垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法及系统，该方法步骤为：建立初级评价体系，对环境风险进行初级评价；根据其风险指数将风险划分为3个等级，根据级别制定相应的修复阈值；依据目标浓度法计算风险等级为中级的填埋场的修复阈值；利用健康风险评价的方法制定风险等级为高级的污染场地的修复阈值。对于风险等级为中级和高级的填埋场，均通过数值模拟地下水在沿水力梯度方向的迁移转化过程，推导出填埋场污染修复阈值。本发明专利技术的方法简化了中高风险污染场地修复阈值的制定程序，降低了工作量，也增强了对高风险地区污染修复阈值的针对性和准确性。地区污染修复阈值的针对性和准确性。地区污染修复阈值的针对性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法及系统


[0001]本专利技术涉及地下水环境评价和修复领域，更具体地涉及一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，城市生活垃圾急剧增加。垃圾在填埋过程中产生大量的垃圾渗滤液，如果处理不当会产生渗漏，进而污染环境。我国早期的一些生活垃圾填埋场没有采用或者仅采用简单的防渗处理设施，在运行期间不能避免渗滤液发生渗漏，对土壤和地下水都会造成一定的风险。虽然目前我国的部分生活垃圾卫生填埋场在结构设计上采取了防渗、压实、覆盖和收集系统等环境保护工程措施，但是由于填埋场的填埋高差大，产气量多，渗滤液污染物复杂等一些特性，还是会对填埋场的安全运行构成潜在威胁，存在一定的环境风险。目前对如何解决垃圾填埋场污染地下水的修复问题的需求日益提高，关于地下水修复成为近年来的研究热点，而修复应进行到何种程度，目前没有合适的标准。
[0003]自上个世纪开始，世界各国已经兴起了对污染场地、地下水和土壤等的修复标准和阈值研究，地下水污染的修复标准是以饮用水中化学物质的最大污染水平以及非强制性的基于感官考虑的水质标准等现有标准为依据，在进行毒理分析、污染风险评价等基础上制定的。但是世界各国的地下水污染物修复标准和阈值差异很大。
[0004]我国要建立地下水有机污染修复标准，是完全照搬国外标准还是根据国情，从污染组分选择、分析检测方法、修复标准实施等方面综合考虑，是一个两难的选择。从理想角度出发，凡是在我国地下水中出现过的污染物都应该严格限制，并且其在地下水中的浓度越低越好。但由于我国仍然是一个发展中国家，经济实力还不雄厚，考虑到人居环境安全、污染场地面积和修复成本，应综合污染物的特性、污染场地的环境特征和周围潜在的污染受体暴露水平采用不同的风险水平值，而不是一视同仁的保守推算，增加场地修复的成本和难度。因此，如何既能减少污染物对地下水的影响，保护环境和居民身体健康，又能经济节约、不给我国经济发展带来沉重负担，就是当前科研工作者迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法及系统，以期至少部分地解决上述技术问题，为填埋场造成的地下水污染修复工作提供指导和依据。
[0006]为了实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，提供了一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1，对垃圾填埋场及其集水范围内的受体进行调查，分析填埋场特征、潜在的污染受体、地质条件，建立包括填埋场污染特征、受体暴露水平和含水层特性三部分的初级评价体系，采用层次分析法确定上述各指标的权重，从而计算填埋场的风险指数，通过建立垃圾填埋场地下水污染风险初级评价体系，根据其风险指数将垃圾填埋场风险等级划分为
高、中、低3个不同级别；
[0008]步骤2，在所有潜在污染受体当中，选取水力梯度下游最敏感的受体作为评价点，对风险等级为中级和高级的填埋场，采用评价点目标浓度法制定其修复阈值；其中，对于风险等级为中级的填埋场，采用评价点处的背景浓度或者相应的环境标准作为评价点的目标浓度；对于风险等级为高级的填埋场，采用健康风险评价法确定其评价点目标浓度；对于风险等级为中级和高级的填埋场，均通过数值模拟地下水在沿水力梯度方向的迁移转化过程，推导出填埋场污染修复阈值。
[0009]作为本专利技术的另一个方面，提供了一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定系统，包括：
[0010]存储器，存储有用于执行如上所述的垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法的程序；
[0011]处理器，用于执行存储器中存储的所述程序。
[0012]基于上述技术方案可知，本专利技术的阈值确定方法及系统相对于现有技术至少具有如下有益效果之一：
[0013]以地下水使用用途为出发点，关注污染场地周边潜在污染受体，通过初级评价体系抓大放小，采取评价点目标浓度法制定污染场地修复阈值确保了阈值制定的科学性和合理性，既能够避免造成大范围的地下水污染，损害周围环境和居民健康，又能在合理费用之内控制地下水污染，不给地方财政和运营实体带来沉重经济负担；
