水資源利用與保護(hù)概論 第五章 水資源保護(hù)

1、 第五章 水資源保護(hù)內(nèi)容提要水資源保護(hù)的概念、任務(wù)和內(nèi)容1水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價2水資源保護(hù)措施35.1 水資源保護(hù)的概念、任務(wù)和內(nèi)容一、水資源保護(hù)概念 水資源保護(hù)，從廣義上應(yīng)該涉及地表水和地下水水量與水質(zhì)的保護(hù)與管理兩個方面。 也就是通過行政的、法律的、經(jīng)濟(jì)的手段，合理開發(fā)、管理和利用水資源，保護(hù)水資源的質(zhì)、量供應(yīng)，防止水污染、水源枯竭、水流阻塞和水土流失，以滿足社會實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展對淡水資源的需求。5.1 水資源保護(hù)的概念、任務(wù)和內(nèi)容二、水資源保護(hù)的任務(wù)和內(nèi)容 改革水資源管理體制并加強(qiáng)其能力建設(shè)，切實(shí)落實(shí)與實(shí)施水資源的統(tǒng)一管理，有效合理分配； 提高水污染控制和污水資源化的水平，保護(hù)與水資源

2、有關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)； 強(qiáng)化氣候變化對水資源的影響及其相關(guān)的戰(zhàn)略性研究； 研究與開發(fā)與水資源污染控制與修復(fù)有關(guān)的現(xiàn)代理論、技術(shù)體系； 強(qiáng)化水環(huán)境監(jiān)測，完善水資源管理體制與法律法規(guī)，加大執(zhí)法力度，實(shí)現(xiàn)依法治水和管水；5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價一、污染源調(diào)查 污染調(diào)查的目的：是為了判明水體污染現(xiàn)狀、污染危害程度、污染發(fā)生的過程、污染物進(jìn)入水體的途徑及污染環(huán)境條件，并揭示水污染發(fā)展的趨勢，確定影響污染過程的可能的一般條件和影響因素。 調(diào)查的內(nèi)容：污染現(xiàn)狀、污染源、污染途徑以及污染環(huán)境條件等。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價二、水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測n 地面水水質(zhì)監(jiān)測u 水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng) 水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)是在一定地區(qū)、按一定

3、原則、以適當(dāng)數(shù)量的水質(zhì)監(jiān)測站構(gòu)成的水質(zhì)資料收集系統(tǒng) 水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)的建立與設(shè)置根據(jù)其目的及所要完成的任務(wù)，可分為基本站、輔助站、背景站。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價u 監(jiān)測斷面的設(shè)置 斷面設(shè)置原則： 設(shè)在大量廢水排入河流的主要居民區(qū)、工業(yè)區(qū)的上游和下游； 設(shè)在湖泊、水庫、河口的主要出口和入口； 設(shè)在河流主流、河口、湖泊和水庫的代表性位置； 設(shè)在主要用水地區(qū)，如公用給水的取水口、商業(yè)性捕魚水域和娛樂水域等 設(shè)在主要文流匯入主流、河口或入海水域的匯合口。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價 背景斷面：所謂水環(huán)境背景值是指未受或少受人類活功影響的區(qū)域內(nèi)的天然水體的物質(zhì)組成與基本含量。在清潔河段設(shè)置水環(huán)境背景采

4、樣斷面或采樣點(diǎn)，可得到一個水系或河流的水環(huán)境背景值。 監(jiān)測斷面：為了弄清排污對水體的影響，評價水質(zhì)污染狀況所設(shè)的采樣斷面（也稱控制斷面）。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價 流經(jīng)城市或工業(yè)區(qū)的河段，一般設(shè)置對照斷面、監(jiān)測斷面和消減斷面。 對照斷面是為了弄清河流入境前的水質(zhì)而設(shè)置的。應(yīng)在流入城市或工業(yè)區(qū)以前。避開各類廢水流入或回流處設(shè)置，一般對照斷面只設(shè)一個。 監(jiān)測斷面是為了弄清特定污染源對水體的影響，評價水質(zhì)狀況而設(shè)置的。監(jiān)測斷面的數(shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價 消減斷面是指廢水和污水匯入河流后，經(jīng)一段距離與河水充分混合后，水中

