宿州市埇桥区地下水硬度的平面分布特征及其成因研究
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浅层地下水水化学特征及离子来源分析——以宿州市新濉河
部分河段区域为例
张惜梦;马杰;沈孝珂;汪定圣;王新建;代涛;周洁;高懿凡
【期刊名称】《自然科学》
【年(卷),期】2024(12)2
【摘要】本文以安徽宿州埇桥区新濉河部分河段周边的20组浅层地下水样为研究对象,综合采用了描述性统计、Piper图法、Gibbs图法、相关性分析和主成分分析等方法,对该研究区内的浅层地下水水化学特征进行分析。
研究结果表明:地下水水化学类型以− Ca2 (Ca2 Mg2 )型和Cl− − Ca2 (Ca2 Mg2 )型为主;地下水化学成分大部分受岩石风化作用影响,少数受蒸发作用影响;水岩作用与碳酸盐岩、硫酸盐岩、硅酸盐岩和岩盐的风化溶解作用有关。
此外,人类活动也影响研究区浅层地下水水化学组分及特征。
【总页数】7页(P405-411)
【作者】张惜梦;马杰;沈孝珂;汪定圣;王新建;代涛;周洁;高懿凡
【作者单位】宿州学院资源与土木工程学院宿州;安徽省地质环境监测总站(安徽省地质灾害应急技术指导中心) 宿州;安徽省煤田地质局水文勘探队宿州
【正文语种】中文
【中图分类】P64
【相关文献】
1.淮北平原区城市浅层地下水化学特征及成因分析——以宿州市为例
2.皖北农业水利区土壤重金属来源解析及污染评价——以宿州市濉河某段为例
3.淄河源区浅层地下水化学特征及主要离子来源研究
4.皖北地区浅层地下水水化学特征及水质评价——以宿州市某乡镇为例
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宿州市地下水开发利用与保护方案研究本文在对宿州市地下水水资源及开发利用现状分析的基础上,提出了地下水功能区划,并以地下水功能区划成果为基础,提出各个地下水功能区的开发利用和保护方案。
标签:宿州市;浅层地下水;中深层地下水;裂隙岩溶水;功能区划;方案1 引言宿州市开采地下水由来已久,建国初期主要以开采浅层地下水为主,这部分地下水埋藏深度较浅,与当地大气降水、地表水有直接补排关系、是以具有自由水位的潜水和与当地潜水有较密切水力关系的弱承压水为主,井深一般在20~30m。
目前,浅层地下水仍然是农业灌溉和农村居民生活的主要水源。
80年代以后,随着工业和城市的发展,取水规模加大,用水保证率也相应提高,人们才逐渐开采深层承压水,并且开采量逐年增加,这部分地下水主要用于城市生活和工业生产。
目前宿州市城区的深层承压水已经严重超采,水资源开发利用率高达95%~110%,已形成3个降落漏斗,漏斗中心年平均水位标高由1993的6.55m下降到2008年的5.02m,深层承压水漏斗面积已从1993年的125.06km2扩大到260.74km2,平均每年扩大8.48km2,存在着严重的地质环境隐患。
与此同时,浅层地下水的污染问题也不容忽视。
随着社会经济的发展,农村面源污染和污染河流的影响,浅层地下水普遍受到污染,从浅层地下水水质评价结果来看,除了锰、铁、总硬度、氟化物、氯离子等原生污染物外,主要超标因子为硝酸盐氮。
鉴于地下水开发利用中存在的诸多问题,应对宿州市地下水开发利用进行统一规划,提出宿州市地下水开发利用与保护方案,合理调整开采井的密度和开采量,维持地下水位在一个合理的水平,实现地下水资源的合理配置,科学保护,良性循环和持续利用。
2 宿州市地下水分布特点按照埋藏和赋存条件,宿州市境内的地下水分为浅层地下水、中深层地下水和裂隙岩溶水三种。
浅层地下水是水资源的重要组成部分,是指赋存于地表面以下岩土空隙中的饱和重力水。
宿州市浅层地下水(埋深0~50m)水力性质属潜水~弱承压水,由全新统Q4、上更新统Q3及部分中更新统组成,含水层顶板埋深5~12m,底板埋深40~50m。
宿州市城西水源地地下水水文地球化学探究:应用评判与成因分析关键词:宿州市;城西水源地;地下水;水文地球化学;应用评判;成因分析1.引言地下水是人类生产生活中不行缺少的水资源,其作为生态系统的组成部分,直接影响着自然环境和人类健康。
随着人类活动的不息增加,地下水的可持续利用面临着日益紧迫的挑战。
因此,对于城市水源地地下水的水文地球化学特征、应用评判,以及成因分析探究已经成为当前地下水领域的热点问题之一。
本文选取宿州市城西水源地为探究对象,对该地区地下水水文地球化学特征进行了详尽探究,并结合应用评判和成因分析等方法,对该水源地的可持续利用提出了相应的建议。
2.探究区域及方法2.1 探究区域宿州市位于中国安徽省东北部,其城西水源地遮盖面积约为300km2,涉及到宿州市埇桥区、泗县、砀山县等多个行政区域。
该地区地形地貌以平原和低山地貌为主,主要由石灰岩、砂岩、粘土等岩石组成。
2.2 探究方法本探究接受地下水位监测、水样采集等方法,结合水文地球化学分析、GIS技术等手段对宿州市城西水源地的地下水进行调查探究。
对探究区域地下水的水量、水质、水化学组成、微量元素等方面进行了分析探究。
3.结果与分析3.1 地下水水文地球化学特征探究表明,宿州市城西水源地地下水主要受地质背景、自然降雨、人类活动等因素影响,其中自然降雨为主要补给源,人类活动对水质有一定影响。
水质特征显示地下水呈轻度硬水,微咸、碱性、富含钾、钠、钙、镁等元素;矿化度较低,有微量重金属超标存在。
3.2 应用评判通过应用评判,该水源地地下水是可持续进步利用的,并可作为该区域农业、生活用水的重要来源。
同时,对于高污染风险区域的地下水开发需谨慎,以确保水质的安全性。
3.3 成因分析成因分析表明,该水源地地下水主要来源于中新统地下水系和地下水回灌。
在人类活动的影响下,地下水的组成发生了变化,其中微量元素的含量增加,超标现象也随之出现。
