北京郊区浅层地下水总硬度变化及其机理分析.pdfVIP

北京郊区浅层地下水总硬度 变化及机理分析 姜体胜 (北京市水文总站 100089) 摘要：总硬度是北京市浅层地下水水质超标最显著的影响因素，在地下水水质评价中占有 重要地位。本文在多年来地下水水质监测资料的基础上，选取代表性监测井点，分析近年来 地下水中总硬度的变化趋势，从机理角度分析其产生原因．总硬度不仅与钙镁离子浓度有 关，还与pH值、Cl一、总溶解性固体、总碱度等有较好的相关性。最后针对出现总硬度升 高的原因，提出若干防控其恶化的建议和措施。 关键词：浅层地下水；总硬度；pH值；C1一；总溶解性固体I总碱度 1 引言 地下水是我国北方许多大城市的供水水源，城市的发展对地下水开采利用的依赖程度 越来越大。总硬度对生活及工业用水影响极大，近年来，我国城市地下水中总硬度的浓度 普遍升高，呈逐年递增趋势，成为城市地区地下水污染的一个普遍问题，同时也成为城市 化过程中地下水盐污染的一个重要特征参数。 北京以地下水作为主要的供水水源，全市95％以上的城市居民饮用地下水。由于人 为污染和超量开采改变了地下水环境，地下水水质也发生了影响深远的变化，平面上，水 质污染的地点在增加，水质超标的范围在扩大，剖面上，不仅浅层地下水受到污染，而且 已经向深层地下水扩展。总硬度是北京市地下水水质超标最显著的因素，在全市地下水水 质评价中．由于总硬度浓度超标所导致水质类别较差的区域占据了较大的面积。因此，为 了北京市地下水资源的可持续利用，对北京市地下水总硬度浓度变化进行研究，并提出防 控措施，具有较高的现实和理论价值。 2水文地质背景， 下水包括第四系孔隙水、隐伏基岩裂隙水和岩溶裂隙水。第四系主要是永定河、潮白河以 及北运河、大清河或其支流的冲洪积物，厚度数十米到数百米不等。按含水层的岩性、结 构、富水性可以划分为三个区： 冲洪积扇顶部地区：含水层岩性单一，主要为卵砾石，是地下水得重要补给区，富水 性好，单井出水量大于5000m3／d。 冲洪积扇中部地区：含水层岩性主要为多层砂砾石，是地下水溢出、潜水向承压水的 Z药 过渡带，富水性较好，单井出水量大于2000m3／d。 冲洪积扇下部地区：含水层岩性以沙为主，富水性较差，单井出水量一般小于 2000m3／d。 隐伏基岩水主要是指埋藏在第四系以下，埋藏较浅、有集中供水意义的岩溶裂隙水的 单井出水量可达1000～3000m3／dLlJ。 监测区地下水的补给主要靠大气降水，包括降水后形成的暂时性地表积水人渗补给， 侧向补排作用很小；主要的排泄方式为蒸发，其次是向地表水体或沟谷洼地渗流。区内地 下水水质随着城市的发展，地下水资源大规模不合理开采和废物大量排放而不断恶化，地 下水总溶解固体、总硬度、Cl一等常规组分均呈逐年递增的趋势。 3总硬度变化趋势 根据监测资料，本次研究选取大兴区2个具有代表性且资料比较完整的井点，作为研 究对象。两个监测井点总硬度浓度变化趋势如图1所示，井点1和2的总硬度浓度变化都 呈先升高再有所降低而后又升高的趋势。井点1水质状况相对较好，除了1995年总硬度 浓度为505．5mg／L外，其他年份均达到Ⅲ类水质标准；井点2水质状况略差，总硬度浓 达到了V类水质标准。 3 O 等 0 V 0 魁 0 艇 魁 O 罄 O 确 伯∞∞∞∞∞如 O