地下水汙染控制複習

2022-06-22 17:15:04 字數 4866 閱讀 8947

一、緒論

1、汙染控制(pollution control):一般是指對人類在生產和生活過程中所產生的廢水、廢料及化學物質等,在其被釋放到環境中之前,將其捕獲或改變其形式,從而達到有效控制的目的。

2、地下水汙染是指地下水受到人類活動的影響,從而導致地下水水質變差,以至於不再適合使用。

3、引起地下水汙染的物質稱為地下水汙染物。地下水受人類活動影響較大,其汙染物質種類繁多,主要包括:合成有機化合物、碳氫化合物、無機陰陽離子、病原體、熱量以及放射性物質等。

這些物質中,大部分溶解於水,具有不同的溶解度,這類物質被稱為溶質。

4、地下水汙染型別:地下水的細菌汙染 (細菌總數、大腸桿菌指數)

地下水的化學汙染

地下水的熱汙染

地下水的放射性汙染

5、地下水汙染源及汙染途徑:排放廢物的汙染源

貯藏、處理與處置廢物的汙染源

運輸過程中的汙染源

人類有計畫的活動所導致的汙染源

汙染水體進入含水層的通道

人類活動產生或加劇的自然汙染源

6、地下水汙染入滲型別:間歇入滲型

連續入滲型

越流型側向補給型

第二章1、岩石空隙是地下水儲存的場所和運動通道。空隙的多少、大小、形狀、連通情況和分布規律,都對地下水的分布和運動具有重要影響。孔隙(鬆散岩石)

裂隙(堅硬岩石)

溶隙(可溶岩石)

2、孔隙:鬆散岩石中顆粒或顆粒集合體之間的空隙。孔隙體積的多少用孔隙度(n)來表示,即單位體積岩石(v)(包括孔隙在內)中孔隙(vn)所佔的體積。

孔隙度的大小取決於顆粒排列方式(圖2-2、圖2-3),顆粒的分選程度,顆粒形狀以及充填膠結程度。

對於粘性土,結構及次生孔隙是影響孔隙度的重要因素 。

3、裂隙:由於地殼運動及內、外地質營力作用下岩石破裂變形產生的空隙。裂隙按其成因可分為:

成岩裂隙、構造裂隙和風化裂隙。裂隙率(kf) 是指包括裂隙在內的單位體積岩石中裂隙的體積(vt)

4、溶隙:可溶的沉積岩,在地下水溶蝕下產生的空隙。溶穴(隙)的多少以岩溶率來表示。溶穴的體積(vk)與包括溶穴在內的岩石體積的比值稱為岩溶率(kk)。

5、氣態水、結合水、重力水、毛細水、固態水

6、結合水:鬆散岩石的顆粒表面及堅硬岩石空隙壁面均帶有電荷,而水分子又是偶極體,由於靜電吸引,固相表面具有吸附水分子的能力。根據庫侖定律,電場強度與距離的平方成反比。

當水分子與固相表面的距離足夠小時,受固相表面的引力則會大於水分子自身的重力,這部分水我們就稱其為結合水 。結合水區別於普通液態水的最大特徵是具有抗剪強度,即必須施加一定的力才能使其發生變形,隨著距離顆粒表面由近及遠,結合水的抗剪強度減弱。

