羅賢文
浙江瑞啟檢測(cè)技術(shù)有限公司
地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)探析
羅賢文
浙江瑞啟檢測(cè)技術(shù)有限公司
雖然中國(guó)的水資源總量排在全球范圍內(nèi)名列前茅,但是我國(guó)人口基數(shù)大,所以水資源人均占有量很低。遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界人均水資源占有量。隨著人口密度越來越大,中國(guó)的用水問題將更加的嚴(yán)峻。所以地下水的開采和利用已經(jīng)成為我國(guó)工業(yè)發(fā)展用水的重要來源,但是隨著對(duì)地下水源的過度地不合理地開采,近年來,已經(jīng)有很多地區(qū)因過量開采地下水造成地面下沉的現(xiàn)象。還有地下水污染問題也愈加嚴(yán)重。加強(qiáng)對(duì)地下水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作刻不容緩,同時(shí)也要改進(jìn)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù),加強(qiáng)監(jiān)測(cè)手段。本文圍繞國(guó)內(nèi)的地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀以及相關(guān)的監(jiān)測(cè)技術(shù)展開論述。
地下水;環(huán)境監(jiān)測(cè);監(jiān)測(cè)技術(shù);現(xiàn)狀
由于我國(guó)南北方水資源缺水類型的不同(北方地區(qū)主要以地表缺水為主,南方地區(qū)主要是水質(zhì)型缺水),地下水源的利用和開采技術(shù)自然也是不一樣的。不同的地區(qū)有不同的地質(zhì)特點(diǎn),需要考察之后再進(jìn)行開采。此時(shí),地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作就體現(xiàn)出其重要作用。對(duì)地下水進(jìn)行監(jiān)測(cè),能夠及時(shí)掌握地下水源的情況,以便合理地開采水資源、妥善管理地下水資源。下文主要簡(jiǎn)介了我國(guó)地下水源監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀和現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)技術(shù)。
(1)檢測(cè)系統(tǒng)存在漏洞。我國(guó)的地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)較發(fā)達(dá)國(guó)家而言有很多不足之處,現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)中存在硬件配置不完備,軟件系統(tǒng)更新落后等問題。作為一個(gè)新興行業(yè),整個(gè)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要一個(gè)逐步完善的過程,需要提高相關(guān)方面的知識(shí)。
(2)沒有健全的法律法規(guī)。要合理的開采和妥善管理地下水資源,就需要政府部門的大力支持,出臺(tái)相關(guān)的法律法規(guī),這也會(huì)讓地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作開展的更加順利。否則監(jiān)測(cè)部門沒有章法可循,就無頭蒼蠅一樣,浪費(fèi)人力物力,還會(huì)加大經(jīng)費(fèi)支出。所以政府部門應(yīng)該盡快出臺(tái)相關(guān)法律法規(guī)。提高地下水監(jiān)測(cè)工作的效率。
(3)有關(guān)監(jiān)測(cè)網(wǎng)站信息更新滯后。我國(guó)的地下水監(jiān)測(cè)方面的信息沒有及時(shí)地公布,導(dǎo)致地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)部門不能及時(shí)進(jìn)行相關(guān)的工作,跟不上社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,制約著我國(guó)這方面的發(fā)展速度。
(4)地下水監(jiān)測(cè)人員專業(yè)素質(zhì)差。除了上面提到的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身的問題外,另外一個(gè)重要的問題就是地下水監(jiān)測(cè)人員的專業(yè)技能和素質(zhì)問題。據(jù)了解,由于沒有明確的規(guī)章制度,監(jiān)測(cè)人員也就沒有多大的工作積極性。有的部門是監(jiān)測(cè)人員缺乏相關(guān)的專業(yè)技能,這需要部門組織起來進(jìn)行統(tǒng)一的培訓(xùn)。提高相關(guān)工作人員的素質(zhì)和專業(yè)技能是目前我國(guó)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中亟待解決的重中之重。
我國(guó)采取的人工監(jiān)測(cè)法,地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)要素有以下幾點(diǎn):
(1)水質(zhì),地下水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)指的就是通過人工的辦法,用地下水采樣器對(duì)下水源進(jìn)行采樣,然后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析、數(shù)據(jù)處理。要提高結(jié)果參數(shù)的準(zhǔn)確性,可以用自動(dòng)測(cè)量?jī)x測(cè)量數(shù)據(jù)。排除其他人為造成的干擾因素。
(2)水位,水位監(jiān)測(cè)相對(duì)簡(jiǎn)單,沒有多大的技術(shù)難度,就是用電接觸懸錘式水尺進(jìn)行水位測(cè)量。