因此,应加强对人类活动的监测和管控,以确保地下水的水质安全。
2020.818水文水资源学利用地表水,控制开采地下水,积极利用雨洪水”,进一步优化区域水源配置顺序和结构。
2.完善配套区域引调水工程结合南水北调东线二期工程淄博市续建配套工程,统一规划淄博市引黄引江客水供水工程,优化客水供管线与配套管网建设,新增淄川区纳入客水受水区域,同时加快客水受水区县支配水管网建设,提高客水供水保障能力和利用效率。
2035年实现增引长江水1.62亿m 3。
南部山区加快雨洪资源利用工程建设,增加河道及现有工程对地表水拦蓄能力。
统筹谋划市骨干河道与区县水系连通布局,完善水资源联调联配水网工程体系。
3.推进再生水水源回用以巩固“国家节水型城市”成果为契机,完善再生水利用鼓励政策。
政府部门按照职责分工,落实有关水资源消耗总量和强度双控行动部署要求,城市、工业集聚区、化工园区等统筹规划建设集中式污水处理设施和再生水利用系统建设。
加强化工园区规划水资源论证工作,优先论证再生水源利用的可行性,能用尽用,再生水配置比例不得低于国家和省规定的标准。
4.实行重点地下水源地预警管理机制建立淄博市重点地下水源地水位预警管理机制,加强全市水资源动态监测调度分析,对重点地下水水源地实行预警管理,以地下水水源地允许开采量和划定水位警戒线为限制,定期对水源地所在水行政主管部门通报水源地水位、水量监测信息,及时科学调整地下水开采量利用方案,保障城乡供水安全和生态环境安全。
5.完善公共供水机制以淄博市引黄供水有限公司、淄博市自来水公司为依托组建水务集团,发挥规模效益,整合全市企业已有各类供水水源,按照全市用足用好客水、科学利用地表水、控制开采地下水配置要求,统一布置、统一规划、统一建设、统一供给,实现政府管理、供水保障、企业受益共赢局面。
6.严格取水许可和计划用水管理。
强化取水许可管理,地下水取水许可量严格控制在用水总量分类控制指标内。
用水计划按水源类型分类下达,按照水源类型用足客水、再生水计划指标。
合理布局地下水开采利用,在城市公共管网覆盖范围内逐步有序关停自备井,地下水超采区逐步核减取水单位的地下水开采量■(作者单位:山东省淄博市水资源管理办公室 255032)表1 集中开采水源地开采量情况表(单位:万m 3)序号行政区域水源地名称允许开量2015—2019年均实际开采量年均实际与允许开采量占比1淄川区北下册水源地1095104595.43%2口头水源地1277.51356.5106.18%3博山区源泉水源地10951324120.91%4周村区杨古—宝山水源地438459104.79%宿州市埇桥区水资源开发利用问题成因分析与对策建议王 武 孙建华 蒋 惟一、基本情况宿州市埇桥区位于安徽省东北部,主要河流有澥河、浍河、运粮河、沱河、北沱河、唐河、萧濉新河、新汴河、奎河和新濉河,分属于怀洪新河、新汴河和奎濉河水系。
TECHNOLOGY AND INFORMATION32 科学与信息化2023年2月下宿州市城西水源地深层地下水水质及水化学成因分析曹伟民宿州市水政监察支队 安徽 宿州 234000摘 要 为查明宿州市城西水源地下水水质情况和水化学控制因素,工作人员对区内22个深井进行了取样,测试了地下水中13种参数的浓度,通过对比国标分析了水质状况,并通过岩类判别图和氯碱指标探讨了水化学成因模式。
研究结果表明水样中Cl -、SO 42-、F -、pH、TDS和耗氧量均可达到国标III类水要求,且68%的地下水为Na-HCO 3型。
此外,硅酸盐矿物的风化和阳离子交换作用是研究区地下水水化学组成的主要控制因素。
关键词 地下水;水质评价;相关性分析;水化学类型Analysis of Deep Groundwater Quality and Hydrochemistry Cause in Water Head Site at West Region of Suzhou City Cao Wei-minSuzhou Water Administration Supervision Detachment, Suzhou 234000, Anhui Province, ChinaAbstract In order to find out the groundwater quality and hydrochemistry control factors of water head site at west region of Suzhou City, the staff have sampled 22 deep wells in this region, tested the concentration of 13 parameters in the groundwater, analyzed the water quality relative to the national standard, and explored the hydrochemistry cause mode through the rock class discrimination map and chlorine-alkali index. The study results show that the Cl-, SO42-, F-, pH, TDS and oxygen consumption in the water samples could meet the requirements of national standard for Class III water, and 68% of the groundwater is type Na-HCO3. In addition, weathering and cation exchange of silicate minerals are the main controlling factors for the hydrochemistry composition of groundwater in the study region.Key words groundwater; water quality evaluation; correlation analysis; hydrochemistry type引言近年来,由于过度开采和工农业的污染输入的影响,许多城市或地区的地下水资源已经遭到严重破坏。