5、污染物經(jīng)稀釋和自凈而逐漸降低，其左、中、右三點(diǎn)濃度差異較小的斷面。通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段上。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價u 采樣時間和頻率 采集的水樣必須有代表性，要能反映出水質(zhì)在時間和空間上的變化。 常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測采樣頻率及時間的要求為： 飲用水源及重要水源保護(hù)區(qū)，全年來樣8次12次， 重要水系干流及一級支流，全年采樣12次； 一般中小河流，全年采樣6次，豐、平、枯水期各2次； 面積大于1000km2的湖泊和庫容大于1億m3的水庫，每月應(yīng)采樣分析1年不少于12次； 其他湖庫，全年采樣2次，豐、枯水期各1次。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價n 地下水質(zhì)監(jiān)測 滲坑、

6、滲井的污染物隨地下水流動而在其下游形成條帶狀污染，這是有害物質(zhì)在含水層滲透性能強(qiáng)，滲透速度快的地區(qū)擴(kuò)散的特點(diǎn)。監(jiān)測點(diǎn)的布置，應(yīng)沿地下水流向，平行和垂直監(jiān)測斷面控制，其范圍包括重污染區(qū)、輕污染區(qū)以及污染物擴(kuò)散邊界。 點(diǎn)狀污染擴(kuò)散，是滲坑、滲井在含水層滲透性能很弱的地區(qū)污染擴(kuò)散特點(diǎn)。由于地下水徑流條件差，污染物遷移以離子擴(kuò)散為主，運(yùn)動緩慢，污染范圍小，監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)在滲坑、滲井附近布置。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價 帶狀污染擴(kuò)散，是污染物沿河渠滲漏污染擴(kuò)散的形式。監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)根據(jù)河渠狀況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)，設(shè)在不同的水文地質(zhì)單元的河渠段上，并垂直于河渠設(shè)監(jiān)測斷面。 塊狀污染擴(kuò)散區(qū)，是缺乏衛(wèi)生設(shè)施的居民區(qū)地下水污染的

7、主要特征，是大面積垂直污染約種擴(kuò)散形式，污染的范圍和程度隨有害物質(zhì)的遷移能力、包氣帶土壤的性質(zhì)和厚度而定。污染物多為易溶的無機(jī)鹽類和有機(jī)洗滌劑等，如居民區(qū)大面積的硝酸鹽污染，應(yīng)當(dāng)采用平行和垂直地下水流向布置監(jiān)測斷面。5.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價 側(cè)向污染擴(kuò)散，是地下水開采漏斗附近污染源的一種擴(kuò)散形式（包括海水入侵）。污染物在地下水中擴(kuò)散受開采漏斗的水動力條件和污染源的分布位置的控制。監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)在環(huán)境水文地質(zhì)條件變化最大的方向和平行地下水流向上布置。在接近污染源分布的開采漏斗的上游，應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)測，在整個漏斗區(qū)可以適當(dāng)布置控制點(diǎn)。5.3 水資源保護(hù)措施一、加強(qiáng)水資源保護(hù)立法，實(shí)現(xiàn)水資源的統(tǒng)一管理u 設(shè)

8、立行政管理機(jī)構(gòu)u 水資源立法5.3 水資源保護(hù)措施二、節(jié)約用水，提高水的重復(fù)利用率5.3 水資源保護(hù)措施三、綜合開發(fā)地下水和地表水資源 地下水和地表水都參加水文循環(huán)，在自然條件下，相互轉(zhuǎn)化。 綜合開發(fā)地下水和地表水，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度，才能合理而充分地利用水資源。5.3 水資源保護(hù)措施四、強(qiáng)化地下水資源的人工補(bǔ)給 是借助某些工程設(shè)施將地表水自流或用壓力注入地下含水層，以便增加地下水的補(bǔ)給量，達(dá)到調(diào)節(jié)控制和改造地下水體的目的。5.3 水資源保護(hù)措施n 人工補(bǔ)給地下水的目的 補(bǔ)充地下水量，增大含水層的儲存量 抬高地下水位，增加孔隙水壓力，控制地面沉降 防止或減少海水入侵含水層 改善地下水的水質(zhì) 改變地下

