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地下水监测范文1
“这个由1182眼监测井构成的区域地下水环境和重点污染源监测网,大大提高了北京市在地下水环境污染方面的监控能力。为研究制定地下水污染整治方案、加强水污染和水环境管理提供了决策依据。”北京市地质勘探局有关负责人介绍,为节约资金、避免重复建设,监测网充分吸纳和利用了全市原有的监测井资源,整合了市域范围内的监测井685眼,补充建设了137眼监测井,共建成822眼监测井,控制面积达6900平方公里,覆盖平原区(含延庆盆地),监测层位包括浅层、中层、深层区域。同时,地勘部门还建成了全市重点污染源监测孔360眼,用于监控北京市平原区重点污染源对地下水环境的影响。
上海:电子诉讼档案对公众开放
前不久,上海市法院“社会公众远程查询电子诉讼档案”服务平网在全市范围内开通。至此,社会公众可以就近选择任何一家法院。查阅全市所有法院的电子诉讼档案。
上海市高级人民法院副院长沈志先说,2009年5月以来,上海市高级人民法院选择了民事、商事案件优先进行数字化处理,半年内在全市每个法院全部建成标准化公众电子阅卷室。当事人和诉讼人可以便捷地查阅到该法院电子诉讼档案。2009年11月,该院又在崇明区人民法院试点开通远程查阅服务平台,使当事人和诉讼人足不出岛就可查阅到其他法院的电子诉讼档案。
据介绍,以往律师、当事人要在法院查阅诉讼档案,只能查阅一家法院自身的案件,如需查阅一审和二审案件,至少要在两个法院之间来回奔波。
武汉:3年建华中最大石化基地
近日,武汉80万吨乙烯工程在核心生产区打下第一根桩基,乙烯裂解、热电联产等六大项目同时开工,意味着总投资179.5亿元的武汉乙烯工程全面动工。
武汉乙烯项目是国家批准的中部地区首个大型炼化一体化生产项目。该项目2007年底奠基,去年底,湖北省与中国石油化工集团公司签订战略合作协议,敲定主体工程建设日程。
据介绍,今年乙烯项目及化工新区建设将完成投资76亿元。其中,乙烯主体工程投资32亿元,武石化炼油改造4亿元,化工区道路、铁路等基础设施配套投资40亿元。今年,化工区将全力推进招商引资,策划建设1个韩国产业园,引进2个10亿元以上项目、1个50亿元项目。
据悉,整个乙烯项目预计2012年年底前建成,2013年上半年投产。届时,武汉市将建成华中地区最大的石化生产基地。
广东:拟建立“殡葬低保”制度
目前,广东正酝酿出台全省统一的惠民殡葬政策,积极推动殡葬服务均等化,建立“殡葬低保”制度,防止贫困弱势群体出现“死不起”的情况。
据介绍,广州、深圳、珠海香洲区和佛山南海区已出台了重点救助对象基本殡葬服务费用减免政策,实行公共财政埋单。广州市自4月1日起实施《广州市困难群众基本殡葬服务费用减免试行办法》,对低保、低收入人员实行全免,对外地低保、低收入及其他困难群众实行减半收费。深圳市前不久推出一系列殡葬服务惠民和便民措施,成立由专家、网民和市殡葬管理所代表组成的殡葬用品招标采购小组。通过招投标的方式确定供应商。所有殡葬用品明码标价,允许群众自带花圈、骨灰盒、寿衣和墓碑(暂限于吉田墓园并需按国家规定的墓碑规格)等殡葬用品。
长沙:全力打造“美食之都”
近日,长沙市商务局相关负责人表示,继去年长沙市餐饮业零售总额达到221亿元后,长沙又订下湘菜产业发展的6年规划:力争到2015年,全市餐饮业零售总额达840亿元。年均递增25%,要把长沙打造成“美食之都”。
长沙市商务局提供的数据显示,2007年至2009年。长沙市餐饮业零售额年均递增达20%,其中去年,全市餐饮业零售总额达到221亿元,占全市社会消费品零售总额的14.5%。
地下水监测范文2
关键词:地下水监测方法;监测的目的;锚杆的监测;锚杆的试验
我们承建常州御城1B区15万平米住宅项目,我们给业主实行的总价包干合同,我们要实现公司利润最大化我们要采取合理的施工方案,从每个分项着手考虑,首先从土方开挖开始,我们认真对勘探报告进行了研究。常州地区属于淤积平原土质以粘土为主,我们根据地质勘探报告发现地下水比较丰富,所以我们对地下水进行监测。
1 地下水监测方法
地下水位的监测方法采用布井的观测,以基坑为中心分别沿平行和垂直的地下水流布置观测的断面,每个断面在观测井五个,观测间距一般10米含水层透水性好。透水性差的地方我们间距设置在7米,地下水位采用测钟,电测水位仪。自动水位仪等方法进行观测,基坑开挖降水之前,所有的抽水井。观测井应在同一时间观测静止水位,降水开始之后分别按照30分钟,60分钟,120分钟,240分钟、480分钟、720分钟以后每隔720分钟观测一次,直到降水结束。在降水过程中还应进行基坑出水量的监测,可用水表,堰箱,测绳,等根据水位,水量观测的结果复核修正降水设计方案,并进行必要的调整。我防止降水的周围的建筑物的影响,还要配合水位监测对地面的沉降的影响。我们每次应对观测的地下水位时,应记录孔号、观测时间,出水量,观测记录进行校对。并且绘制各观测水
