地下水的人工补给有哪些方法?

2022-09-20
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人工补给地下水,就是借助某些工程措施,将地面水引入地下储水层,以便增加地下水资源、防止地面下沉、改善地下水的水质、调节地下水的温度、或者阻拦海水的地下倒灌。


由此可见,人工补给地下水的目的可以是各种各样的,但最主要的还是增加优质的地下水资源。与地表水库比较,人工补给地下水具有占地少、造价低、易管理、蒸发少等优点。目前,在一些国家,人工补给的地下水占地下水总利用量的比例,已经达到30%左右。


进行人工补给地下水,需要具备以下一些条件:

第一,要有充足的水源。人工补给地下水的水源主要是大气降水、地表水和经过处理的工业废水、城市污水等。补给水源的水质必须符合要求,并且需要设置沉淀过滤装置,以便防止注水井的淤塞。

第二,要有适宜的储水构造。要求储水层有比较大的厚度、透水性强,并且不应含有锰、铁、硫等有害的化合物。

第三,要有良好的渗入条件。靠近地表,如果分布有大面积的粘土层,则不利于地下水的入渗。渗水地段,充气带的厚度以10-20米为宜。


进行人工补给地下水的方法很多,主要的有下列几种:

1.渗入法

利用天然的洼地或是河道,修建堤坝或是使用现有的灌溉系统,使地表水大量渗入地下补给地下水。

河北省容城县,近年来由于地下水开采量与日俱增,地下水水位连年下降,形成了一个面积180平方公里的水位下隆漏斗。1972年11月上旬至1973年3月上旬,引南拒马河河水至县境西半部进行漫灌,共引水量1460万立方米。同期内,漫灌地段地下水水位较非漫灌地段多回升半米左右,折算人工补给地下水1310万立方米(图190)。



2.注水法

利用管井、大口井、竖井或是天然的落水洞,将地表水注人地下的储水层,必要时还可以采用压水法,在一定的水头压力下把水压人储水层,以达到人工补给地下水的作用。


上海市1965年开始大规模利用管井进行人工回灌,使区域水位迅速提高,地面沉降也初步得到控制。1971年回灌水最已超过用水量,致使原来已降到负30米以下的第二、第三含水层的最低水位,回升到了负45米以上。


北京东郊京棉三厂,1971年冬季,利用生产用的管开向地下注人4.3℃低温水55万立方米。1972年夏季,抽出地下水43万立方米,抽出的地下水比往年的平均水温降低了2.4℃,获得了9.6亿人卡的冷量。由于人工回灌降低了冷却用水的温度,不仅减少了地下水的用水量,而且车间室温相对地降低了5℃,从而大大地改善了夏季车间的劳动条件,提高了产品的质量。


3.诱导法

诱导法是一种间接的人工补给地下水的方法。这种方沙的实质就是在地表水体附近施工水井,抽取地下水使地下水水位降低,诱导地表水补给地下含水层。


总之,人工补给地下水,对增加地下水资源来说,是一利行之有效的好方法。特别是在工农业蓬勃发展,需水量迅速增长的情况下,开展这方面的工作,更具有重要的意义。


目前,许多省、市、自治区都在进行人工补给地下水的试验工作,有的已经取得了很大成效。关于人工补给地下水的进一步介绍,可以参阅有关的专门书籍。


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