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【关键字】地下室;防潮防水;处理方法
引言
地下室是指建筑物中处于室外地面以下的房间。一些高层建筑基础埋深很大,可充分利用这一深度来建造地下室以提高建筑用地效率,其经济效果和使用效果俱佳;地下室的类型按功能分,有普通地下室和防空地下室;按结构材料分,有砖墙结构和混凝土结构地下室;按构造形式分,有全地下室和半地下室[1]。
地下室一般由顶板、底板、侧墙、楼梯、门窗、采光井等组成。地下室的外墙和底板都深埋在地下,容易受到土中水和地下水的浸渗,因此,防潮防水问题的研究也就成了地下室设计中需要注意和解决的一个重要课题。
1.地下室进行防潮防水处理的原因和意义
1.1 出现潮湿渗水的原因
从现今地下室面积分布和形状构造上分析,温度应变或不均匀沉降等原因所导致的混凝土围护结构开裂,从而致使地下室潮湿渗水的可能性基本不存在,并非造成地下室潮湿渗水的主要原因。。
其真正原因在于:地下室的墙身、底板埋在土中,长期受到潮气或地下水的侵蚀,会引起室内地面、墙面生霉,墙面装饰层脱落,严重时使室内进水,影响地下室的正常使用和建筑物的使用寿命[1]。
此外,春夏季节,受土壤温度影响,地下室墙地面温度较低,室外湿热空气接触地下室墙地面形成冷凝水,墙地面交角处尤为严重。这也是地下室出现潮湿渗水的一个原因。
1.2 进行防潮防水处理的意义
随着人口的膨胀和城市化进程的不断加快,城市建筑用地日益紧张,地下空间越来越引起人们的重视和有效利用,越来越多的住宅尤其是高层住宅建造了地下室,作为贮藏室、车库等,一定程度上缓解了城市用地矛盾。另外,近年来,建筑产品中广泛采用设置地下室的方式来增加产品的卖点。因此,地下室的设计施工质量就显得尤为重要。
防潮防水工程是地下室工程建设中一个非常重要的组成部分,它直接影响着地下室的使用寿命。一旦防潮防水施工被忽视,就会导致地下室受潮的墙体墙皮脱落,受水侵蚀的部位地下水从地面墙体渗进室内,这不仅影响地下室的质量和美观,还会给生产、生活带来许多不便。因此,对地下室采取相应的防潮、防水措施,有着十分重要的意义。
2.地下室的防潮处理
防潮和防水看似相近,其实有着本质的区别:防潮的对象是潮气,通常是水蒸气;而防水的对象是地下水,通常是液态水。防水层难以阻止潮气进入室内,同时地下室的水汽有着一定的气压,单纯的用防水涂料来保护,不仅不能起到防潮的作用,相反,由于气压的缘故,还会使防水涂料层起泡,甚至脱落。所以在地下室,做防水前必须做专业的防潮处理。
2.1 防潮设计原则
当地下室周围的土层为强透水性,且常年水位和最高地下水位处在地下室地坪以下时,地下室的墙体和底板不受水的侵蚀,而只会受到土中潮气的影响。此时,对地下室就只需做防潮处理。
2.2 防潮层的构造
首先是在地下室墙体外表面抹20mm厚的比例为1:2.5的防水砂浆,距离散水300毫米以上;待墙体干燥后,涂刷一道冷底子油和二道热沥青。最后,在地下室顶板中间位置地面垫层中间位置各做一道水平防潮层,使得整个地下室的防潮层连成整体,北方常用 2:8 灰土,南方则常用炉渣,其宽度应不小于500mm [2]。
2.3 防潮技术措施
2.3.1 隔离法
构造双层墙体和架空地面,空腔会隔断土壤温度对围护结构内表面的影响,减小内层围护结构受土壤温度影响的程度,从而避免产生冷凝水。 这种方法对于解决防潮问题比较彻底,但是其缺点是造价较高,设计实施比较复杂。
2.3.2 内保温法
采用内保温的方式来降低墙地面表面热容,从而避免冷凝水的产生。 这种措施技术简单,造价低廉,一般在私人装修中采用,但缺点是墙面强度降低,不利于装修。
