制革工业地下水环境影响评价问题及防范措施

胡 媛 朱 攀

（浙江碧扬环境工程技术有限公司，浙江杭州 310012）

制革指将生皮鞣制成皮革的过程，在转鼓的过程中完成所有的工序，借助转鼓的机械作用使所有的化学辅料均匀渗透其中，促使皮的化学作用高效完成。制革工艺包括三个阶段，分别为准备工段、鞣制工段和整饰工段。皮革制品需要在水中完成鞣前准备、鞣制和鞣后加工等工序，会在湿加工环节中排放大量的成分复杂、浓度比较高的废水，这些废水中包含大量的有毒、有害物质（如染料、硫化物、氨氮、石灰、油脂、蛋白质等）。

制革工艺准备阶段的废水量占比达到约60%，污染负荷占比超过70%，是制革废水的主要来源，主要污染物包括氨氮、动植物油、硫化物、色度等。鞣制工段废水排放量占比超过10%，主要污染物包括油脂、Cr、氨氮等，该工段中会有鞣制废水碱沉淀处理废渣，包含大量的危险废物Cr。整饰工段的废水排放量占比超过30%，主要污染物包括油脂、Cr、氨氮等。

1 制革工业给地下水造成的影响

（1）制革工业生产的过程中会使用大量的水，主要以地下水和地表水为主，大量开采地下水使地下水位持续下降，造成严重的地表生态系统退化、地面沉降等生态环境问题。

（2）制革工业加工会使用较多化学药剂，浸灰脱毛工序对硫氢化钠、硫化钠和石灰的吸收率非常低；使用三价铬作为鞣剂完成复鞣和铬鞣加工，会排放大量废水。转鼓排出废水中的Cr、COD、硫化物含量非常高，制革废水的处理成本和难度系数比较大。地下水评价等级如表1所示。

表1 地下水评价等级

2 地下水环境影响评价

2.1 获取水文地质资料

水文地质条件调查的具体内容有排放条件、地下水补给和地下水类型；地下矿产情况、地形特点、地层结构和岩石性质；包气带岩石的范围、厚度、性质、结构和垂向渗透系数等；隔水层或含水层岩石的渗透系数、厚度和性质等；土壤、气候、水文的烈性与植被情况；地下水的化学类型、水位高低、水文数据以及水质情况等。

在环境影响评价中，实地调查法和资料调查法是水文地质资料获得的主要形式。植被、土壤、水文和气象等信息资料由水利和气象部门提供；现场开展包气带岩石性质、含水层岩石性质、地壳结构、地层岩性等植被情况调查工作，可以调阅项目施工区域《岩土工程勘察报告编制规程》（YS/T 5203—2018），获取相关数据信息。

为了获取岩层渗透系数信息，可以采取现场开展渗水试验。

（1）通过操作简便、耗时短的稳定流抽水方式获得地下水相关的参数信息，更准确地得到含水层的导水系数和水平渗透系数。

（2）预测地下水资源动态化信息时，主要试验方法为非稳定抽水试验，可以准确获得承压层压力传导系数、弱透水层越流系数、垂向渗透系数等信息[1]。

处理地下水水位和水质问题时，采用现场钻井取水样的监测办法。监测水质的过程中，对溶解性固体、硫酸盐、总硬度、总大肠菌群和细菌总数、锰、铁、铅、镉、砷、氟、汞、氰化物、亚硝酸盐、铬、溶解性固体、硝酸盐、氨氮、氯化物、pH值、挥发性酚类、高锰酸钾指数等指标进行严格监测。

2.2 判定地下水流向

地下水环评预测基础条件为地下水流向，通过等水位线地下水流场图和地下水连通试验判定确定地下水流向。

使用化学离子示踪法完成地下水连通试验，对井投入的化学离子浓度进行监测能够准确地判断地下水的流向。在地下水人工示踪时，最佳使用方法为放射性同位素法。

（1）使用人工放射性同位素进行标记。

（2）钻孔获得地下水体人工流场或自然流场。

（3）随着地下水流动，可以借助稀释或示踪原理判断地下水流向，测定相关水文地质参数。连通试验的使用范围非常广，可以分析排泄条件以及地下水补给情况、判定地下河源泉、计算地下水边界。

等水文线作图法以导则要求为基础，将监测水井布设在项目四周，对地下水位埋深和井的高程做好测定工作。地下水位高程=井口地面高程-地下水位埋深。

获取等水位线时，可以将相等高程值连接成线，与等水位线方向垂直的方向是地下水位流向。等水文线作图法操作简便，需要不断地提升作图精度，增加水口观测井的数量。

2.3 预测方法的使用

预测地下水时的主要内容为找到特征因子随时间的变化规律、确定水文地质参数、概化污染源和概化水文地质条件等。依据建设项目工程的特点和水文地质条件确定地下水评价预测方法，使用数值法完成一级评价预测工作，水文地质条件非常复杂时，需要在二级评价中使用数值法和解析法完成预测工作，也可以在三级评价中使用解析法和类比法。

解析法包括的模型有四种，分别为示踪剂接连输入-平面接连点源；示踪剂瞬间输入-平面瞬间点源；一维半无限长多孔介质柱体、一端为定浓度边界；一维无限多孔介质柱体、示踪剂瞬间输入。

数值法包含的模型为地下水的水流模型和地下水的水质模型，数值法中的FEFLOW软件和Visual MODFLOW软件使用范围非常广。两种软件共同创建溶质运移模型，相同点为预测计算污染工况非常相似，不同之处在于地下水模拟中常见的第二类边界在Visual MODFLOW建模时难以实现完美设置，FEFLOW中汇源项处理菜单表现得过于集中，模拟蒸发项和外部补给的输入操作十分困难，应将源项的输入处理放在核心位置上。

2.4 地下水评价

选取地下水预测方法、判定地下水流向、获取水文地质资料是地下水环境影响评价经常遇到的问题，文章针对问题展开全面论述，提出具有较强实效性的解决办法。获取水文地质资料主要的途径有查阅现场实测信息、翻阅岩土勘察报告等；借助等位线作图法判定地下水流场；使用FEFLOW软件和Visual MODFLOW软件计算预测法中的数值，使用参考导则中模型计算解析法[2]。

3 防范措施

针对上面阐述的具体情况，制定符合实际情况的地下水保护与防控办法，出台跟踪监测制度，为地下水环境影响评价做好充分的准备工作。遵循“应急响应、污染防控、分区治理、源头控制”的原则。

（1）安排专人不定时巡视管道、污水处理站和转鼓设备生产车间，有效管控污染源头，使废水污染物无法进入地下水里。

（2）做好危废暂存间、事故水池、污水处理站、含铬废水处理设备、转鼓设备处的防渗工作，采取一般防渗措施治理循环水池和车间其他区域；采取简单防渗措施治理厂区道路和办公区道路，做好路面硬化工作。

（3）建立健全地下水监测系统，做好地下水质监测工作，利用跟踪监测井对水质因子实施定期监测。

（4）出台地下水风险事故应急预案，出现监测井或工艺监测参数异常时，及时启动应急预案，有效控制地下水污染范围。

4 结语

随着社会经济的飞速发展，我国深入落实科学发展观，创建资源节约型企业与环境友好型企业，这是未来工业化发展的总体趋势。对于粗放型经营的制革企业，环保将会成为未来发展的核心影响因素。在此背景下，制革行业需要做到持证排污，全面落实环境影响评价机制，推行可持续发展观念，对环境影响评价中的有关措施进行积极落实，创新制革技术，将企业能源损耗降到最低，推动制革企业朝着绿色、环保的方向发展。