[0014]在修复阈值制定过程中，依据风险等级高低不同采用两种评价点目标值确定方式，简化了中风险污染场地修复阈值的制定程序，降低了工作量，也增强了对高风险地区污染修复阈值的针对性和准确性。
附图说明
[0015]图1为依照本专利技术实施例的初级评价体系的方框示意图。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。
[0017]本专利技术公开了一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法，主要包括以下步骤：
[0018](1)建立初级评价体系，填埋场的环境风险评价包括填埋场污染特征评价、暴露水平和含水层特性评价三个部分，该初级评价体系的整体结构框图见图1。
[0019]①
填埋场污染特征评价
[0020]填埋场污染特征评价涉及场地规模、填埋场场龄、底部防渗情况、顶部覆盖情况、渗滤液收集情况和废物压实情况，填埋场污染特征评价指标及其评分标准见表1。
[0021]表1填埋场污染特征评价指标及评分标准
[0022][0023][0024]②
评价点的选择
[0025]评价点可能位于计划或现存的受体，或者在任何源头下游的其它点。
[0026]设置评价点的步骤为：
[0027]A、识别所有现存或计划中的下游受体，
[0028]B、为估计蓄水层未来的可能用途，从现在或将来的土地使用、土地所有权、地形和蓄水层的潜在产量和背景质量等方面考虑，
[0029]C、识别场地中的污染物并且判断地下水的污染程度，
[0030]D、从污染源推测地下水质量可能受到的影响，
[0031]E、估计衰减在减小污染物浓度方面的潜在意义，
[0032]受体评价指标为水源地、居民区、农业区、工业区、商业区和景观休闲区6类，其中水源地的指标包括：“有无大型水源地”、“距离地表水域距离”、“距离饮用水源地距离”、“下游是否有集中供水井”和“与地下含水层距离”5项；
[0033]③
污染受体评价
[0034]对污染场地周围的所有现有及潜在的污染受体进行分析，评价其暴露水平。指标
及其评分见表2。
[0035]表2受体评价指标及评分标准
[0036][0037]④
含水层脆弱性评价
[0038]含水层特性评价采用经典的DRASTIC模型。在评价过程中，对每个评价指标进行等级划分，并赋以相应的评分值，评分值越大，对地下水脆弱性的影响越大，划分为10个等级，取值范围分别为1～10，用评分值来量化这些数值范围和类型对地下水脆弱性的影响；根据每个评价指标的相对重要性，赋以一定的权重，该权重反映了每个指标对地下水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垃圾填埋场地下水污染修复阈值的确定方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1，对垃圾填埋场及其集水范围内的受体进行调查，分析填埋场特征、潜在的污染受体、地质条件，建立包括填埋场污染特征、受体暴露水平和含水层特性三部分的初级评价体系，采用层次分析法确定上述各指标的权重，从而计算填埋场的风险指数，通过建立垃圾填埋场地下水污染风险初级评价体系，根据其风险指数将垃圾填埋场风险等级划分为高、中、低3个不同级别；步骤2，在所有潜在污染受体当中，选取水力梯度下游最敏感的受体作为评价点，对风险等级为中级和高级的填埋场，采用评价点目标浓度法制定其修复阈值；其中，对于风险等级为中级的填埋场，采用评价点处的背景浓度或者相应的环境标准作为评价点的目标浓度；对于风险等级为高级的填埋场，采用健康风险评价法确定其评价点目标浓度；对于风险等级为中级和高级的填埋场，均通过数值模拟地下水在沿水力梯度方向的迁移转化过程，推导出填埋场污染修复阈值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中所述的初级评价体系包括填埋场污染特征指标、水文地质指标和判定污染受体暴露程度的污染受体评价指标；其中，填埋场污染特征指标包括：场地规模、填埋场场龄、底部防渗情况、顶部覆盖情况、渗滤液收集情况和废物压实情况。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述填埋场污染特征指标的评价标准为：
根据对应指标的范围在上表中查询得到对应的得分，以进行量化的数值计算。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，污染受体评价指标为水源地、居民区、农业区、工业区、商业区和景观休闲区6类，其中水源地的指标包括：“有无大型水源地”、“距离地表水域距离”、“距离饮用水源地距离”、“下游是否有集中供水井”和“与地下含水层距离”5项。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪丹凤，席北斗，苏婧，郑明霞，孙源媛，傅雪梅，丁鸿羽，何小松，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：