(3)水溫,監(jiān)測(cè)地下水的水溫是監(jiān)測(cè)地下水是否有受污染的跡象。除了在個(gè)別特殊的測(cè)量當(dāng)中需要使用到如水質(zhì)傳感器之類的特殊工具,一般主要采用的測(cè)量工具就是各種常規(guī)的溫度計(jì)。
(4)開采量,地下水開采量的監(jiān)測(cè)是地下水監(jiān)測(cè)工作中的必要組成部分,主要通過明渠流量和管道測(cè)量的辦法來測(cè)量由人工抽取或者自動(dòng)流出的地下水。此外,還可以用電位差法和示蹤法等測(cè)量地下水的流速和流向。
一般的地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)都是人工操作和化學(xué)生物等方面的精密儀器相結(jié)合的,機(jī)器的精密性能夠提高采樣時(shí)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,而人則進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理分析以及處理一些機(jī)器不能解決的問題。下面介紹的地下水監(jiān)測(cè)技術(shù)主要有:物理處理法、抽出處理法、原位處理法以及水動(dòng)力控制法。
(1)抽出處理法:此處理技術(shù)又可分為物理法、化學(xué)法和生物法三大類。這是應(yīng)用最廣的監(jiān)測(cè)技術(shù),進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的監(jiān)測(cè)辦法。物理法:主要通過吸附、過濾、重力分離以及反滲透等物理方法來進(jìn)行監(jiān)測(cè);化學(xué)法:主要是氧化還原、等離子交換和混凝沉淀等化學(xué)方法進(jìn)行監(jiān)測(cè);生物法:包括土壤處置、生物膜等生物方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。抽出處理法能夠針對(duì)受污染較嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)地下水的污染源頭,并采取及時(shí)的治理措施,妥善管理和治理地下水資源。
(2)物理法:此監(jiān)測(cè)技術(shù)可以細(xì)分為屏蔽法、水動(dòng)力控制法和被動(dòng)收集法。主要是通過結(jié)合物理和化學(xué)手段來監(jiān)測(cè)地下水環(huán)境質(zhì)量,有效保障地下水源的質(zhì)量。
(3)水動(dòng)力控制法:此法是由上面提到的物理法中細(xì)分出來的,此技術(shù)主要運(yùn)用于井群中,又可根據(jù)不同的井群分布特點(diǎn)細(xì)分為上游分水嶺法和下游分水嶺法。此監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是通過注水或者抽書的物理方式,改變地下水的分布梯度,以達(dá)到分割污染水質(zhì)和非污染水質(zhì)的目的。
(4)原位處理法:此檢測(cè)技術(shù)是目前地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的重點(diǎn)研究方向。因?yàn)椴捎迷摲椒ㄟM(jìn)行地下水源監(jiān)測(cè)時(shí)所需的設(shè)備儀器等不多,所需的經(jīng)費(fèi)支出也不多。同時(shí)該技術(shù)能減少地下污染物的外泄,具有一定的環(huán)保意義。此技術(shù)的專業(yè)前沿性非常好。
(1)主要的實(shí)現(xiàn)步驟:首先,在開展監(jiān)測(cè)工作之前,要事先選擇好恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)地點(diǎn)和選擇相應(yīng)的監(jiān)測(cè)辦法;其次,具有針對(duì)性的選擇打孔的辦法,因地制宜;選好監(jiān)測(cè)所需要的儀器;最后將采集的信息數(shù)據(jù)帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析處理,記錄數(shù)據(jù)并錄入計(jì)算機(jī),保存好數(shù)據(jù),方便以后工作中隨時(shí)調(diào)取資料進(jìn)行對(duì)比。一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生變化,及時(shí)采取相關(guān)措施,防止污染進(jìn)一步擴(kuò)散。
(2)隨著地下水環(huán)境污染問題日益加劇,相關(guān)管理部門應(yīng)該完善管理制度,加強(qiáng)工作人員的管理意識(shí)。加大地下水監(jiān)測(cè)方面的經(jīng)費(fèi)投入,同時(shí)還要加大宣傳力度。另外一方面,應(yīng)該聘請(qǐng)專業(yè)人員對(duì)已有的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行升級(jí)更新,去其糟粕,取其精華?;蛘哌€可以結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況,借鑒其他在這方面領(lǐng)域取得進(jìn)展的國(guó)家的治理方法,來完善我國(guó)的地下環(huán)境監(jiān)測(cè)體系。
(3)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化,減輕人工監(jiān)測(cè)的壓力。可以充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代通信、超聲波、傳感器以及遙測(cè)等技術(shù)相結(jié)合的優(yōu)勢(shì),并運(yùn)用到地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)中來。
[1]高海臣.關(guān)于地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究[J].科技風(fēng),2016(12):160.
[2]梁小燕.淺論地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)[J].低碳世界,2015(18):28~29.