2021.01科学技术创新引言水是人类及自然界赖以生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。
近年来,在世界范围内,由于工农业污染的输入,地表水环境状况已不容乐观。
相比而言,地下水赋存于地面以下岩石空隙之中,由于众多隔水层的存在,其储存环境相对封闭,不易受外界污染,这恰恰是地下水作为生产、生活用水的优势所在。
有研究统计,在华北平原,有超过1亿人口的日常用水来自地下水,且地下水已占据总淡水供应的90%[1]。
宿州是一个极其依赖地下水资源的城市,《2019年宿州市水资源公报》显示,2019埇年桥区总用水量为3.3147亿m 3,其中地下水用量高达2.091亿m 3。
城西水源地作为宿州市主要供水水源地之一,每年可向城区近60万人口供水5400余万m 3,其水质的优劣事关重大。
近年来有关宿州市地表水的研究已有大量报道,但地下水水质问题并未受到相应的关注[2-5]。
基于此,本文以宿州市城西水源地浅部含水层(一含和二含)中的地下水为研究对象,在系统采样并测试其常规离子含量的基础上,通过多种水质评价指标(中国地下水质量标准(GB/T14848-2017)、内梅罗污染指数、钠百分比)分析,对水样进行系统的水质污染、饮用和灌溉评价,以期为后续宿州地下水资源的管理提供一定依据。
1研究区概况及含水层简介宿州市位于安徽省北部,素有安徽省北大门之称,地理坐标为:东经116°09′-118°10′,北纬33°18′-34°38′。
宿州地属暖温带半湿润季风气候,夏季多雨,冬季干旱,四季气候分明。
年均降水量为865mm ,且降雨集中于6至8月份,占全年降水量的57%。
年均气温为14.6℃,最低气温为-23.2℃,最高气温达40.3℃。
依据地下水贮水介质的特征及含水孔隙的类型,研究区主要含水层从浅至深依次可划分为:松散岩类孔隙含水层、碎屑岩类孔隙含水层、碳酸盐岩类含水层以及岩浆岩类裂隙含水层。
皖北矿区地下水水文地球化学特征及判别模式研究一、概述皖北矿区作为我国重要的煤炭产区,其地下水资源的合理利用与保护一直是地质环境领域的研究重点。
随着矿区开采活动的不断深入,地下水的水文地球化学特征发生了显著变化,对矿区的生态环境和安全生产产生了重要影响。
深入研究皖北矿区地下水的水文地球化学特征,建立有效的判别模式,对于保障矿区水资源的可持续利用、维护生态平衡以及促进矿区经济的健康发展具有重要意义。
皖北矿区地下水的形成与赋存条件复杂,受多种自然因素和人为活动的影响。
自然因素主要包括地质构造、地貌形态、气候条件等,它们共同决定了地下水的补给、径流和排泄条件。
人为活动如煤炭开采、废水排放等则对地下水的水质和水量产生了显著影响。
这些因素的综合作用使得皖北矿区地下水的水文地球化学特征呈现出复杂多变的特点。
为了揭示皖北矿区地下水的水文地球化学特征,本研究通过收集大量的地质、水文、化学等数据,运用统计分析、空间分析等方法,对皖北矿区地下水的化学成分、离子比例、水化学类型等进行了深入研究。
结合矿区的地质环境特点和开采活动状况,分析了地下水化学特征的形成机制和演化规律。
在此基础上,本研究建立了基于水文地球化学特征的地下水判别模式,为皖北矿区地下水的合理利用与保护提供了科学依据。
本研究旨在通过深入研究皖北矿区地下水的水文地球化学特征,揭示其形成机制和演化规律,建立有效的判别模式,为矿区的可持续发展提供有力支持。
1. 皖北矿区地理背景及地质概况皖北矿区位于中国安徽省的北部,地处黄淮海经济区的南部,地理位置优越,交通便利。
该区域是华北平原的一部分,物产丰富,人烟稠密。
矿区的地理坐标大致在东经116至5,北纬3至34之间,涵盖了淮南、淮北、宿州、蚌埠等多个重要城市。
从地质构造来看,皖北矿区位于浅成和中生代地层的交错带,这里的地质环境以岩溶和砂岩地质为主。
在地质演化的过程中,岩溶作用显著,形成了丰富的岩溶水资源。
沉积岩水虽然相对较少,但在矿区的水文循环中也扮演着重要的角色。
Open Journal of Natural Science 自然科学, 2023, 11(2), 190-197 Published Online March 2023 in Hans. https:///journal/ojns https:///10.12677/ojns.2023.112022宿州市某畜牧场周边浅层地下水水化学特征及水质评价孟渝函,许继影,王麒智,赵景宇,高 力,徐 畅,杨 冉,许洁玮,王晓悦宿州学院资源与土木工程学院,安徽 宿州收稿日期:2023年2月11日;录用日期:2023年3月13日;发布日期:2023年3月20日摘 要为进一步了解宿州市某畜牧场周边浅层地下水水化学特征以及水质状况,以宿州市某畜牧场周边农村为研究区域,以采集的24组浅层地下水样品为研究对象,通过Piper 图,Gibbs 图以及多元统计分析法对研究区域浅层地下水水化学特征进行分析。
通过结合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006),以及利用USSL 和Wilcox 图解法,对研究区浅层地下水进行水质评价。
研究结果表明:研究区域浅层地下水水化学类型以3HCO −-Mg 2+·Ca 2+型为主,PH 范围为7.16~7.58,水样全部呈弱碱性,TDS 的范围为307~690 mg/L ,平均值为406.3 mg/L ,属于偏硬水。
