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地下水治理措施地下水是地球上重要的水资源之一，对人类生活和经济发展具有重要意义。
然而，由于人类活动和自然因素的影响，地下水也面临着一系列的问题，如地下水位下降、水质污染等。
为了保护和合理利用地下水资源，需要采取一系列的治理措施。
本文将介绍一些常见的地下水治理措施。
地下水位下降是地下水资源面临的主要问题之一。
地下水位下降会导致水源枯竭、地表沉降等一系列问题。
为了解决地下水位下降问题，可以采取补给水措施。
补给水措施包括人工补给水和天然补给水。
人工补给水主要是通过引水工程、水库调水等方式将地表水引入地下水系统，增加地下水的补给量。
天然补给水主要是通过保护水源地、增加土壤保水能力等方式增加地下水的自然补给。
地下水质污染是另一个重要的问题。
地下水质污染会对人体健康和生态环境造成危害。
为了解决地下水质污染问题，可以采取污染防控措施。
污染防控措施包括源头控制、治理措施和监测管理。
源头控制主要是通过加强排污管控、提高工业生产过程中的环保标准等方式，减少污染物进入地下水系统。
治理措施主要是通过地下水净化、污染源修复等方式，降低地下水的污染程度。
监测管理主要是通过建立地下水监测网络，及时掌握地下水质情况，采取相应的措施进行管理。
地下水开采是人类利用地下水资源的重要方式，但过度开采会导致地下水位下降和水质恶化。
为了合理利用地下水资源，可以采取开采管理措施。
开采管理措施包括合理规划、控制开采量和提高开采效率等。
合理规划主要是通过调查研究、制定开采方案等方式，确定合理的开采区域和开采量。
控制开采量主要是通过建立开采许可制度、限定开采量等方式，控制地下水的开采量。
提高开采效率主要是通过采用节水技术、提高水井效率等方式，减少浪费，提高地下水的利用效率。
除了上述治理措施，地下水治理还需要政府的管理和社会的参与。
政府需要加强地下水资源的管理，制定相关的法律法规，加强监管力度。
社会各界也应该积极参与地下水治理，加强环境保护意识，减少对地下水的污染。
人工补给地下水工程规划与补给措施摘要：随着人们对于环境的愈渐重视，地下水工程开始备受人们的关注。
结合人工补给地下水源工程——地下水回灌工程的效益特点，阐述了其效益的内容，并对常见补给方式进行了分析和其应用效益进行了介绍。
关键词：地下水；人工补给；经济效益1前言随着国民经济的飞速发展和城市工业化水平的不断提高，社会对水资源的需求猛增。
由于地面降雨时空分布不均和地面水源水质污染，单靠地表水已远远不能满足用水的需要，开采地下水逐渐成为满足用水需要的重要措施。
然而，地下水的开采也是有限度的。
自70年代以来，地下水超采现象严重，出现了一系列社会及生态环境的负效应。
因此，人们对地下水的供需平衡有了初步的认识并开始进行深入的研究，采用地下水人工补给即地下水回灌工程应运而生，人们通过地面地下水的联合调度运用有效地缓解了地下水源供需紧张的矛盾，促进了工农业生产的持续发展。
然而在对地下水回灌工程进行经济评价时，人们对于其工程效益的正确计算一直缺乏足够认识及重视，从而对程方案选择、可行性及水价的合理确定产生影响，最终也影响了该类工程的资金回收及其经济的良性循环。
2地下水回灌方式选择2.1地下水回灌工程效益的内容地下水回灌工程的效益主要体现在增产、节支与减灾等方面的效益。
增产效益主要表现为利用多余的或经济价值较低的水回灌，使供水水量增加从而促使工农业等国民经济部门的产量提高、效益增加；节支效益主要表现为地下水回灌后地下水储量增加、地下水水位上升，减少了机泵提水扬程，导致提水费用的降低和为弥补原供水不足而所需的建设投资的节省；减灾效益主要表现为利用天然地表水回灌抬高了地下水位、改善了地下水质而导致了显著的生态环境效益——即减少或基本缓解了因地下水位下降而引起的一系列社会、环境负效应(水质恶化、地面下陷、海水内侵、房屋塌陷、植物枯死等)。
