步贯彻落实《地下水污染防治实施方案》《深圳市地下水污染防治工作方案》部署的相关任务，努力打造“深圳样本”生态文明建设之路。