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    地下水治理樣例十一篇

    時間:2024-01-05 14:53:39

    序論:速發(fā)表網(wǎng)結合其深厚的文秘經(jīng)驗,特別為您篩選了11篇地下水治理范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識!

    地下水治理

    篇1

    莘縣地處山東省西部,黃河北岸,冀魯豫三省交界處,總面積1413km2,人口110萬人,耕地面積9.33萬hm2,是以種植業(yè)為主的農(nóng)業(yè)大縣。

    1地下水超采現(xiàn)狀分析

    莘縣屬于嚴重缺水的地區(qū),折合人均水資源量僅130m3,遠低于全省平均水平334m3。由于莘縣自大量建設農(nóng)田水利工程與地下水取水工程,導致長期過量開采地下水,形成了大范圍的地下水超采區(qū)。根據(jù)《山東省地下水超采區(qū)評價》(2014)結果,莘縣地下水超采量為2071萬m3/a,其中淺層空隙水超采量為1391萬m3/a,深層承壓水超采量680萬m3/a,全縣淺層地下水超采區(qū)面積達1151km2,占全縣國土面積的81%;深層承壓水超采區(qū)面積達1413km2,與全縣國土面積相當。

    2地下水超采治理措施

    2.1基層服務體系建設

    出臺《莘縣基層水利服務體系建設工作實施方案》《關于建立健全鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利服務機構的通知》,以鎮(zhèn)(街)水利管理服務站建設為重點,著力構建基層水利管理協(xié)調(diào)服務組織,成立農(nóng)民用水協(xié)會和農(nóng)村供水協(xié)會,配備專用的計量設施、維修設備、通訊設施,完善用水組織章程和用水制度,針對地下水超采問題進行工作調(diào)研,開展基層人員技術培訓、印刷宣傳資料等工作,提高基層服務的技術服務水平。

    2.2水資源監(jiān)測計量監(jiān)控體系建設

    提高水資源與水質(zhì)監(jiān)測、水利工程運行調(diào)度監(jiān)控自動化、科學化水平,對全縣地表水、地下水位及水質(zhì)進行動態(tài)監(jiān)測。建立莘縣地下水超采區(qū)治理信息化管理系統(tǒng),完善地下水監(jiān)控系統(tǒng),實行地下水水位、水量雙控制,提高地下水水資源監(jiān)控自動化、科學化管理水平。

    2.3馬西片區(qū)地下水修復補源工程

    馬西片區(qū)位于莘縣馬頰河以西,屬地下水漏斗區(qū)。區(qū)域內(nèi)主要河道為鴻雁渠及其支流元莊溝、道莊溝,鴻雁渠長31.7km,莘縣境內(nèi)21km。2017—2019年,清淤擴挖鴻雁渠及其支流,新建鴻雁渠耿樓蓄水閘、焦村蓄水閘、道莊溝蓄水閘3座,加大引進黃河水、金堤河水等客水資源水量,增加區(qū)域河道攔蓄水量,加大攔蓄地表水利用量,通過河道入滲補給地下水進行修復補源。年可增加區(qū)域蓄水量314.4萬m3,年可置換地下水源180萬m3,年新增回灌補源水量為63萬m3,新增蓄水可改善灌溉面積0.38萬hm2。

    2.4徒駭河片區(qū)地表水挖潛工程

    徒駭河干流發(fā)源于莘縣文明寨村,莘縣境內(nèi)河長68km,流域面積1072.42km2,主要支流有新金線河、俎店渠、范莘干溝等。通過對徒駭河干流河道及范莘干溝、老金線河、河店溝等支流河道清淤擴挖,新建徒駭河李鳳桃蓄水閘、新(改)建支流灌排溝渠截蓄閘等工程措施,加大地表徑流攔蓄能力,增加雨洪資源利用量,充分調(diào)蓄區(qū)域內(nèi)雨洪資源用于農(nóng)業(yè)灌溉,實現(xiàn)地表水置換地下水,壓減地下水開采量。

    2.5限期封停超采區(qū)地下水取水工程

    莘縣淺層地下水超采水量主要為農(nóng)業(yè)灌溉用水,以及部分生活及工業(yè)用水。充分利用河道攔蓄水源和莘州水庫、古云水庫等調(diào)蓄長江水、黃河水等提供替代水源,對有條件實現(xiàn)水源替代的農(nóng)業(yè)灌溉機井和工業(yè)取水井依法關停,共封填灌溉機井34眼,封停深井3眼,并加強水資源監(jiān)控,嚴管開采取用,建設監(jiān)測管理系統(tǒng)。

    2.6實施水肥一體化高效農(nóng)業(yè)節(jié)水工程

    優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結構,在古城鎮(zhèn)、東魯街道辦事處、徐莊鎮(zhèn)、等6個項目區(qū)規(guī)?;N植基地推廣實施水肥一體化農(nóng)藝節(jié)水,建設高標準智能化水肥控制車間,鋪設節(jié)水灌溉主管網(wǎng)19467m,供水支管36597m,鋪設φ16PE滴灌管62709m,共完成微灌面積203.46hm2,可節(jié)水50%左右、節(jié)肥40%左右、節(jié)省勞動力80%~90%、增產(chǎn)30%以上,有效壓減農(nóng)業(yè)用水對淺層地下水的開采量。

    3地下水超采治理成效

    3.1地下水漏斗區(qū)面積減小,地下水位上升

    根據(jù)聊城市水利局、聊城市水文局聯(lián)合的《2020年第四季度全市地下水動態(tài)》,莘縣2020年7月地下水漏斗區(qū)面積為1363km2,比去年同期減少51km2,地下水平均埋深上升1.56m。

    3.2利用地表水置換地下水,壓減地下水開采量

    莘縣經(jīng)過2017年、2018年、2019年連續(xù)3年地下水超采壓減治理,分別壓減淺層地下水364萬m3、357.76萬m3、318萬m3,壓減深層水34.5萬m3、78.53萬m3、30.4萬m3。截止2019年末,莘縣共壓減淺層地下水1039.76萬m3,剩余351.24萬m3,壓減深層地下水143.43萬m3,剩余536.57萬m3。

    3.3助力莘縣地下水節(jié)水型社會達標建設

    通過優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結構,推廣農(nóng)藝節(jié)水工程,發(fā)展高效農(nóng)業(yè)節(jié)水。有利于深入貫徹節(jié)水優(yōu)先方針,提升全社會節(jié)水意識,控制水資源消耗強度,全面推進節(jié)水型社會建設。

    3.4環(huán)境效益和社會效益顯著

    促進了當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)、穩(wěn)定和高效發(fā)展,充分發(fā)揮水資源的效益;同時,通過增加蓄水、地下水位回升,有利于地表植被等綠化苗木的生長,使區(qū)域水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境得到明顯改善,同時也改善當?shù)氐耐顿Y環(huán)境及開發(fā)建設環(huán)境。

    4對策與措施

    4.1加強地下水監(jiān)測能力

    莘縣應利用超采區(qū)治理時期建立全面的水位監(jiān)測數(shù)據(jù),包括水位的變化,地下水取水工程(農(nóng)業(yè)、工業(yè)自備井、城鎮(zhèn)供水水井數(shù)量、分布和開采層位等),發(fā)揮水位日常監(jiān)管和預警作用,提高地方超采區(qū)治理技術支撐和服務力度。

    4.2出臺地下水管理法規(guī)

    完善和出臺相應法規(guī)規(guī)章,細化地下水管理制度和措施,增強地下水超采區(qū)治理法規(guī)政策的可操作性和執(zhí)行力。備用機井要建立相關管理制度,參考機井封填規(guī)范建立分級分類啟用制度,條件較好的深層機井可轉為監(jiān)測井,填補目前莘縣無深層承壓水監(jiān)測數(shù)據(jù)的空白。

    4.3強化項目后續(xù)管理

    跟蹤和分析農(nóng)田水利項目發(fā)揮的效益和節(jié)水能力,配套設施的投產(chǎn)及對周邊的地下水位的影響,對超采區(qū)的超采量、地下水水位變幅、超采區(qū)面積進行定量評估。對機制建設、管控約束、關閉地下水取水工程、地表水替代等進行客觀評價,保證壓減措施的針對性和可行性。

    篇2

    《2010年中國水資源公報》提供的資料中,根據(jù)763眼地下水監(jiān)測井的水質(zhì)監(jiān)測資料對地下水水質(zhì)進行分類評價。Ⅰ~Ⅱ類水質(zhì)監(jiān)測井占總數(shù)的11.8%,Ⅲ類水質(zhì)監(jiān)測井占26.2%,Ⅳ~Ⅴ類水質(zhì)監(jiān)測井占62.0%。權威公報表明,我國地下水污染問題已經(jīng)非常嚴重,最近有網(wǎng)友在微博上爆料,山東濰坊許多化工廠、酒精廠、造紙廠將污水通過高壓水井壓至1000多米下的水層,污染了地下水。一時間,“地下排污”就成了眾矢之的。有關部門對全國118個城市地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,大約有64%的城市地下水遭到嚴重污染,33%的城市地下水遭受輕度污染,地下水基本清潔的城市只有3%。

    一、地下排污的危害

    一是地下水遭到污染后治理困難。地下水被喻為人類的“生命水”。一旦遭受污染,后果極其可怕。常規(guī)污染如BOD、氮、磷容易處理,成本也不高。那些難以降解的劇毒致癌物質(zhì)如PCB、多環(huán)芳烴及無法降解的砷和汞等,處理成本高、運輸風險大,本應作為劇毒危險物品運送到專門填埋場處理,卻被企業(yè)悍然排入地下。這就是我國90%的城市地下水污染和湖北地下水砷污染的主因之一。

    二是我國目前地下水污染范圍非常廣,從沿海到邊疆,幾乎無一幸免。這就勢必造成治理難度大。遺憾的是,這一現(xiàn)象似乎并未引起政府和公眾足夠的重視,地下排污似乎也沒有得到有效遏制。這不只是讓更多民眾生活于危險之中,而且還引發(fā)了惡性環(huán)境污染事件的發(fā)生。2012年春節(jié)期間發(fā)生的廣西龍江河鎘污染事件,肇因就是一家企業(yè)將污水直接排入地下溶洞。