阳离子浓度大小(Na + > Mg 2+ > Ca 2+ > K +);Na +其中离子为优势阳离子,阴离子浓度大小(3HCO − > Cl − > 24SO −);3HCO −为绝对优势阴离子。
离子主要来源于盐岩、硫酸盐、碳酸盐溶解,以及硅酸盐风化溶解,研究区域浅层地下水基本适于饮用,可以进行合理农业灌溉,过度灌溉可能导致土地盐碱化。
关键词水化学特征,水质评价,地下水污染处理Hydrochemical Characteristics and Water Quality Evaluation of Shallow Groundwater around a Livestock Farm in Suzhou CityYuhan Meng, Jiying Xu, Qizhi Wang, Li Gao, Chang Xu, Ran YangCollege of Resources and Civil Engineering, Suzhou University, Suzhou AnhuiReceived: Feb. 11th , 2023; accepted: Mar. 13th , 2023; published: Mar. 20th , 2023孟渝函 等AbstractIn order to further understand the hydrochemical characteristics and water quality status of the shallow groundwater around a livestock farm in Suzhou city, We investigated the countryside around a livestock farm in Suzhou and studied the 24 groups of shallow groundwater which we collected. Then we analyze the hydrochemical characteristics of the shallow groundwater by Piper plots, Gibbs plots, and multivariate statistical analysis. The water quality of the shallow ground-water in the study area was evaluated by combining the Drinking Water Sanitation Standard (GB 5749-2006) and using the USSL and Wilcox diagram methods. The results show that the hydro-chemical types of shallow groundwater in the study area are mainly 3HCO −-Mg 2+·Ca 2+, the PHrange is 7.16~7.58, all the water samples are weakly alkaline, the range of TDS is 307~690 mg/L, and the average value is 406.3 mg/L, which belongs to the hard water. Cation concentration (Na + >Mg 2+ > Ca 2+ > K +); Na + ion is the dominant cation, anion concentration (3HCO − > Cl − > 24SO −)3HCO − is the absolute dominant anion. Ions mainly come from the dissolution of salt rock, sulfate and carbonate, and the weathering and dissolution of silicate. The shallow groundwater in the study area is basically suitable for drinking water, and reasonable agricultural irrigation can be carried out. Excessive irrigation may lead to land salinization.KeywordsHydrochemical Characteristics, Evaluation of Water, Groundwater Pollution TreatmentCopyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). /licenses/by/4.0/1. 引言随着世界持续高速向前发展趋势和全世界人口资源的缺口不断快速增加,我国对于畜禽产品的需求量也急剧增加,传统的畜禽散养已经无法满足目前的需求,规模化养殖场在全国各地迅速发展起来,保障了我国对畜禽产品的需求,但大规模化的、高度密集的养殖模式产生的污染物,很可能超出了当地地下水水体自我调节功能的最大限度,造成严重的地下水污染。
宿州市埇桥区地下水硬度的平面分布特征及其成因研究摘要:地下水资源作为重要的城市发展资源之一,以其在国民生活和工业生产中不可替代的作用,在城市地质调查中占有举足轻重的地位。
宿州市也是以地下水为主要供水水源的城市之一,地下水水质的优劣直接影响着当地居民的身体健康。
