银川市地下水水源地污染的水文地质影响因素分析及风险评价

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银川是宁夏政治、经济、文化的中心,近年来随着银川城市规模的逐步扩大,人口的不断增加,对饮用水资源的需求量逐年增加,供需矛盾日益突出。由于对地下水的大量开采,已呈现出市区地下水水质恶化和开采水位降落漏斗扩展的趋势。为了确保银川市水源地地下水资源的可持续利用,本文在详细分析现有资料及前人研究成果的基础上,系统地研究了银川市地下水水源地污染的主要影响因素及包气带土壤对污染物的截留能力,并进行了污染风险评价,论文的主要研究内容及结论如下:(1)综合分析银川市水源地潜水含水层赋存特征及潜水与第一承压水水位差、潜水隔水底板渗透系数等水文地质影响因素,根据潜水越流补给第一承压水的时间计算,得出东郊水源地穿透时间最长,对承压水防护最好,北郊、化工厂水源地的穿透时间次之,南郊水源地穿透时间最短,对承压水防护最差。(2)综合分析研究区包气带岩性和厚度,得出东郊水源地包气带对地下水的防护能力最好,南郊水源地较好,北郊水源地的防护能力次之,化工厂水源地最差。(3)通过吸附实验,发现北郊、东郊和南郊水源地对有机物和六价铬的平衡吸附时间均为2.5h,时间较短,吸附速率大。实验结果发现三个水源地包气带土壤对苯酚和六价铬的吸附能力从大到小依次为:东郊,北郊,南郊。三个水源地包气带土壤对柴油的吸附能力从大到小依次为:北郊,东郊,南郊。故东郊和北郊水源地包气带的截留能力较大,南郊水源地包气带的截留能力最小。(4)用吸附数据拟合吸附方程,发现北郊、东郊和南郊水源地包气带土壤对苯酚、柴油等有机物和六价铬的吸附等温线均可用Freundlich方程描述。(5)在搜集整理银川市潜水位埋深、含水层介质、包气带岩性等资料基础上,运用层次分析法构造比较矩阵确定评价因子权重,对银川市水源地进行潜水污染风险评价。得出银川市地下水水源地主要处在高污染风险区和中等污染风险区,其中南郊水源地和东郊水源地处于高污染风险区;北郊水源地和宁夏化工厂水源地的小部分处于高污染风险区,大部分处于中等污染风险区。故四个水源地都要加强潜水水质监测和地表污染物的整治。(6)对于北郊水源地和化工厂水源地东部(潜水隔水底板参数分区3的区域)地区,潜水越流补给第一承压水的时间短,潜水水质差,应加大潜水的开采量,降低潜水与第一承压水的水位差,减弱潜水对第一承压水的补给。
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