位降深-时间(S-T)变化曲线,基坑出水量-时间(Q-T)变化曲线绘制不同时间地下水等值线图,根据水位降深,水量随时间的降深,水量随时间的变化情况与降水设计进行对比分析,必要时调整排水系统,与基坑支护及基坑位移的成果进行分析判断预测降水产生的影响,及时采取有效的措施。保证不影响施工的进行。
2 地下水监测的目的
当降水疏干基坑的涌水量时候,会引起地下水位很大的变化,改变地下水原有的流向和流速,对周边的地质情况会产生影响,所以要对地下水位进行进行监测,以防止产生其他的地质的灾害,通过水位监测以掌握水位变化和降落漏斗的发展趋势,分析疏干含水层和其他含水层及地表水,与水力学的流向,运用水力学,土力学等原理进行分析,建立必要力学的模型。确保基坑的顺利的开挖,保证周边的安全。如发现异常就要采取加固措施,并且要控制支护位移结构的措施。
3 锚杆的检测
我们在这个项目采取土钉墙施工工艺并且采用临界方法,不采取保守的办法,所以锚杆检测显得更为重要,锚杆在开挖过程中,长期受拉力作用,并产生一定的位移,为了检查锚杆的受力和位移的状况,需选择具有代表性的测点对锚杆的受力和位移进行长期监测。锚杆受力监测我们采取刚玄式载荷计,在锚杆预应力张拉时,将载荷计安装在锚头和承压板之间,如果钢筋与锚杆受力较小时,也可以采用钢筋应力测试锚杆拉力,开挖前测得初值在开挖过程中测试密度根据开挖进展和锚杆受力变化大小来安排,开挖进展快,锚杆受力变化大,则加密监测,否则,可以适当加大测试时间间距一般我们二天监测一次,锚杆位移我们通过经纬仪对锚头位移与锚杆受力测试同步进行。
4 土层锚杆的试验
4.1 土层锚杆试验分为:基本试验,蠕变试验和验收试验,基本试验和蠕变试验数量不应少于3根,并且试验锚杆材料尺寸和施工工艺与锚杆相同,验收的数量应取植入锚杆总量的百分之五,并且不少于三根。锚杆锚固浆体强度达到15MPA或达到设计强度的百分之七十五,才可以进行锚杆试验。基本试验的目的是通过荷载与锚头的位移关系,从而确定锚杆的极限承载力,为设计提供依据,基本试验最大的试验荷载不宜超过锚杆杆体承载力标准值的0.8倍,采用循环加,卸载法,加荷等级与锚头位移。我们在每级加荷时间内,测读锚头位移不少于三次,在每级加载观测时间内,当锚头位移小于0.1MM可施加下一级荷载,否则应延长观测时间,直到锚头位移增量2小时内小于2.0MM,方可施加下一级荷载,锚杆试验的终止条件:a)后一级荷载产生的锚头的位移增量达到或超过前一级荷载产生的位移增量的二倍;b)当具体荷载下锚头总位移不收敛,c)锚头总位移设计 的允许值。试验结果按照与循环荷载对应锚头位移读数列表整理,并绘制锚杆荷载与位移的曲线,包括弹性,塑性位移的曲线,锚杆弹性变形不应小于自由段长度变形计算值百分之八十并且不应大于自由段长度的二分之一,锚杆段的长度之和弹性变形计算值,锚杆极限承载力取终止试验绘制的前一级荷载 百分之九十五。
4.2 验收试验最大荷载取锚杆的轴向手拉承载力的设计值,验收试验加荷等级与锚头位移测读间隔应该符合下列规定;1)开始时荷载取锚杆轴向拉力设计值的0.1倍,2)加荷等级与观测时间按表确定。
在每级加荷等级的时间内,测读锚头的位移不少于5次,达到最大试验荷载观测15分钟,卸荷到0.1NU并测读锚头位移,试验结果按照每级荷载对应锚头位移列表整理,并绘制(Q-S)曲线,验收二大标准;在最大试验荷载作用下,锚头位移相对稳定b)锚杆的弹性变形不应小于自由段的百分之八十,并且不应大于自由段长度与二分值一锚固段长度之和的弹性变形的计算值。
4.3 蠕变试验加荷等级与观测时间表按表确定,在观测时间内荷载保持恒定。
每级荷载按照时间间隔1,2,3,4,5,10,15,20,30,45,60,75,90MIN记录蠕变量试验结果按每级荷载在观测时间内不同时段的蠕动变量列表整理,绘制(s-lgt)曲线按照下列计算蠕变系数:Kc=(S2-S1)/[lgt2/t1]式中S1-t1时所测得的蠕变量S2-t2时所测得的蠕变量蠕变试验验收标准为最后一级荷载作用下蠕变系数小于2.0MM
5 结束语
深基坑地下水和土层锚杆的监测施工方法希望能够引起重视,通过监测的方法来验证降水和支护结构设计合理性,预测施工和判断支护系统的安全的稳定性,能及时发现预兆,提出是否修改原设计或是否采取加固措施,来指导施工,避免发生重大施工事故有重大意义。
参考文献
[1]侯伟生.建筑工程质量检测技术手册[M].北京:中国建筑工业出版社.
