城市生活垃圾卫生填埋场选址的水文地质条件约束
2011-05-10
互联网
作者:江涛
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3.1.5含水层间的水力联系
所选场地的含水层,最好是分布范围很小并且与其他含水层无水力联系的含水层。这样的含水层的分布范围就是填埋场渗漏水的最大污染范围。但自然界中含水层的情况是复杂的,水力联系是密切的。含水层可通过含水断层、陷落柱、溶蚀空洞等通道和其他含水层连通,或是对其他含水层形成越流补给,可能使有害物质的最大污染范围扩大。如果该含水层和其他含水层的连通通道距填埋场很远,在有害物质的污染范围之外,则可免于考虑。但如果在有害物质的污染范围之内,将带来极不良的影响。
根据以上的分析建议,在填埋场的选址时,要对场地的含水层结构发育状况进行详细的调查。必要时,对场地所在地点的含水层和邻近的含水层进行抽水试验,以确定它们之间有无水力联系以及联系密切程度。
3.1.6含水层与地表水的水力联系
填埋场所在地的含水层和地表水系的联系对填埋场条件的影响是不可忽视的。如果填埋场和地表水系被隔水层隔断水力联系,即使场地离地表水体很近,也不会对地表水体形成污染。如果填埋场和地表水体之间无隔水层,地表水体和地下水的相互补给关系就可能促使填埋场对地表水体形成污染。
如果地表水体离填埋场较近,但是地下水一年四季总是接受地表水的补给,有害物质逆着水流方向运移,运移的距离也较小,则不会对地表水体形成污染。反之,如果地表水体离填埋场很近,且地表水体有时接受地下水的补给,污染源就会沿着地下水的流向方向扩散,在一定范围内可能对地表水体形成污染。
3.2地下水特性对填埋场的影响
3.2.1地下水位
填埋场所在含水层中的地下水位对填埋场的条件影响极大。如果场地所在含水层的地下水位埋深很大,则填埋场到地下水的距离就较远。从填埋场渗漏的含有溶出的污染物质的水在到达地下水之前已经过了很大程度的净化,在含水层的净化能力的作用下,污染物质的含量己经减少,它对地下水的污染就比较轻微,范围也较小。相反,如果地下水的水位较高,从填埋场渗漏的含有污染物质的水未经充分净化就与地下水混合,渗漏水中污染物质的含量还相当大,地下水的污染就严重,污染的范围也会扩大。根据经验值,地下水的水位应位于填埋场基底以下至少2m处。
3.2.2地下水的赋存类型
地下水的埋藏类型可分为上层滞水、潜水和承压水。上层滞水一般是季节性存在,并且在区域地下水的水位之上,不能形成流动系统。所以,这种类型的水对污染物的运移能力差,对场地有利。潜水直接与地表水体以及大气降水发生水力联系,所以受外界的影响很大,水位也就不稳定,容易受降雨量和蒸发量等外界的影响。潜水的动态特征很不稳定,水位的变化大,对场地不利。但是,潜水的水力坡度往往受地形的限制,在地形坡度平缓地带,潜水的水力坡度一般很小,地下水的流速缓慢,这一点是对场地有利的。承压水的情况较复杂,但承压水的水位较稳定,不易受外界的影响。在不揭穿承压含水层时,对它的顶板留足够的厚度以抵抗水头压力,承压含水层对于填埋场的不良影响就不是很显著。
3.2.3地下水的补、径、排条件
地下水的补给区、径流区和排泄区的场地条件各不相同,对场地的条件影响很大。地下水的补给区显然不适合作场址,因为地下水是从补给区流向径流区和排泄区的。污染物质总是沿着地下水流向的方向发展,所以,场址不能选在补给区,如果选在补给区会使径流区和排泄区的地下水受到污染,不利于地下水的保护。如果场址选在径流区,填埋场对地下水的污染将随着径流强度的不同而不同。若场址选在强径流区,地下水的流速和流量很大,污染物质污染的范围就越大;如果场址选在弱径流区,地下水的流量和流速就越小,污染物质的污染范围就越小,对场地的选择有利。
场址选在地下水的排泄区,填埋场对地下水房染比选在补给区和径流区要小。值得注意的是,通过地下水排向地表水体时,就必须与地表水体保持一定的距离,以免填埋场对地表水体形成污染。同时,这个含水层的排泄区不能是另一个重点保护含水层补给源,否则就会对另外一个含水层系统形成污染。所以场址最好选在地下水蒸发排泄区,不会对地下水和地表水形成污染。
场址所在地的地下水的补给量、径流量和排泄量对场地条件的影响也很严重,如果地下水的补给量极小,那么即使是地下水的补给区也可以选为场址。反之,如果地下水的补给量极大,必然导致径流量的增大,对于这种场地,即使是在径流区或排泄区选址也应慎重考虑。
3.2.4地下水动力类型及特征
3.2.4.1地下水动力类型
地下水动力类型可分为层流运动、紊流运动和混合运动。地下水的动力类型受水介质的影响,同时也受地下水流速影响。地下水的流速较小,一般属于层流运动。随着流速的增大,地下水逐渐成紊流和混合流运动。地下水的动力类型决定着污染物质在水中迁移的速度、类型和距离。地下水为层流运动时,相对后两种动力类型,污染物质的迁移速度较小,距离较近。在紊流运动中,污染物质的迁移以渗流弥散为主,比层流迁移的速度加快,距离远。在混合流运动中,污染物质的迁移速度是最快的,距离也最远,对场地最不利。