凤阳县XX矿区地下水水质可饮用适宜性评价及影响因素分析

李晓利

摘要：对凤阳县XX矿区进行了水文地质情况调查，并对区内采集的水样进行了化验分析，分别采用单因子评价法及综合评价法进行了地下水水质情况评价，简易分析了超标因子的影响因素，得出矿区基岩地下水质良好，但浅层地下水水质较差的结论，对当地居民生活用水及工、农业用水均具一定的指导意义。

关键词：地下水质量评价；单因子评价法；综合评价法；影响因素

中图分类号：X824 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（a）-0000-00

1研究区概况

凤阳县XX矿区位于江淮丘陵区北缘，地形为丘陵岗地，属北亚热带季风气候，年平均气温15.01℃，年平均降水量923.53mm，年平均蒸发量1559.82mm。本区出露地层属华北地层大区晋冀鲁豫地层区徐淮地层分区，主要有新太古界庄子里组、峰山李组。矿区大地构造位置处于中朝准地台华北陆块徐淮地块蚌埠隆起，区内断层有近东西向及北北东向两组。本次工作通过对矿区矿坑道水、5个抽水孔及周边民井等共计采水样15个进而对地下水水质进行分析。

2水文地质条件

2.1含水岩组

（1）松散岩类孔隙弱含水岩组：岩性主要为粉质粘土、粘土，分布于矿区的北部、东部及西南部，厚0～21.79m。就整个矿区看，由北东向西南厚度有所增大。单井涌水量<10m3/d，水位埋深0.84～8.40m。地下水水质较差，水化学类型以HCO3-Ca、Na为主。（2）裂隙弱含水岩组：岩性主要为黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、斜长片麻岩、闪长岩及大理岩、榴辉岩等，分布于矿区的中部。该含水岩组埋深0～21.79m，厚度大于300m。单井涌水量<50m3/d，其顶部0.81～21.65m有一风化带，岩性多为闪长岩，岩石风化强烈，多呈砂粒状、碎块状。

2.2地下水补给、迳流、排泄

松散岩类孔隙含水岩组主要接受大气降水垂直入渗补给，蒸发为其主要排泄途径、并向下补给基岩裂隙含水岩组。

基岩裂隙含水岩组主要接受上覆松散岩类孔隙含水岩组的补给，地下水由西南向东北缓慢迳流，排泄以侧向迳流和人工开采为主。

3地下水质情况分析评价

在本区内共采集了水样15个进行化学污染成份分析，测试内容主要是水的pH、总硬度、溶解性总固体、SO2- 4、Cl-、NH+ 4、NO- 3、NO- 2、F-、Cu、Pb、Cd、Hg、As、Zn、Ni、Cr等组分。测试结果中，以阴离子划分，HCO3型水占总水样60%，HCO3·Cl型水占总26%，Cl·HCO3型水占总7%，HCO3·SO4型水占总7%，依据地下水质量标准（GB/T14848-93），对矿区地下水质量和生活饮用水水质分析评价，其中5个抽水孔及矿坑道水样代表矿区基岩地下水，矿山生活用水及8个民井水样代表浅层地下水。

3.1生活饮用水水质分析评价

采用单因子评价方法：

（1）对于评价标准为定值的水质因子，其标准指数计算公式：

式中：Pi —第i个水质因子的标准指数，无量綱；

Ci—第i个水质因子的监测浓度值，mg/L；

Csi—第i个水质因子的标准浓度值，mg/L。

（2）对于评价标准为区间值的水质因子（如ph值），其标准指数计算公式：

PH≤7时

PH>7时

式中：Pph —pH的标准指数，无量纲；

PH—pH的检测值；

PHsu—标准中pH的上限值；

PHsd—标准中pH的下限值。

根据测试结果，矿区钻孔、矿坑道水、天津铺、杜涧子、张家洼及小王府民井地下水均符合生活饮用水国家卫生标准，而矿山生活用水井、大王府、许港家、栾家及后付家民井地下水各有不同指数超标，其中矿山生活用水铁含量0.40mg/L，超标0.33倍，锰含量0.18mg/L，超标0.8倍；大王府总硬度587.03 mg/L，超标0.3倍，溶解性总固体1156.94 mg/L，超标0.16倍；许港家溶解性总固体1177.23 mg/L，超标0.18倍；栾家亚硝酸盐含量0.14 mg/L，超标1.12倍；后付家总硬度539.99 mg/L，超标0.2倍，氯化物含量286.79 mg/L，超标0.15倍。

3.2地下水质量的分析评价

采用综合评价法进行评价。采用公式 和 （式中—各单组分评分值Fi的平均值；Fmax—单项组分评价分值Fi中的最大值；n—项数），通过计算水样的综合评价分值，地下水质良好的水样占总水样的53%，地下水质较差的占总水样的47%。

4水质状况影响因素分析

通过评价对比结果，可知ZK304、 ZK1108、 ZK908、ZK1320钻孔、矿坑道水，天津铺、杜涧子及小王府民井符合生活饮用水国家卫生标准且水质良好；ZK920钻孔及张家洼民井虽符合生活饮用水标准但水质较差；矿山生活用水井、大王府、许港家、栾家及后付家民井地下水各有不同指数超标且水质较差，其中矿山生活用水铁、锰超标，主要由于Qp3地层富含铁锰结核，经过水、岩（土）长期的溶滤、交代作用，地层中的铁锰则以离子形式进入地下水中，导致含量超标；大王府总硬度及溶解性总固体超标，许港家溶解性总固体超标，而大王府水样总硬度几乎全为暂时硬度，故不进行分析，两家民井溶解性总固体超标，主要因其地形为丘陵岗地，地势高差不大，水交替强度弱，且以蒸发排泄为主，从而引起浅层地下水矿化度升高；栾家亚硝酸盐超标，经调查其主要原因是水井成井工艺较简单，无过滤砾层和止水工序，加之当地居民环保意识差，生活垃圾随意堆放造成环境污染，地下水交替时亚硝酸盐进入地下水中，导致亚硝酸盐超标；后付家主要是总硬度及氯化物超标，主要原因为地下径流缓慢，又以蒸发排泄为主，致使地下水中氯及钙镁浓缩导致超标。

5结论及建议

通过对凤阳县XX矿区地下水水质情况的分析，得出该区基岩地下水质属于良好，适用于生活饮用及工、农业用水，但矿区浅层地下水水质较差。建议采矿的同时加强环境保护意识，采取必要的环保处理措施，避免水土污染对矿区周围居民身体健康造成危害。

参考文献

[1]《安徽省凤阳县江山矿区铅锌金矿勘探地质报告》.安徽省地质矿产勘查局三一二地质队. 2014.05

[2]《水资源评价方法与实例》.中国水利水电. 2008.08