通过对埇桥区内66个地下水样点EC、TDS值的测试,得出区域内EC达标率为15.15%,TDS达标率为66.67%的结果;运用Minitab和Sufer分析两项指标的置信度与相关性,绘制区域内EC、TDS值的等值线图,直观的反应出埇桥区地下水硬度的平面分布特征;最后结合皖北地区的地质背景,探讨该区地下水硬度异常的成因,为提高城市地下水资源的利用水平提供参考依据。
关键词:地下水;EC;TDS;平面分布1 前言据世界卫生组织报道[1],目前人体疾病的80%与水有关。
地下水本应该是适合人体饮用的水源,然而由于人为原因的破坏,地下水水质问题已是导致人体疾病的一个主要原因。
如长期饮用软水地区的居民,脑溢血发病率显著偏高;饮用硬水的地区,冠心病发病率明显偏低,但胃肠疾病频发;如果饮用硬度特别高的地下水,则易诱发结石类疾病。
美国及日本等国的专家也已经研究证实:饮用不符标准的水会引发癌症、痴呆症、胃炎、皮肤病、肾结石、内分泌紊乱、肝炎、糖尿病、高血压、心血管等疾病。
在我国北方,由于严重缺水,农业上普遍采用工业废水灌溉,致使某些有机污染物、重金属、致癌物质等污染物在灌溉的过程中经渗透进入地下水层,从而影响地下水质[2]。
另外,工业化现代进程的加速,各种无机、有机工业污染物的不规则排放也影响地下水水质。
在宿州,广大的中小城镇和农村普遍采用地下水做为主要的生活饮用水水源[3],由此可见,地下水已经深刻的影响着当地居民的身体健康。
2 区域地质环境背景2.1 自然地理概况宿州位于安徽北部,北邻江苏徐州市,西邻安徽淮北市。
宿州交通发达,拥有铁路、公路、水运组成的四通八达的交通网络。
DETECTION发 现区域治理埇桥区地表水资源特征观察宿州水文水资源局 许天首一、自然概况埇桥区,安徽省宿州市辖区,位于安徽省东北部,1999年由原县级宿州市更名而来,是宿州市唯一市辖区。
埇桥区位于淮北平原,东经116°59′-117°20′,北纬33°20′-34°02′。
东邻灵璧县,南接固镇县、怀远县,西靠淮北市,北毗萧县和江苏徐州市,是宿州市的政治经济文化中心。
埇桥区地貌可分为低山残丘、黄泛平原、河间平原三大部分。
低山残丘区分布在西北部及东北部,约559km2,占全区总面积的19%,主要分布在欧河、奎河;新汴河沿岸及以北为黄泛平原,主要分布在方河、濉河上游及新汴河、沱河流域;新汴河以南主要为河间平原,分布在沱河、浍河、澥河流域。
全区地势由北向南,由西向东呈微斜状,坡降1/6000~1/12000,地面高程一般在20~30m之间。
宿州市埇桥区多年均降水量为872.4mm,多年平均6~9月降雨量占年降雨总量的66.2%;多年平均干旱指数为1.02。
常见的灾害性天气有旱涝、大风、冰雹、干热风、低温、霜冻等,其中旱涝是最主要的自然灾害。
埇桥区河流属于淮河流域,分属奎濉河、新汴河、怀洪新河三大水系。
流域总面积在3000km2以上的河道有3条,分别为濉河(3598km2)、新汴河(6562km2)、浍河(4850km2)。
流域总面积在200~3000km2之间的中小河流有12条,其中属于奎濉河水系的中小河流有5条,分别为奎河(1261km2)、拖尾河(857km2)、方河(559km2)、欧河(228.6km2)、濉河上游(243.2km2);属于新汴河水系的中小河流有1条,为萧濉新河引河(2626km2);属于怀洪新河水系的中小河流有6条,分别为唐河(1443.4km2)、新河(259.2km2)、新北沱河(536.6km2)、沱河(1195.2km2)、新北沱河上段(206km2)、澥河(757km2)。
2020.3宿州市城区地下水开发利用现状及对策梁 华宿州市位于安徽省北部,黄淮海平原南端,总面积9787km2,宿州市下辖埇桥区、砀山县、萧县、灵璧县、泗县一区四县。
宿州市城区坐落在埇桥区,包括城市城市建成区和市经开区、宿马园区、汴北技术高新区三个省级经济园区。
宿州市属于资源性、水质性和工程性缺水地区,由于城区地表水资源不足、地表水污染等原因,不能作为城市生活饮用水水源。
目前,宿州市城区不得不依靠大量开采中深层地下水来维持正常的生产生活和支撑经济社会发展,存在着地下水局部超采现象,形成了地下水位降落漏斗和超采区。
一、城区地下水资源概况1.城区地下水源地及可开采量根据宿州市政府2014年立项开展的“城西水源地及城市后备水源地勘查评价”工作成果,城区现有在用的城西水源地和四个城市应急备用水源地。
(1)城西水源地城西水源地是城区目前唯一的饮用水水源地,已被水利部列入国家重要饮用水水源地名录。
根据《宿州市城西水源地及城市后备水源地勘查评价报告》,城西水源地为北西至南东向分布的富水地段,西起市界,南至桃园煤矿,东北基本以沱河为界,西南沿沟西村至刘合村一线,面积135km2。
城西水源地经论证后,被划定为宿州市城市饮用水水源保护区。
根据地下水资源勘查计算成果,经计算评价,城西水源地多年平均允许开采量为15万m3/d,现状开采量约为15万m3/d,年允许开采量为5475万m3/a,已无开采潜力可挖。
(2) 城市应急备用水源地宿州北部可划分为4个相对独立的岩溶水系统,即符离岩溶水系统、曹村岩溶水系统、夹沟—支河岩溶水系统,栏杆—褚栏岩溶水系统,构成了4个相对独立的岩溶水水源地,也是宿州市城市应急备用水源地。
符离水源地:面积105.2 km2,其中丘陵区面积29.2 km2,平原区面积76 km2,估算远景可采资源量2239万m3/a。
曹村水源地:面积94.5 km2,其中丘陵区面积45.5 km2、平原区面积50.3 km2,估算远景可采资源量2246万m3/a。
宿州市地下水资源的调查与分析摘要:本文阐述了宿州市地下水资源的现状,地下水资源存在的问题及危害。
通过分析明确了宿州市今后应如何做好水资源的开发与利用、治理与保护工作并提出可行性的措施和方法。