2.2回灌方式将回灌方式主要分为河道渗灌,坑塘、河渠拦蓄地上水补充地下水,地面淹没灌注,利用大口井、浅、深机井进行回灌,地下水库,大规模植树造林。
地下水补给方法研究综述地下水是地壳中的一种水资源，是由雨水、地表水渗漏入地下，由土壤和岩石层不断储存和补充而形成的。
地下水资源的开发利用对维持人类生命和经济社会的可持续发展至关重要。
在地下水补给方法方面，目前主要有地表水入渗补给、人工补给和水库蓄水补给这三种主要方法。
地表水入渗补给是最常见和普遍的一种地下水补给方式。
雨水集中流入河流和湖泊，继而逐渐渗漏至地下，提供水源补给。
这种方式适用范围广泛，但受到降水、地表覆盖和土壤渗透性等因素的影响较大。
同时，在城市化进程中，人们对地表水的过度开发和大规模排水，使得地表水持续减少，地下水补给受到了威胁。
人工补给是通过工程手段将水源引入地下水层的补给方式。
这种方式可以通过钻井、渗排井、水井、压滤井等技术手段进行，将地表水、表溪水、河水等导入地下水层，增加地下水的水位和总量。
人工补给具有方便灵活、调度性强和可以利用各种水源的优点，对于稳定水源供应、解决特定地区的缺水问题具有重要作用。
同时，人工补给也存在一些问题，如地下水污染的风险增加，对地下水地质条件有一定的要求，施工和维护成本较高等。
水库蓄水补给是通过建设水库来调节和控制地表水的引导，增加地下水补给的数量。
水库蓄水可以解决季节性和干旱地区的地下水补给问题，在一定程度上能够调节地下水位，保证地下水资源的可持续利用。
然而，水库蓄水补给对于水库库容、调度、水质和流量等要求较高，建设和管理成本也较高，同时还会对河流生态环境产生一定的影响。
总体来说，地下水补给方法多样化，需要根据地区的特点和需求进行选择和组合。
地表水入渗补给是最常见和直接的一种方式，但受到环境变化和人类活动的影响较大；人工补给具有较强的调度性和适应性，但也存在成本较高和地下水污染的风险；水库蓄水补给可以解决季节性和干旱地区的供水问题，但对于水库建设和管理要求较高。
因此，在地下水补给的选择和实施过程中，需要综合考虑各种因素，确保地下水资源的可持续利用和保护。
干旱地区水源涵养与地下水补给管理措施干旱地区一直面临着水资源短缺的挑战，如何有效地涵养水源并管理地下水补给成为重要的课题。
本文将探讨干旱地区的水源涵养和地下水补给管理措施。
一、水源涵养措施（1）人工水库建设人工水库的建设是干旱地区水源涵养的重要手段之一。
通过拦截并蓄大量的雨水和河流水源，人工水库可以有效储存水资源，并提供稳定的供水来源。
此外，水库还可用于防洪和发电等功能，对于维护地区的生态平衡也有积极的影响。
（2）水土保持工程水土保持工程可以减少水资源的流失，保持土壤湿润，促进水源的涵养。
在干旱地区，通过修建水渠、陡坡防护和植被覆盖等措施，可以有效减少地表径流和土壤侵蚀，保护水源的可持续利用。
（3）植树造林植树造林是一种重要的水源涵养手段。
适当选择抗旱性强、根系发达的乔木和灌木，在干旱地区大规模植树造林可以有效增加地下水储备量，改善地区的生态环境。
二、地下水补给管理措施（1）合理开采地下水资源在干旱地区，地下水往往是重要的水源之一。
然而，不合理的开采和过度抽取地下水会导致地下水位下降、地层沉降和水质恶化等问题。
因此，对地下水资源进行合理开采管理是至关重要的。
制定严格的地下水开采许可制度，加强监测和管控，确保地下水资源的可持续利用。
（2）水资源调配干旱地区往往存在着不平衡的水资源分布情况，一些地区水源丰富，而另一些地区却面临着严重的水资源短缺。
因此，通过建设跨区域的供水工程，实现水资源的调配和输送，可以缓解地下水的抽取压力，保障干旱地区的用水需求。
（3）加强保护和恢复湿地湿地是地下水补给的重要驱动力之一。