    三是全國地下水污染勢頭仍在擴大。目前我國地下水污染呈現(xiàn)出由點到面迅速擴大、呈現(xiàn)出由東部向西部推進、由城市向農(nóng)村蔓延、由局部向全國擴散的趨勢。污染物由無機向有機發(fā)展,甚至出現(xiàn)無機物有機物并駕齊驅的勢頭。危害程度日益嚴重。地下水污染面積迅速擴大,污染程度不斷增加。華中師范大學教授戴建業(yè)表示:“最近才聽說許多地方用工業(yè)廢水灌溉水稻,在重金屬嚴重污染的土地上種蔬菜,他們自己不吃這些大米和蔬菜,‘豐收’后全部賣到城里賺錢。污染企業(yè)污染了農(nóng)民的土地,農(nóng)民在污染土地上種莊稼害城里人,我們已經(jīng)成了一個相互毒害對方的社會?!?/p>

    二、治理地下水污染的對策

    2011年10月28日,中華人民共和國環(huán)境保護部以環(huán)發(fā)〔2011〕128號印發(fā)了《全國地下水污染防治規(guī)劃(2011-2020年)》。地下水污染防治存在的主要問題,一是地下水污染源點多面廣,污染防治難度大;二是地下水污染防治基礎薄弱,防治能力亟待加強;三是對地下水污染防治的認識有待提高。

    首先,治理地下水污染要加大法律法規(guī)建設力度。時至今日我們國家尚未制定并頒布控制深井灌注的法律法規(guī)。《地質(zhì)災害防治條例》雖然涉及深井灌注行為,但沒有具體、有針對性的規(guī)定,更沒有處罰措施?,F(xiàn)行的環(huán)境質(zhì)量標準和污染物排放標準主要是針對大氣、地表和地下水水體、淺層土壤這三種介質(zhì),由于深井灌注是利用第四類環(huán)境介質(zhì)處置污染物,需要對這種新型的處置方式制定新的質(zhì)量標準。目前,對地質(zhì)環(huán)境保護的監(jiān)督管理也沒有納入環(huán)境保護部的管理職能。因此必須明確部門職責,加大立法力度,通過法律途徑保護地下水資源。

    其次,要提高保護地下水資源重要性的認識。我國地下水資源地域分布不均。全國地下水資源年平均為8218 億立方米,全國地下水資源量由東南向西北逐漸降低。隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,地下水資源開發(fā)利用量呈迅速增長態(tài)勢,全國655 個城市中,400 多個以地下水為飲用水源,約占城市總數(shù)的61%。地下水資源的長期過量開采,導致全國部分區(qū)域地下水水位持續(xù)下降。

    再次,要合理制定地下水資源保護規(guī)劃,地下水污染問題已經(jīng)到了必須認真解決的地步,各級黨委和政府一定要提高認識,加大力度對惡意污染地下水行為的整治力度,制定中長期治理地下水污染規(guī)劃,要狠抓地下水污染治理,切實做好關系到子孫后代健康的地下水資源問題。為國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和人民群眾的生命健康做出積極的貢獻。

    地下水雖屬可再生資源,但地下水更新和自凈非常緩慢,一旦被污染,所造成的環(huán)境與生態(tài)破壞,往往長時間難以逆轉。

    中國目前水資源所面臨的形勢非常嚴峻,地表水資源受到了嚴重污染,特別是在中國城鎮(zhèn)地區(qū)情況更為嚴重?,F(xiàn)在存在這樣的態(tài)勢――當?shù)亟?jīng)濟越發(fā)達污染越嚴重。北方的海河、淮河和遼河,這些地方的城市工業(yè)發(fā)達、人口密度大,地區(qū)污染尤為凸顯;在南方太湖流域、巢湖、滇池,也都受到不同程度的污染?!拔覀冊陉P注GDP增長的時候,實際上在付出非常昂貴的環(huán)境成本?!?/p>

    根據(jù)《地下水污染防治規(guī)劃》,在全國655個城市中,400多個以地下水為飲用水源,約占城市總數(shù)的61%;北方地區(qū)65%的生活用水、50%的工業(yè)用水和33%的農(nóng)業(yè)灌溉用水來自地下水。在沒有新水源的情況下,失去了地下水也就意味著生存受到威脅。

    地下水占中國水資源總量的1/3,中國地質(zhì)調(diào)查局專家在國際地下水論壇的發(fā)言中提到,全國90%的地下水都遭受了不同程度的污染,其中60%污染嚴重。

    過量使用化肥農(nóng)藥、用城市污水灌溉等,都讓土壤受到污染,形成最大的面狀污染源,而被污染的河流湖泊會直接滲透到地下水源。相對于淺層地下水,深層地下水質(zhì)量要優(yōu)良,這也是很多城市用水的主要來源。但一些地帶的隔水層很薄,甚至開了天窗,使已受污染的淺層水進入到深層水。城市污水排放量增加,但處理能力不足,甚至市政管網(wǎng)滲漏,都會造成地下水污染。所以,城市也是污染的源頭之一。

    篇3

    Research Progress on the treatment technology of groundwater pollution

    Sun Decheng 1 , Zheng Jixing 2 , sun Naren 2

    (1. Inner Mongolia University for the Nationalities 028000; 2. Tongliao Municipal Water Affairs Bureau 028000)

    Abstract: groundwater is not only a kind of precious natural resources, the basic factor is the environment, is an important part of the water cycle in nature, is the important foundation of human survival and social development depend on, and closely related to human activities and survival, but this resource by industry, urbanization, city agriculture and the acceleration of the human activities, have become less and less pollution is more and more serious. This paper reviews the current groundwater pollution in the process of technology.

    Keywords: groundwater, pollution, control technology, PRB, composite governance

    目前人類對地下水資源的掠奪性開發(fā)利用,地下水資源儲量越來越少,污染越來越嚴重。我國地下水污染面積不斷擴大和更加嚴重,目前在我國平原地區(qū)很難找出一塊未被污染的地下水區(qū)域。在水資源相對短缺的北方地區(qū),污染狀況更加令人觸目驚心[1]。我國目前地下水污染的治理技術方面剛剛起步,治理技術還沒有完善和沒有形成一個完整的體系,對地下水資源的科學開采利用和地下水污染的綜合治理是重要系統(tǒng)工程。

    1、研究地下水污染治理技術重要性

    隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷進步和國民生活水平的不斷提高,我國地下水污染問題日益突出,地下水污染所帶來的對環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的影響日益突出,所以加強對地下水污染的治理和相應技術的研究就成為一種迫切的需要??陀^上講,我國目前在地下水污染調(diào)查及地下水污染物遷移轉化模式方面做了不少基礎性工作,但在具體的地下水污染治理技術方面的工作卻不多[2]。而國外,尤其是歐美國家在20世紀70年代以來在地下水點源污染治理方面取得了很大進展,且逐漸發(fā)展成較為系統(tǒng)的地下水污染治理技術。

    2、地下水污染治理技術

    地下水污染治理技術種類繁多,根據(jù)目前國內(nèi)外地下水污染治理中常用的技術進行歸納闡述。

    2.1 物理治理技術

    地下水污染的物理治理技術是指用物理的手段和技術對受污染地下水進行治理的一種技術,概括起來有展蔽治理技術、被動收集治理技術和原位物理治理技術等。

    2.1.1 展蔽治理技術

    這種治理技術只能處理小范圍的劇毒、難降解污染物時應用,是臨時性的地下水污染初期治理方法。這種方法常用的有灰漿帷幕法、泥漿阻水墻、振動樁阻水墻、板樁阻水墻、塊狀置換、膜和合成材料帷幕圈閉法等多種[1]。其原理基本相似,在受污染地下水周圍用壓力法建立各種物理屏障,將受污染水體圈閉起來,防止受污染水進一步擴散蔓延。

    2.1.2 被動收集治理技術

    這種治理技術是一般在處理輕質(zhì)污染物(如油類)效果顯著,國外應用較廣?;驹硎窃诘叵滤鞯南掠瓮谝粭l足夠深的溝道,在溝內(nèi)布置有效的收集系統(tǒng),將水面漂浮的污染物質(zhì)或被污染水地下收集起來進行處理的一種技術。

    2.2 化學治理技術

    這種技術是使用化學原理來治理地下水污染的技術。利用地下水污染區(qū)的井群系統(tǒng),確定地下水污染源的種類和性質(zhì),根據(jù)氧化還原法和中和法等化學原理確定治理污染物的化學藥品和添加量,用自然填充或加壓填充等方法對受污染地下水注入有效化學藥品與水體污染物進行化學反應,將污染物消除。目前常用的有有機粘土法和電化學動力治理技術及原位化學治理技術等。

    2.3 生物降解治理技術

    利用天然存在的或特別培養(yǎng)的生物(植物、微生物和原生動物)在可調(diào)控環(huán)境條件下將土壤和地下水體中的有毒有害污染物降解轉化為無毒無害物質(zhì)的治理技術[3]。地下水中微生物有自然降解污染物的能力,利用抽出技術和井群系統(tǒng)等技術,有治理效果的生物注入被污染的地下水體中,對水體中的污染物進行降解達到凈化目的。目前常用的有天然生物治理技術和原位生物治理技術等。

    2.4 水動力控制治理技術

    這種治理技術一般用作臨時性的控制地下水污染,在地下水污染的初期能夠有效防止污染物的擴散蔓延。這種技術能利用井群系統(tǒng),通過抽水或向含水層注水,人為地改變地下水的水力梯度,從而將受污染水體與清潔水體分離隔開。根據(jù)井群系統(tǒng)布置方式不同此法分為上游分水嶺法和下游分水嶺法。上游分水嶺治理法的原理是受污染水體的上游布置一排注水井,并注入清水,在此處形成地下分水嶺,阻止上游清潔水體向下補給已污染水體,同時在受污染水體下游布置一排抽水井,將受污染水體抽出處理[1]。下游分水嶺治理法是注水井布置在受污染水體下游,將抽水井布置在受污染水體上游,原理與上游分水嶺治理法相同。

    2.5 抽出治理技術

    這種治理技術當前應用很普遍,將受污染地下水抽出后進行處理,處理方法與處理地表水相同。根據(jù)所抽出的地下水污染物種類和類型來選擇治理技術。一般有吸附法、重力分離法、過濾法、吹氣法等物理治理技術;氧化還原法、中和法和離子交換法等化學治理技術;厭氧消化法、活性污泥法和生物膜法等生物治理技術。