2.3.3 MPS电渗透防潮除湿技术
主要是利用电化学原理,分别在围护结构内外设置电极,使水分向外表面的负极方向移动,从而保持围护结构内表面干燥。这种技术性能优异、可靠,理论上不再需要其他防水措施,但最大缺点是长期用电。
3.地下室的防水处理
3.1 防水设计原则
当地下室的地坪低于地下水水位时,地下室墙面就会受到水的侵蚀,同时,地下室外墙和底板还分别受到地下水的侧压力和浮力,使得压力水具有更强的渗透能力。此时,就要把防水工作作为首要任务来抓,对地下室的外墙和底板采取防水措施,设置防水层,设防高度应高出室外地面500mm以上,否则将会导致地下室漏水,影响地下室的正常使用。
3.2 防水处理措施
防水措施中,常用的有材料防水和自防水。材料防水是在外墙和底板表面敷设防水材料,通常是卷材、防水水泥砂浆、涂料等,以阻止地下水的渗入;而自防水是用防水混凝土作为外墙和底板,达到承重、围护、防水三效合一的效果。下面就以卷材防水和混凝土防水为例做具体分析。
3.2.1 卷材防水
所谓的卷材防水,是指使用有一定的延展性和弹性,在一定范围内能够微小变形的,并且本身不能透水的材料进行防水;常见的施工方法是根据卷材与墙体的关系可分为:外防水和内防水[3];将铺设在地下室墙面外侧的方法称为外防水,这种方法防水效果较好;将卷材粘贴于墙体内表面称为内防水,这种方法虽然防水效果较差,但其优点是施工简单,便于修补。
卷材防水的具体构造为:首先做地下室底板的防水层,铺设混凝土垫层,涂上冷底子油,然后将卷材沿粘贴到墙体外表面,最后浇筑水泥砂浆。注意相邻卷材搭接宽度应不小于100mm,卷材最上部应高出水位0.5m左右。
卷材防水层经验收合格后,需及时铺设保护层。防水层为单层卷材时,在防水层与保护层之间应设置隔离层。底板卷材防水层上的细石混凝土作为保护层,其厚度应大于50mm,聚苯乙烯泡沫塑料适宜用作侧墙卷材防水层的保护层。
3.2.2 混凝土防水
由于工程工序简单、工期短、造价低,并满足建筑结构和防水的需求等特点,混凝土防水已经成为我国地下工程施工的一种主要防水措施。
同时,也正是基于其建筑结构及防水的需要,避免建筑材料材质的本身透水,地下室的地坪与墙体通常都会采用钢筋混凝土材料,使用防水混凝土材料最好。
为了更好地浇筑钢筋混凝土,首先应在地下室地坪上铺上底板,可以用低标号混凝土垫层来做,然后将防水层在整个地下室底板铺满。为了避免地下水对混凝土的侵蚀,就需要做防水层的保护层,可先在混凝土墙的外侧面抹一层水泥砂浆,然后涂防水涂料或者刷冷底子油一道、热沥青两道;也可以用砖砌筑保护墙。只有做完保护层才可进行下部施工。地下室底板要采用连续浇筑,其间不能留施工缝。地下室的墙体一般只许留有水平施工缝,且其位置要高出底板面300mm以上;垂直施工缝应尽量避开地下水较多的地方,并应与变形缝相结合。
另外要做好养护工作,常温浇筑时,完工6~10h后进行苫盖浇水养护,保持混凝土表面湿润,养护不少于2周。
4.结束语
防潮防水作为地下室工程质量控制的重点,在施工的各个阶段都应严格把控。前期做好预防把关,施工中可根据地下室的标准和结构形式、水文地质条件等来确定防潮、防水方案,最后严格验收工程质量。随着建筑技术的不断发展,我相信会出现更多更好的地下室防潮防水技术措施。
参考文献:
[1]盛书刚.地下建筑质量问题的研究[J]. 建筑技术.2009(11)
关键词:二进制数据流;数据存储;四叉树
一.空间数据在水下地形分析中存储和管理的必要性
