怎么选购家用水泵?
家用微型水泵购买时需注意4项:
1.注意水泵流量
用户应根据庭院种植、养殖、加工及生活等的需水量和水源条件进行综合考虑。如水源充足,要根据最大需水量来确定水泵的流量。一定要使所选水泵的流量与需水量和水源条件基本上相符合。
2.注意水泵扬程
水泵扬程应该大于实际输水高度。——般情况下,所选水泵的扬程wxb系列应该比实际扬程大20%;wq系列应比实际扬程大10%。否则,水泵就抽不上水来。
3.注意动力电源
三相电源的电动机电压是380伏;单相电源的电动机电压是220伏。一般家用照明电源是220伏,故选购220伏电源的微型泵较为经济方便。
4. 注意安装尺寸与方式 如选用wq系列微型潜水泵,就要注意泵的最大外径应小于井口内径,否则就无法安装到井内去。如选用wxb系列微型泵,就应考虑好与井装配形式(直接对口抽、原配管路配套抽或与手压泵配合抽等)的
收藏推荐 时值夏季大忙季节,有些机井常常会发生出水量不足现象,有时上半管水或少半管水,对浇地进度影响很大。据实践经验,采取以下几种方法,可明显增加机井出水量。一、对口抽:就是把水泵吸水管与井管对口密封,使井内形成真空,可明显地减少底阀和吸水管的水头损失。对口抽的形式有两种:第一种是阀在井下,使用时,向泵内灌水,灌满后开机抽水,经过几次反复抽水,利用水泵排气孔将井筒内空气排出;第二种是阀在泵上,在水泵的出水管上安装逆止阀,在水泵的吸水管上安装压水机。抽水前,先用压水机将井筒与泵室内的空气排出,待泵塞充满水后,就可开机抽水。以上方法简便易行,均可有效地增加出水量。二、增设辐射管:因含水层渗透性差导致出水量不足时,可打辐射管,以扩大进水面积,提高出水量。但应注意:只出水不出泥沙的清水孔,可不下管;如大部分幅射孔既出水又出泥沙,为防止地下水位上升后幅射孔坍塌,则需要下管。三、洗井:洗井可以清除井孔内与含水层中的泥浆及细小颗粒,同时破坏孔壁上泥皮,从而增大机井出水量。常用的方法有活塞洗井、空压机洗井等。有条件可采用化学和物理洗井法。
根据“背、向斜”的原理;断层是难以取水的,断层面脆弱并有裂痕,水会下渗,自然而然,不论怎么打井,它是不会上涌的;“背斜”呈“凸”型,中间的岩石较硬而且高出平均厚度,这样的地点挖井,也是徒劳无益。
“背斜”山体的植被较稀,而苔藓类植被一般较为丰富。向斜”呈“凹”型,显然地,水渗入岩石底部,而从这上方打井,效果较好,不但工作量较少,而且水源不断。
打井流程
第1阶段:配置适宜的水泵
成井后要根据打井时施工排水情况,实测出水井的动静水位和相应的出水量,然后根据地面到动水位的高差以及你所采用的灌溉方式,所需要水泵工作扬程确定水泵的总扬程,水泵的流量不准超过井的出水流量,由以上两项条件,购买相应的水泵。
第2阶段:合理的井孔布局
井孔的位置布局要根据当地实际水文地质情况进行合理的布局,没有水文地质资料的可参考附近已有水源井作为井的布置依据。在浅层地下水不丰富的地区,绝不能盲目地打浅井;在浅层地下水比较丰富的地区,适宜农民自建的浅井,但井孔布置也不能过密,以免造成相邻水源井之间的相互影响。
第3阶段:采用正确的施工方法
大口井的施工方法有两种:一种是大开槽法,人工开挖或爆破施工;第二种是沉井法,排水施工或不排水施工。对口抽式的施工,一般采用机械吊锤和人工吊锤两种方法,利用吊锤的重力作用将吸水管直接打入地下。
打井如果遇到很坚硬的岩石,管子拔不上来是只能放弃的。如果想尝试拔起来,可以先支一个钢管的三脚架,用大吨位的葫芦挂钢丝绳,把一种类似滑轮组的装置吊上面,一两个人拉就把管子拉上来了,一节一节拉管子,直到全部拉出来。