保护和恢复湿地可以促进水文循环，增加地下水的补给量。
干旱地区应加强湿地保护，防止湿地退化和破坏，恢复已退化的湿地，提高水源涵养和地下水补给能力。
综上所述，干旱地区的水源涵养和地下水补给管理措施是解决水资源短缺问题的重要途径。
通过建设人工水库、实施水土保持工程和植树造林等水源涵养措施，以及合理开采地下水资源、水资源调配和湿地保护恢复等地下水补给管理措施，可以有效保障干旱地区的水资源供应，实现可持续利用。
地质勘察中的地下水补给途径分析地下水是地质勘察中的重要资源之一，它在地下层中储存并补给了地表和地下水源。
本文将分析地质勘察中的地下水补给途径，探讨其补给机制和影响因素。
一、自上而下的地下水补给途径1. 大气降水补给大气降水是地球水循环中重要的环节之一，也是地下水补给的主要来源之一。
当降水在地表流动或渗透入地下，经过渗透、渗漏和蒸发等过程，最终形成地下水。
2. 河流渗漏补给河流渗漏补给是地下水的重要补给途径之一。
当河流水位高于地下水位时，水体通过裂隙、孔隙或河岸砂砾层的渗漏进入地下水层，从而进行补给。
3. 陡坡地区的径流补给在山地和陡坡地区，降水通过地表径流进入地下水层，形成径流补给。
这种补给途径通常在地形陡峭的山区或丘陵地带更为常见。
4. 人工补给人为活动也起到了一定作用，如用于灌溉的地表水、排水系统、水井和水库等都可以向地下水层进行补给，尤其是在干旱地区。
二、自下而上的地下水补给途径1. 下伏含水层补给下伏含水层补给是指地下水从下面的含水层向上补给上层的含水层。
当下伏含水层的水位高于上层时，地下水将通过渗透、扩散等方式，由下而上地补给上层的地下水。
2. 非均质介质中的补给地下水流动的非均质介质中存在着从低渗透率区向高渗透率区的补给现象。
这是由于地下水在流动过程中受到了不同介质的阻力差异而产生的。
三、影响地下水补给途径的因素1. 地质条件地质条件是地下水补给途径的重要影响因素之一。
不同地质环境中地下水补给途径会有所不同，例如，在岩石地层中，地下水主要通过岩裂缝或裂隙进行补给。
2. 气候条件气候条件对地下水补给途径的影响很大。
在高降水区，大气降水是地下水主要补给来源；而在干旱地区，地下水的补给则相对较少。
不同季节和气候变化也会对地下水补给途径产生影响。
3. 人类活动人类活动对地下水补给途径的影响是显著的。
例如，城市建设、工业生产和农业用水等都会影响地下水补给的方式和量。
水资源的过度开采和污染也会对地下水补给造成负面影响。
地下水补给机制分析与认识地下水是人类生活和生产中不可或缺的重要水源之一，而地下水的补给机制则是地下水资源利用与管理的关键。
深入分析和认识地下水的补给机制，对于保护地下水资源、提高地下水的使用效率具有重要意义。
本文将从地下水的补给形式、补给源头及其特点、影响补给的因素等方面进行论述。
地下水的补给形式多样。
一方面，地下水可以通过降水的入渗而得以补给。
降水渗入地下成为地下水的一部分，这被成为自然入渗补给。
另一方面，地下水也可以通过河流、湖泊等水体渗漏到地下，这被成为河流湖泊滞留补给。
此外，地下水还可以从其他水体（如海水、河水）中通过逆渗透、滞留等方式补给，这被成为人工补给。
地下水的补给源头多种多样。
自然入渗补给的源头主要包括降雨、降雪等降水形式。
随着降水渗入地下，形成土壤中的地下水带，然后再逐渐向下渗透至地下水层。
河流湖泊滞留补给的源头则来自于河流、湖泊等水体的滞留水，这些水体渗透入地下形成地下水。
人工补给的源头一般来自于外界的人工引水，通过渗漏和逆渗透过程使水分进入地下。
不同的补给源头有着不同的特点。
自然入渗补给的特点在于其分布范围广泛，一般是大范围的、时间上连续的地下水补给。
河流湖泊滞留补给的特点在于其补给水量呈现季节性的波动，即在雨季水体通过河流湖泊进入地下，而在旱季则相对较少。