7、重力水是指在自身作用下能夠自由運動的水。它既不同於結合水附著在顆粒表面而不能自由運動,又不同於毛細水受表面張力的約束 。

8、毛細水是指在鬆散岩石內複雜而細小的空隙中由於表面張力的作用而滯留著的地下水。在地下水面以上的包氣帶中廣泛存在著毛細水。毛細水和重力水都是液態水。

毛細水有支援毛細水、懸掛毛細水和孔角毛細水(觸點毛細水)。

9、水從地下水面沿著小孔隙上公升到一定高度,形成乙個毛細帶,此帶中的毛細水下部有地下水面支援,並隨地下水面的公升降而改變其位置,這類毛細水稱為支援毛細水。

大氣降水、地表水入滲或地下水位快速下降而形成的與地下水面不相連線的毛細水,稱為懸掛毛細水。其特點是毛細水成帶狀,但與地下水面無聯絡。

孔角毛細水存在於顆粒的接觸處,多孤立存在而不形成毛細水帶,與地下水面也無關。孔角毛細水有補給成因的,有支援毛細水殘留而成的,也有凝結成因的。

10、氣態水:呈水汽狀態貯存和運動於未飽和的岩石空隙中的水。

11、固態水:以固態冰的形式存在於岩石空隙中的水。

12、岩石水理性質主要有容水度、含水量、持水度、給水度與飽和差、透水性

13、地表以下一定深度上存在著連續的具有自由表面的地下水。在該地下水面以上,稱為包氣帶;地下水面以下,稱為飽水帶。

14、包氣帶按不同的水文地質情況,可分為三種情況:

(1) 當地下水面埋藏很淺時,即使地下水面變動較大,毛管上公升水總能達到地面,即地下水面和地面之間有毛管作用存在。

(2) 當地下水面埋藏足夠深時,即使地下水面變動很大,毛管上公升高度總不能達到地表。這樣在地下水面和地面之間,自上而下可分為土壤水帶、中間帶和毛細水帶。

(3) 當地下水面的埋深介於以上兩者之間時,隨著地下水面的變動,毛細上公升水有時能到達地表,有時則不能到達地表。

包氣帶是飽水帶與大氣圈、地表水圈聯絡的必經通道。飽水帶通過包氣帶獲得大氣降水和地表水的補給,同時又通過包氣帶蒸發排洩到大氣圈。

15、含水層指能夠透過並給出相當數量水的岩層,即飽含水的透水層。含水層不但可貯水而且水還可以在其中自由運動。

16、隔水層是指不能透過並給出水,或是透過與給出的水量微不足道的岩層。

17、含水層形成的必要條件是:①岩層必須具有相當的空隙空間。岩石的空隙越大,數量越多,連通性越好,儲存和通過的重力水就越多,就越有利於形成含水層,如砂礫層等。

②必需具備儲存地下水的地質結構。乙個含水層的形成必須要有透水層和不透水層組合在一起,才能形成含水地質結構。③必須具有充足的補給水源。

若缺乏補給水源,即使該岩層具有很好的空隙空間和儲水結構,也不能形成良好的含水層。

18、含水帶指空間延伸長度較大,而寬度有限的狹長條狀地帶。含水帶裂隙(溶穴)發育,富水性強,與周圍弱透水或不透水圍岩成逐漸過渡狀態,並可切穿不同成因和不同深度的岩體。

19、含水段指某一含水層厚度很大,但由於岩性差異,不同層段裂隙或溶穴發育程度不一,致使不同層段之間透水性差異較大,但其間並無明顯隔水層存在,或通過斷裂各段之間仍有較密切的水力聯絡。

20、含水巖組指具有統一的水力聯絡和一定的水化學特徵的多個含水層的空間組合。含水巖組中各岩層均屬於同一地質時期同一成因型別的岩層。

21、按地下水起源不同,將地下水分為滲入水、凝結水、初生水和埋藏水;

按礦化程度不同,可分為淡水、微鹹水、鹹水、鹽水及滷水。

按地下水的埋藏條件不同可將地下水分為包氣帶水、潛水及承壓水。

按含水介質型別,可將地下水分為孔隙水、裂隙水及岩溶水。

22、潛水:飽水帶中第乙個穩定隔水層(弱透水層)之上的具有自由表面的含水層中的重力水。

23、潛水的主要特徵:(1)具有自由水面;(2)潛水面與地形相似,但緩於地形面;(3)動態變化大,資源調節性差;(4)在全部含水層範圍內接受補給,排洩方式多樣;(5)容易遭受汙染。

24、承壓水指充滿於地表以下兩個隔水層(或弱透水層)之間的具有承壓性質的重力水。

25、承壓水的特點 :(1)承壓水承受靜水壓力的作用,不具自由水面;(2)承壓水的分布區與補給區不一致;(3)由於隔水頂板的隔離,承壓水各要素動態變化不顯著,受水文氣象因素的影響較小 ;(4)承壓含水層的厚度不受季節變化的影響,對於同一地點其厚度為定值;(5)承壓水的水質不易遭受汙染。但是一旦受到汙染,治理將會更加困難 。

