来安县地下水开发利用与保护对策
依据来安县的水文地质资料,分析现状地下水资源开发利用及质量情况,提出地下水资源污染防治和治理措施,为来安县地下水资源保护、合理利用及经济可持续发展提供依据。
标签:地下水;开发利用;保护
来安县地处长江流域与淮河流域的交界地带,江淮分水岭从境内通过,由于地表水和地下水都比较贫乏,来安县一直是全省缺水较为严重的地区之一。受居民长期生活习惯和当地水文地质条件制约,来安县的城市生活和工农业生产用水主要依赖地表水,地下水多为分散开采,且总体水平普遍较低,部分水体受到污染,全县的地下水开采程度差异也很大。因此研究来安县地下水资源数量、质量及开发利用情况,提出地下水资源防治和治理措施为全县地下水资源保护与管理提供科学依据。
1、地下水资源及其开发利用现状
来安县浅层地下水资源量1.05亿m3,全县约有40%的城镇居民生活用水取自地下水。据调查,目前全县地下水供水总量0.211亿m3,其中浅层地下水供水量0.191亿m3,深层地下水供水量0.02亿m3。
来安县以地表水利用为主,地下水开采程度不一,不同地区的差异较大,局部地区存在地质环境的隐患,全县而言,地下水开采水平普遍不高。按照来安县地下水的赋存条件,可分为松散盐类孔隙水、松散岩类孔隙承压水、碳酸盐类裂隙岩溶水、碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶裂隙水、基岩裂隙水四类。
(1)松散岩类孔隙水:主要分布在一级阶地和河间平原地区,主要為亚粘土、亚砂土、砂及砂砾层,地下水类型为HCO3-Ca、Mg,矿化度小于1g/L,单井涌水量100~1000m3/d。
松散岩类孔隙水是来安县开采较为为普遍的地下水。在水量富足区和水量中等区,可以开发浅层地下水,用于农业灌溉和农村牲畜分散供水。
(2)碳酸盐岩类裂隙岩溶水:贮存于碳酸盐岩层的节理、溶蚀孔隙、裂隙和溶洞中,主要分布在来安县的低山丘陵区,含水层由古生界河前震旦系的底层组成,地表岩溶发育,泉水多沿顺层面发育的岩溶裂隙溢出地表。
(3)碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶裂隙水:主要存在于碳酸盐岩比例大于70%,岩溶发育相对较差的低山区。
(4)基岩裂隙水:主要分布在来安北部,地下水化学类型HCO3-Ca、Mg型,矿化度小于1g/L,单井涌水量小于100m3/d。
2、地下水资源质量
碳酸盐岩地区地下水无色、无味、无臭,清晰透明,基本上无污染,基本符合国家饮用水标准。震旦系裂隙岩溶水的起泡系数(F)为15.98,属不起泡水,寒雾系裂隙岩溶水的起泡系数为92.54,属半起泡水。
玄武岩裂隙水也是无色、无味、无臭,透明的,符合国家饮用水标准,起泡系数为56.28,属不起泡水。
部分赋存在白垩系和老第三系定远群(含膏泥岩)中的地下水有咸味,不易作为饮用水。
松散岩类孔隙水,部分地区由于人类的活动,受到了一定程度的污染,特别是由于地表水的污染,造成与之有密切联系的河谷漫滩地区的地下水污染。
由于人类长期活动,在较大居民点或古老城镇附近浅部地下水也遭到污染,主要表现为 、 和硬度超过饮用水标准。境内深层地下水由于其特定的赋存环境,其质量状况基本上保持原有状态,总体来说水质基本符合国家饮用水标准。
3、地下水资源保护
地下水资源保护可分为早期污染防治和后期污染治理。前者是地下水尚未遭到污染时,对各种污染物采取预防措施,这也是地下水保护的根本措施;后者是地下水已遭到污染后,在水质污染程度进行评价的基础上,提出切实可行的治理措施,恢复地下水资源的质量。对于来安县而言,这两种情况都存在,早期防治和后期治理要相互结合。
(1)早期污染防治措施包括:
1)防止固体废弃物对地下水的污染
固体废弃物包括工业废渣和生活垃圾。废弃物虽然通过回收和焚化可减少其排放量,但极大部分仍然堆放在地面上,在降水和融雪水的淋滤作用下,将含有大量无机污染物的溶滤液带入地下水中。为此,要求把固体废物收集集中堆放和处理,阻止溶滤液向下迁移。
2)防止污水排放对地下水污染
从集中居民区下水道排出污水,对地下水污染危害最大。城镇污水应经过一级和二级污水处理厂加工后排放,以减少对地下水的污染。
3) 防止工业废水的漏失和排放对地下水的污染
对生产过程中漏失废液较多的工厂,应建立各种防渗装置,防止污水渗入地下水中。
4)防止农业活动对地下水污染
农业活动对地下水污染包括两个方面:一是使用肥料和农药等,以及在土地上贮存排放家畜污水或家畜的粪便;二是利用污水灌溉。防治的方法除了对牲畜圈、厕所等设置防渗层外,最好是进行发酵处理,使有机氮分解,以防止进一步氧化。
农业上大量使用化肥也是重要的污染源,防治方法主要是减少土壤中的NO2-N含量。只要抑制硝化作用,把氮素固定在土壤中,才能防止氮素下渗。要逐步采用高效、低毒、低残留农药代替长效性农药。污水灌溉适合于透水性较差和厚度较大的粘性土地区,但应注意向两侧渗透,并严格控制污水灌溉定额。
(2)地下水水质污染后的治理措施:
水质污染后的治理措施,要根据污染状况、范围、性质和使用要求,通过经济技术比较确定。一般需要外加能源提取稀释,或用其他物理化学方法以降解破坏水中污染物来达到使用标准。如果污染轻微,也可以利用土层的自净能力来达到净化目的。
发现地下水污染后,首先应当切断污染源,然后立即采取防止污染物进一步扩散的补救措施。治理措施有下列三种主要方法。
1)补救措施:对已被污染地下水采用人工补给的强烈抽水方法,使污染地下水得到稀释和净化,或改变地下水径流条件,加速水的交替循环,以达到改善水质的目的。
2)堵截措施:当地下水被污染之后,如果因技术经济条件的限制,不能采取补救措施加以治理,就可以考虑采用堵截污染体于一定范围之内,以防止进一步扩散。
3)水处理:对污染地下水,也可采用物理、化学和生物法处理。但由于污染水体面积大、水量较多,利用一般理化处理也难以见效,而且成本较高,目前尚处于试验研究阶段。
地下水一旦遭到污染,就很难恢复到原来状态。地下水保护和管理的核心任务是科学开发,合理用水,加强监督管理,加强动态观测预报,对过量开采的地区,要严格控制开采,防止水量衰竭和水质恶化。
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