人工补给的特点在于其补给水量可人为控制和调节，适用于地下水资源补给不足的地区。
地下水补给的数量受多种因素的影响。
地下水补给的首要影响因素是降水量和其分布规律。
合适的降水量可以确保水分渗入地下，从而实现地下水的补给。
地下水补给还受地质条件的制约，地下含水层的渗透性对地下水补给起着重要作用。
地下水补给还受气候变化、土壤类型、植被覆盖等因素的综合影响。
在认识和掌握地下水补给机制的基础上，我们可以采取一系列措施来保护地下水资源和提高使用效率。
首先，加强水土保持工作，保持地表土壤的稳定性，减少降雨水的流失，增加地下水的补给。
其次，加强水资源调度管理，合理安排水资源的利用，避免过度开采和浪费。
地下水补给途径及其对河流生态系统影响地下水是指地球表层以下的水域，主要存在于地下水层和岩石裂隙中。
它是重要的淡水资源之一，同时也是维持河流生态系统的重要补给途径之一。
本文将探讨地下水的补给途径以及其对河流生态系统的影响。
一、地下水补给途径地下水补给途径主要有两种：自然补给和人类活动引起的人工补给。
1. 自然补给自然补给主要指雨水的渗透和河流、湖泊的水文循环对地下水的补给。
当雨水降落到地表后，一部分会被土壤吸收并渗入地下，成为地下水。
此过程称为入渗。
入渗的量与土壤类型、降水强度、土壤湿度和植被状况等有关。
河流和湖泊的水体也会通过渗漏和水的地下补给作用，向周围的地下水层补给水分。
2. 人类活动引起的人工补给人类活动引起的人工补给是指人类为了满足工农业和城市用水需求，通过建造灌溉系统、水库和地下水开采等方式，导致地下水位上升或水分补给增加的现象。
例如在干旱地区，农民通过灌溉系统将水源引入农田，从而增加地下水补给。
同样，城市的供水系统也会引起地下水层的补给，通过井、水厂等设施将水源引入地下水层。
二、地下水对河流生态系统的影响地下水对河流生态系统有着重要的影响，主要体现在以下几个方面。
1. 维持河流水量地下水是河流水量的重要补给源之一。
在干旱季节或河流本身无法满足需求时，地下水可以通过河床的渗漏与之结合，维持河流的水量。
这对于维护河流生态系统的稳定运行至关重要。
2. 调节河流温度地下水对河流温度具有调节作用。
地下水温度相对稳定，高于河水的地下水可以通过渗漏作用提供热量，从而使河水温度升高。
在河流生态系统中，温度对生物的生长、繁殖和活动具有重要影响。
通过地下水的温度影响，有助于维持河流生态系统的平衡。
3. 影响河流水质地下水通过渗透作用，将水和溶质物质（包括营养元素、污染物等）输入河流。
这些溶质物质的含量和质量将直接影响河流的水质。
例如，在地下水中富含营养元素的地区，地下水的补给会对河流中生物的生长和繁殖产生积极影响。
平原地区的地下水资源补给途径研究随着城市化进程的加速和人口的增长，平原地区的水资源供需矛盾日益突出。
在这种情况下，研究平原地区的地下水资源补给途径显得尤为重要。
本文将从地下水补给途径的研究现状、地下水循环过程和平原地区的地下水补给途径三个方面进行探讨。
地下水补给途径的研究现状地下水补给途径的研究是地下水科学领域的一个重要方向。
通过对地下水补给途径的研究，可以更好地了解地下水的成因和分布规律，为地下水资源的开发利用提供科学依据。
目前，关于地下水补给途径的研究主要有两个方面：自然补给和人工补给。
自然补给是指地下水由自然因素引起的补给过程。
其中最重要的途径是降雨入渗和河流渗漏。
降雨入渗是指降雨水通过渗透和滞水的方式进入地下水层，成为补给地下水的重要途径。
河流渗漏则是指河流水通过河床和河岸的裂隙和孔隙进入地下水体。
这两种自然补给途径都对地下水资源的补给起着重要作用。
人工补给则是指人类活动引起的地下水补给过程。
常见的人工补给途径有人工注入和人工排水。
人工注入是指通过人为手段向地下水层注入水源，以补充地下水资源。