地下水监测范文3
[关键词]地下水动态 监测 现状 应对措施
[中图分类号] TV211.1+2[文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-384-1
作为唯一一种获取地下水水量水质动态的方法,这些年来,地下水动态监测技术得到了十分广泛的发展和应用。地下水动态监测是我国社会及经济的可持续发展的有力保障,因此,必须针对目前我国地下水动态监测工作的现状进行分析,找出存在的主要问题,并采取有效的应对措施予以解决,从而更好地推动我国经济的可持续发展。
1 地下水动态及监测目的分析
对于地下水动态而言,其主要指的是地下水质量及数量等多项要素随时间推移的变化规律。其中,这些要素主要包括了水流量、水位、溶质组成及其含量、开采量、温度以及其它物理性特征。
监测地下水的动态对于科学评价地下水水量及其水质、合理进行水资源的开发及利用等方面均具有十分重要的意义。自然情况下,地下水动态能够对地下水的埋藏及其形成条件进行全面的反映,因此,可以以地下水动态的监测结果为依据,对其动态特征进行分析,并对其埋藏及水量、水质形成等条件进行充分的认识。此外,可以通过地下水动态的相关资料对其均衡性要素等进行计算。作为一项长期性、系统性的水文地质调查工作,在地下水动态监测工作中,必须注意维持观测站网络的稳定性,确保所监测数据及结果的准确性、全面性、真实性及其可靠性,以便对地区水文及地质条件进行充分的认识,对水资源进行科学有效的管理。
2 我国地下水动态监测的现状
虽然,近些年来我国地下水动态监测工作取得了很大的成就,但仍存在许多问题,以下具体进行分析。
2.1 监测站网缺乏稳定性,布局方面也有欠合理
虽然,对于我国地下水动态监测站网而言,其分布范围十分广泛,但是相对较为分散,多数监测站都是雇用观测员对地下水的动态进行观测,此项工作自身所具有的性质很难维持监测站网的长期性及稳定性。此外,近些年来,各地地下水动态监测站的数目存在着一定的下降趋势。造成监测站网缺乏稳定性的主要原因如下:
1)我国地下水动态监测站多数是民用井,因而测站很难获得专业化的管理及维护,若观测站存在损坏情况,将无法继续观测,只可以对监测站点进行更换,这就使得原本的观测资料被迫产生了中断;
2)多数监测站所雇用的观测人员为当地地区的村民,并通过主管部门进行少量观测费用的支付,因而观测员的队伍十分不稳定。
3)此外,由于城市地区及水源地的布井相对较少,因此,很难对地方区域性的地面沉降、裂缝等次生环境灾害及地下水恶化等相关问题进行及时有效的掌握,再加上可用的研究资料较少,因而为地下水的开发带来了极大的影响。
2.2 地下水监测项目不统一,缺乏专用的监测站
目前,我国地下水动态监测多数仍是以水位监测工作为主,只有很小一部分的监测站同时进行了地下水开采量、水质、水位、水温等指标的监测。其中,水位等的监测多数也只是对浅层水进行监测,能够对深层地下水的动态进行监测的站点相当少。此外,不少监测站在检测水质时仅仅进行简单的分析,检测的项目很少,无法对水中的微量元素、细菌及其污染成份进行检验。再加上监测仪器较为落后、检验耗时长,因此,一旦出现突发水质等情况,很难及时有效的作出反应。如今,我国现有多数地下水动态监测站仍采用落后的农用灌溉井,这些灌溉用井多数还是封闭性的钢管井,井上部存在弯头,因而很难将水位测盅插入,为监测过程带来了诸多不便,同时,由于多数机井一遇灌溉季节需较长时间进行抽水,因此,所观测到的水位多数是动水位。
2.3 动态监测技术有待进一步完善
目前,进行地下水水位等的监测过程中,所使用的工具仍为测绳,这不仅导致测量的精度相当之低,且测绳容易受到磨损,需常常进行更换。当采用测绳进行地下水埋深相对较大的监测站点进行测量时,测盅很容易同抽水泵发生缠绕,并为监测工作带来不少麻烦,再加上埋深大时很难对测盅到达水面与否进行有效的判断,因而所测量的数据准确性及真实性不够。此外,不少落后地区的监测站同水文站之间的信息传输方式仍以电话方式为主,所需传输的时间较长,传输时信息容易出错或丢失,因而也严重影响了地下水动态监测信息的时效性及其准确性。
2.4 监测经费不足,资料管理不统一
由于观测员所得到的观测费用相当少,因而导致其无法对监测工作给予足够的重视,有些甚至觉得费用太少而放弃了这项工作,为地下水监测管理工作造成了诸多麻烦。此外,由于水文、水利、地质、环保等部门各自进行地下水动态的监测,其间也缺乏交流及协作,因而导致监测标准及资料管理不统一,重复进行监测站点的布设,浪费了大量的人员及资源。
3 加强地下水动态监测的应对措施分析
1)进一步增加经费的投入。应将动态监测费用纳入到有关部门的财政预算中来,提高观测员的费用,根据我国各地区的具体情况逐年进行投入比例的增加。
2)提高监测人员的业务素质。应注意加强对监测人员的培训力度,例如,岗位及新技术的培训工作,以便全面提高其业务素质。
3)采用多种监测手段,在有限的资金条件下进行多个监测点的布设,由专业人员对低、高、平三个水位期进行监测,以便对当地的地下水动态趋势进行了解。