关键词:宿州市地下水资源1 概述宿州市是淮北地区重要的煤炭工业城市,也是地下水开发利用较早、程度较高的城市。
其生活工业用水主要取自地下,主要是浅层和深层孔隙水,其水资源比较贫乏,2001年宿州市人均水资源占有量为602m2,近年来,随着城市经济与城市规模的不断发展,两市的工业及生活用水不断加大,由此暴露的地下水资源开发与利用问题越来越多,制约了城市可持续发展及人民群众的健康生活。
2区域环境状况2.1自然地理背景宿州市位于33°18′N-34°38′N与116°09′E -118°10′E之间,地处淮北平原北部,位于黄淮海平原南端,北临废黄河,南接蚌埠市,西连淮北市,东与江苏省接壤,具有便捷的铁路、公路、水运交通网。
[1]全市面积9 786 km2,其中平原面积占91%,耕地面积773万亩,地势平坦,地形西北高、东南低,平原区地面高程一般在20 m--40 m。
宿州地处暖温带南缘,属暖温带半湿润季风气候,其主要特征是季风明显,四季分明;光照充足,气候温和;雨量适中,但多集中于夏季;春温多变,秋高气爽。
2.2市区水文状况宿州市属于暖温带半湿润季风气候区,春夏季盛行东南风,炎热潮湿多雨;秋冬季盛行东北风,干燥少雨。
多年平均降水量860 mm,降水量年季变化大,最大年降水量1 460 mm (1954年),最小年降水量431mm (1999年),最大年降水量与最小年降水量比值达3.4。
年内分配不均, 5-9月份降水量占全年降水量的65%。
多年平均水面蒸发量1 060.0mm (E601),平均干旱指数1.26。
多年平均气温14.5℃,年均日照时数2 315.8 h,多年平均无霜期210 d。
浅谈地下水硬度偏高的原因与处理方法我国北方大部分地区饮用水水源为地下水,受地质结构、土质特点等原因的影响,水中总硬度普遍偏高,经相关检测数据显示,好多地区地下水硬度呈明显上升趋势。
标签:地下水;硬度;处理方法1 水的硬度水的硬度(也叫矿化度)是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。
含量多的硬度大,反之則小。
1升水中含有10mmgCaO(或者相当于10mmgCaO)称为1度。
软水就是硬度小于8的水,如雨水,雪水,纯净水等;硬度大于8的水为硬水,如矿泉水,自来水,以及自然界中的地表水和地下水等。
硬水又分为暂时硬水和永久硬水。
暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的,经煮沸后可被去掉,这种硬度又叫碳酸盐硬度。
永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的,经煮沸后不能去除。
以上两种硬度合称为总硬度。
2 地下水硬度升高的原因通过近几年的水质检测数据可知,北方大部分地区地下水硬度都有上升趋势,总结原因去下:2.1 工业废水及居民生活污水的随意排放随着一些工业企业的不断发展,废污水的排放总量不断增加,污水处理能力有限等多种原因,大部分污水均通过排水沟就近排入河道或就地入渗。
因此地表污水中很多酸碱盐类等物质被带进土壤层,经过化合分解、离子交换与离子效应等化学作用,把土壤中的钙镁物质溶解或置换出来,造成地下水硬度高。
同时由于这些水中可能含有大量的有机物质,在生物降解过程中会产生较多的二氧化碳,打破原来地下水中二氧化碳的平衡,促使碳酸钙的溶解,也会使地下水硬度升高。
2.2 污水灌溉由于水资源缺乏,有些地区长期用污水灌溉,污水中含有大量的钠氯等离子,这些富含可溶盐的污水,渗经富含钙镁胶体的土层时发生离子交换反应,使地下水硬度升高。
2.3 过量开采地下水地下水过量开采引起水动力场和水文地球化学环境的改变,促使土壤及其下层沉积物中的钙镁易溶盐、难溶盐及交换性钙镁由固相向水中转移从而使地下水硬度升高。
2.4 工业废渣和城市生活垃圾的随意堆放,农药化肥的大量使用工业废渣、生活垃圾随意堆放,在阳光、氧气、二氧化碳、水分以及生物的作用下,发生分解、氧化,把土壤中的钙镁物质置换出来,这些钙镁物质又随着雨水、灌溉水和污水、废水渗入地下,从而引起浅层地下水硬度升高。
宿州市地下水含铁量高浅析
李磊;秦福刚;陈敏虹
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】2004(26)4
【摘要】宿州市地下水中铁的含量在1.12~8.50 mg/l之间,超过<生活饮用水标准>(GB5749-85)(<0.3mg/L)的4~28倍,本文根据含水层的沉积特征、铁的水文地球化学特性,通过采样分析了地下水含铁量高的原因,并提出了相应的解决方法.【总页数】2页(P260-261)
【作者】李磊;秦福刚;陈敏虹
【作者单位】安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽,宿州,234000;安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽,宿州,234000;安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽,宿州,234000【正文语种】中文
【中图分类】P332.7
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淮北、宿州两市地下水资源开发利用存在问题与对策
郑贺祥;马安丽
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】2006(28)6
【摘要】淮北、宿州两市均为以地下水为供水水源的能源城市,由于经济和城市规模的发展,两城市在开采地下水资源中存在一些不合理问题.本文针对这些问题,提出了计划用水、合理用水、综合整治是两城市地下水资源开发利用的关键.