9、水溫度 保持地?zé)崴⑻烊粴夂褪偷貙拥膲毫?.3 水資源保護(hù)措施n 人工補(bǔ)給地下水的水源和水質(zhì)要求 確定回灌水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，一般應(yīng)注意以下三個原則： 回灌水源的水質(zhì)要比原地下水的水質(zhì)好，最好達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)； 回灌水不會引起區(qū)域性地下水的水質(zhì)變壞和污染； 回灌水中不應(yīng)含有能使井管和過濾器腐蝕的特殊離子或氣體。5.3 水資源保護(hù)措施n 地下水人工補(bǔ)給的方法及適用的水文地質(zhì)條件u 直接法 地表入滲補(bǔ)給法（較好的透水性） 地表入滲補(bǔ)給法一般采用境塘、渠道、凹地、古河道、礦坑等地表工程設(shè)施及淹沒德溉等手段，使地表水自然滲透流入含水層。一般地表上層應(yīng)有較好的透水性，如：砂土、粉土、礫石、卵石等。 井內(nèi)灌

10、注滲水補(bǔ)給5.3 水資源保護(hù)措施u 間接法誘導(dǎo)補(bǔ)給法（砂、卵石地層） 誘導(dǎo)補(bǔ)給法是一種間接的人工補(bǔ)給池塘、湖泊等、附近鑿井，抽取地下水，使地下水位降，從而增大地表水和地下水之間的水頭差，誘導(dǎo)地面水大量滲入。此法一般在砂、卵石地層效果較好。5.3 水資源保護(hù)措施五、建立有效的地下水源衛(wèi)生防護(hù)帶 衛(wèi)生防護(hù)帶的劃分： 第帶為戒嚴(yán)帶，此帶僅包括取水構(gòu)筑物附近的范圍，要求水井周圍30m范圍內(nèi)，不得設(shè)置廁所、滲水坑、糞坑、垃圾堆和廢渣堆等污染源，井建立衛(wèi)生檢查制度。 第二帶為限制帶，緊接第一帶，包括較大的范圍，要求單井或井群影響半徑范圍內(nèi)，不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉，不得施用持久性或劇毒性農(nóng)藥，不得修

11、建滲水廁所、滲水坑、堆放廢渣或鋪設(shè)污水管道，并不；得從事破壞深層土層活動。如含水層亡有不遠(yuǎn)水的覆蓋層，并與地表水無直接聯(lián)系時，其防護(hù)范圍可適當(dāng)縮小。5.3 水資源保護(hù)措施 第三帶為監(jiān)視帶，應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行流行病學(xué)的觀察，以便及時采取防治措施。5.3 水資源保護(hù)措施六、加強(qiáng)地下水污染的治理u 換土法u 物理化學(xué)方法 包括活性炭吸附法、臭氧分離法、淚沫分離法、電解法、沉淀法、中和法、氧化還原法等。這些方法不僅可以用于處理抽到地面來的被污染的地下水也可用在含水中對污染的地下水體進(jìn)行凈化，以降低地下水的污染程度。5.3 水資源保護(hù)措施u 生物凈化法 是利用微生物處理被污染地下水的方法。生活在需氧或厭氧環(huán)境中

12、的待殊微生物，能將有機(jī)污染吻降解成為CO2和H2O，而污染物是生物生長的重要碳源。微生物治理技術(shù)由于效果好、投資省、不產(chǎn)生二次污染、凈化徹底而受到人們的推崇。5.3 水資源保護(hù)措施u 人工補(bǔ)給方法 人工補(bǔ)給是指人工回灌、人工引滲。這是借助某些工程設(shè)施，人為地將地表水通過渠系、坑塘、井、重力自流或用壓力注入地下臺水層中，以增加地下水的補(bǔ)給量，穩(wěn)定或拾高地下水位。地下水人工補(bǔ)給不僅是調(diào)節(jié)和控制地下水量的重要手段，也是改變地下水水質(zhì)、治理地下水污染的有效措施。5.3 水資源保護(hù)措施u 抽水處理系統(tǒng) 從含水層中直接抽出被污染的地下水，經(jīng)過處理后排向地面水體或再補(bǔ)給地下水、這樣長期的抽水過程可以促使被污染含水層水體的凈化。該方法適用于大面積污染的含水層，投資相對較小，是目前世界各國廣泛采用的行之有效方法。5.3 水資源保護(hù)措施u 水力截獲技術(shù) 水力截獲凈化技術(shù)的基本原理是通過一系列