这种方式在一些干旱地区和缺水地区得到了广泛应用，有效提高了地下水的水位和质量。
人工排水则是指将地下水抽出，以减轻地下水位过高所导致的地下水涨潮和水灾问题。
这种方式在一些平原地区得到了广泛应用，保证了地下水的合理利用和生态平衡。
地下水循环过程地下水循环是指地下水在地球上的循环过程。
它是地下水资源补给途径的基础，并与自然补给和人工补给密切相关。
地下水循环过程包括降水、渗漏、入渗、储存和排泄等环节。
首先，降水是地下水循环的起点。
当降水量大于陆地蒸发和蒸腾的总和时，剩余的水分会通过地表径流和入渗进入地下水层。
渗漏是地下水循环的第二个环节，指的是地下水层的上层水体通过渗漏进入下层水体。
入渗是地下水循环的核心环节，即降水水分通过渗透和滞水的方式进入地下水层。
储存是地下水循环的重要环节，即地下水在地下储层中的积累和储存。
地下水人工补给问题地下水是一种宝贵的自然资源,是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础。
许多地区过量开采地下水,造成地下水资源逐渐枯竭、水位急剧下降、地面沉降等一系列水资源与环境问题。
地下水人工补给(又称地下水回灌)的实质就是借助某些工程措施,人为地将地表水注入地下含水层中,以增加地下水的补给量、调节和控制地下水位。
在城镇供水、农田灌溉、盐碱化土壤改良、污染控制、环境保护以及石油开发等领域内,地下水人工补给都有广泛的应用。
世界上许多国家先后进行了地下水人工补给的试验研究工作,取得了许多研究成果。
1.中国地下水人工补给研究发展历程。
我国的地下水人工补给大约有近50年的历程。
北京第三棉纺织厂开展了大气制冷与地下水人工回灌试验研究。
北京市水文队先后开展了北京西郊西黄村地区利用废砂石坑进行人工补给地下水的试验、首都钢铁公司大口径井地下水回灌试验等研究。
地矿部水文所先后开展了华北平原地下水资源调蓄措施的研究,在江西、广东、湖南、广西、福建等通过人工补给扩大地下热水流。
20世纪70年代,为合理开发和调节渭北地下水源,李佩成等在黄土地区开展过较大规模的人工补给修建地下水库试验。
90年代李云峰等以高泥沙含量的河水作为补给水源在永济市工业区开展了引黄回灌试验研究。
上海、北京、天津、杭州、西安、沈阳等许多城市均采用过管井回灌,大多为了提供冷却用水,而上海的是为了控制地面沉降。
山东桓台、临清、河北获鹿、南宫、江平原等地治理沼泽地、开垦荒地,进行了人工补给试验,获得成功。
蒿城等地,由于农业用井的大量开采或者为了蓄水抗旱,也进行了回灌工作。
李静在实际调查的基础上运用经济学原理,定量分析了山东某地下水回灌工程的经济效益,为类似问题提供了经验。
我国的地下水人工补给是先从城市地面沉降开始的。
随着20世纪60年代基本查明了地面城市地面沉降机理,70年代基本得到控制,80年代从定性化向走向定量化,为控制地面沉降或调蓄储能、增加地下水的补给,科研工作者通过试验研究,探讨了人工补给渗入机制,总结了不同水文地质条件下的人工补给经验。
总的来说,我国的地下水人工补给工作试验较多,但人工补给实施的规模甚小,理论计算和工艺设计的完善尚在逐步探索之中。
2.国内地下水人工补给应用现状我国一些大中城市和北方干旱、半干旱地区的井灌区,也和国外一样,由于大量开采地下水,出现了地下水位持续下降、水质恶化、海水入侵以及地面沉降等一系列严重问题。
全国有30多座城市已不同程度地出现了地面沉降、塌陷、地裂缝、咸水入侵等环境问题,对此,除了严格禁采、限采地下水和进行地下水回灌之外,还没有其他更有效的处理办法。
如上海市,自20世纪60年代以来,就开展了利用深井回灌,调整地下水开采层次和压缩用水以控制地面沉降的试验研究工作。
从60年代的每天开采30余万立方米,减少到80年代的每天开采4万立方米,使地下水位得到回升,地面沉降量由每年22毫米减少到5毫米。
这样,地面沉降基本上得到控制。