【总页数】2页(P86-86,93)
【作者】郑贺祥;马安丽
【作者单位】安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽,宿州,234000;安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽,宿州,234000
【正文语种】中文
【中图分类】P64
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宿州市埇桥区地下水硬度的平面分布特征及其成因研究不可替代的作用,在城市地质调查中占有举足轻重的地位。
宿州市也是以地下水为主要供水水源的城市之一,地下水水质的优劣直接影响着当地居民的身体健康。
通过对埇桥区内66个地下水样点EC 、TDS 值的测试,得出区域内EC 达标率为15.15%,TDS 达标率为66.67%的结果;运用Minitab 和Sufer 分析两项指标的置信度与相关性,绘制区域内EC 、TDS 值的等值线图,直观的反应出埇桥区地下水硬度的平面分布特征;最后结合皖北地区的地质背景,探讨该区地下水硬度异常的成因,为提高城市地下水资源的利用水平提供参考依据。
关键词:地下水;EC ;TDS ;平面分布 1 前言据世界卫生组织报道[1],目前人体疾病的80%与水有关。
地下水本应该是适合人体饮用的水源,然而由于人为原因的破坏,地下水水质问题已是导致人体疾病的一个主要原因。
如长期饮用软水地区的居民,脑溢血发病率显著偏高;饮用硬水的地区,冠心病发病率明显偏低,但胃肠疾病频发;如果饮用硬度特别高的地下水,则易诱发结石类疾病。
美国及日本等国的专家也已经研究证实:饮用不符标准的水会引发癌症、痴呆症、胃炎、皮肤病、肾结石、内分泌紊乱、肝炎、糖尿病、高血压、心血管等疾病。
在我国北方,由于严重缺水,农业上普遍采用工业废水灌溉,致使某些有机污染物、重金属、致癌物质等污染物在灌溉的过程中经渗透进入地下水层,从而影响地下水质[2]。
另外,工业化现代进程的加速,各种无机、有机工业污染物的不规则排放也影响地下水水质。
在宿州,广大的中小城镇和农村普遍采用地下水做为主要的生活饮用水水源[3],由此可见,地下水已经深刻的影响着当地居民的身体健康。
2 区域地质环境背景 2.1 自然地理概况宿州位于安徽北部,北邻江苏徐州市,西邻安徽淮北市。
宿州交通发达,拥有铁路、公路、水运组成的四通八达的交通网络。
宿州地域辽阔,总面积97871昌熙,男,出生于19,江西萍乡人,现就读于宿州学院地质工程专业; E-mail: /TEL: 前言在压缩,体现研究的意义与目前国内外研究的现状。
作者简介补充完整平方公里。
宿州属季风温暖带半湿润气候,全年平均气温14~15℃,年平均降水量750~1000毫米,雨量集中在6~9月。
2.2 地质及水文地质概况宿州在大地构造位置上[4]属于华北地台的鲁西隆起南段,南与扬子地台相毗邻。
扬子地台与华北地台的陆陆碰撞,使华北地台南缘带转化为活动陆缘,形成了徐州—宿州弧形构造带。
新构造运动期本区以沉降为主,形成了广阔的堆积平原。
区域内地下水主要是松散岩类孔隙水和碳酸盐类裂隙溶洞水两种类型。
裂隙溶洞的发育及其中地下水的富集除与地层岩性有关外,与所处的构造部位也有着密切的关系,区内褶皱、断裂对地下水的富集具有明显的控制作用。
~~~~~~~~~~~~~~(中间没有与下一部分数据采集的衔接语,不然为何要采集数据与统计)3 数据与统计(数据的采集与分析里面主要讲:现场的观测系统(此文是采样方法与遵循的原则,结合一定的理论阐述)- 采样仪器- 对数据质量的评定 - 对数据的分析-处理-解释)3.1 数据来源依据《饮用天然矿泉水检验方法》(GB/T8538-2008)[5]中的相关要求,按照1×1km内至少两个样点的原则,科研小组于2009年9月~11月对宿州市主城区(见图1)部分居民家庭生活用水井和洗车厂抽水井用聚乙烯塑料瓶采集66个400~500mL水样进行检测,采样位置大致均匀分布在研究区域内。
3.2 统计方法利用GPS获得采样点的经纬度坐标,用笔式酸度计测得水样EC、TDS值,得到数据后,运用Minitab、Sufer软件绘制水样EC、TDS的直方图,EC、TDS 与经度、纬度的曲面图,EC与TDS的概率图与散点图,EC、TDS与经度、纬度的等值线图。
图1 宿州市主城区图3.3 测试仪器中国西光SICONG GPS110型手持式定位仪(SN:4002390009);意大利哈纳HANNA HI98312型笔式酸度计。
4 结果与分析4.1 地下水水样测试结果水样测试结果见表1,区域面积约为20km2,区域经纬度范围为东经106°56.3000′~107°1.1833′,北纬33°37.2333′~33°38.8333′。
由于研究区域所在经纬度数值变化较小,表1中数据均在东经116°、北纬33°的基础上只标示单位分上的数值。
EC单位为mS/cm,TDS单位为ppt。