26、上層滯水:當包氣帶存在區域性隔水層(弱透水層)時,區域性隔水層(弱透水層)上就會積聚具有自由水面的重力水,稱為上層滯水。

27、地下水中主要包括4種陽離子(na+, k+, ca2+, mg2+)、3種陰離子(hco3-, so42-, cl-)和4種氣體成分(o2, n2, co2, h2s)。

28、在自然界中改變地下水中化學成分的作用主要有溶濾作用、濃縮作用、脫碳酸作用、脫硫酸作用、陽離子交替吸附作用和混合作用等六種。而隨著人類活動的加強,人為作用在改變地下水化學成分中的地位也愈來愈重要。

29、在水與岩土相互作用下,岩土中一部分物質轉入到地下水中,這就是溶濾作用。溶濾作用的結果是,岩土失去了一部分可溶物質,而地下水中補充了新的組分。

30、由於蒸發而失去水量,使得地下水礦化度增高,由此而改變地下水中的化學成分,這個過程稱為濃縮作用。

31、水中co2 的溶解度受環境的溫度和壓力控制。在溫度公升高或壓力降低的條件下,因co2的溶解度降低而造成水中部分hco3- 以游離的co2形式從水中逸出。這種作用稱為脫碳酸作用。

脫碳酸作用的結果地下水中hco3- 和ca2+ , mg2+減少,出現caco3和mgco3沉澱。

32、在還原環境中若存在有機物質時,脫硫酸細菌使水中的so42- 還原為h2s,從而減少水中的so42-含量,甚至使之消失,這種作用稱為脫硫酸作用。脫硫酸作用的結果是,水中的hco3- 含量公升高,ph值增大。

33、吸附在岩土顆粒表面的離子,在一定條件下可被其它陽離子替代轉入地下水中,改變水中離子的成分或含量,這就是陽離子交替吸附作用。不同的陽離子,其吸附於顆粒表面的能力不同。自大而小排列為:

h+ >fe3+ > al3+ > ca2+ > mg2+ > k+ > na+

34、成分不同的兩種水匯合在一起,形成與原有兩種水成分都不相同的地下水,這就是混合作用。

35、研究地下水水質的幾個主要指標有:總礦化度、 硬度、 ph值、 耗氧量

36、硬度是一般將水中(ca2+ + mg2+)的含量稱為水的硬度。

37、地下水化學成分比較常見的分類與圖示方法有:舒卡列夫分類、斯拉夫楊諾夫、皮伯三線**

第三章1、 地下水在岩石空隙中的運動稱為滲流(或滲透)。發生滲流的區域稱為滲流場。

2、 v=kj 達西定律

3、 滲透係數k 取決於兩方面的因素:(1)滲透係數k取決於孔隙的大小和孔隙的多少。(2)滲透係數k還和液體的性質有關。

4、 流線是滲流場中某一瞬時的一條線,線上各個水質點在此瞬時的流向均與此線相切。

5、 跡線是滲流場中某一時間段內某一水質點的運動軌跡。

6、 含水層或含水系統從外界獲得水量的過程稱為補給。地下水的補給**分為天然補給源和人類活動產生的補給源。

7、 大氣降水補給

8、 地表水補給

9、 灌溉水和渠道水的補給、含水層(含水系統)之間的補給、凝結水補給、融雪水和融凍水的補給、專門的人工補給

10、影響大氣降水補給地下水的因素:降水量的大小、降水組合特徵、包氣帶特徵(含水率、厚度、滲透性)、地形、植被。

11、不論地表水是動態的還是靜態的,地表水的地下水的補給關係有三種:

地表水補給地下水;

地下水補給地表水;

地表水和地下水表現為季節性互補

地下水汙染規劃概要

規劃 要求,到2015年,基本掌握地下水汙染狀況,初步控制地下水汙染源,初步遏制地下水水質惡化趨勢,全面建立地下水環境監管體系。到2020年,對典型地下水汙染源實現全面監控,重要地下水飲用水水源水質安全得到基本保障,重點地區地下水水質明顯改善,地下水環境監管能力全面提高,地下水汙染防治體系基本建成。...

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