4)确保监测点布局及规划的科学性。应以监测需要及规范为依据,对布局进行科学规划,并将重点放在超采区、水源地、生态环境脆弱区及水资源重点保护及管理区域进行监测点的建设。
5)建立健全信息监测系统。应全面引入现代化监测技术,推动信息监测系统的建设,改变人工监测的不准确性、资料传输不及时等多种问题,实现监测站的全面自动化。
参考文献
地下水监测范文4
关键词:地下水位监测仪 数据采集 自动观测
一、简介
地下水位仪是利用一个运动的浮桶和一个轴状的记录编码器组成,可用于连续监测和存储地表水和地下水的液位。拥有多种数据传输方式,并且是一种可将现有测量分段自动化监测的理想装置。
二、工作原理
水位的改变是通过钢线下的浮桶和铅垂的上升与下降带动滑轮转动来测量,滑轮旋转运动通过传输电缆转变成电信号被自动记录、修改、保存到数据采集器的记录单元。存储间隔可根据水文测量标准事先调整。
三、组成部件
地下水位观测仪主要分为数据采集器、滑轮、浮桶、铅垂几大部分。其中数据采集器由编码器、液晶数据记录器、传感器连接单元、通讯连接单元、红外感应传输单元组成。浮桶直径80mm,铅垂为0.100kg。
四、特点
1、操作简单,测量精度高,低功耗,性价比高。
2、可实时分段自动化监测任何时刻的当前水位数值、时间、日期、电池电压。
3、测量数据可以通过RS232串口、红外接口和SDI12接口,方便的传输到电脑或其他远程设备。
4、在深井观测水位时,安装简易、测量方便。
五、监测数值的方法
监测数值的方法:分为本地监测水位数值和远程监测水位数值。
(一)本地监测水位数值
激活浮子水位观测仪
当在测量模式,浮子水位观测仪液晶显示被切断,并要很快读出当前的测量数值时,你必须激活浮子水位观测仪。当设置运行参数和读取测量数值时也必须激活浮子水位观测仪。
要激活浮子水位观测仪,就将你的手放在感应装置单元(大约2-4秒),液晶显示器则显示当前测量数据。当你的手再次暂短的覆盖在感应装置时显示器将连续显示当前水位、时间、日期、电池电压。
在感应装置被手掌激活后离开,大约3分钟左右,系统将自动切断液晶显示器的显示。
(二)远程监测水位数值
1、远程监测所需的设备:
一台带红外接口的PC机(连接数据采集器的红外接口),浮子水位观测仪,再加上HYDRAS3的软件配合使用。
2、连接的两种方法如下:
A、不用直接接触设置参数是通过一个无形的红外光柱(红外接口)完成的。
B、直连到浮子水位观测仪的RS232接口,试运行后也能够在远距离设置运行参数。(见图4)
六、技术参数
测量范围可选开关:±19.999米 ±199.99米
±199.99英尺
分辨率:0.001米 0.01米 0.01英尺
最大测量误差: ±0.002米 ±0.002米 ±0.0066英尺
数据采集单元
显示器:单线液晶,4位半,字符高度12毫米
测量值存储器:大约可存储30,000个测量值(EEPROM)
采样间隔/ 1,2,3,4,5,6,10,12,15,20,30分钟
存储间隔 :1,2,3,4,5,6,8,12,24小时,0=关闭
接口: RS232C和红外
电能提供:1节1.5V高能碱性电池(LR 14 C AM 2)
长度×直径:244毫米×47毫米
重量(包括电池):0.320公斤
外壳:塑料
保护级别:IP68
温度范围:-20到+70℃
编码器单元
滑轮周长:200.0毫米
标准浮筒线缆:直径1毫米
其他直径也可以使用(如0.6毫米线缆,需要设置滑轮周长为198.7毫米)。
尺寸长×宽×高:82毫米×82毫米×34毫米
重量:0.140公斤
外壳:塑料
保护级别:IP54
温度范围:-20到+70℃
传输线缆
长度:1米
注:基本编码器单元精确数据(不包括浮筒,浮筒线缆和铅垂)
地下水监测范文5
Abstract: The Party and the government attaches great importance to the rural drinking water safety problem, and rural drinking water source protection is an important measure of rural drinking water safety. This paper expounds the present situation of Ningxia rural drinking water sources, in view of the existence question, proposes the corresponding countermeasures and suggestions.
关键词: 农村饮用水源地;现状;问题;对策;宁夏
Key words: rural source of drinking water;present situation;the problem;countermeasures;Ningxia
中图分类号:TU991.11 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)17-0318-03
0 引言