    2.6 原位治理技術

    2.6.1 原位物理化學治理技術

    目前國內(nèi)外經(jīng)常使用此類治理技術,包括滲透性治理床物理技術,這種技術主要適用于較薄、較淺受污染含水層,在受污染地下水下游挖一條深溝,溝內(nèi)填充灰?guī)r、活性炭和沸石等,受污染水流入溝內(nèi)后與該介質(zhì)發(fā)生反應,達到凈化的目的。還有填充化學藥物治理技術,通過井群系統(tǒng)對受污染地下水體灌注對污染源有效治理效果的化學藥物,用化學反應原理對地下水污染源進行凈化[5]。此外還有土壤改性治理技術和沖洗治理技術等多種治理技術。

    2.6.2 原位生物治理技術

    這種技術是地下水自然生物降解過程中的人工強化過程。首先通過大量的研究,確定原位微生物種類及降解污染物的能力,再確定其所需氧氣及其養(yǎng)分配比,然后用于實際地下水污染治理過程。這種治理能激發(fā)受污染水體原位微生物的生長,強化污染物的自然生物降解過程[5]。這種技術的工藝種類很多,有生物充氣治理技術、溶氣水供氧治理技術、過氧化氫供氧治理技術等。但一般情況下原位生物治理要與井群系統(tǒng)配合運行效果更佳。

    2.7 復合治理技術

    復合治理技術是在物理治理技術、化學治理技術、生物治理技術、PRB技術和抽出治理技術等多種治理技術中能同時使用兩種或以上治理技術的方法。如滲透性反應屏復合治理技術中同時應用了物理吸附、氧化-還原反應、生物降解等幾種技術;抽出處理復合治理技術中,對受污染的地下抽出水同時應用物理、化學和生物降解治理技術。在實際治理地下水污染的過程中基本上都是采用復合治理技術,復合治理效果比單一治理效果顯著。

    2.8 PRB治理技術

    可滲透反應墻(Permeable reactive barrier PRB)是一種將溶解的污染物從污染水體和土壤中去除的鈍性處理技術。近年來國內(nèi)外流行的地下水污染原位治理技術中,PRB治理技術具有對多種污染物治理效果好、安裝施工方便、性價比較高等優(yōu)點,目前歐美一些發(fā)達國家已對其做了大量的實驗和工程技術研究,并已經(jīng)進入商業(yè)應用階段[4]。在我國目前PRB治理技術仍然處于試驗摸索階段,今后通過大量的研究,PRB治理技術在地下水污染物治理方面將起到重要作用。

    3、結語

    地下水是地球水資源的重要組成部分,是人類生存、生活和生產(chǎn)活動必不可少的寶貴的自然資源。它具有很高的生態(tài)價值和經(jīng)濟價值。這種資源隨著社會的發(fā)展儲蓄量越來越少、污染越來越嚴重,對地下水資源的科學利用和有效的預防和治理污染是人類面臨的重大責任?!?/p>

    參考文獻

    1、徐鳳蘭,葉丹,曹德福.淺析地下水污染及其防治[J].地下水.2005,(1):50~52

    2、楊強,李金軒,丁偉翠.淺析地下水污染的主要途徑、危害及防治[J].地下水.2007,(3):72~76

    3、李靜,張甲耀,夏盛林,等.污染地下水的生物修復技術[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護.1997,(6):283~285

    4、羅育池,李傳生.prb技術及其在地下水污染修復中的應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學.2007,35(27):8656~8658

    5、王戰(zhàn)強,張英,姜斌,等.地下水有機污染的原位修復技術[J].環(huán)境保護科學.2004,(30):10-12

    作者簡介:

    篇4

    0 引言

    在進行作為飲用水水源的地下水中硝酸鹽的去除時,還可以直接在被污染的地下水水體中進行處理,稱為原位反硝化或地下反硝化,其運行費用低、操作簡便。無論是在工業(yè)發(fā)達國家還是發(fā)展中國家,由于農(nóng)村地區(qū)大量氮化肥的施用,生活污水和含氮工業(yè)廢水的未達標排放及其滲漏,固體廢物的淋濾下滲,污水的不合理回灌,以及地下水的超量開采等原因,導致地下水中的硝酸鹽濃度上升,成為一個十分重要的環(huán)境問題[1]。

    1 地下水硝酸鹽污染的成因分析

    1.1 氮素化肥的施用

    氮素化肥的施用,雖然大大地提高了土地的生產(chǎn)力,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用,但由于施用的不當,也帶來了一系列的環(huán)境問題。據(jù)報道,由于農(nóng)田氮肥施用量的增加,世界范圍內(nèi)的地表水和地下水中氮化合物含量都在不同程度上呈現(xiàn)出上升趨勢。大量的化肥進入農(nóng)田后不能被農(nóng)作物完全吸收,除一小部分可通過揮發(fā)或脫氮返回大氣圈外,絕大部分殘留在土壤或經(jīng)降水溶解進入地下,使地下水受到氮素的污染,導致地下水中硝酸鹽氮的提高。據(jù)研究表明,施用于土壤的肥料有30%~50%經(jīng)土壤淋濾于地下水環(huán)境中,地下水NOF-N污染與氮肥施用量成線性關系。李文慶等對大棚土壤硝酸鹽狀況進行了研究,結果表明,棚區(qū)地下水中較非棚區(qū)含有更多的硝酸鹽,而且在大棚種植時間較長的地區(qū)硝酸鹽的增加更加明顯,這說明農(nóng)業(yè)活動氮素化肥的施用對地下水中硝酸鹽含量的增加起到了較大的作用。

    1.2 污水灌溉

    由于水資源的日益緊張短缺,出現(xiàn)了污水灌溉。近年來,不但污灌面積大幅度增加,而且污水水質(zhì)發(fā)生明顯變化,水中污染物濃度增高,有毒有害成分增加。利用污水灌溉雖然在一定程度上可以緩解農(nóng)業(yè)用水和水資源短缺的矛盾,在利用污水中大量有機物作為肥料的同時,污水也得到了一定的凈化。但是,如果灌溉不合理,不僅污染了農(nóng)田環(huán)境,對土壤和農(nóng)作物形成直接危害,甚至污染地下水,導致地下水中硝酸鹽的增加。污水灌溉已成為我國農(nóng)村水環(huán)境惡化的主要原因之一。

    1.3 固體廢物的淋濾下滲

    固體廢物通過降雨的淋溶滲漏使污染物隨水滲入地下含水層,對地下水形成污染。城市生活垃圾含氮量很高,據(jù)對某水源井區(qū)垃圾堆放場附近水源井的監(jiān)測表明,垃圾堆放的淋溶下滲對地下水有明顯污染,井群周圍地下水硝酸鹽平均每年以2.6mg/L的速度提高。而由于畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展所造成的其周圍畜禽糞便的大量堆積,引起區(qū)域性地下水水質(zhì)污染更加嚴重[2]。

    2 地下水硝酸鹽污染的評價

    根據(jù)水文地質(zhì)特征和水體功能,結合地區(qū)人口分布及經(jīng)濟發(fā)展特點,以地區(qū)平原部分為研究對象,依據(jù)地表水與地下水補給關系,本著既突出重點又兼顧全面的原則,地下水從居民家中直接取樣。

    氮的轉化明顯地受環(huán)境因素及地質(zhì)因素的影響。例如,土壤與地質(zhì)特征,它包括土壤的質(zhì)地與地層巖性、孔隙度、結構、組成、剖面的深度和滲透率;氣候特征,它包括降水量、降水頻率、降水持續(xù)時間、降水時間、蒸發(fā)率和溫度;生物特征,包括植被覆蓋率、根系帶深度、農(nóng)作物氮的利用特征、植物生長期、有機物水平以及微生物和動物數(shù)量;農(nóng)業(yè)活動特征,包括土地利用和土壤管理;氮的特征,主要指化肥施用的種類和數(shù)量等。這些因素對氮的遷移和轉化的影響是相互作用復合影響[3]。

    地下飲用水中硝酸鹽濃度的提高會對人體的健康造成嚴重的危害。高鐵血紅蛋白癥是與飲用水中的硝酸鹽密切相關的健康問題。血液中含有一種鐵基化合物,稱為血紅蛋白,是用來傳送氧氣的,硝酸鹽本身對人體并沒有危害,但在人體內(nèi)經(jīng)硝酸鹽還原菌作用生成亞硝酸鹽,亞硝酸鹽會與血液中的血紅蛋白反應形成高鐵血紅蛋白,它是不能輸送氧氣的,從而影響血液中氧的傳輸能力。在成年人的血液中,酶可以將高鐵血紅蛋白再轉換回血紅蛋白,使得高鐵血紅蛋白的含量不超過1%;新生兒體內(nèi)這種酶含量較低,因此他們的高鐵血紅蛋白的含量通常在1%~2%,任何高于該含量的血液病均被稱為是高鐵血紅蛋白癥。少數(shù)有明顯癥狀發(fā)生在高鐵血紅蛋白的含量在1%~10%之間,在含量較高時,通常會有紫紺出現(xiàn)。在這種情況下,嬰兒會出現(xiàn)黏膜變藍以及消化和呼吸系統(tǒng)疾病。

    3 地下水硝酸鹽污染的治理方法

    當飲用水中硝酸鹽氮濃度高于10mg/L時,嬰兒飲用后可能患變性血色蛋白癥,嚴重時可導致缺氧死亡。在硝酸鹽轉化過程中形成的亞硝酸胺等具有致癌、致畸和致突變作用。過多的硝酸鹽對農(nóng)作物的生長也有一定的影響。世界衛(wèi)生組織規(guī)定飲用水中硝酸鹽單濃度不超過10mgN/L,推薦標準為5mgN/L。

    (1)原位生物處理方法對于去除淺層地下水中硝酸鹽來說,費用較低、方法簡單,但隨著深度的增加,費用將顯著增加,而且所加基質(zhì)很難均勻地分布于地下蓄水層中,控制地下水的水流方向困難,效果難以控制;再加上由于大量脫氮菌的產(chǎn)生和反應產(chǎn)生的氮氣,會引起土壤的堵塞,土壤堵塞非常不利于進行硝酸鹽氮的去除,也有發(fā)生亞硝酸鹽氮蓄積的情況;并且原位修復時所投加的有機碳可能對地下水產(chǎn)生二次污染。所以,在實際應用中應采取相應的防范措施,一般原位處理法只限于某些地質(zhì)條件較好的、地下水污染面積不是很大的地區(qū)[4]。

    (2)自養(yǎng)型生物脫氮法。脫氮菌中也有能用氫氣、還原態(tài)硫化物和二氧化碳等無機物作為氫供體的自養(yǎng)型細菌,一般情況下自養(yǎng)型細菌增長率低、增長速度慢、菌的增長量少,所以具有剩余污泥的產(chǎn)生量低的優(yōu)點。另外,因不需要添加有機物,所以不需要處理殘留的有機物,在以飲用水為前提的情況下,該方法較為合適。自養(yǎng)型生物脫氮法目前主要有硫―石灰石白養(yǎng)反硝化脫氮工藝和生物供氫自養(yǎng)反硝化脫氮工藝。

    4 結論

    通過對地下水硝酸鹽污染的成因進行調(diào)查分析,能夠有效地處理地下水硝酸鹽產(chǎn)生的影響,為居民的飲用水安全提供有效的保障。

    【參考文獻】

    [1]艾小凡,王鶴立,陳祥龍.地下水硝酸鹽污染生物修復中的亞硝態(tài)氮積累研究[J].環(huán)境工程,2014,01:33-36.