随着数据库以及编程访问技术的不断成熟和完善,用数据库来代替传统的文件形式管理数据,并利用数据库访问接口编程来维护,就能很好地解决文件形式所带来的缺点,同时,又可以实现一些新功能满足实际工作中的需要,还能实现与GIS 平台的结合进行数据的信息管理。长期以来,在航道系统中,水下地形分析是一项重要的工作,而数据则是进行这项工作的基础。这里的数据,主要是大量离散的水深数据,还有建立TIN(不规则三角网)生成DTM (数字地面模型)过程中的辅助数据。在当前水下地形分析应用中,原始数据大多数是以文件形式来存放和管理的,比如,水深点数据直接以外业实测后得到的CAD 图形文件形式保存。
一.数据库设计时的原则及目标
考虑一些所要管理的数据,主要是水深数据,辅助数据TIN 数据。对于这样的数据对象,考虑到数据之间的相关性(比如水深数据和其派生的三角网数据的联系),时间和空间产生的版本的差异性以及在水下分析应用过程中的一般流程,在进行数据库结构设计的时候需要遵循一些原则:(1)尽量减少空间数据存储的冗余量;(2)提供稳定的空间数据结构,在用户需要改变时,该数据结构能迅速做相应的变化;(3)满足用户对空间数据及时访问的需要,并能高效地提供用户所需的空间数据检索结果(4)在空间数据和相关元数据元素间维持联系,使元数据正确对空间数据进行描述。
二.数据库设计时涉及的空间数据模型
在进行数据库设计时首先要考虑涉及的空间数据模型。水深数据,是最重要的原始数据, 其信息主要是三维坐标(X ,Y,Z)和其ID号;辅助数据,主要是建立DTM 过程中生成的三角网数据,是由水深数据派生出来的。三角网数据主要有组成三角形的顶点信息,三角形编号等。根据水深数据和辅助数据间的关系以及其作用地位,还有编程的需要,同时为了减少数据冗余,不采用面向对象的方式,而是拓扑结构方式来描述其模型。
三.数据库设计和相关程序解决方案
现阶段有两种空间数据的关系型数据库存储方案:关系模型(Relational Model)和对象关系模型(Object Relational Model)。关系模型的具体存储又分为普通几何方式和二进制编码方式两种。关系模型的普通几何方式似乎可以比较好地满足我们的数据模型的存放需求。但是鉴于需要处理的数据特点,这样的方式有一个严重影响性能的缺点,那就是容易导致记录数量庞大,影响记录的检索等操作,并且由于数据库表记录的最大存储数量有限,很容易引起表记录溢出,特别是采用的数据库为小型数据库, 比如Access 的时候。因此,不能使用关系模型的普通几何方式。考虑关系模型的二进制编码方式和对象关系模型。这两者的相似点是图形数据直接采用二进制来存储。它是把几何实体的图形信息编码成连续的二进制数据流,能以二进制,或Raw 、或图形类型字段存储在数据库中。在数据库中,存放这样的数据的字段一般称为BLOB(Binary LargeObject)字段,是大二进制数据的缩写。可以借用二进制编码方式,将数据信息放置于一个BLOB 字段中,只不过所存取的不仅只是对象,也可能是若干数据集信息。基于对数据的检索, 存取的方式和频繁度等因素的考虑,还需要做点工作。
生成TIN 建立DTM并且进行分析的前提是水深数据,为了便于程序对水深数据的检索和空间过滤等操作,可以采用四叉树做索引的思想来确定每条表记录存放的水深数据点实体的集合。四叉树法顾及所处地域的空间实体大小和空间实体密度来确定分割的深度。由于水深数据是点状实体,在确定其与四叉数索引块的空间关系时候,只需要借助点在矩形内的简单算法就可以,这就使得水深数据集的确定过程高效而快速。