扩展资料:
打井时的注意事项:
1、配置适宜的水泵:
成井后根据打井时施工排水情况,实测出水井的动静水位和相应的出水量,再根据地面到动水位的高差以及灌溉方式,所需要水泵工作扬程确定水泵的总扬程,水泵的流量不超过井的出水量,由以上条件,购买相应水泵。
2、合理的井孔布局:
井孔位置布局根据当地实际水文地质合理的布局,在浅层地下水不丰富的地区,不能打浅井在浅层地下水比较丰富的地区,可自建的浅井,但井孔布置不能过密,以免造成相邻水源井之间的相互影响。
3、采用正确的施工方法:一是大开槽法,人工开挖或爆破施工;二是沉井法,排水施工或不排水施工。对口抽式的施工,一般采用机械吊锤和人工吊锤两种方法,利用吊锤的重力作用将吸水管直接打入地下。
打井机的工作方式是泵吸反循环式。其工作原理是:在大气压力的作用下,循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底,此时转盘驱动钻杆,带动钻头旋转进行钻进,由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔,随后上升至水龙头,经泥浆泵排入沉淀池,沉淀后的循环液继续流入井孔,如此周而复始,形成了反循环的钻进工作。
新型反循环入岩钻头,提供一种耐磨的钻头。每个刮刀片的刃面倾斜于水平面,在每个刮刀片的刃部镶焊金刚石复合片、侧面上镶焊硬质合金块。由于使刮刀片的刃部倾斜于水平面,在利于钻进地表较软地层;在刃部镶焊金刚石,有利于破碎硬度较高的岩石井段,提高了钻进速度;在刮刀片的侧面镶焊硬质合金块,保证井径不随钻进而变小,有利于完井作业,根据实验所得结论,用本钻具,可连续钻进出口700-800米,也就是说,打50米深的水井可连续打15口以上,而原来的钻头却每打一口井就要维修一次。
如用户只需低氧退火或仅作烘烤炉之用,则无需真空炉胆,添置料桶或装料架即可。
一、低温真空井式退火炉
成套设备:加热炉体1件、真空炉胆2件、电控柜1件、真空泵1件(用户意愿配置)。
设备用途:铜丝、铜带、铜管、铝丝、铝带等有色金属材料光亮退火。
主要技术参数
型号 功率
KW
电源 额定温度
(℃)
炉胆有效装料
电压 相数
RJ-45-6 45 380V 3 650 Φ700×1200
RJ-60-6 60 380V 3 650 Φ800×1200
RJ-75-6 75 380V 3 650 Φ800×1500
(其他规格型号可根据用户需要制作,炉胆最大直径Φ2000mm)
节能型炉膛结构:别具一格的节能型炉膛结构,用绕成M形Cr20Ni80镍铬合金优质电阻带替代传统的Fe-Cr-Al电阻丝,增加定向热辐射,节能效果好,电阻带三年内不断裂。
二、中温真空井式退火炉
成套设备:加热炉体1件、真空炉胆2件、电控柜1件、真空泵1件(用户意愿配置)。
设备用途:钢带、钢丝、矽钢片、卷铁芯、气保焊丝等黑色金属材料光亮或其它热处理。
主要技术参数:
型号 功率
(KW)
电源 额定温度
(℃)
炉胆有效装料
电压 相数
RJ-75-9 75 380V 3 950 Φ800×1200
RJ-90-9 90 380V 3 950 Φ800×1500
RJ-120-9 120 380V 3 950 Φ1000×1500
RJ-150-9 150 380V 3 950 Φ1000×1800