    篇5

    在無地表水替代的深層地下水嚴重超采區(qū),包括巨鹿、平鄉(xiāng)、南宮、廣宗、威縣、清河、臨西7個縣(市),適當壓減依靠地下水灌溉的冬小麥種植面積,改冬小麥、夏玉米一年兩熟制,為種植玉米、棉花、花生、油葵、雜糧等農(nóng)作物一年一熟制,實現(xiàn)“一季休耕、一季雨養(yǎng)”,充分挖掘秋糧作物雨熱同期的增產(chǎn)潛力。結合畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展,支持發(fā)展青貯玉米、苜蓿等作物。通過調(diào)整種植模式,能夠壓減依靠深層地下水灌溉小麥種植面積19萬畝,畝均減少用水180立方米,實現(xiàn)地下水壓采0.34億立方米。

    二、推廣冬小麥春灌節(jié)水穩(wěn)產(chǎn)配套技術

    在深層地下水嚴重超采區(qū),包括寧晉、巨鹿、平鄉(xiāng)、南宮、廣宗、清河、臨西、任縣、隆堯、大曹莊、南和、柏鄉(xiāng)共計12個縣(市、區(qū)),選擇蓄水保墑能力較好的麥田,大力推廣節(jié)水抗旱品種,農(nóng)機農(nóng)藝良種良法結合,配套推廣土壤深松、秸稈還田、播后鎮(zhèn)壓等綜合節(jié)水保墑技術,小麥生育期內(nèi)減少澆水1—2次,突出澆好拔節(jié)水,適墑澆灌孕穗灌漿水,實現(xiàn)小麥穩(wěn)產(chǎn)。通過推廣實施冬小麥春灌節(jié)水穩(wěn)產(chǎn)配套技術畝均節(jié)水50立方米。

    三、推廣小麥保護性耕作節(jié)水技術

    在深層地下水嚴重超采區(qū),包括寧晉、任縣、隆堯、大曹莊4個縣(區(qū)),選擇無地表水替代的部分區(qū)域,實行免耕、少耕和農(nóng)作物秸稈及根茬粉碎覆蓋還田,采用小麥免耕播種機一次完成開溝、施肥、播種、覆土和鎮(zhèn)壓等復式作業(yè),選擇性進行深松(隔3—4年深松一次)和其它表土耕作,結合進行化學防除病蟲草害,改善土壤結構和地表狀況,減少土壤風蝕、水蝕和沙塵,提高土壤肥力和作物抗旱節(jié)水能力,實現(xiàn)節(jié)本增產(chǎn)增效。通過實施保護性耕作,平均畝均節(jié)水50立方米。

    四、推廣小麥玉米水肥一體化節(jié)水技術

    在深層地下水嚴重超采區(qū),包括寧晉、巨鹿、平鄉(xiāng)、臨西、任縣和隆堯6個縣,在無地表水替代的區(qū)域,選擇種糧大戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民專業(yè)合作組織和組織能力強的行政村,推廣小麥、玉米微噴技術,既節(jié)約用水,又提高水肥利用效率,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。通過推廣小麥玉米水肥一體化技術3萬畝,畝均節(jié)水60立方米。

    五、推廣蔬菜膜下滴灌水肥一體化節(jié)水技術

    在任縣、南和、巨鹿、平鄉(xiāng)、廣宗、威縣、臨西、柏鄉(xiāng)8個縣,以蔬菜專業(yè)村為重點,專業(yè)合作社、生產(chǎn)企業(yè)、家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體為依托,堅持規(guī)模園區(qū)整建制推進,率先實現(xiàn)膜下滴灌水肥一體化技術全覆蓋。通過推廣蔬菜膜下滴灌水肥一體化節(jié)水技術,當年壓采地下水達0.06億立方米。

    篇6

    中圖分類號:X703文獻標識碼:A文章編號:16749944(2016)18005902

    1引言

    水污染是指水體因某種物質(zhì)的介入而導致其化學、物理、生物或放射性等方面的特性的改變,從而影響水的有效利用,危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境,造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。四川省德陽市是一個依賴地下水的城市,地下水體卻因為工業(yè)廢水和生活污水的大量排放入滲受到一定程度的污染 [2]。本文旨在分析德陽市地下水污染治理后獲得的經(jīng)濟效益。

    2經(jīng)濟效益分析

    (1)德陽市是一座重工業(yè)城市,以重型機械和動力制造為主,大型企業(yè)有二重、東汽、東電等,這些企業(yè)用水量大,且主要依賴地下水供給。地下水受到污染后,其水質(zhì)滿足不了生產(chǎn)工藝的要求。如果不采取任何措施,繼續(xù)使用原有水源,將會導致生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量下降或者數(shù)量減少,設備的腐蝕嚴重(大部分生產(chǎn)用水用作了循環(huán)冷卻水),企業(yè)進而遭受經(jīng)濟損失。如果企業(yè)自己采取措施,提高工藝用水水質(zhì),使其符合要求,將增加其用水成本,本質(zhì)上還是遭受了經(jīng)濟損失。所以,治理地下水污染,使其水質(zhì)變好,可以讓工業(yè)企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟效益。

    (2)從另一方面講,水資源是有限的。有限的水資源要用于人們的生產(chǎn)和生活,這就存在分配問題。據(jù)統(tǒng)計,德陽市人均占有水資源量為849 m3,僅為全國人均占有水資源量2325 m3的41. 6% 和四川省人均占有水資源量2923 m3的29. 0% ,加上都江堰引水,人均也只有1250 m3,遠低于國際公認人均占有量1700 m3的警戒線,是全國330個重點缺水城市之一[3]。

    有限的水資源被污染后,德陽市就更缺水用了,這將產(chǎn)生經(jīng)濟損失:假設德陽市工業(yè)用水原本可用1000萬t,按2007年德陽市萬元GDP用水量為438m3[4]計,將獲得2.3億元的GDP?,F(xiàn)在因為地下水受到污染,工業(yè)用水缺100萬t,也就意味著GDP將減少0.23億元。這部分經(jīng)濟損失將隨著水污染的治理而補足,產(chǎn)生相應的經(jīng)濟效益。

    (3)人們的生活離不開水,水質(zhì)的好壞直接影響人們的身體健康。德陽市城區(qū)現(xiàn)有4座水廠,即北郊水廠、東郊水廠、南郊水廠(八角水廠)、西郊水廠(孝感水廠),規(guī)模分別為2.5萬m3/d、0.9萬m3/d、0.6萬m3/d、10萬m3/d,城區(qū)水廠總供水能力為14萬m3/d。除西郊水廠一期二階段工程(6萬m3/d)水源為人民渠渠水(地表水),其他水廠水源均為地下水。

    由德陽市中心城區(qū)給水現(xiàn)狀可以看出,德陽市供水目前還是主要依賴地下水資源。地下水污染后,因為水質(zhì)變差,自來水廠水處理工藝的處理難度變大,對設備的要求變高,藥劑使用量增加,水廠制水成本上升,造成經(jīng)濟損失。地下水污染治理后,制水成本將會回落,獲得良好的經(jīng)濟效益。另外,德陽市在市政給水系統(tǒng)還沒有建立完善之前,德陽市擁有相當數(shù)量的自備水源,而這些自備水源均是取用地下水,目前不少還在使用。這樣一來,地下水的污染將會直接威脅到人們的身體健康,進而造成經(jīng)濟損失,比如醫(yī)療費和誤工費等。

    (4)地下水本來就是一種財富,它受到污染,就會造成損失。治理使其恢復水質(zhì),恢復利用價值,就獲得經(jīng)濟效益。更重要的是,如果不進行治理,它將進一步污染目前還沒有受到污染的水資源,造成水資源財富的進一步損失。

    自然界的水體循環(huán)是一個大循環(huán),地下水和地表水相互補給。事實上,地下水攜帶的污染物可能是我國主要河流和湖泊中污染物的主要來源之一[5]。所以,這里還沒有受到污染的水體不只指的是地下水,還包括地表水。

    3結語

    德陽市如果開展地下水污染的治理,提高地下水水質(zhì),使其滿足工業(yè)用水和生活水源取水水質(zhì)的要求,將給德陽市的工業(yè)、人們的生活和地下水乃至于地表水水體本身帶來良好的經(jīng)濟效益。

    參考文獻:

    [1]莫祥銀.環(huán)境科學概論[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009:57.

    [2]李浩然.四川德陽中心城區(qū)地下水污染現(xiàn)狀與防治措施探討[J].綠色科技,2013(11):191~192.