对于TIN 数据,由于是辅助数据或者说是中间数据,对其保存不是必须的(完全根据用户的喜好决定存放与否),又派生自水深数据,根据生成其的条件不同又会有着明显不同的结果, 所以对于TIN 数据,重点在于在存放好空间数据的同时,维护好需要选择保存的那些TIN 数据生成条件的信息,比如生成TIN 的最大边长限制,参与生成的水深数据等。另外,考虑到效率和作用的平衡,对于TIN 数据就不需要进行索引工作。
最后,为了对时空的差异性带来的水深数据的版本进行管理,还要结合实际工作中的做法。
实际应用中,外业测量的水深数据通常以图幅进行区域划分,所以可以建立一张图幅表来对数据进行区域管理, 而对于时间造成的版本差异,简单地引入一个字段来描述版本时间就可以了。
水深数据集元数据信息表中,所属图幅编号确定了数据的区域管理范围,而测量日期则确定了数据版本的时间,其对应的相关空间数据(也就是该版本下的全部水深数据)分解并确定为若干数据集块,存放于水深数据集空间数据表中BLOB 类型的Geometry字段,而分解深度则记录了数据分解的深度。ExtMinX, ExtMinY, ExtMaxX , ExtMaxY为该水深数据集的外包矩形坐标。
辅助数据表中, 水深数据和TIN 数据的联系是通过所派生数据集编号和BLOB类型的生成范围两个字段来确定。所派生数据集编号指定了建立TIN的水深数据集,而生成范围字段记录了水深数据集中所选用的水深点的坐标范围。TIN的几何信息由LineGeometry 和Geometry 字段共同组成。
为了对BLOB字段数据进行访问,在Windows环境下,采用微软的ADO(ActiveX Data Object)对象的GetChunk()和AppendChunk()方法可以很方便迅速地在VB,VC++中处理BLOB字段数据的读写。具体方法请参考微软的联机帮助。
在建立了上述数据库结构之后,水下地形分析的时候只要对数据库中的数据进行空间和属性过滤就可以快速准确地获得所需要的数据。其中,空间过滤所涉及的算法比较简单,主要是点在多边形的判断还有多边形裁剪两种。
结束语
在实践中表明,以这样的方式存储数据能极大地满足水下地形分析中数据的存储管理的需要。除此之外,目前大多GIS平台多采用数据库作为存储手段,通过二次开发,就可以实现GIS手段对版本众多的数据的管理和水下地形辅助分析系统的使用的结合。以上介绍的是在水下地形分析中关于水深,TIN数据的数据库存储解决方案。由于篇幅有限,简化了数据模型、相关流程以及最终的数据库结构。如果是以格网方式建立DTM,那么数据库设计方案也类似上文所提。
参考文献
[ 1] 李志林, 朱庆.数字高程模型.武汉:武汉测绘科技大学出版社, 2000:29-60
关键词:地下水污染;污染治理
中图分类号:X523文献标识码:A
1地下水对整个国民经济以及人类生存的重要性
地下水资源不仅容量大,而且还具有良好的水质、分布广泛、使用方便等优点,原位提取,据统计,中国大约有70%的人口以地下水为主要饮用水源,在北方地区,地下水开发利用率比较高,如河流域地下水的利用率超过90%。在所有的水中,地下水占50%以上。地下水的利用和保护是关系到中国经济和社会的可持续发展战略。但一旦地下水的开发与保护不当和污染,不仅其自净能力极弱,还会造成严重的影响,人类活动对生态环境的危害,加强对地下水资源的保护具有十分重要的意义。
2地下水的污染源的分析
排放或排放污染物的来源和地方被称为水污染源。各种水循环过程涉及许多复杂类型的污染源。
2.1工业“三废”