我国是一个人口众多的发展中国家,受自然、地理、经济和社会等条件的制约,农村饮水困难和饮水不安全问题突出[1],我国农村饮用水安全危机的核心问题是农村饮用水源保护问题[2]。近年来,中央和地方加大了农村饮水安全保障的投资力度。“十一五”期间宁夏回族自治区人民政府将农村饮水安全问题列为最大的民生工程之一,先后投巨资用于农村群众的饮水安全工程建设,成效显著。通过大力实施农村饮水安全项目,共下达资金13.58亿元建成农村集中饮水工程182处,分散供水工程5.3万处,完成7项重点人饮安全工程建设,解决了159万农村人口饮水安全。2010年共完成投资28702万元,建设中小型集中饮水工程47处,集雨场4200处,解决41.7万困难群众饮水安全,计划至2013年将解决全区220万农村人口饮水安全。
1 宁夏农村饮用水源的类型
宁夏农村饮用水源地依据供水方式不同可分为集中式饮用水源地及分散式饮用水源地(表1)。农村集中式饮用水源地指进入输水管网送到用户的和具有一定供水规模(供水人口一般大于1000人)的农村饮用水源地;农村分散式饮用水源地指供水小于一定规模(供水人口一般在1000人以下)的现用、备用和规划饮用水水源地,可分为联村、联片、单村、联户或单户等形式。宁夏农村集中式供水人口157.73万人,占农村总人口36.06%,其中地下水供水人口129.23万人,地表水供水人口28.5万人;分散式供水人口267.93万人,占农村总供水人口62.94%,其中有供水设施的人口总数为196.33万人,无供水设施的人口总数为71.6万人。
根据宁夏回族自治区环境监测中心站2006-2010年完成的宁夏集中式饮用水水源基础环境调查报告[3],宁夏城市集中式饮用水源地供水覆盖面已占城市总人口90%以上,即城市生活饮用水基本实现集中式饮用水源地全覆盖,宁夏农村集中式供水人口已由原来37%提高至55%,农村饮用水水源环境得到有效改善。
2 宁夏农村饮用水源地现状
2.1 农村集中式饮用水源地现状 2008年,宁夏回族自治区环境保护厅以“加强农村重点水源地管理,保障农村居民饮水安全”为中心,对36处重点农村集中式饮用水源地进行了有效保护,对新增的试点县(区)52处重点集中式饮用水源地制定了保护规划。2009年,对全区110处农村重点饮用水源地采取措施进行了有效保护,制定《宁夏农村集中式饮用水水源地环境保护规划》[4]。2010年对230处农村重点饮用水源地通过水质监测、环境状况调查评估,设置标志碑、警示牌和界桩,逐步取缔饮用水水源保护区内排污口,以保障农村群众饮水水源安全。
2010年8月-2011年11月间宁夏回族自治区环境监测中心站对230处农村集中式饮用水源地开展水质监测、环境状况评估。调查评估结果表明:
①参评的230处水源地水质达标率为48.23%。参评水源地主要超标项目为总硬度、硫酸盐、氟化物、氯化物、总大肠菌群、锰、氨氮、铬(六价)、铁、pH值、硝酸盐氮等。超标原因以环境地质因素为主,人为污染物以氨氮影响为辅,此外部分集中式水源地毒理性指标六价铬、砷、镉有超标现象。
②农村饮用水水源地保护区划分及审批滞后。226处水源地划分保护区并已批复仅有4个,仅占参评水源地总数1.77%;初步划分的142个,占62.83%;未划分80个,占35.40%。超过90%参评水源地尚没有设置保护区标志;水源地保护区管理工作未得到有效开展,水源保护仅限于供水设施管理,多以县水利(务)部门为主,占水源地总数的89.82%。保护区划定、水质监管工作滞后。
③参评水源地保护区(调查范围)内年排废水122.7147万吨,化学需氧量455.02吨,氨氮100.08吨,主要污染源为生活和农业面源。
2.2 分散式饮用水源地现状 宁夏分散式饮用水源地域特征鲜明。沿黄灌区地下水资源丰富,水位埋深浅,银川、石嘴山、吴忠地区的黄河两岸以及中卫沙坡头区、中宁县等地多以小型地下水供水设施、手压井为主;中南部干旱带水资源短缺地区则以收集雨(雪)水和拉水(黄河水、水库、泉水)的水窖、圆口井、泉水为主。泾源县和隆德县降水量大,泉水、地表水资源相对丰富,以截引泉水、窖水、圆口井为主。①灌区手压井:采水层均为地下潜水,井深5-10米左右,为上世纪70-80年代农村供水方式。目前沿黄灌区人口相对分散区域和交通不便、尚未接通自来水的村户仍在使用。由于水源水口周边环境差,总大肠菌群超标率高;受地下水污染影响,氨氮、亚硝酸盐等项目有超标现象,受当地水文地质条件影响,局部地区铁、锰、硬度、氟化物等超标现象较为突出;水源包气带防污性较差。②窖水:多位于干旱、半干旱的严重缺水地区,地下水位低,周边环境人为活动少。水质受到积水场地土质、岩性及来水水质影响。由于长期存放,卫生指标普遍欠佳。③黄河水:来水均为引黄河水工程,分散式饮用水主要用于水窖水的补水,一般直接从引水渠道取水,没有沉淀、消毒处理工艺,水质受到黄河来水水质及沿途环境影响,居民普遍反映口感不佳,且受季节限制。④南部山区截潜(山泉):多处深山大沟,生态环境良好。但由于取水口缺乏必要保护,夏天极易滋生藻类及蚊虫;受当地水文地质条件影响,部分地区水质中硫酸盐、硬度本底值高。⑤圆口井:多为严重缺水地区零星散布地下深层水源,水量有限,水质主要受当地自然背景影响,局部地区氟化物、硬度甚至六价铬有超标现象。