井式炉
我厂在原来设备配置上增加了适当的装置及变化,如:全密封水循环强对流风机、发黑发蓝充气装置、管内吹扫装置、渗碳(碳氮共渗)装置及炉胆压制波纹(方形波纹炉胆),满足用户更高和特殊的退火热处理需要。在用户实际生产中已被广泛使用,深得用户好评。
袁西龙
(青岛地质工程勘察院,青岛266071)
作者简介:袁西龙(1964—),男,高级工程师,主要从事水文地质、环境地质和计算机技术应用研究。
摘要:山东省青岛市是一个水资源较贫乏的地区,地下水资源分布不均,本文通过对青岛市地下水资源的开发历史、现状,以及由于地下水资源的不合理开发引起的环境地质问题的发生、发展、动态变化、采取的治理对策等,总结地下水资源开发保护的一般规律,同时介绍海水入侵区地下水用于海洋水产养殖、城镇建筑区地下水用于地温空调等利用领域;以及在含水层透水性较差的裂隙水、含水层厚度较小的坡洪积区和花岗岩风化带增大单井出水量取水技术方法。
关键词:青岛市;地下水;开发利用;保护;地下水取水技术
青岛市地处山东半岛的西南部,东南濒黄海,周边与威海、烟台、潍坊接壤。青岛市是一个水资源较贫乏的地区,人均占有可利用水资源量为170m3,占全国人均水资源量的1/4;同时青岛市经济发展迅速,对水资源的需求也日益增加,增源与节流并重,是缓解青岛市供需矛盾的有效途径。
1 水文地质概况
青岛市地貌类型以低山丘陵、剥蚀-堆积准平原为主,并间有山间谷地、山前冲洪积平原,局部为中山(崂山)。根据不同地貌、水文地质特征将该区划分为三个水文地质区:①胶北低山丘陵水文地质区、②胶莱盆地水文地质区、③胶南-崂山中低山丘陵水文地质区(图1)。地下水类型有松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、喷出岩类孔洞裂隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水及块状、层状岩类裂隙水。①松散岩类孔隙水是青岛市集中供水的主要含水岩组,主要分布于大沽河、白沙河-城阳河、白马-吉利河、王戈庄河、洋河、周疃河、张村-李村河等大小河流中下游河谷平原和大泽山西南侧山前平原,含水岩组主要由第四系冲积、冲洪积层不同粒径的砂及砂砾石组成,厚度一般5~15m,单井出水量可达1000m3/d以上,其中大沽河、白沙河-城阳河下游河谷平原地下水为青岛市重要供水水源地,其可采资源量分别为7951×104m3/a、2367.6×104m3/a。②碳酸盐岩类裂隙岩溶水含水岩组主要分布于平度、莱西,胶南王台也有少量分布,含水岩组为粉子山群中的大理岩,裂隙比较发育,深度一般限于100m以内,含较丰富的岩溶裂隙水,特别在构造及地貌条件有利地段,富水性强,单井出水量500~1000m3/d,水质良好。但因分布面积过小,供水局限性较大。③喷出岩类孔洞裂隙水含水岩组主要分布于即墨、胶州、莱西、城阳境内,含水岩组为青山群和王氏群中的玄武岩类,孔洞和裂隙比较发育,深度一般为30~50m,富水性较强,单井出水量为500~1000m3/d,且水质良好,可形成小的水源地为局部地区供水。④碎屑岩类孔隙裂隙水含水岩组主要分布于胶州、即墨、莱西等地,含水岩组为白垩系莱阳群、王氏群砂岩、砂页岩及凝灰质砂页岩,由于其孔隙和裂隙均不发育,透水性、富水性均很弱,单井出水量一般小于50m3/d。⑤块状、层状岩类裂隙水含水岩组主要分布于崂山、大泽山及胶南大片地区,含水岩组为花岗岩、花岗闪长岩、片麻岩、变粒岩、片岩等。风化带深度一般不超过30m,富水性弱,单井出水量小于30m3/d,局部构造裂隙密集带比较富水,单井出水量可大于100m3/d,最大可达500m3/d,但分布极不均匀,仅能为局部供水。