工业“三废物”的一个主要因素是对地下水的污染。工业废水、轻工业废水、石油化工有机废水处理和排放是从城市下水道,直接进入河流和湖泊或排水沟,导致地下水污染。工业气体如二氧化硫,硫化氢,一氧化碳,二氧化碳,氮氧化物,燃煤污染,污染物形成的雨,地面径流进入水体循环,对地表水和地下水污染造成。工业废渣的有毒有害物质,如重金属,挥发酚,氰化物在水和土壤。其中的一部分降水直接浸润,部分下游地表径流迁移和渗透,从而形成平面和线性地下水污染。
2.2城市生活污染
城市生活污染源主要是生活污水和垃圾。生活污水主要是固体悬浮物,生化需氧量,氨氮,合成洗涤剂,磷,氯,细菌和其他生活污水,医院污水含有氨态氮,磷污染物,合成洗涤剂,厌氧细菌,挥发酚,汞,病毒和放射性物质,多行的一条河流,沟坑,地表水和地下水污染。垃圾与阳光和雨水径流冲刷,可溶性物质会慢慢进入地面,对地下水的污染。
2.3农业污染
因为农业活动,从而导致地下水污染源,其中主要包括土壤残留农药、化肥、植物和动物遗体分解以及不合理的污水灌溉等因素。农业非点源污染,导致农业区地下水硝酸盐含量严重超标。农区,过量使用氮肥,其中约有12.5%~45%的氮从土壤侵蚀和污染的地下水。当然,氮素损失的不完全是从施氮。这些是造成大面积的浅层地下水水质恶化的主要原因,其中最重要的是增加硝态氮和农药以及化肥污染等因素。
3地下水污染治理
3.1物理法
3.1.1屏蔽法
屏蔽法在地下建筑使用各种物理屏障,水污染的陷阱,防止进一步传播的污染物。常用的方法是使用压力灌浆帷幕注浆在地下,水污染是周围形成的帷幕,从而污染水体的陷阱。其他物理阻隔法和泥挡水墙,振动桩挡水墙,大规模更换,电影和合成材料陷阱的方法。适用于地下水污染早期作为一个临时的控制方法。
3.1.2被动收集法
在地下水流向下游,挖一个足够深的通道,收集系统,漂浮污染物收集,或被污染地下水的收集处理方法。在处理光污染(如石油)更有效。
3.2水动力控制法
水力控制方法是利用井群系统的泵或注射区域地下水含水层,水力梯度,使被污染的水,干净的水分离。根据不同的制度安排井组,液压控制规律可分为上游和下游流域的分水岭方法。
3.3抽出——处理法
根据污染物的种类和治疗费用分为物理法,化学法和生物法。污染的地下水处理,井群系统是一个关键的系统,以及控制污染的水流量。治疗地下水方法主要有2个,一个是直接使用,另一个是用来充电。后者是主要目的地为补给,更是造成回灌可以冲淡污染的水,冲洗的含水层;另一方面,可以加速地下水流动,从而缩短维修时间的地下水。
3.4原位处理法
3.4.1加药法
通过井群系统污染的水灌注剂,如灌注中和剂中和酸性或碱性渗滤液,加入氧化降解有机或无机材料形成沉淀。
3.4.2渗透性处理床
适用于薄,浅层,一般用于无害化处理垃圾渗滤液。在下游挖一条沟,沟挖到基岩含水层底部或不透水的粘土层,然后在沟槽可填充有污染物反应渗透介质,地下水污染的流量和介质战壕后反应,生成无害的产品或有沉淀去除。
3.4.3土壤改性法
利用土壤中的粘土层,通过注射原位植入表面活性剂和有机改性材料,土壤有机粘土。一种改进形式的有机粘土可有效吸附有机污染物在地下水。
3.4.4冲洗法
有机烃污染,可用空气清洁,空气被注入到受污染的地区,在底部的空气,在上升过程中,挥发性成分和空气污染物在上升过程中,空气污染物的挥发性成分与溢出,然后气体系统收集和处理。
4结论
地下水是生态循环系统中不可或缺的一部分,对于人类生存和社会的可持续发展发挥着重要作用。水污染是一个非常重要的问题,地下水污染的防治需要所有人的参与,保护地下水不受污染是我们的责任与义务。做到预防为首,治理从细,不断完善地下水的管理体制并不断提高监测精度和监测量。
参考文献
[1]尹国勋,李振山.地下水污染与防治[M].北京:中国环境科学出版社,2005.