3 存在的主要问题
3.1 农村水源地整体环境禀赋较差,水质达标率低
由于宁夏当地优质水资源匮乏,水质受自然环境影响氟化物、硫酸盐等较高;农村水库型水源地水量受限于降水量影响,供水保证率较低,河流型水源绝大部分为引扬黄河水,水质、水量受限于黄河来水水质和提水设施影响,水源地区位条件较差;地下水水源地,南部和中部饮用水资源严重短缺,苦咸水、高氟水广布,灌区水源地防污性能较差,水源地整体环境禀赋较差。
3.2 面源污染加重,卫生防护堪忧,饮水安全问题较为突出 近年农村水源地保护研究结果表明,以“三氮”污染为主的面源污染现已成为宁夏农村饮用水源地的主要污染源并呈逐年加重趋势,特别是农村分散式饮用水源由于受到农业种植、养殖、生活污染源的直接影响,水质普遍较差;此外由于没有较好的防护设施和卫生隔离带,部分农村水源地卫生条件较差,因畜禽饮水、生活污染造成的大肠杆菌等细菌学指标超标的现象普遍存在,近年来随着农村生活水平的不断提高,饮用水安全已成为农村上访案件的突出问题。
3.3 农村饮用水源地环境监管滞后 宁夏农村饮用水水源地监管工作整体滞后,亟待提高。目前虽然多部门均有相应管理职能,并开展工作,但由于缺乏有效的管理体系及硬性管理指标,部门间缺乏沟通协调,水源地管理依然处于多头管理状态。环保部门对农村饮用水源地环境监管能力较弱。目前农村饮用水源地保护区划分缺乏科技支撑,划分完成率较低,饮用水源地水质监测工作严重滞后,至今尚未形成有效的监管体系,严重制约农村饮用水源地管理工作的深入开展。
3.4 农村饮用水源地环境风险加大 一是随着各地城市人口持续增加、经济建设跨越式发展,建设用地挤占水源地保护区用地现象普遍存在;二是保护区内和保护区周边的设施农业、养殖业的快速发展对水源地的污染威胁远大于传统农业;三是农村排水管网、生活污染物的处置设施缺失直接影响地下水水源地安全;四是水源地周边的墓地、排水沟和工业园区对水源地影响亟待评估;五是区域地下潜水的大面积污染加大了水源地保护风险。
3.5 水源地环境保护法制建设滞后 宁夏至今尚未出台自治区级饮用水水源环境保护相关法律法规,缺少针对各类水源地保护的措施及规定,导致水源地环境保护工作难以依法有效开展,保护措施也难以依法落实,特别是相当一部分农村水源地尚处于无人监管状态。
4 对策及建议
4.1 完善水源地管理机制,深入开展环境保护宣传教育
农村饮用水源环境保护应从水资源的管理、开发利用入手,加强节水、综合水污染防控和生态保护工作,建立统筹城乡与区域的饮用水源环境保护管理机制和体系。加强部门协调,明确相关部门职责及管理权限,建立协同监管机制,彻底杜绝管理盲区;提升农村水源地安全保障水平。落实经费和人员编制,加强监管能力建设和队伍建设;强化信息共享和部门联动,完善跨部门、跨区域的饮用水源环境保护联防机制,推动饮用水源环境保护形成合力,共同做好农村饮用水源环境管理及安全保障工作。针对农村饮用水水源地环境保护工作薄弱、人民群众水源地保护意识淡薄,建议加强饮用水水源地保护宣传教育,充分利用电视、广播、报纸、网络、手册等多种媒介普及有关知识,研究促进农村饮用水水源地保护的公众监督对策,推动饮用水水源地保护工作转变成社会参与、人人有责的全民行动。让人民群众充分认识水源地保护的重要性,使更多的人参与饮用水水源地环境保护,逐步形成公众参与机制。在严格的监管和强大的社会压力下,使饮用水水源地环境保护管理工作逐步迈入轨道,有效的保护饮用水水源的水质和安全。
4.2 完善政策法规建设、解决立法滞后问题
尽快建立和完善地方水环境保护法律法规,通过立法强化饮用水源环境保护管理,利用法律约束机制调节各方利益冲突,加强农村饮用水水源地环境保护。
4.3 加强农村饮用水源地水质监测,完善水源地标识与防护建设
全面建立完善农村饮用水水源地常规监测体系,尽快完善农村水源地保护区划分,设立与完善农村饮用水源地保护区标志,是保障农村饮用水源水质安全、免受人类活动影响的重要举措。对于较大范围农村饮用水源供水区应按规范要求划分水源保护区范围,设置水源标识、警示和宣传牌,告之公众保护内容。通过在保护区周围建设防护林带,采用物理隔离和生物隔离等措施避免水源水质受到污染。
4.4 全面规划,加强污染源防治
建议按照国家《水污染防治法》中对水源地保护区的相关规定,对农村水源地保护区内的污染源、违章建筑限期拆迁,将保护区内的住宅、养殖、旱厕等违章建筑通过搬迁、置换等方式迁出保护区,确保保护区内无违章建筑、无排污口。对保护区内短时期内无法置换的耕地,严控作物种植种类,严格限制引排水量。积极推行生态农业,无公害种植,测土施肥,严控化肥、农药的施用量,减少面源污染。加强水源地保护区监管力度,加强水源地保护区卫生防护隔离带建设,严禁畜禽直接饮用,保障饮用水的卫生安全;严禁地下水源地保护区内进行与取水设施无关的开发建设活动和畜禽养殖活动,确保水源安全。
参考文献:
[1]李铁光,宋实,潘丽雯.我国农村饮用水水源地保护现状、问题与对策探讨[J]中国农村水利水电,2012(12).
[2]李仰斌,张国华,谢崇宝.我国农村饮用水源现状及相关保护对策建议[J].中国农村水利水电,2007(11).