天津市也如此,一方面节约用水;另一方面,逐步减少对地下水的过量开采,使地面沉降得到控制。
如1986-1987年累计关停地下水井601眼，并严格控制增打新井,大大地减少了地下水开采量。
经测量证实,天津市区和塘沽区平均沉降量分别从1986年的62毫米和54毫米减少到43毫米和46毫米。
在此基础上还发展了/冬灌夏用0及/夏灌冬用0、地下水储冷、储热的试验,其中/冬灌夏用0已在北京、天津、西安、南昌等城市得到了推广。
我国北方黄淮海平原的一些地区,如石家庄、新乡、聊城等地区也都先后进行过人工引渗补给浅层地下水的试验,收到了较好的效果,补充调节了地下水源。
在陕西富平、河北冀县、黑龙江三江平原等地也进行了一些试验研究工作。
3 影响因素决定地下水人工补给可能性和影响地下水人工补给强度的因素主要有如下5个:水源因素,气候植被因素,地形地貌因素,包气带因素和充水岩层因素。
3.1 水源因素作为人工补给系统的供水水源,从形式上看,可以是经常性表流、暂时性表流和工矿排水等;从来源上看,可以是区间调蓄所得的水,也可以是区外调来的水;从数量上看,须与取用目标和补给工程相适应;从质量上看,应满足工艺和取用的最低标准;从经济上看,工程耗费应低于取用获益;从环境上看,补给水源的调用应有益于补给区的生态环境,且不致引起调用区的环境负效应。
表流水源可以是自然状况下的河湖水、经过调节的河川径流与大气降水、以及从邻近的河川流域向引渗区的调水、还可以是暴雨和洪水等由大气降水形成的临时地表径流。
污水水源包括污染程度轻、占现代企业污水总径流量80%~95%的空气调节用水,经沉淀与凝聚即可利用的受矿物成因的悬浮物污染的水,农业原料加工废水,以及城市排水工程排出的污水。
由于补给水源迅速而集中地进入渗透过程,急剧地改变充水岩层的物理化学生物平衡状况,易于形成沉淀,导致地下水水质变劣或者造成建筑物的淤塞。
因此,补给水源的水质,一要接近于取用目标的水质要求,二要保证补给系统工程构筑物长期、正常运转的水质要求,主要考虑以下因素:温度、pH值、浊度、导电性、色度和气味、溶解在水中的气体、包气带岩层中所含有的以及以离子状态存在于补给水源中的各种盐类等。
3.2 气候植被因素影响地下水人工补给的气候因素包括大气降水量和降水频率、蒸发率、气温地温和风等;引渗区的植被可以改善渗透条件和水质。
大气降水量和降水频率对补给工程的布置影响很大。
如对于以地表径流为补给水源的地下水补给区,在季风气候区,由于降水集中,必须考虑构筑与/短时段强输入0特征相适应的引水引渗工程,而在非季风气候区则不须这样。
蒸发率的影响体现在对以地面入渗为主的补给水源的消耗上。
温度的变化会改变水的粘度和密度,影响渗透和过滤的速度,补给水源的水温应接近于自然状态的地下水的温度或者略高一些。
风的因素对长期淹没渗水区功能的影响是显而易见的,在没有防护的情况下,由风搬运来的大量尘土沉积在渗区底部可使其丧失大部分渗水功能。
植物的根系能疏松土壤层,穿透淤泥层,增大土壤的孔隙度,从而改善渗透条件,增强透水能力。
同时,由于植被对大量包含于沉积淤泥中的有机物质具有吸附吸收能力,因而它有助于净化补给水源,改善水质。
3.3 地形地貌因素地形地貌条件在很大程度上影响着人工补给的可能性,地形坡度对于引渗区的渗透能力和地表径流的蓄积有重要影响。
河谷、冲积锥、冲积平原和海成滨海平原是采取地下水人工补给措施的理想地区。
3.4 包气带因素包气带的渗透能力和吸附性能取决于其结构和性质。
由于岩层成分决定岩层的渗透特征,所以,包气带岩层的组成、厚度及其物理化学成分成为确定补给方法的重要因素。
如果包气带岩层具有良好的渗透能力(砂、砾石、砂砾、碎石)而充水岩层顶板埋深在10~30 m范围内,那么,可以采取地面入渗法进行地下水人工补给;如果地表不透水沉积层厚度较大(10 m以上),地下水人工补给则必须采取钻孔、矿井、深探井等地下灌注工程。