关键词:地下水;过量开采;危害;防治
1地下水超采的危害
1.1地下水超采造成地面沉降
由于连年超采地下水,水位持续下降,易造成地面沉降。超采范围之内的岩土层地下水释放,土层被压密,厚度降低,引起其上部岩土体沉降,上覆土层因自重和疏水向下移动、弯曲变形,一直发展到地表,引起地面变形,使建筑物倾斜、墙体开裂,造成巨大经济损失。与岩土工程中的降水开挖相比,超采地下水造成的地面沉降影响范围非常大,据资料显示,美国长滩市1961年累计沉降量达9m,休斯顿市1978年的沉降影响范围达到12000km2。需要说明的是地面沉降的原因包括自然原因和人为原因,超采地下水并非引起地面沉降的唯一原因,但是这种因抽取地下水而形成的地面沉降,是地面沉降现象中发育最普遍、危害性最严重的一类。国土资源部南京地质矿产研究所主持的《长三角地区地下水资源与地质灾害调查评价》显示,由于过量开采地下水形成“地面沉降”,对上海市造成了2900亿元的损失,长三角地区经济损失近3150亿元。
1.2造成局部地区水资源衰减并伴随地下水污染
水源地超量开采造成水资源衰减主要是井位布局不合理,供水井集中,以及超量开采,导致水源地地下水水位降深过大,形成地下水漏斗并逐年扩展。水资源衰减影响生产用水,造成的经济损失难以估量。地下水超采造成的地下水污染主要有两个方面的原因:第一,由于过量开采地下水导致岩溶塌陷,破坏上覆第四系隔水层,地表污水及劣质潜水通过塌陷段渗入;第二,由于过量开采地下水,造成水位降低,水量减少,同时水在地下净化时间变短,此外,水位降低和地下水漏斗的扩展则增加了地下水接受补给的范围以至于超出水源地保护区范围,实际就是扩大了受污染面积。这些原因都会造成水质变化。
对于农田,灌区内地下水盐碱不能向外排除,但同时增加了地下水补给区范围,周边沙漠等含碱地下水地区还要向灌区补给,含碱地下水不断下渗到深层,易造成土壤盐碱化。
1.3对于沿海地区,造成海水入侵,地下淡水盐碱化
一般情况下,陆地含水层的淡水水位比海水水位高,但经过长期大量抽取陆地淡含水层,会使其地下淡水水位低于海水水位,导致海水通过透水层(弱透水层)渗入陆地淡含水层中,这种现象称为海水入侵。它使地下淡水盐碱化,从而破坏地下水资源。
2防治地下水超采的方法
2.1在政策和法规上
行政管理方面,建立统一的地下水资源管理机构,实行规划开发,统一合理调度,如在市区内逐步停止自采井,统一调度使用城市供水;培养一批地下水资源监测、科研队伍,加强对事故处理的能力,同时为科学管理提供依据,建立完备的应急预案、水质监测、预警监控体系和严格的监管制度。在资金支持上,完善投入补偿机制。要加大对饮用水水源保护区的投入,研究制定优惠政策,多方筹集资金,用于饮用水水源地环境保护工作。法制管理方面,认真贯彻国家有关地下水资源管理的方针、政策及法规,制定符合地方实际情况的地下水管理条例,加强地下水资源环境保护与节约用水的宣传教育。
2.2在地下水开采管理上
2.2.1分区控制开采地下水
根据地下水超采造成危害的程度的预测评估,并考虑地下水资源的恢复、补给能力,将地下水开采管理划分为禁采区、限采区和控采区或不同的保护区,进行分区开采。深层地下水和浅层严重超采区实行禁采政策,如市区内、长期农业灌溉的严重超采区;浅层地下水一般超采区、已引发地质灾害地区和受污染地区,并具有一定的补给及恢复能力的地区实行限采政策;轻微超采区实行控制开采,实现采补平衡。并通过适当调整不同地区的水资源费来协助施行分区管理的政策。
2.2.2加强地下水信息监控管理
进一步完善地下水动态监测网络和地面沉降的检测,改进监测手段,如采用GPS技术,实现CPS监测与分层监测标组监测自动化,提高监测成果的时效性和服务水平。从而及时掌握地下水开采与地面沉降动态情况,适时调整地下水开采计划,实现地下水资源的动态管理,所得数据对科研工作也具有重要意义。
2.2.3充分利用雨水资源、加强水循环利用等方法,减少对地下水的开采
充分利用雨水灌溉,开展人工增雨作业,增设人工增雨作业点,灌溉季节增加有效降雨,工业生产和民用中尽量多的利用中水,据有关资料统计,城市供水的80%转化为污水,经收集处理后,其中70%的再生水可以再次循环使用。合理利用中水、雨水,减少地下水的开采量,以恢复和养蓄地下水,改善水文地质环境。
此外,还可以加强生态治理、加强地下水污染治理,通过拦蓄工程、湿地工程等,提升水体自我降解和生物降解能力。