地下水监测范文6
[关键词] 减碳路径; 碳捕捉; 水泥; 对策
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 03. 053
[中图分类号] F062.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2014)03- 0115- 02
1 减碳路径
水泥生产中CO2气体排放的主要来自于生料中碳酸盐的分解、燃料的燃烧和消耗电力导致的间接排放。若要有效地减少水泥生产的碳排放量,需要从这3个方面入手研究有效的减碳方法,降低水泥生产的气体排放量,达到预期的减碳目标,缓解温室气体对世界环境造成的破坏[1]。
水泥的制造原料是含有石灰石等碳酸盐成分的生料,由于碳酸根的不稳定性,碳酸盐经过高温煅烧就会受热分解出CO2气体,所以行而有效的方法是采用碳酸盐成分低的原料进行生产;在燃料燃烧方面,可以采用的方法包括采用助燃剂帮助燃料充分燃烧,提高燃料的产热效率,从而减少燃烧的燃料用量,减少CO2气体的排放,也可以使用替代燃料代替现有的燃料;电力的消耗是水泥生产的全过程都需要的,燃煤发电的排碳率并非我们可以降低的,所以我们需要从水泥的生产环节和工艺入手减少用电总量,从而达到减少CO2气体排放的目的[2]。
1.1 电石渣代替生料生产水泥
生料的主要成分是碳酸钙,所以替代物中也需要有钙,但是不能含有碳酸根。符合这个要求的物质就是电石渣。电石渣是生产聚氯乙烯产生的工业废料,可通过电石(CaC2)水解后产生,其主要成分是Ca(OH)2。
CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2
按照CaC2和Ca(OH)2的分子量进行简单估计,每吨电石经过反应可以得到1.18吨Ca(OH)2。因而如果不能将电石渣利用于其他生产,将会占据大量的空间囤积堆放这种工业废料。而且电石渣容易流失扩散,会导致周围的水源污染,土地碱化。如果能将电石渣用于水泥的生产,则不仅可以解决电石渣的处理问题,还能减少水泥生产过程中的CO2气体排放,保护环境。
水泥生产的生料中主要成分是石灰石,1吨水泥熟料的产出大概需要1.28吨的石灰石。石灰石中80%的成分为CaCO3。如果换成电石渣,按照Ca元素平衡计算:
CO2 ~ CaCO3 ~ Ca(OH)2
44 100 66
x 1.28t × 80% y
■ = ■ = ■
x = 44 × 1.28 × 80% ÷ 100 = 0.45056 t = 450.56 kg
所以,如果用电石渣生产水泥,每吨水泥熟料将会减少450.56 kg的CO2。水泥熟料和水泥的换算比例系数为0.85,则使用电石渣生产每吨水泥可以减少450.56 × 0.85 = 383 kg的CO2气体排放[3]。
1.2 减少燃料燃烧的CO2排放
燃料的燃烧产生的CO2也是水泥生产过程中CO2气体排放的重要组成。煤炭用于直接燃烧时都是不能完全燃烧的,这造成了煤炭热能的浪费。若能从提高煤炭燃烧的效率方面进行改进,通过添加助燃剂来提高煤炭燃烧的效率,不仅可以减少煤炭资源的消耗,还可以减少CO2的排放。
利用助燃剂提高燃料的燃烧效率一直是众多学者们关注的重点,经过他们不懈的努力,已经得到了一些可以用于工业生产中的成果。添加助燃剂能够提高煤炭燃烧效率的原理主要是改善煤炭的燃烧特性,降低煤炭的着火点,加快燃烧的速度,提高锅炉热效率。
根据已有的数据可以知道,燃煤添加剂可以提高锅炉热效率10%以上,省煤15%~25%。按照省煤20%的效率来计算,在不添加助燃剂的情况下,每吨熟料的生产需要0.15 t的燃煤。添加助燃剂后每吨熟料需要的燃煤量为0.15 t × 80% = 0.12 t,同时可以得到CO2排放量为295 kg,即每吨水泥的生产,煤炭燃烧产生250 kg的CO2气体。
目前,发达国家中很多已经利用替代燃料进行水泥生产了,例如德国海戴尔伯格水泥集团中的已经存在了替代78%和66%化石燃料的两个水泥厂;美国水泥生产中5%的燃料来自于废弃物;奥地利水泥厂使用废塑料、废纸张及一些复合材料代替了70%的化石燃料。通过这些废料的利用,减少了化石能源的进口,降低了外汇支出,从而保障了国家的能源安全不会受到世界能源价格上扬的冲击[4]。
对于中国的国情来说,利用废料作为替代燃料没有被大范围推广是有我们自身的特殊原因的。我国是煤炭开采大国,所以煤炭的价格较为便宜,而且可以直接用于生产,如果使用废料作为替代燃料进行水泥生产,水泥企业还需要对替代燃料进行预处理,建设相应的设备,引入先进的技术,这些投资都比较高。因此,受到市场利益驱动而还未拥有太多社会环保利废责任感的企业决策者们并未对替代燃料有太大的兴趣。但是为了顺应国际上节能减碳的发展要求,采用替代燃料进行水泥生产将会成为我国水泥行业的发展趋势。
1.3 水泥生产的节电减排
电力的消耗是水泥生产中的又一重要资源消耗,并且伴随着水泥的生产过程,无法替代。我国的发电模式主要为火力发电,即通过燃烧煤炭等化石燃料产生大量的热将水变成水蒸气,水蒸气带动汽轮发电机发电。所以减少电力的消耗就意味着减少了化石燃料的燃烧和CO2气体的排放。
水泥生产过程的节电措施可以从两个方面着手。首先,优化水泥生产的工艺流程,改进机电设备从而减少电力的消耗;其次,水泥生产过程中原料会经历从高温煅烧到低温冷却的过程,这个过程浪费了大量的热能。如果这些能量能够被再次利用,即用于水泥生产的其他环节,则可以减少电力消耗,从而间接地减少了生产成本和CO2的排放,在经济上和环境上都有是有利的。
在对现有的水泥厂机电设备进行测试后,可以发现水泥行业中设备不合理致使电力浪费的现象较为普遍和明显,主要表现为输送设备电机负载率低、入窑风机防封运行、球磨机无功消耗大、功率因数低等问题。针对不同的原因可以分别采取加装电机轻载节电器、加装电动机变频调速装置和采取相机的节电措施。
