干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 地下水污染风险诊断与评价关键技术

Arid

	地下水污染风险诊断与评价关键技术
	滕彦国; 左锐; 王金生; 陈海洋; 李剑; 胡立堂; 岳卫峰; 翟远征; 张波涛
完成单位	北京师范大学
登记(发布)日期	2013
中文摘要	项目属于环境保护领域,为水体污染控制与治理科技重大专项课题,属水文地质学和环境地学学科范畴。项目针对我国地下水污染问题日益突出、地下水环境质量显著恶化的紧迫现状,迎合国家保障地下水饮水水源安全的重大需求,系统开展了地下水污染风险诊断与评价关键技术研究,建立了一套适宜于我国国情的地下水典型污染物识别、地下水污染源解析、地下水污染风险诊断和评价、地下水污染预警等关键技术集成体系,主要创新成果包括： 1、从揭示地下水污染时空随机性、信息非对称性、影响因素多元性的基本规律出发,形成了重点针对水源地环境管理的地下水典型污染物识别方法及其集成创新。实现了针对不同类型(孔隙、裂隙、岩溶型)的地下水水源地污染调查、取样分析技术的标准化;优化集成了基于潜在危害、加权评分和综合评价三种方法的地下水典型污染物识别的综合技术,以典型污染物的潜在风险危害、检出浓度和检出频次为评价依据,通过逐一归类、排序筛选,确定常规和非常规、定量和不易定量的多重指标标准及其计算方法。实现了地下水典型污染物识别的科学性和可操作性。 2、破解了由地下水典型污染物分布特征到实现溯源追踪解析污染源分布、释放过程、沿程变化和反应机理的技术难题,创建了一套适宜于地下水污染源解析的关键技术方法。通过引入污染源解析基础理论方法,结合地下水污染物在含水层中特征进行适用条件类比,研发了基于地下水水质时空变异性、水化学类型分区的混合多元统计地下水常规指标源解析方法,并进一步引入非负数约束的矩阵分解方法,利用不确定性对数据质量进行优化并对解析结果进行验证和补充;进而考虑到有机污染物疏水性特征,利用地统计学方法和数值模拟反向追踪方法相结合共同解析地下水污染物来源,可实现准确定量识别地下水各污染源贡献率和污染过程。 3、突破了以往基于常规组分分析的地下水污染风险识别的技术瓶颈,综合了常规水质指标、生物毒性指标以及健康风险评价指标,形成地下水污染风险诊断与综合评价技术方法。通过建立了一套利用成组生物毒性测试方法的水质安全风险识别诊断技术,将地下水样品对雄/雌激素受体干扰活性的生物测试引入到建立的一套高效特异性的针对地下水中典型污染组分的成组生物毒性测试方法中,并建立适用于生物测试的地下水污染物富集、分离、净化的样品前处理方法,同时构建全流程的质量保证和质量控制体系;并引入美国EPA健康风险评价模型估算通过不同暴露途径导致的人体健康风险,可以定量确定基于健康风险评价的地下水水质安全风险。 4、在地下水水质风险诊断基础上,创建了适用于风险管控的地下水污染预警评价、分类管理技术、污染预警应急响应机制、适用于事故应急快速监测技术的“四位一体”地下水污染预警评价和应急管理技术。按不同尺度管控需求构建针对性的地下水污染预警模型,通过预警因素评价结果的获取、预警因子的赋值及影响因素权重的确定、可拓预警模型构建实现预警等级确定和污染预警预报。并实现了地下水水质风险诊断、污染预警技术集成平台接入技术模型的调试与运行优化,形成了地下水水质安全管理的辅助决策能力,达到了国内先进水平。项目成果对我国地下水污染防控和水源地水质安全管理起到关键的推动作用,为全国地下水基础环境调查的实施提供了良好的技术支持、为国家地下水污染监测网的建设提供有力的技术支撑,为全国不同地区的地下水污染防控提供了重要依据,为我国地下水监测和污染探测大型监测仪器的开发提供了核心技术模块,为我国地下水型水源地环境保护与管理提供了重要的技术保障。还为2014年兰州4.11自来水污染应急处置及供水安全保障、2015年武威腾格里沙漠偷排事件应急处置及地下水污染修复工程、2014年千丈岩水库跨省界污染环境损害鉴定评价等重特大污染事件应急处置提供了有力的技术支撑,并为后续的修复工程提供了科学依据。在实践过程中,已经使众多企事业单位的污染监测、风险评价、预警模拟、环保管理技术水平得到明显提升,使得案例研究区地下水质量获得较大改善,有力落实并支撑了2012年11月党中央十八大报告提出的“从源头上扭转生态环境恶化趋势,为人民创造良好生产生活环境”的重要部署,取得了显著的社会效益。该项目成果培养博士后5名,博士生11名,硕士生19名,获得授权发明专利12项,软件著作权5件,出版专著2本,发表论文180篇,其中SCI收录51篇,EI收录33篇。
中文关键词	地下水 ; 污染风险 ; 诊断 ; 评价 ; 技术
成果类型	应用技术
中图法分类号	X820.4
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001688372
来源机构	北京师范大学
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243182
推荐引用方式 GB/T 7714	滕彦国,左锐,王金生,等. 地下水污染风险诊断与评价关键技术[Z]. 应用技术,2013.