2.3在地下水超采造成的各种地质问题防治方法研究上
2.3.1加强对大范围地面沉降的研究
在第七届国际地面沉降学术研讨会(2005)上,国土资源部副部长貟小苏讲话:“各个地区都根据自身实际,开展了深入和系统的地面沉降防治工作,并逐步形成和推进了区域联动。其中以上海、江苏、浙江为主体的长江三角洲地区;以北京、天津、河北等地为主的华北平原地区;以西安、太原为代表的构造盆地地区,其地面沉降监测、防治与研究都取得显著的成效”。在测量学上应加强对城市大范围进行地表沉降测量的研究,结合水文数据,对地下水超采形成地面沉降的研究工作具有重大意义。
2.3.2对于地下水超采的治理办法可以采用回灌方法,恢复养蓄地下水
因地制宜开展地下水人工回灌。人工回灌是防治地面沉降的有效手段之一,且方法简单,并能起到蓄水储能的综合效果,但需水量大。应积极创造条件,在保证水质的前提下,进行回灌。各含水层组之间水力联系较好的地区,具有接受大气降雨入渗与河水补给的特点,建设引雨回灌工程,利用雨洪资源渗漏回补地下水。
2.3.3沿海地区海水入侵的防治方法
采取的措施有:在供水井与海水之间打一排井,利用抽水造成水位低槽,或用注水方法形成水力屏障;在有利地质条件下,也可修建地下防水堤,这些方法,均可起到防止海水入侵的效果。应加强对这些工程地质方法在处理海水入侵中的研究。
参考文献
1阎战友.对海河流域地下水开采管理的思考[J].地下水,2003.6
关键词地下水;除铁;除锰
中图分类号TU991.26文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)032-0103-01
我国大部分城市及乡镇居民的饮用水都以地下水为水源,与地表水相比,用地下水作为生活饮用水水源有许多优点,如地下水一般水质较好,处理简单,水处理厂工程造价低,地下水的水质一般不易受到污染,比较安全、可靠、卫生等。但是我国大部分地区的地下水中常含有过量的铁和锰,不符合生活饮用水的水质标准,严重的影响人们的生产和生活。
1含铁锰地下水的形成
铁在地球表面分布很广,地壳中的铁质多半分散在各种晶质岩和沉积岩中,它们都是难溶性的化合物。
这些铁质大量的进入水中,一般通过以下几种途径:
1)含碳酸的地下水,对岩层中二价铁的氧化物起溶解作用,生成重碳酸亚铁。
2)三价铁的氧化物在还原条件下被还原而溶解于水中,生成重碳酸亚铁。
3)有机物质对铁质的溶解作用,溶入地下水中。
许多资料中介绍,铁和锰同时存在于天然水中,含铁地下水因地区不同,或多或少含有一定量的锰,只有量的多少不同,在此对地下水的锰的形成就不再详述了。
2铁、锰对日常生活和生产的危害
铁和锰都是人体所必需的微量元素,水中含有微量的铁和锰一般不会对人体造成伤害,但若人体长期饮用铁、锰含量超标的地下水,可能会引起食欲不振,呕吐,腹泻,胃肠道紊乱,大便失常,甚至会对心脏也有影响。含铁、锰的水可使白色织物变黄,给水管道堵塞,给人们日常生活带来许多不便。生产中,铁锰可使锅炉结垢,使离子交换树脂中毒失效;在纺织品上产生锈斑;使酿造的饮料变色变味等,尤其是锰,可使水产生更大的色变,铁和锰有如此危害,因此国家规定生活饮用水中铁含量不超过0.3mg/l,锰含量不超过0.1mg/l。
3地下水中铁、锰的去除方法介绍
对于典型含铁含锰地下水的处理,主要的处理工艺步骤包括絮凝、除铁、除锰以及消毒等,其中除铁和除锰作为最重要的工艺步骤。目前,主要有以下几种处理方法,见表1、表2。
4地下水除铁除锰工艺流程选择
参照以上除铁、锰方法的列表对比分析,我们可以根据不同地区的不同水质情况设计不同的除铁、锰方案,见表3。
5结论
理论来源于实践,又在实践中得到验证。以上除铁锰工艺完全是依据理论推断和实际调查分析后确定的。现依据以上工艺设计的工程均已经投入运营,从运营项目中化验出水的水质指标完全符合国家饮用水标准,达到预想的结果,取得一定的社会效益和经济效益。
参考文献
[1]张杰,李冬.生物固锰除锰机理与工程技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2005
[2]李圭白,刘超.地下水除铁除锰[M].北京:中国建筑工业出版社,1989.
[3]张杰,杨宏.生物固锰技术的确立[J].给水排水,1996,22,11:13-16.