在水泥生产中,如果可以利用好熟料生产后窑尾产生的300 ℃以上的余热,将这些热量进行回收重复利用,用于水泥生产后续的工艺环节,则不仅可以节约发电用煤,还可以减少碳排放,具有很强的社会效益和环境效应。经过对具体水泥厂的数据采集和调研,水泥生产采用余热发电重复利用可以减少25%的电力消耗。结合优化的工艺和设备,水泥生产中的电力消耗可以减少40%~45%,所以每吨水泥生产电力消耗的气体排放可以减少到约60 kg。
1.4 其他可以实施的减碳方法
二氧化碳气体的减排除了从排放的源头处采取措施减少产出量外,还可以对产生的气体进行处理,从而减少二氧化碳对环境的影响程度。国际上对于温室气体减排采用的技术主要分为3类:让能源高效率利用、使用替代燃料和能源、二氧化碳的捕获和封存技术。水泥生产企业作为二氧化碳排放大户,如果排放的二氧化碳也可以被回收利用,经过分离、捕集、封存和固定使其不会再影响环境,封存和固定后还可以方便再次利用,则对于经济和环境都具有重大的战略意义。
碳捕集与封存(Carbon Capture and Storage,CCS)技术是指将CO2从排放源分离,经富集、压缩并运输到特定地点,注入储层封存以实现CO2被捕集的与大气长期分离的技术。这项技术是一系列相关技术的集成,包括捕集技术、运输技术和封存技术,主要应用对象是排放气体规模较大的排放源。这意味着单个工厂或者生产线想单独实现并应用这项技术的成本和难度都非常高,单个水泥厂或者钢铁企业这样的排碳大户都不可能将这项技术应用到自己产品生产的工艺流程中。那么,这种可以实现零排放的理想化减碳技术如何才能应用到生产当中呢?答案是依靠国家的关注与支持,政府、科研机构和企业能从不同的层次为这项技术的实现提供帮助。
2 实施中的局限和难题
前文中对减碳技术的研究都是在理想状态下考虑的,而且仅仅把实施后的成果作为研究的主体,忽略了这些技术或工艺方法在实施中的难度和投入。例如在用电石渣生产水泥中,因为电石渣来源于乙炔的生产,所以得到的用于生产水泥的电石渣浆的含水量达到75%~80%,正常流动时的水分为50%,所以电石渣不易流动,其运输和存储都存在一定的难度,且电石渣脱水困难,是不易处理的工业废料。此外,电石渣的物理性能和化学成分与石灰石都不同,所以在生料煅烧过程中两者的化学反应是不同的,电石渣中的Ca(OH)2在温度达到550 ℃以上时就会分解出CaO,所以其会在预热器中进行分解而不是在分解炉中进行,过早出现的游离的CaO因为活泼的性质很容易和生料中的其他氧化物发生反应,这也与石灰石的配料不同。在水泥生产中,人们往往会希望电石渣所用的比例尽量高,甚至达到100%替代石灰石,但是电石渣分解会产生大量的水分,导致废弃成分中水蒸气的比例增加,已经分解的氧化钙就会吸水形成氢氧化钙因而黏附性增加。当水蒸气与窑气中的有害成分发生凝聚反应而循环富集时,则更容易产生结皮堵塞现象。所以如何控制电石渣的比例从而不会影响水泥的生产质量是电石渣代替石灰的技术能够得以实施的关键。
在使用废物替代燃料进行水泥生产中也会面临废料的成分是否会影响水泥质量的问题。如果废料的燃烧产物与水泥生料成分相似,那么对水泥质量的影响不会很大。另外在废料燃烧后排放的废气是否会对环境造成更加严重的影响也是我们需要考虑的问题。如果燃烧废料后排放的废气不仅会影响环境甚至对人体健康产生危害,那么使用废料代替燃料的这个做法就得不偿失了。
将余热重复利用这项技术的实现需要有将热能转化电能的设备和技术作支撑。目前我国已经有可以实现余热发电的水泥厂,但还存在一定的问题,包括主蒸汽参数与现有汽轮机相适应的问题、热力系统问题、套头熟料冷却机废弃取热问题和200℃以下低温废弃余热的利用问题等。只有这些问题能够得到解决,余热重复利用这项减碳技术才能真正达到成熟从而大规模应用于水泥的生产中。
3 减碳对策
经过以上的分析可以看出,我国水泥生产的减少碳排放工作还有很大的发展空间,在积极寻找和创新减碳技术的同时,还可以在其他方面采取减排的对策措施,从而更加全面地减少水泥生产的碳排放。
3.1 提高集中度
目前我国生产水泥的小企业数量多,但每个水泥厂的产量并不大。这样的零散生产模式势必会造成能源的浪费和大量不必要的碳排放。而且小型水泥生产企业能力有限,没有条件将最新的节能减碳技术应用到生产中。对此,国家可以通过相关政策将小规模的水泥企业整合集中,实现资源共享和流程互通,并且统一更新减碳设备和流程,从而实现碳减排。
3.2 提高技术水平和人员素质
水泥生产的碳减排需要专业的人员和先进的技术,因此国家应该鼓励相关的专业人员积极投身到水泥生产的减碳技术研究中,并且提高水泥生产流程中相关操作人员的专业知识水平,增强他们减碳生产的意识,从而在细节中减少碳排放。国家还要增加对减碳技术研究的投入,更新水泥生产设备,积极淘汰落后的高碳排放的机器,更新水泥生产设备,将最新的减碳技术应用到生产中,实现减碳效率的最大化。
3.3 一定的政策支持
国家在水泥生产的减碳措施实施上可以出台一些相关的政策,支持和激励水泥企业低碳生产。例如对于在保证水泥质量前提下减碳效果显著的水泥企业减少税收、让减碳效果好的企业优先竞标大型工业项目的水泥提供商、定期对水泥企业的低碳效果进行评优从而提升低碳水泥企业的知名度和影响力等。这些政策都是可以促进和激励水泥企业走低碳生产道路,从而实现整个水泥工业的低碳生产。
主要参考文献
[1] 纵振海,马林,田之文. 利用干排电石渣生产水泥的技术难点[J]. 水泥,2009(11):22-23.
[2] 许京法. 利用电石渣煅烧水泥熟料的生产工艺[J]. 水泥,2005(9):13-18.