全氟化合物(PFCs)作为一种新型持久性有机污染物,已逐渐为人们所重视。由于其具有疏水、疏油等特性,被广泛应用于表面活性剂、电镀抗雾剂、涂料添加剂、日化用品、不粘锅涂层等多方面和领域。PFCs同时还具有生物积累性以及生物毒性,对生物体具有潜在的危害。由于PFCs所具有的稳定化学性质以及较好的溶解度,工厂在生产和使用过程中不合理的排放,使得PFCs较易进入到浅层地下水系统中并持久性存在,造成地下水PFCs污染。本文以某氟材料氟化工工业园区地下水系统PFCs污染为主要研究目标,并对电子行业、电镀行业地下水系统PFCs污染特征进行了研究。通过对研究目标所在区域地下水系统环境水文地质调查,选取浅层地下水监测点采样分析,总结出氟材料氟化工工业园区、电子与电镀行业浅层地下水中PFCs的时空分布特征,进而开展浅层地下水PFCs污染特征与污染成因研究。主要研究内容及结论如下:(1)某氟材料氟化工工业园区浅层地下水系统PFCs污染特性研究。研究区浅层地下水系统包气带岩性以粉土、粉砂为主,含水层岩性以粉细砂、细砂为主。研究区枯水期地下水PFCs总浓度介于0.007~411.44μg/L,丰水期其总浓度介于0.01~822.87μg/L,浓度变化明显。浅层地下水PFCs的检出种类有11种,其中以全氟辛酸(PFOA)为主导污染物,检出率为100%。运用因子分析法和模糊聚类分析法将造成研究区浅层地下水PFCs污染的企业划分为化工类污染源、造纸类污染源和纺织类污染源三类。综合11种检出PFCs分布特征的分析,浅层地下水系统中,PFCs污染物在空间分布上具有显著的规律性,研究区东部,以厂4和厂5一带为污染中心,沿浅层地下水流方向迁移扩散,浓度迅速降低,污染羽基本呈狭长椭圆状分布,长轴方向由东向西。研究区西部,厂10、厂12一带分别为污染中心,在地下水流作用下,向东南方向扩散,污染羽呈椭圆状分布;PFCs污染物在时间分布上具有明显的规律性,丰水期浅层地下水中PFCs浓度明显高于枯水期。地下水水位的变动,引起地下水中PFCs产生时空变异性,水位变幅不同,其浓度变化不同,两者基本呈现正相关的关系。污染源附近(水位变动较小区)区域,丰水期浅层地下水PFCs平均浓度是枯水期2倍左右,远离污染源(水位变幅较大区)区域,丰水期浅层地下水PFCs平均浓度是枯水期4倍左右。由于区域内普遍受到PFCs污染,在丰水期与枯水期污染面积上,主要表现在同一浓度范围内污染面积的增大。这是由于丰水期降水量多,经沉降、淋滤、溶解作用,大气中以及吸附于包气带的PFCs进入浅层地下水中,造成间歇性污染,另外污染物持续大量排放,造成浅层地下水中PFCs浓度快速升高。(2)电子与电镀行业浅层地下水系统PFCs污染特性研究。研究区浅层地下水系统包气带岩性以粉质粘土、粉土为主,含水层岩性以粉土、粉细砂为主,浅层地下水PFCs的检出物为PFOS和PFOA。在空间分布上,电子厂所在区域浅层地下水中PFCs以Z1井为污染中心,电镀厂所在区域浅层地下水以D1井为污染中心,向四周扩散,在浅层地下水流场的作用下,沿南北方向扩散速度较快,污染羽呈现狭长分布,长轴方向与浅层地下水流方向一致;时间分布上,研究区枯水期浅层地下水中PFCs浓度要高于丰水期,枯水期污染面积略小于丰水期污染面积。区域内浅层地下水流场情况简单,进入到地下水的PFCs沿地下水流向进行迁移扩散,在地下水流方向扩散最快;浅层地下水水位变化,引起PFCs时间分布的变化。枯水期,降水量少,浅层地下水水量减少,PFCs浓度增大,水位下降,污染面积减小。丰水期,降水量多,浅层地下水水量增多,PFCs浓度减小,水位升高,污染面积扩大。