    篇7

    中圖分類號:X523 文獻標識碼:A.文章編號:

    一.地下水出現(xiàn)故障的原因

    上層滯水是由于局部的隔水作用,使下滲的大氣降水停留在淺層的巖石裂縫或沉積層中所形成的蓄水體。

    自流水是埋藏較深的、流動于兩個隔水層之間的地下水。這種地下水往往具有較大的水壓力,特別是當上下兩個隔水層呈傾斜狀時,隔層中的水體要承受更大的水壓力。當井或鉆孔穿過上層頂板時,強大的壓力就會使水體噴涌而出,形成自流水。地下水位指的是指地下含水層中水面的高程

    隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和城市化進程的不斷加快,人們生活水平的提高,對地下水資源的要求也越來越高,不僅是數(shù)量上的增加,對水質(zhì)也有更高的要求。提高維護人類的生存環(huán)境和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的基礎資源,是全球人類的要求。為此,加強對水資源保護,防止環(huán)境污染和改善環(huán)境質(zhì)量長期有效的利用水資源是一項重要的工作。對地下水環(huán)境精心管理和保護,加強監(jiān)控、科學預測其發(fā)展趨勢和及時評價其質(zhì)量,是合理開發(fā)利用水資源的重要管理內(nèi)容,也是當前地下水管理的迫切任務。

    二. 現(xiàn)階段我國水質(zhì)污染現(xiàn)象

    新一輪地下水資源評價結果表明,我國地下水水質(zhì)狀況總體較好。按分布面積統(tǒng)計,63%可供直接飲用,17%經(jīng)適當處理后可供飲用,12%不宜直接飲用但可供農(nóng)業(yè)和部分工業(yè)部門利用,另有不足8%的地下水為礦化度大于5克/升的咸水鹽水和少量遭受嚴重污染的地下水,不宜直接利用或需經(jīng)深度處理后才有可能得以利用。

    然而,城市與工業(yè)“三廢”不合理或不達標排放量的迅速增加,農(nóng)牧區(qū)農(nóng)藥、化肥的大量使用,導致我國地下水污染日益嚴重,呈現(xiàn)由點到面、由淺到深、由城市到農(nóng)村的擴展趨勢。全國195個城市監(jiān)測結果表明,97%的城市地下水受到不同程度污染,40%的城市地下水污染趨勢加重;北方17個省會城市中16個污染趨勢加重,南方14個省會城市中3個污染趨勢加重。

    在一些地區(qū),地下水污染已經(jīng)造成了嚴重危害,危及到供水安全。例如,遼寧省海城市污水排放造成大面積地下水污染,附近一個村因長期飲用受污染的地下水,多數(shù)人患上當?shù)匚丛羞^的特殊病癥,160人因水而亡;淮河安徽段近5000平方公里范圍內(nèi),符合飲用水標準的淺層地下水面積僅占11%;由于地下水的嚴重污染,淄博日供水量51萬立方米的大型水源地面臨報廢,國家大型重點工程—齊魯石化公司水源告急。即使首都北京,淺層地下水中也普遍檢測出了具有巨大潛在危害的DDT、六六六等有機農(nóng)藥殘留和尚沒有列入我國飲用水標準的單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴等“三致”(致癌、致畸、致突變)有機物。這些“三致”有機物在我國東部其他城市和地區(qū),很可能同樣存在。由于水土污染,導致一些優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,如蔬菜、水果、茶葉等品質(zhì)下降,出口受到嚴重影響。

    三依法加強地下水管理

    (1) 實現(xiàn)水資源的高效利用。很重要的一點是加強水資源的統(tǒng)一管理。水行政主管部門要能夠有效地調(diào)配和管理地表水、地下水,流域上下游、左右岸以及社會各部門的用水。要建立以流域為單元的水資源統(tǒng)一管理體系,確保流域內(nèi)各行業(yè)的用水,合理配置水資源,同時促進各行業(yè)的節(jié)約用水和水環(huán)境保護,避免由于流域內(nèi)各部門之間經(jīng)濟實力的差異,造成搶占水資源,濫采地下水,導致水多浪費多,水少發(fā)展受制約,生態(tài)環(huán)境被破壞。在促進水資源統(tǒng)一管理方面,要利用行政、法律、經(jīng)濟手段,建立水資源統(tǒng)一管理體系,確保有限的水資源的可持續(xù)利用,保障區(qū)域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護和改善。對已污染水源地的治理措施,應針對引起地下水污染的主要原因、污染途徑和經(jīng)濟條件來制定,治理地下水污染應當切斷污染源,防止污染物繼續(xù)進入,切實可行的做到保護水源。

    (2).提高對水質(zhì)的認識

    在現(xiàn)代,人類改造其環(huán)境的能力,如果明智的加以使用的話,就可以給各國人民帶來開發(fā)的利益和提高生活質(zhì)量的機會。如果使用權使用不當或輕率的使用,就會給人類和人類環(huán)境造成無法估量的損害。所謂污染地下水是指地下水由于人類活動的影響,使其溶解的或懸浮的有害成分的濃度超過了國家或國際規(guī)定的飲用水最大允許濃度。地下水從開始污染到污染嚴重,乃至達到不能飲用的地步,有一個從量變到質(zhì)變的過程,特別是一旦發(fā)現(xiàn)地下水中某些元素超標,再進行治理就比較困難,所以,地下水的污染是指由于人類活動,使地下水的物理、化學和生物性質(zhì)發(fā)生改變,因而限制或妨礙它在各方面的正常應用。因此,對于水源地地下水的保護和監(jiān)控應該有長期的擴展的認識,必須有與自然共存,為子孫后代留下一個健全生活環(huán)境的愿望而思考,對人類文化和文明而建設。

    (3).科學管理

    科學管理有助于防止地下水水質(zhì)惡化現(xiàn)象產(chǎn)生,包括減少污染物的產(chǎn)生和防止污染物滲入等。要加強科學管理必須做到:(1)對城市的發(fā)展和水源地的建設做出全面規(guī)劃與合理的利用。隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,開發(fā)和利用地下水也顯得更為緊迫,同時,人類活動導致地下水污染的可能性在不斷增大,甚至某些局部的人為污染和水土的流失,都可能給地下含水層帶來不可恢復的危害。所以,對于地下水環(huán)境的保護、污染的控制要依法加大力度來管理。地下水環(huán)境污染問題日趨嚴重,地下水污染具有隱蔽性和難以逆轉性,所以一經(jīng)污染很難治理,最終會導致社會經(jīng)濟的發(fā)展,因此,為了我們要長期有效地利用地下水資源,就必須對地下水環(huán)境精心管理和保護,提高水環(huán)境的質(zhì)量。(2)清除污染源,大力開展預防污染物的治理工程建設,合理開采地下水,制止水源地上游新開耕地,確保自然植被生長。(3)建設水源地各溝系統(tǒng)的管理工程,規(guī)劃明確的保護界限,設立明顯的宣傳標志牌,建設修復溝系的保護管理工程。種植產(chǎn)氧的植被工程,增強地下水的自凈能力。(4)建立科學的管理體系,健全監(jiān)控管理設施。實行有償用水制度,以促進節(jié)約利用水自用。

    三、依法防治地下水污染

    1.依法規(guī)劃水環(huán)境管理應堅持的原則

    (1)貫徹“以防為主、防治結合”的原則。地下水水質(zhì)的污染常具有緩慢、隱蔽、不易及時察覺、不易治理復原等特點,因此對地下水水質(zhì)的治理,必須貫徹“以防為主、防治結合”的原則。只有這樣,才能使地下水環(huán)境質(zhì)量不斷向良性循環(huán)發(fā)展,不斷提高水質(zhì)的可用性。(2)貫徹“三同步,三同時”的原則,如果規(guī)劃內(nèi)新建項目不同時、不同步的考慮水環(huán)境保護,必將導致水環(huán)境的污染,給水污染防治帶來許多障礙,因此,規(guī)劃中對新建、改建、擴建項目,必須制訂有效的措施,杜絕新增污染源,并納入水污染防治規(guī)劃的管理計劃中。(3)貫徹“環(huán)境綜合整治”以及“發(fā)展區(qū)域治理”的原則。環(huán)境是個整體概念,環(huán)境介質(zhì)之間相互轉化,相互影響,因此水環(huán)境規(guī)劃中必須識別環(huán)境之間的因果關系和共生關系,從原著手制訂措施。(4)要正確處理好各水系同能量或資源利用程度的高低或難易關系,水環(huán)境容量的利用則必須從總量控制角度考慮,合理提高凈化作用,在開發(fā)水源地時要求得到最佳組合。(5)要正確處理技術、法制、行政、經(jīng)濟手段之間的關系。這些手段必須綜合運行,使之形成行之有效的管理手段。依法管理是最根本的,一個大的規(guī)劃沒有法律上的保障是難以實現(xiàn)的。(6)正確處理需要和可能的關系。制訂治理水源地目標時,除了從環(huán)境角度提出要求外,還必須考慮當前及今后的財力、人力和技術等條件,做到實事求是,不致因目標過高而使規(guī)劃無法實現(xiàn)。

    四. 地下水及土壤污染現(xiàn)場強化生物恢復技術

    近年來,一種用于治理土壤和地下水污染的現(xiàn)場生物恢復技術逐漸發(fā)展起來,并受到越來越 多的重視。現(xiàn)場生物恢復技術是利用處理場地中的細菌和真菌等微生物,使其將有機污染物或其他復雜的合成物通過新陳代謝分解為CO2、CH4、H2O、無機鹽及生物基質(zhì)等,從而達到清除污染物的目的。

    生物恢復技術分為自然生物恢復和強化生物恢復。自然生物恢復是處理場地的微生物利用周 圍環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)和電子受體對污染物降解的過程,其降解速度受到營養(yǎng)物質(zhì)種類、數(shù)量 及電子受體接受電子能力大小和其他物理條件的限制。強化生物恢復技術是通過提供適宜的營養(yǎng)物質(zhì)、電子受體及改善其他限制生物恢復速度的因素,達到提高生物恢復速度、加速污 染物降解的目的。用于治理土壤和地下水污染的現(xiàn)場強化生物恢復技術主要有生物吹脫法、 土地處理法、空氣鼓泡法和液體輸送法等。

    總結:

    有了以上的問題探討,我們更要加緊步伐,真正實心實意的為群眾做出有效的解決方案,這項任務艱巨,需要我們大家共同努力。

    參考文獻:

    [1] 鄭自寬,丁再盛. 甘肅省地表水功能區(qū)水質(zhì)變化特征分析[J]. 人民黃河. 2012(10)

    篇8

    中圖分類號:X523文獻標識碼:A文章編號:16749944(2013)10014603

    1引言

    地下水,是貯存于包氣帶以下地層空隙,包括巖石孔隙、裂隙和溶洞之中的水,是非常重要的水資源,陸地的淡水,除冰川外,地下水所占的份額最大,為1/4。隨著人口的增長和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,對水資源的需求量也呈現(xiàn)了大幅度增長的趨勢,而地下水無疑在提供水資源的過程中擔當了十分重要的角色。