表1 地下水水样EC、TDS值及采样点经纬度样号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10经度59.40 59.42 59.57 59.57 59.32 59.00 59.33 59.37 59.25 59.20 纬度37.77 37.68 37.68 37.70 37.69 37.62 38.17 38.33 38.60 38.58 EC 1.42 0.95 0.94 0.93 1.10 1.23 1.74 1.44 1.11 1.32 TDS 0.93 0.60 0.62 0.61 0.73 0.81 1.14 0.89 0.72 0.86经度58.38 58.40 60.92 61.05 61.18 60.85 60.82 60.80 60.75 60.70 纬度38.53 38.55 37.90 37.87 37.65 37.90 37.90 37.88 37.88 37.90 EC 1.44 1.41 0.73 0.79 0.76 0.70 0.74 0.83 1.10 0.71 TDS 0.95 0.94 0.60 0.52 0.50 0.46 0.48 0.54 0.72 0.46样号21 22 23 24 25 26 27 28 29 30经度60.50 60.45 60.35 60.18 60.00 59.95 59.87 59.47 59.63 59.67 纬度37.92 37.92 37.90 37.92 37.92 37.93 37.93 38.20 38.17 38.20 EC 1.19 0.86 0.94 1.02 1.18 1.06 1.18 1.47 2.30 1.22 TDS 0.78 0.56 0.62 0.67 0.78 0.69 0.77 0.97 1.51 0.80样号31 32 33 34 35 36 37 38 39 40经度59.68 59.72 59.85 59.87 59.85 59.75 59.47 58.08 58.00 57.98 纬度38.17 38.15 38.17 38.22 38.25 38.37 38.32 38.70 38.78 38.80 EC 1.79 1.29 1.70 1.61 1.89 0.97 2.44 1.65 1.54 1.54 TDS 1.18 0.84 1.12 1.05 1.25 0.64 1.61 1.08 1.00 1.00样号41 42 43 44 45 46 47 48 49 50经度57.97 57.92 57.87 57.63 57.62 58.28 58.68 58.65 58.65 58.45 纬度38.83 38.82 38.83 38.53 38.35 37.23 38.05 38.12 38.13 38.07 EC 1.47 1.33 1.33 1.54 1.75 0.91 0.79 1.90 1.63 1.25 TDS 0.97 0.87 0.87 1.00 1.15 0.59 0.70 1.25 1.06 0.81样号51 52 53 54 55 56 57 58 59 60经度58.38 58.28 58.35 56.30 58.25 58.08 57.93 58.17 58.63 58.62 纬度38.08 38.17 38.15 38.12 38.17 38.13 38.20 38.40 38.32 37.43 EC 1.58 1.55 1.37 1.77 1.70 1.63 1.71 1.70 1.58 1.54 TDS 1.04 1.02 0.89 1.16 1.12 1.07 1.12 1.12 1.04 1.01样号61 62 63 64 65 66经度57.70 57.80 57.67 58.00 58.42 58.42纬度37.70 37.70 37.80 37.87 37.83 37.83EC 1.34 1.66 1.44 2.03 0.69 1.41TDS 0.87 1.09 0.93 1.33 0.77 0.934.2 测试项目EC,即电导率,是衡量溶液中可溶性盐浓度的指标,水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度,或其它会分解为电解质的化学杂质[6]。
水越纯净,电导率越低。
利用电导率可以间接得到水的总硬度值。
硬度主要成分是溶解的钙离子或镁离子,一般水硬度单位是以法国度(。
f)表示[7],定义:1。
f=10ppmCaCO。
3把总固体溶量ppm值除以10,即可得水的硬度值,误差在2~3。
f左右。
另外,1ppm=2μS/cm电导率,1μS/cm=1×10-3mS/cm,所以1。
f=2×10-3mS/cm,把电导率值除以20,即可得水之硬度值。
误差在2~3。
f左右。
TDS,是英文“Total Dissolved Solid”缩写,意思是可溶解固体总量,可溶解固体总量是指溶解在水里的无机盐和有机物的总称[8]。
其主要成分有钙、镁、钠、钾离子和碳酸离子、碳酸氢离子、氯离子、硫酸离子和硝酸离子等。
TDS值代表了水中溶解物杂质含量,TDS值越大,说明水中的杂质含量大,反之,杂质含量小。
检测水中总溶解固体值(TDS)即检验出在水中溶解的各类有机物或无机物的总量,是衡量水质优劣的一个重要指标。
4.3 水样EC,TDS值特征由表1可知:66个样品EC的算术平均值为1.346mS/cm,标准差为0.3945;TDS的算术平均值为0.8906ppt,标准差为0.2494;由图2、图3可知,所测得的EC、TDS值基本上满足正态分布,符合客观规律;由图4可知,EC与TDS 呈线性关系,且相关系数为0.983;由图5可知采样数据的置信区间位于95%之内,数据可信度达到95%,完全满足研究要求。
4.4 城区地下水EC值的平面分布特征依据《生活饮用水卫生标准》(G5749-2006)[9]中对饮用水硬度的限定标准,城区水样EC达标率为15.15%。
达标样点大部分位于城区东部,EC最高点位于宿州火车站附近,超标2.71倍。