包气带岩层对补给水源中溶解的各种有害成分有吸附作用,岩层的机械组成(孔隙容积、颗粒有效直径),矿物的种类和结构,化学组成等对其吸附能力影响较大。
3.5 充水岩层因素充水岩层是地下水人工补给和调蓄的目标层,其集水能力取决于颗粒组成、厚度和渗透性等因素。
孔隙度大的岩石具有较好的集水特性,如石灰岩、白云石、粗粒松散的岩石、卵石层,砾石和各种砂质沉积等,而一切粘土质岩石,以及裂隙发育不良的坚硬岩石,集水性能不好。
含水层的厚度则与孔隙度一起,决定着含水层的容积空间。
同时注意到,充水岩层具有很大的孔隙度和厚度并不总是好事,如:由于人工补给的水在这种情况下会很快地消散,而使集水效果不好,以及随着岩石的孔隙度增大,其吸着净化能力变差等。
充水岩层的埋藏深度对补给方法的选择有重要的影响,埋深过大,则难于采用地面入渗法;埋深过小,则使得补给水源难以在渗透过程中得到适当的净化。
4.地下水人工补给方法表1 地下水人工补给方法方法类别方法内容适用条件或实现途径直接补给法地面入渗法可以通过淹没河滩和洼地,修建渗水区和沟渠,阻滞融雪水等来实现。
当覆盖含水层的岩石厚度不超过2~3 m时,此类方法较适用。
地下灌注法当含水层埋藏较深或上覆隔水层很厚,或者要建立阻挡海水入侵的地下水压力帷幕时,适用地下灌注法,一般借助各种灌注井来实现。
地下流经调节法在含水层中修筑防护帷幕(埝堤),以抬高开采区的地下水位,保证地下水流的壅水。
诱导水库蓄截水库的截蓄或拦水坝的壅水可延长入渗时间、增加地表水源与地下水之间的水力坡度。
补给法灌溉回归农田灌溉,用栽培作物代替野生植被以降低地表的蒸发,利用森林拦截和调节地表径流。
诱发越流通过引渗方式增大自然压差,促成自上覆或下伏含水层的越流补给。
诱发表流补给有计划地在丰水季节到来之前降低地下水位,增加地下含水层对坡流等暂时性表流及河川径流等经常性表流的吸纳能力。
4.1 地面入渗法(即浅层回灌法或水扩散法)主要是利用天然洼地、河床、沟道、较平整的草场或耕地,以及水库、坑塘、渠道或开挖水池等地面集(输)水工程设施,常年定期引、蓄地表水,借助地表水和地下水之间的天然水头差,使之自然渗漏补给含水层,以增加含水层的储量。
地面入渗法的优点是,可因地制宜利用自然条件,以简单的工程设施和较少的投资获得较大的入渗补给量,运行中也较容易管理和便于清淤,故能经常保持较高的渗透率。
主要缺点是设施占地面积较大,受地质、地形条件的限制,补给水在干旱地区蒸发损失较大,还可能引起附近土地盐渍化、沼泽化或浸没建筑工程基础。
地面入渗法的使用条件:1）该方法主要适用于地形平缓的山前冲洪积扇、冲积河谷和平原的潜水含水层分布区,以及某些基岩台地和岩溶河谷地区。
2）为增大补给效率,地面入渗法要求地表具有透水性较好的土层:如砂土、砾石、亚砂土、裂隙发育层等。
3）接受补给的含水层应该具有较大的孔隙和孔隙度,分布面积较大,并有一定的厚度。
4）为保证补给水在到达含水层之前能更好地净化,以满足水质要求,要求入渗建筑物与取水建筑物之间有一定距离。
4.2 管井注入法(即深层回灌或地下灌注法)补给水源通过钻孔、大口径井、或坑道直接注入含水层中的一种方法。
管井注入法的主要优点是:不受地形条件限制,也不受地面厚层弱透水层分布和地下水位埋深等条件的限制。
此外,占地少,水量浪费少,不易受地面气候变化等因素影响。
缺点是由于水量集中注入,井及其附近含水层中流速较大,井管和含水层易被阻塞。
且对水质要求较高,需专门的水处理设备、输配水系统和加压系统,工程投资和运转时管理费用较高。
主要适合于因地面弱透水层较厚、或地面场地限制不能修建地面入渗工程的地区,特别适合于用来补给承压含水层或埋藏较深的潜水含水层。
管井注入法的主要问题是堵塞问题,按其性质可分为物理堵塞、化学堵塞和生物化学堵塞三大类。