    近年來,我國地表環(huán)境遭受到的破壞和污染情況極為嚴重,致使地下水的水質(zhì)日趨惡化。目前中國已有90%的地下水遭受污染,呈現(xiàn)出由點向面擴展的趨勢,污染的方式有:通過包氣帶滲入,由集中通道直接注入,由地表水體側向滲入,含水層之間的垂直越流污染等。受污染地下水中包含的各類有機污染物、無機污染物對人體的健康會構成極大的威脅。長期飲用高硝酸鹽濃度的地下水會引起消化道疾病、嬰兒高鐵血紅蛋白癥,導致嬰兒窒息或死亡;長期飲用含汞超標的地下水可引起肝炎、腎炎、運動失調(diào)等疾病,往往導致死亡或遺患終生;而飲用被鎘污染的地下水則往往引起人的慢性中毒,損害人的肝、腎和骨骼等。

    鑒于此,采取積極有效的措施對地下水的污染進行預防和治理已經(jīng)成為一種迫切的需要。在早期,地下水的修復是以傳統(tǒng)方法為主的,傳統(tǒng)治理地下水污染的方法主要有隔離法、泵提法、吸附法、化學柵欄法、電化學法以及空氣吹脫法等物理和化學方法[1]。而隨著科技的進步和相關理念的成熟,地下水污染的修復方法截至目前已經(jīng)十分豐富,并且也不停地朝著高效、環(huán)保、經(jīng)濟的方向發(fā)展。此處提出一種以滲透性生化反應井群為主體的綜合性治理地下水污染的工程設計。

    2滲透性生化反應井設計

    滲透性生化反應井的設計是PRB(可滲透反應墻)與活性污泥法曝氣反應池的改造完善與結合工作的體現(xiàn)。

    PRB(Permeable Reactive Barrier)是一種被動的原位修復技術,根據(jù)美國環(huán)保局(USEPA,1998)發(fā)行的《污染物修復的PRB技術》手冊的定義,PRB技術是指在地下安裝活性材料墻體以便攔截污染物羽狀體,使污染羽狀體通過反應介質(zhì)后,其污染物能轉化為環(huán)境接受的另一種形式,從而實現(xiàn)使污染物濃度達到環(huán)境標準的目標。PRB由透水的反應介質(zhì)組成,通常將其置于地下水污染羽狀物的下游,當污染地下水通過PRB時,通過產(chǎn)生沉淀、吸附、氧化還原等作用來去除水體中的污染物,從而得到清潔的地下水[2]。然而目前的PRB技術在處理地下水的污染當中存在著不小的限制性。首先,PRB技術建立的巨大墻體需要由大量的反應材料來構成,造價高昂。其次,PRB技術在處理污染物的過程中帶有不小的隨機性,在污染物的清除效果上面得不到保證。再者,在PRB的施工過程中,受地下水水流以及地質(zhì)環(huán)境的影響較大。

    活性污泥法曝氣反應池是一種通過向池內(nèi)鼓入空氣從而加速活性污泥對污水中的有機污染物消化分解的生化處理方法。常見的曝氣反應池有推流式、完全混合式、封閉環(huán)流式、序批式[3]。由于其日處理污水量龐大,故通常建造時具有占地面積和開挖土方量大的特點。

    滲透性生化反應井通過在地下水污染暈區(qū)內(nèi)建立適當數(shù)量的反應井,以大功率水泵抽取地下水形成水力梯度,將周圍的受污染地下水引導入井內(nèi)進行處理。在井群地面區(qū)域設置抽水的泵房和供給空氣的鼓風室(圖1)。

    反應井(圖2)的大小型號和數(shù)量可以根據(jù)地下水受污染面積、受污染程度的不同進行調(diào)整,但其主要結構包含為以下幾個部分。

    2.1PRB井壁

    PRB井壁由透水的反應介質(zhì)組成,在材料的選取上應滿足以下3個條件。

    (1)反應材料與污染物必須有良好的反應性,即能夠與污染組分發(fā)生物理、化學或生物反應,從而確保地下水流經(jīng)井壁時,污染物能有效地被去除。

    (2)反應材料必須能夠大量地獲得,從而使反應井系統(tǒng)能長期有效地運轉。

    (3)反應材料應盡量避免產(chǎn)生二次污染。在目前的研究階段,主要使用的反應材料有:活性炭、沸石、石灰石、粘土礦物、煤炭、離子交換樹脂、鐵氧化物、氫氧化物、磷酸鹽以及城市堆肥、木屑等有機材料,而其中得到最廣泛應用的材料是零價鐵, 因其能夠降解和吸附多種重金屬以及有機物質(zhì),且原料容易獲得,經(jīng)濟價值高,從而得到了廣泛的重視[4]。零價鐵的還原性使其能與地下水中的金屬離子以及擁有氧化作用的有機物發(fā)生氧化還原反應,從而使重金屬以單質(zhì)或者其他不可溶的物質(zhì)析出,降解有害的有機物,達到改善地下水環(huán)境的效果[5]。

    2.2污泥斗

    在井底設置污泥斗,建筑污泥斗的材料要有良好的防水性,將地下水與井內(nèi)水體隔離開來。投入適量活性污泥, 進行曝氣處理之后污泥量會增加,剩余污泥通過井底坡向污泥斗內(nèi)進行濃縮。其體積要根據(jù)每日剩余污泥量來設計。

    2.3曝氣管與水泵的布設

    根據(jù)地下水有機污染物含量的不同,設計不同的曝氣量,再相應地布設曝氣管,有機物含量高的需要布設多根曝氣管,含量低的可僅布設1根曝氣管。為保證水體的混合效果,曝氣孔口一般置于距井底1.0m處。水泵的設置主要用于泵取井水和井底活性污泥,使處理過后的地下水和剩余污泥能夠及時排出。

    系統(tǒng)運作時,各反應井同時進行工作,水泵抽取井水使井內(nèi)水位下降,反應井周圍受污染地下水在水力梯度的推動下進入井內(nèi)。在透過PRB井壁的過程中,污染物發(fā)生吸附、沉淀、氧化還原等作用被凈化處理。井內(nèi)投入適量的活性污泥,并進行曝氣處理,將污水內(nèi)的有機物進一步消化分解。經(jīng)過處理的地下水用水泵提升至地面的沉淀池進行沉淀,在重力作用下達到泥水分離的效果。為了提高對受污染地下水的生化處理效果,可以將沉淀池的污泥收集并調(diào)節(jié)之后重新回灌到地下水當中,經(jīng)過馴養(yǎng)的微生物將會加速污染物的分解。

    對于地下儲油罐泄露以及其他有毒有害物質(zhì)排放引起的地下水大量集中污染狀況可以通過滲透性生化反應井進行高效及時的處理,根據(jù)污染的具體情況和資金狀況可以建設不同數(shù)量不同型號的反應井,實現(xiàn)靈活操作。同時在將反應井進行一定的改造之后還可以用于工農(nóng)業(yè)污水深井排放前的進一步處理。

    3結語

    滲透性生化反應井的結構十分簡單,易于使設計和配套設備標準化,進而使施工方便,性價比比較高,能夠持續(xù)原位處理多種污染物,操作簡單靈活,適用于多種不同的地質(zhì)環(huán)境。在其可調(diào)性和適應性上,反應井井壁的反應材料可以根據(jù)污染物的種類和性質(zhì)上的差異進行替換,反應井規(guī)模的大小和建設數(shù)量也可以根據(jù)污染面積和污染物的量進行調(diào)節(jié)。物化方法和生化方法的有機結合能夠保證反應井適用于多種地下水污染情況的處理效果。

    參考文獻:

    [1]Mohammed N, Allayla R I, Nakhla G F, Farooq S, Husain T. State- of- art review bioremediation studies[ J]. Journal of Environmental Science and Health, 1996, 31: 1547-1574.

    [2] USEPA. Pemeable reactive barrier technologies for contaminant remediation[R]. EPA/600/R-98/125,1998.

    篇9

    引 言:地下水是人類社會的重要資源,但是近年來來人們過度的開采地下水引發(fā)了一系列的環(huán)境和社會問題。因此,認識和總結地下水的危害,加強對地下水開采的治理,有著十分重要的社會意義和經(jīng)濟意義。

    1 地下水超采的危害

    1.1 地下水資源枯竭

    地下水資源可分為淺層地下水和深層地下水。由于淺層地下水開采容易且儲量大,在過去的一段時間里曾經(jīng)被人們廣泛開采使用。但是由于地下水補給無法供應過度開采的水量,導致淺層地下水逐漸減少之后,人們又將目光轉投到深層地下水的開采當中。深層地下水遠在地質(zhì)年代就開始逐年累積,補給速度極其緩慢,可以說是開采一些就少一些,如果過度的消耗地下水特別是深層地下水,相信用不了多久就會使地下水資源枯竭。此外,井位不合理的布局、供水井過度集中等也是局部水資源枯竭的原因之一。水資源的枯竭將會直接影響到生產(chǎn)、生活用水,對人類社會生存和發(fā)展的影響難以估量。

    1.2 地面沉降

    (1)區(qū)域的地面標高降低

    造成地面沉降的主要原因分為自然因素和人為因素,自然因素包括:地殼新構造運動、海平面相對上升造成地質(zhì)抬升、土層的松緊程度及其結構、地震的沖擊作用以及火山運動等等。人為因素有:抽取地下液體(包括了水、油、天然氣等)、對地下礦產(chǎn)進行開采(如對有色礦產(chǎn)開挖)、修造地下工程并對地下結構進行改造(如修建地鐵、隧道等)、還包括地表活動對地質(zhì)施加負荷(包括地表的各種建筑)等。在我國北方地帶地殼運動不頻繁、土質(zhì)結構穩(wěn)定,因此自然因素對地面沉降的影響較小、沉降的速度也十分緩慢。但是,在我國大部分地區(qū)于近年集中出現(xiàn)了不同程度、不同面積的地面沉降現(xiàn)象,其中,人為因素是最主要的原因。

