地下水修復(fù)技術(shù)未來發(fā)展和應(yīng)用
地下水修復(fù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)引起了公眾的廣泛關(guān)注。新污染物的出現(xiàn)使得一些已經(jīng)成熟的技術(shù)正面臨著新的考驗，因為這些污染物可能具有持久性和易變性，難以進行原位處理。評價修復(fù)技術(shù)的有效性時，需要分析生成的副產(chǎn)物和造成的地球化學(xué)方面的影響等。長期的野外修復(fù)技術(shù)試驗，可以提供必需的資料以滿足有效性評價的需要。
修復(fù)技術(shù)未來的應(yīng)用和發(fā)展
毫無疑問，識別污染物、了解場地特征、根據(jù)監(jiān)測和實驗建立污染羽模型有助于修復(fù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
有兩個問題將會影響到修復(fù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。第一個是需要確定與水和污染物運移相關(guān)的場地水文地質(zhì)條件，并分析人或環(huán)境接觸這些物質(zhì)可能面臨的風(fēng)險。例如，需要研究海水與受污染的地下水的分界面，以建立濱海地區(qū)的污染物運移模型。由于污染物濃度隨時間和空間變化，因此游泳和休閑娛樂的人群以及鹽沼生態(tài)系統(tǒng)都可能會接觸到這些污染物。這就需要更全面地認識場地特征和相關(guān)的水文地質(zhì)模型。場地的水文地質(zhì)條件控制著所有修復(fù)措施的實施效果。如果這些修復(fù)系統(tǒng)能夠為參與者和公眾接受，就需要首先對系統(tǒng)的預(yù)測結(jié)果進行很好地統(tǒng)計。
第二個問題是污染物成分復(fù)雜，通常會發(fā)生化學(xué)或生物反應(yīng)，形成多種副產(chǎn)物，這樣就需要隨時間和空間變化選擇不同的修復(fù)技術(shù)。對于非水相流體（NAPL）場地，這一點尤為重要。例如，氯代烯烴通過微生物或零價鐵反應(yīng)格柵發(fā)生還原脫氯，如果脫氯不完全的話，會產(chǎn)生副產(chǎn)物氯乙烯，這種物質(zhì)的毒性要高于母體。這樣就需要采用化學(xué)氧化或好氧微生物氧化的方法作進一步處理。需要不斷更新場地特征的數(shù)據(jù)，建立更好的水文地質(zhì)和動力學(xué)模型，以保證污染物在還原帶或氧化帶停留足夠的時間，達到處理的目的。
�。ㄒ唬┬迯�(fù)技術(shù)的應(yīng)用
在選擇修復(fù)技術(shù)時，需要考慮污染物的性質(zhì)、運移及其反應(yīng)產(chǎn)物。毫無疑問，將來還會識別出新的污染物，特別是出現(xiàn)新的人工合成有機物，因此必須確定污水處理廠和地下水（也可能是地表水）流動系統(tǒng)中的代謝產(chǎn)物和分解產(chǎn)物。
濱海地區(qū)城市人口逐年增加，而海水入侵又造成水質(zhì)下降，因此必須謹慎選擇修復(fù)技術(shù)。從濱海含水層抽取地下水，必須認真規(guī)劃。經(jīng)過處理的“淡水”可能會作為飲用水或重新注入地下阻止海水入侵，這一措施已經(jīng)在加利福尼亞南部實施多年，并獲得了巨大的成功。污染物運移，特別是金屬污染物（如汞和銀等）的運移極大地受氯濃度的影響。例如，當(dāng)海水入侵濱海含水層時，污染地下水中汞的遷移速度明顯加快。
區(qū)域水文地質(zhì)條件對污染物的遷移具有一定的影響。如果將來抽水會影響污染羽的彌散方向和范圍，則在當(dāng)前流動條件下選擇合適的修復(fù)技術(shù)就面臨著一定的挑戰(zhàn)。在北美許多城市地區(qū)，通過更新地下水保護方案，來確定潛在的水力干擾。這些方案描述了與已知污染場地相關(guān)的供水井的截獲區(qū)。
總之，不同修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，實際上是考慮到了污染物和水文地質(zhì)條件共同作用的復(fù)雜性。管理者要與相應(yīng)的機構(gòu)進行合作，特別是當(dāng)遇到混合污染羽或場地之間有明顯的水力聯(lián)系的問題時，必須嚴格地選擇修復(fù)技術(shù)。
�。ǘ┬迯�(fù)技術(shù)未來的發(fā)展
目前，主動和被動的修復(fù)技術(shù)都已經(jīng)得到了改進，然而，許多技術(shù)只是最近才得以應(yīng)用。其中，修復(fù)技術(shù)的設(shè)計參數(shù)如處理能力、抽水率、抽水/注入井的位置和篩管間隔相對比較容易確定。在不利環(huán)境條件下，如基巖裂隙含水層，修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用則存在許多約束條件。盡管如此，必須繼續(xù)在處理技術(shù)的開發(fā)中進行創(chuàng)造性的實踐，而且要認識到，所有新的處理技術(shù)都要經(jīng)過反復(fù)的試驗。
以前的工作主要致力于單個或多個原位處理技術(shù)的可持續(xù)應(yīng)用能力的研究和開發(fā)，并確定技術(shù)配置導(dǎo)致的地球化學(xué)條件的改變，可能造成的影響和后果。
可持續(xù)技術(shù)發(fā)展的一個實例，是采用零價鐵反應(yīng)格柵處理混合氯代烴污染羽。在技術(shù)應(yīng)用的早期，需要采取最優(yōu)化方法控制抽水量。零價鐵反應(yīng)格柵的反應(yīng)能力不可避免的要下降，因而需要使處理能力得到恢復(fù)。在這種假定條件下，零價鐵成本相對較高，需要尋找替代物，或根據(jù)主要污染物的濃度、污染源和污染羽來添加活性炭，以刺激微生物脫氯�？沙掷m(xù)能力的討論應(yīng)當(dāng)集中在成本有效性、長期性和替代方案的預(yù)期成本上。
修復(fù)技術(shù)發(fā)展的方向?qū)膬蓚�角度上進行分析。其中包括盡可能減少有毒副產(chǎn)物的形成和影響處理水質(zhì)的天然化學(xué)物質(zhì)活性的釋放。后者關(guān)注的內(nèi)容是，比如當(dāng)大量的有機質(zhì)注入到地下水污染羽中，刺激氯代烯烴還原脫氯時，水中原有的砷、鐵和錳的活性。在研究處理技術(shù)的有效性時，很少分析有毒副產(chǎn)物或可能參加反應(yīng)的化學(xué)元素。