摘要：我国是水资源严重短缺的国家,然而由于污染严重,许多地区地下水水质严重恶化,已不能被工业和生活使用,这使我国水资源短缺的形势更加严峻。因此,对受污染的地下水环境修复变得越来越重要。但是地下水存在于土壤空隙和地下岩石裂隙中,地质条件复杂,污染物通常溶解于水中或吸附于土壤和岩石表面,构成了水—质—岩复杂的环境系统,增加了修复难度,因此探索有效的修复方法是目前研究的热点。目前地下水污染修复技术主要有气体抽取技术、空气吹脱技术、原位生物修复法和电动力学修复技术等。
关键词：地下水;水污染修复技术;水环境; 地下水污染途径
1 地下水污染途径
地下水污染途径是指污染物从污染源进入到地下水中所经过的路径。研究地下水的污染途径有助于制定正确的防治地下水污染的措施。这里介绍按照水力学上的特点分类，便显得简单明了些。按此方法，地下水污染途径大致可分为四类。
1.1 间歇入渗型
其特点是污染物通过大气降水或灌溉水的淋滤，使固体废物、表层土壤或地层中的有毒或有害物质周期性（灌溉旱田、降雨时）从污染源通过包气带土层渗入含水层。这种渗入一般是呈非饱水状态的淋雨状渗流形式，或者呈短时间的饱水状态连续渗流形式。此类污染，无论在其范围或浓度上，均可能有明显的季节性变化，受污染的对象主要是浅层地下水。
1.2 连续入渗型
其特点是污染物随各种液体废弃物不断地经包气带渗入含水层，这种情况下或者包气带完全饱水，呈连续入渗的形式，或者是包气带上部的表土层完全饱水呈连续渗流形式，而其下部（下包气带）呈非饱水的淋雨状的渗流形式渗入含水层。这种类型的污染对象亦主要是浅层含水层。
1.3 越流型
其特点是，污染物通过层间越流的形式转入其它含水层。这种转移或者是通过天然途径（水文地质天窗），或者通过人为途径（结构不合理的井管、破损的老井管等），或者人为开采引起的地下水动力条件的变化而改变了越流方向，使污染物通过大面积的弱隔水层越流转移到其它含水层。其污染来源可能是地下水环境本身的，也可能是外来的，它可能污染承压水或潜水。研究这一类型污染的困难之处是难于查清越流具体的地点及地质部位。
1.4 径流型
其特点是，污染物通过地下水径流的形式进入含水层，即或者通过废水处理井，或者通过岩溶发育的巨大岩溶通道，或者通过废液地下储存层的隔离层的破裂进入其它含水层。此种形式的污染，其污染物可能是人为来源也可能是天然来源，可能污染潜水或承压水。其污染范围可能不很大，但其污染程度往往由于缺乏自然净化作用而显得十分严重。
2 下水污染修复技术
2.1 电动力学修复技术
电动力学修复技术是利用电渗析、电迁移和电泳使土壤孔隙中的水和荷电离子或粒子发生迁移运动,一般用于地下水、土壤的原位修复。该法可以高效除去土壤和地下水中的重金属离子,直接去除有机物。土壤的类型和性质是影响污染物去除效率的主要因素高水分、高饱和度、高渗透性、低反应活性的土壤有利于电动力修复。因此,适当添加络合剂可以使吸附于土壤表面的金属离子呈溶解状态并随电渗析流迁移;添加表面活性剂有助于有机物从土壤中解析;在阳极添加弱酸可控制阳极的极化。在低渗透性土壤中可通过添加氧化剂或控制pH 值等方法来增强电动力修复效率。
2.2 地下水原位生物处理技术
地下水原位生物处理技术是一种在饱水带利用土著或人工驯化的微生物降解污染物的原位修复方法。该方法实际上是监测自然衰减技术的拓展与改进，它增加了许多人为干预手段，如将空气、营养、能量物质注入含水层中促进微生物的降解等。该技术在应用初期主要是进行有机污染修复，后来随着反硝化菌的发现，又逐渐被应用于地下水硝态氮污染的修复中。
2.3 异位修复
异位修复是将地下水通过水泵抽取提升至地上后进行处理,达标后进行回灌。主要的处理技术有:第一,膜技术。利用半渗透膜、反渗透膜等分离水中有机物、重金属和盐类。第二,生物降解。利用污水处理工艺( 例如活性污泥、生物膜、生物床等) 集中处理达标后回灌。第三,吸附技术。利用活性炭等多孔材料吸附重金属、有机污染物及微量元素。目前,异位修复技术研究主要集中在地上修复反应器( 如生物膜反应器、反渗透膜反应器等) 的反应机理,降解效果影响因素、反应介质及其应用方面。
2.4 气体抽取技术
气体抽取技术利用真空泵和井，在受污染区域诱导产生气流，将有机污染物变成蒸汽，或者将被吸附的、溶解状态的以及自由相的污染物转变为气相，抽提到地面，然后在进行收集和处理。抽提技术的基础是土壤污染物质的挥发特性，因此，抽取技术可行与否，取决于污染物质的挥发特性和土壤结构对气流的渗透性。
2.5 空气吹脱技术
空气吹脱是在一定的压力条件下，将压缩空气注入受污染物区域，将溶解在地下水中的挥发性化合物、吸附在土壤颗粒表面上的化合物及阻塞在土壤空隙中的化合物驱赶出来。空气吹脱包括三个过程:现场空气吹脱、挥发性有机物的挥发、有机物的好氧生物降解。在实际应用中，空气吹脱技术和抽提技术相组合，可以得到比单独一种技术更好的效果。
3 总结与展望
地下水环境修复是一项十分有意义的污染治理技术,但目前应用方面还存在大量需解决的问题。目前,单单一种修复技术已经不能达到满意的修复效果,往往是多种修复技术结合使用。水环境修复机理和污染物迁移机理的复杂性、多样性,使得其修复模型的建立困难重重,应该加强对其机理性的研究,建立完善的模型,为制定修复计划提供可靠依据。地下水环境复杂,与周围土壤环境相接触,与地上环境的交互作用使得地下水修复后,容易产生二次污染。因此应综合考虑地下水与周边环境的整体修复环境修复技术是一项庞大的系统工程, 应与其他学科交叉展开研究,这样才能促进环境修复技术的发展。
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