    (2)地下水位下降地表因此出現(xiàn)下降

    地面沉降是當今我國很多地區(qū)出現(xiàn)的較為嚴重的地質(zhì)災害之一,地面沉降會造成基礎建設受損、人員傷害、降低城市防洪能力等嚴重的后果,主要有以下幾點:①基礎設施、房屋等建筑受到損害。由于地質(zhì)表面出現(xiàn)局部下降等不規(guī)則升降,容易出現(xiàn)地表建筑傾斜、墻壁開裂,基礎設施如公路、鐵路、地下建筑等更容易受到破壞,公路塌陷、鐵路地基不穩(wěn)、地下建筑坍塌等嚴重事故出現(xiàn)的概率增多。②供水成本增高:由于地面沉降,使抽水井管相對上升,導致抽水深井降低甚至失去取水功能,從而增加工農(nóng)業(yè)用水的重復取水投資。③農(nóng)業(yè)損失加大,在農(nóng)村出現(xiàn)地面沉降雖然不如城鎮(zhèn)肯能會造成重大損失,但對農(nóng)業(yè)的影響也是極大。④降低城市防洪能力,地面沉降造成整個城鎮(zhèn)的地面不平,地段有高有低,排水系統(tǒng)則不能發(fā)揮作用,容易造成堵塞情況。⑤在水系發(fā)育豐富的河網(wǎng)地區(qū),地面沉降造成橋梁凈空減小,使過橋能力大大地降低,同時也使城市的港灣、碼頭的使用能力降低。

    1.3 破壞水資源平衡,造成地下水質(zhì)惡化

    由于長期盲目開采地下水,破壞了穩(wěn)定的水量平衡,使深層地下水存貯量銳減以至枯竭,河流斷流,湖泊干涸,生態(tài)環(huán)境受到破壞。地下水超采容易引起水污染,主要原因有下面幾個:

    (1)由于超采地下水易引起地面塌陷,破壞穩(wěn)定的水面平衡,地表污水就有可能通過塌陷段滲入地下。比如:有些工業(yè)廢污水不經(jīng)處理直接排入河流或坑穴,在河道或坑穴周圍如果過量開采地下水產(chǎn)生了地面塌陷,地面污水如果塌陷段下滲,造成地下水水質(zhì)的破壞和污染,從而使地下水的開采利用受到限制,人們的生產(chǎn)、生活用水受到嚴重的影響。

    (2)由于過量開采地下水,造成水位降低,水量減少,同時水在地下凈化時間變短,此外,水位降低和地下水漏斗的擴展則增加了地下水接受補給的范圍以至于超出水源地保護區(qū)范圍,實際就是擴大了受污染面積。這些原因都會造成水質(zhì)變化。

    1.4 海水入侵導致地下水鹽堿化

    地下水鹽堿化的情況多發(fā)生在沿海地區(qū)。通常,陸地所含的淡水層水位要比海水的水位高,海水不會流入淡水層影響水質(zhì)。但是由于地下水的大量開采,特別是對于淡水層的開采,導致沿海地區(qū)地下淡水層的水位比海水水位低,海水由透水層逐漸滲入到陸地的淡水層當中,直接使得淡水變得鹽堿化,破壞了地下原有的淡水資源。人類生活和農(nóng)業(yè)灌溉用水多為淡水,雖然現(xiàn)在的科技手段可以輕易將海水轉化成淡水,但是地下水資源的鹽堿化除了增加了人類的使用負擔,還很容易造成沿海地區(qū)土地的鹽堿化,這對于農(nóng)業(yè)發(fā)達的沿海平原地區(qū)來說是致命的打擊。

    2 地下水開采災害的防治對策

    2.1 完善地下水資源管理體系

    減少地下水資源的開采量并合理利用可以有效防止地下水超采所造成的危害的發(fā)生,而如何限制地下水的開采量則主要體現(xiàn)在政策和法律法規(guī)上。首先,對于地下水的開采要嚴格按照取水許可制度和審批制度來執(zhí)行。同時對于私采地下水的情況,一定要嚴查嚴懲。其次,加強對地下水的統(tǒng)一管理,建立專門的機構負責地下水資源的管理工作,要有規(guī)劃的進行地下水開采。第三,培養(yǎng)一批有素質(zhì)的勘探、科研人員,加強處理地下水出現(xiàn)事故的工作能力,保證對地下水的科學管理。第四,加大對地下水資源保護區(qū)的資金投入,做好水源地地區(qū)的環(huán)境保護工作。第五,完善地下水資源的監(jiān)測、預警系統(tǒng),并做好應急備案,加強對地下水資源開發(fā)的監(jiān)管力度。最后,加強節(jié)約用水的宣傳工作,加大對地下水資源的重視和珍惜。

    2.2 采用回灌方法,恢復養(yǎng)蓄地下水

    根據(jù)不同的地形和各地的特點采取不同的回灌方法。因超采導致地面下沉的最有效的防治措施是人工回灌,不但方法簡單,而且能夠達到蓄水儲能的效果。各地應該充分利用條件、創(chuàng)造條件進行人工回灌,同時保證回灌水資源的質(zhì)量。如:水資源豐富的地方可以興建攔河工程、蓄水工程,規(guī)劃建設回滲井工程,定期的回灌,使地下水的采補趨于平衡。水資源匱乏的地方應該積極引水回灌工程,確保地下水能夠得到及時的回補。

    2.3建立污染處理設施,對污染排水進行嚴格管理

    地下水污染來源于地表水滲入,而地表水的污染來源為人類各種工業(yè)、農(nóng)業(yè)活動,需要對重污染企業(yè)進行嚴格控制,防治污染通過排污進入地下水。建立污染處理設施,將污染的水資源進行處理,符合要求的水方可排出,這樣減輕地下水污染及化學災害。

    2.4 強化節(jié)水意識

    提高人民的節(jié)水意識,愛惜和保護好有限的水資源。采取綜合措施,努力形成節(jié)水型社會。農(nóng)業(yè)采取水利與農(nóng)業(yè)措施相結合的辦法,充分利用降水和可利用的水資源,節(jié)約地下水。實行地表水、地下水等多水聯(lián)合運用,實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度。根據(jù)水循環(huán)規(guī)律與各地自然條件,結合各地、各用水部門的特點,在不斷采用技術新成果的進程中,進行科學地組合。工業(yè)要引進先進工藝,全面提高水的重復利用率,充分利用污水,循環(huán)水,冷卻水,一水多用,計劃用水,科學用水,盡可能縮小地下淡水供應范圍。

    3 結束語

    總之,地下水資源并非取之不盡,用之不竭。當水的開采量超過了地下水的自我調(diào)節(jié)范圍以后就會帶來一系列危害。因此,要保證地下水資源的可持續(xù)利用,就要加強對地下水開采的重視,多做動態(tài)監(jiān)測,同時對已出現(xiàn)的危害積極治理,為地下水的合理開采和利用提供依據(jù)和經(jīng)驗。

    參考文獻:

    篇10

    在我國,隨著城市化進程的加快,城市建設快速發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴大,城市人口也隨之急劇膨脹,許多城市都不同程度地出現(xiàn)了建筑用地緊張、生存空間擁擠、交通阻塞、基礎設施落后、生態(tài)失衡、環(huán)境惡化等弊病,給人們的居住生活帶來很大影響,也制約城市經(jīng)濟與社會的進一步發(fā)展,成為我國現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展的障礙。在這樣的背景下,我國城市地下空間發(fā)展由九十年代前的人防工程建設轉變到九十年代以”城市可持續(xù)發(fā)展”為目標的地下空間開發(fā)利用的發(fā)展戰(zhàn)略上來。隨著立體開發(fā)城市用地空間的迅速發(fā)展,人們在向高空發(fā)展的同時,亦在積極地開拓地下空間。地鐵、過江隧道、地下商場等大型地下工程屢見不鮮。地下水的含水量和賦存條件直接關系著地下工程的施工安全和室工質(zhì)量,因此,研究城市地下工程防水問題極為必要。

    地下建筑防水工程是建筑工程的重要組成部分,是保證地下建筑使用功能的重要環(huán)節(jié)。地下工程防水是一項系統(tǒng)工程,是學術界和工程界十分關注的熱點問題。地下工程屬于隱蔽工程,且長期受地下水位變化影響或處于水的包圍之中,一旦防水措施不當或失效而出現(xiàn)滲漏,不但不易修善,影響工程正常使用,而且會使混凝土腐蝕,鋼筋生銹,地基下沉,甚至淹沒構筑物,嚴重危及建筑物安全。因此修建地下工程時,必須認真考慮和做好防水處理,否則無法使用。而實際上已建成的地下工程均普遍存在著不同程度的滲漏水現(xiàn)象,所以討論地下工程的滲漏問題顯得尤為必要。

    1.滲水分類及產(chǎn)生的原因

    1.1結構自防水滲水

    實際工程中由于結構及施工情況復雜,如混凝土自身裂縫、砂石含泥量過大、工人質(zhì)量意識較差等原因,防水混凝土本身可能產(chǎn)生滲水現(xiàn)象。

    (1)鋼筋保護層厚度不夠,外部地下水通過底板及地下室外墻面的鋼筋保護層進入鋼筋周圍,鋼筋長期處于潮濕環(huán)境中,造成鋼筋氧化、腐蝕,鋼筋與混凝土產(chǎn)生間隙,從而造成地下水順著鋼筋方向深入地下室內(nèi)部。

    (2)混凝土澆筑時,操棒手未按規(guī)范要求進行操作,或者操棒手過少忙不過來,混凝土振搗不到位造成混凝土不密實,產(chǎn)生蜂窩、麻面、漏振、孔洞等現(xiàn)象。而處理這些部位時,松散的混凝土未剔除徹底,沒有采用摻外加劑的細石混凝土修補且細石混凝土不密實,易導致混凝土疏松產(chǎn)生滲漏。

    (3)混凝土澆筑前,模板內(nèi)木板、方木、磚頭、編織袋等雜物未清理干凈,使混凝土中存在雜物,易造成混凝土自身滲漏。

    (4)由于混凝土中水泥在水化反應中釋放水化熱產(chǎn)生混凝土自身溫度變化和混凝土收縮的共同作用,混凝土會產(chǎn)生溫度應力、收縮應力和施工中澆筑方法不當?shù)仍颍赡茉斐苫炷两Y構出現(xiàn)裂縫,地下水順著裂縫滲入地下室。

