地下水作为重要的水资源载体,易受周边排水活动的污染影响。科学布设地下水监测点位,是精准捕捉排水活动对地下水污染范围、程度及扩散路径的关键。其核心在于构建 “源头追踪 — 路径监测 — 边界管控” 的立体网络,结合排水类型、水文地质条件和污染物迁移规律,实现对影响范围的全面覆盖与动态监控。
工业排水活动的地下水监测需以污染源为核心呈放射状布设点位。工业废水处理池、排污管道、固废堆存场等是主要污染源头,在污染源周边 30 米范围内应设置加密监测区。例如,化工企业的污水处理站周边,需沿地下水流向设置 3-5 个初始监测点,间距控制在 5-10 米,重点监测苯系物、重金属等特征污染物。对于存在垂直渗漏风险的区域(如未做防渗处理的沉淀池),应增设深穿透监测孔,深度需达到潜水含水层底板以下 5 米,捕捉可能的垂向污染迁移。
随着与污染源距离增加,监测点间距可逐步扩大至 20-50 米,形成扇形监测带。在地下水流向的下游方向,需延伸至理论影响范围的 2-3 倍距离处设置控制点位,例如根据渗透系数计算污染物可能扩散的 1000 米范围时,最远监测点应设在 1500-2000 米处。对于存在多层含水层的工业区域,需在不同含水层分别布设监测点,避免污染物通过越流污染深层地下水时出现监测盲区。
生活污水排水系统的地下水监测需聚焦管网沿线与集中处理设施周边。市政污水管网的破损高发段是重点监测区域,如老旧城区的混凝土管道接口处、穿越河道的倒虹吸管段,应每隔 50-100 米设置一个监测点,监测指标以 COD、氨氮、总磷为主。在污水提升泵站和污水处理厂周边,需形成环形监测网,在厂界内设置 20 米间距的内环监测点,厂界外 50-100 米设置外环监测点,捕捉处理过程中可能的渗漏污染。
对于采用渗井、渗坑排放生活污水的区域(多见于农村或城中村),监测点需环绕渗排点形成同心圆布局。核心区(半径 10 米内)设置 4 个监测点,重点监测粪大肠菌群和硝酸盐;缓冲区(10-50 米)设置 6-8 个监测点,分析污染物衰减规律;外围区(50-200 米)设置控制点位,判断污染是否突破安全边界。当区域存在分散式生活污水排放时,可采用网格布点法,每 1-2 平方公里设置 1 个监测点,结合人口密度适当加密。
农业排水活动的地下水监测需结合灌溉模式与农田分布特征。农田排水渠系沿线应设置线性监测带,沿渠道两侧每隔 100-300 米布设监测点,深度以潜水含水层为主,重点监测氮、磷营养盐和农药残留。在规模化种植基地,需在灌溉水井周边 50 米范围内设置对照点,与农田监测点数据对比,评估灌溉排水对地下水的影响程度。
畜禽养殖场的地下水监测需形成 “三区布点” 模式:生产区(猪舍、鸡舍周边)设置监测点捕捉尿液、粪便的垂直渗漏;污水处理区(氧化塘、沉淀池周边)设置加密监测点,监测 COD 和氨氮的扩散;外围防护区(距场界 100-500 米)设置控制点位,验证防护措施的有效性。对于采用水冲粪工艺的养殖场,需沿冲洗废水流经路径增设监测点,追踪污染物随地下水流的迁移轨迹。
雨水排水系统的地下水监测需关注初期雨水下渗的热点区域。城市低洼地带的雨水收集口周边是关键监测点位,在雨季前需在收集口 30 米范围内设置监测点,重点监测悬浮物、石油类和重金属。在雨水调蓄池、渗透井等设施周边,应设置分层监测孔,浅层(0-5 米)监测短期下渗影响,深层(5-15 米)评估对地下水的长期影响。
对于采用雨水管网与污水管网混接的区域,需在混接点下游 50-100 米处设置监测点,捕捉雨污混合水渗漏对地下水的复合污染。在工业区的雨水排放口附近,监测点布设应兼顾横向扩散与垂向渗透,横向每隔 50 米设置一个点,垂向在不同含水层分别取样,确保及时发现重金属等污染物的迁移迹象。
特殊排水场景的地下水监测需针对高风险区域精准布点。垃圾填埋场的渗滤液排水系统周边,需在填埋区底部设置防渗层破损监测点,在填埋场周边设置 3-5 道监测防线,第一道距填埋区边界 50 米,之后每间隔 100 米设置一道,重点监测 COD、重金属和有毒有机物。医疗废水处理设施周边,监测点需覆盖处理单元和排放口下游 1000 米范围,重点监测病原体和消毒剂残留。
在地下水与地表水存在密切交互的区域(如河岸带、湖盆区),需设置 “地表水 — 地下水” 联动监测点。在排水口入河(湖)处,沿岸边向陆地方向布设监测点,间距 50-100 米,同时监测地表水与地下水的水质变化,分析排水活动通过地表水补给对地下水产生的间接影响。
地下水监测点位的布设还需考虑水文地质条件的修正。在渗透性强的砂土、砾石层区域,监测点间距应适当缩小,如从常规的 50 米缩减至 20-30 米,以捕捉污染物的快速扩散;在渗透性差的黏土层区域,可扩大间距至 100-200 米,但需增加监测点深度,关注污染物的缓慢垂向渗透。对于存在地下水漏斗的区域,需在漏斗中心及周边布设监测点,分析排水活动对漏斗区地下水污染的加剧效应。
此外,监测点的动态调整机制不可或缺。初期布设需采用高密度监测网络,运行 1-2 年后根据污染物扩散规律优化点位,在污染羽前沿加密监测点,在污染已消退区域减少点位,形成 “动态追踪 — 精准聚焦” 的自适应监测体系。同时,需保留一定数量的对照监测点(如远离排水活动的清洁区),通过数据对比准确量化排水活动的实际影响范围。
总之,地下水监测点位的布设需实现 “空间全覆盖、要素全跟踪、风险全掌控”,通过结合排水活动特征、水文地质条件和污染物迁移规律,构建多层次、立体式的监测网络。只有确保监测点位既能捕捉污染源头的初始影响,又能追踪污染物的扩散路径,还能管控污染边界的安全风险,才能为评估排水活动对地下水的影响范围提供可靠数据支撑,为污染防控与水资源保护提供科学依据。