    (5)外墻柱交界處和拐彎頂板內(nèi)鋼筋比較密集,空間小,混凝土澆筑困難,混凝土不易密實,造成滲漏。

    1.2柔性防水層滲水

    (1)混凝土模板拆除后,表面較多水眼,若直接做涂料防水層涂料表面會形成許多孔眼,也是造成地下室滲水的根源。

    (2)外墻穿墻螺栓切割時留頭較長,鋼筋頭露在抹灰層外,扎破外墻防水層,在地下水的作用下形成氧化腐蝕,穿墻螺栓與混凝土間產(chǎn)生間隙,造成滲漏。

    (3)室外回填土存在雜物,回填時雜物破壞防水保護層及防水層,造成地下室滲漏。

    (4)外墻陰陽角不做處理,卷材防水層在室外回填土的壓力作用下,陰角易拉裂,陽角易破壞,也是造成地下室滲水的原因之一。

    2.地下工程滲水治理措施

    應把地下工程防水視為一個系統(tǒng)工程,將防水設計、材料選擇、防水施工工藝、防水施工隊伍選擇都納入防水系統(tǒng)。同時堅持以混凝土結構自防水為主,在迎水面附加柔性防水層,形成剛柔結合的防水線。

    2.1探明水源及滲水原因

    通過實地調(diào)查找出滲水原因是防滲堵漏成敗的基礎。一旦發(fā)生滲水,設計者應深入現(xiàn)場,檢查結構強度,滲水形式,流量大小,探明水源,并根據(jù)設計、施工資料及建筑物附近市政設施分布情況等方面進行綜合分析,確定地下工程滲漏原因,給制訂處理方案提供有關數(shù)據(jù)。

    2.1.1大面積滲漏水處理

    出現(xiàn)大面積滲漏水,首先應對襯砌背后回填注漿,注漿順序宜從低向高依次進行,并嚴格控制注漿壓力,確保結構穩(wěn)定。大面積滲水處理應采用綜合治理方案,其施工程序是;材料選擇一引水減壓一噴涂封水、剛性防水、柔性防水一防水層保護斗注漿堵水一孔口處理。上述施工方案及程序已在多處地下工程中取得了滿意的施工效果,具有普遍的適用性,可以有效地解決地下工程大面積滲水問題。

    2.1.2裂縫直接堵漏法

    此法適用于水壓較小的混凝土裂縫滲漏,可沿裂縫剔出八字形邊坡溝槽,用水沖洗干凈,將快硬水混膠漿搓成條形,等膠漿開始凝固時,迅速填入溝槽中,并向兩側用力擠壓密實,使水泥膠漿與槽壁緊密結合,如果裂縫較長,可分段堵塞。經(jīng)檢驗無滲漏后,用素灰和水混砂漿將溝槽表面抹平,等有一定強度后,隨其他部位一起作防水層。

    2.1.3下線堵漏法

    此法適用于水壓較大,但裂縫長度較短時的裂縫漏水處理??上妊亓芽p剔鑿凹槽,在槽底沿裂縫放置一根小繩,繩經(jīng)視漏水量確定,長200~300mm,按“ 裂縫直接堵漏法”在槽中填塞水泥膠漿,堵塞后立即將小繩抽出,使漏水沿繩孔流出,最后堵塞繩孔。

    2.1.4處理施工縫滲漏的方法

    可按滲漏程度的不同采用下述不同方法:①對尚未滲漏的施工縫,可沿縫剔成V型槽,將松散粗細骨料剔除,洗凈后用水泥素漿打底,再以1:2.5水泥砂漿分層抹平壓實。②對已滲漏的施工縫,如水壓較小時可采用前述的直接堵漏法處理:如水壓較大時可參照前述的下線堵漏法或下釘堵漏法處理;如遇急流漏水時可采用前述的下半圓鐵片法進行封堵。③當泥凝土內(nèi)部結構不密實,施工縫的新舊混凝土結合不嚴而出現(xiàn)較大滲漏時,可用氰凝灌漿堵漏法進行,灌注氰凝漿液的壓力宜大于地下水壓力0.05~0.10MPa為宜,待灌實后用快硬水泥膠漿將灌漿孔口堵塞封嚴。

    2.2合理地選擇防水材料

    近幾年隨著我國新型建筑防水材料研究的飛速(下轉第197頁)(上接第72頁)發(fā)展,防水材料種類繁多,已初步擁有適用于堵、注、涂、抹(噴)等性能的系列產(chǎn)品,繁多的防水材料各有特點,無論采用何種材料,都有其結合面的耐久性問題,這也是影響防水堵漏效果的關鍵。有些防水堵漏工程,由于結合面處理不好,運行不久,防水材料就發(fā)生開裂脫落,導致防水處理失效。因此應根據(jù)材料的特點處理不同形式的滲水。

    3.結束語

    篇11

    1.概述

    西站是集高速、城際、普速鐵路和城市軌道交通、長途客運、城市公交為一體的大型綜合交通樞紐,地質(zhì)復雜,地下水位高。

    2.滲漏水原因分析

    (1)地質(zhì)原因:地層以富水泥沙為主,孔隙率很低,沒有結構支撐,容易引起結構沉降和水壓變化;(2)結構設計原因:防水設計耐久性不足;(3)施工原因:地連墻混凝土存在縫隙,施工縫、收縮縫在施工過程中受到破壞。

    3.注漿設計

    注漿設計本著“標本兼治,剛柔并濟”的原則,首先通過剛性注漿對附近軟弱地層進行加固,有效控制由于地層承載力不足造成不均勻沉降加劇進而引起變形縫繼續(xù)發(fā)展。再通過柔性注漿,對既有裂縫進行加固封堵地下水,形成封閉性穩(wěn)定結構。

    3.1地層加固注漿設計

    由于地層以泥沙為主,鉆孔容易塌孔。為達到深層注漿目的,所以采用TSS管注漿方式對施工縫處滲漏點進行注漿封堵,騎施工縫布置一排注漿孔,沿施工縫右側側布置兩排注漿孔 ,注漿孔采用梅花型布置,如圖1所示。注漿孔孔深為1.8m,鉆孔完成后下入TSS管,TSS管采用Φ32mm(外徑),長1.7m鋼花管,花管部分長1.2m。同排注漿孔間距為0.5m,排間距為0.5m,沿施工縫布設的注漿孔的范圍為現(xiàn)有滲水點左向右延展5m。

    3.2施工縫注漿設計

    TSS管注漿完成后,對于慢滲或有濕漬的混凝土施工縫,采用化學材料注漿封堵的方法進行處理,具體設計如下:施工縫旁沿縫鉆孔至80-100cm,按順序鉆孔,孔距10cm,保證鉆孔和施工縫有交叉;薄弱位置需要施做補孔;化學注漿達到效果完成后,沿施工縫處預埋排水管,排水管周圍用砂石回填,最后鋪地板封閉。

    4.注漿材料研究

    (1)地層加固注漿材料選擇超細水泥。根據(jù)西站地質(zhì)情況分析,地層以富水泥沙為主,孔隙率很低,沒有結構支撐,容易引起結構沉降,水壓變化。所以經(jīng)過研究討論,選擇超細水泥作為硬性注漿材料。很適合運用于富水泥沙這種地層,改變此種地層巖性,封堵流水通道,土體結構穩(wěn)定。

    (2)施工縫注漿材料選擇deneef聚氨酯。deneef聚氨酯遇水膨脹率高,有二次膨脹的特性,耐久性相當好,粘性高,封閉性好。所以采用這種材料既解決了細微滲水的問題,又保證了避免結構之間的剛性接觸及后期沉降變形不會產(chǎn)生縫隙。

    6.注漿施工

    6.1地層加固注漿

    注漿方式采用全孔一次性注漿。由于地層以泥沙為主,采用Tss管注漿無法反復鉆孔,必須一次性達到注漿標準。注漿順序為先沉降縫,后兩側。每排注漿孔先注距離滲水點遠的孔,再注距離滲水點近的孔。這樣可以切斷滲水點的橫向水源。

    注漿結束標準采用定壓定量相結合,以定壓為主的原則。定壓標準:設計注漿壓力為0.5~1.0MPa,單孔注漿壓力達了到設計終壓并維持10min以上則結束該孔注漿。定量標準:根據(jù)此處地層含水率反算單孔每米設計注漿量控制在2m3。施工中存在單孔注漿量達到3m?以上,而壓力仍然不上升,則采取了調(diào)整漿液配比縮短凝膠時間或進行間歇注漿等工藝使注漿壓力達到設計終壓,最后結束該孔注漿。

    6.2施工縫注漿

    化學材料注漿采取一次性注漿。采用電錘鉆取孔深80-100cm,直徑10mm的孔,鉆孔完成后,安裝止水針頭,并擰緊固定。止水針頭設置完成后,注入改性聚氨酯材料到發(fā)現(xiàn)其在結構表面滲出為止,停止注漿,注漿壓力為0.5MPa

    7.監(jiān)控量測

    由于車站已運營,施工段結構復雜,在施工過程中對注漿影響區(qū)域進行監(jiān)控量測非常重要,監(jiān)測點布設在底板上,共布設三排,第一排測點布設在地連墻與變形縫之間的底板上,距離變形縫15cm,第二排與第一排間距為2m,第三排與第二排間距為3m,監(jiān)測點的間距為2m,在注漿過程中對個測點進行嚴密監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)異常,及時處理。根據(jù)相關規(guī)范,累計隆沉不超過10mm,差異沉降不超過4mm。

    8.效果檢查

    車站負一層底板注漿施工過程中采取了動態(tài)效果檢查的思路。對出水量大的位置先開孔,檢查水量大小,再對施工縫兩端和中間開孔檢查水量。超細水泥注漿完畢后利用原有開孔作為檢查孔鉆孔檢查水量;化學材料注漿完畢后放置10-20天無滲水即注漿完畢。西站負一層地板在施工完畢后鋪設排水管路過程中無滲水現(xiàn)象,地板裝修完半年后無滲水現(xiàn)象。

    9.幾點體會

    (1)地鐵車站地連墻與結構墻之間施工縫及結構之間的收縮縫有滲漏水比較普遍。出水原因主要有地下水位高,地連墻混凝土澆筑不密實,收縮縫防水措施被破壞,結構存在差異沉降,排水措施不夠通暢。

    (2)施工縫處注化學漿液前必須先用快凝水泥先整體封閉,達到“止?jié){墻”的作用。