图1 青岛市水文地质分区略图
2 地下水资源开发及主要环境地质问题
2.1 地下水资源开发历史与现状
青岛市地下水作为城镇集中供水水源始于1920年,白沙河-城阳河下游最先作为青岛市供水水源地,至新中国成立初期日供水能力达3.0×104m3/d;在20世纪70年代以前,受经济技术水平的制约,地下水资源的开采量增长缓慢,到70年代后期,工农业发展加快,地下水资源的开采量也迅速增加,地下水资源的采补出现了负均衡,水位持续下降,80年代中期,大沽河、白沙河-城阳河水源地等区段均出现地下水降落漏斗,相继产生了不同程度的海(咸)水,90年代后期,通过减少地下水开采量,修建海水入侵截渗墙、河道内修建橡胶滚水坝拦蓄地表水以增加地下水补给量等一系列措施,海水入侵得到了有效控制。青岛地区多年平均地下水可采资源量为6.3436×108m3/a,2002年天然补给资源量为5.0586×108m3,2002年地下水实际开采量6.1098×108m3,占总淡水供水量的54.17%,1989年开采量为历史最高值,达6.78×108m3,1999年开采量为近年最低值,为5.38×108m3。青岛地区多年开采实践基本反映了区内地下水的开采水平和调蓄能力,可看出青岛地区地下水资源开发利用程度较高,基本为采补平衡,但由于城乡布局差异和需水量不同,一些地区开采量过大,形成地下水降落漏斗,同时有些地区开采量较小,仅有少量用于农村居民生活用水,地下水资源还没有得到充分开发。
2.2 地下水资源开发有关的环境地质问题
2.2.1 海水入侵
自20世纪70年代后期至90年代初期,在多数富水地段地下水资源均出现超量开采,出现地下水降落漏斗,在各河流下游近海地段,均发生了不同程度的海水入侵。最严重的是在80年代中期,海(咸)水入侵导致大批机井报废,粮田荒芜,水质恶化;90年代后入侵区附近开采量大幅度减少,降水量较80年代增多,使地下水位有不同程度回升,部分漏斗平复,海(咸)水入侵势头得到减缓,入侵面积略有退缩。2002年为特枯年,部分地区地下水位持续下降,入侵面积又有所扩大。目前青岛市海(咸)水入侵主要发生在大沽河下游、白沙河-城阳河下游、洋河下游、黄岛辛安、平度新河-灰埠一带,2002年6月各地入侵面积见表1。
表1 2002年6月青岛市海(咸)水入侵现状分布面积
2.2.2 水质污染
工业的快速发展,使城镇生活污水、工业废水的排放量加大,农业的发展,使农药、化肥的施用量也不断加大,在污水处理技术、设施、有关法律尚不完善的时期,河流遭到了严重的污染,而受污染河水补给地下水,造成地下水质的污染。区内地下水水质超标的指标主要有 矿化度、硬度、酚、锰等项,其中 超标现象较普遍,局部超标数十倍,典型的受污染地下水主要阴离子构成如图2所示,从图中可以看出 含量25%,已达到参加水化学类型定名的标准。
图2 大沽河水源地受污染地下水主要阴离子组成饼图
除工业废水污染外农业污染更是不可忽视,地下水 污染与农业面状污染关系密切,2000年青岛地区耕地面积为54.6万公顷,农药施用总量达7451吨,平均每公顷使用农药18.7公斤。化肥施用总量为34.2万吨,平均每公顷耕地施用化肥量为681.2公斤。这些化肥农药部分被作物吸收,部分分解或化合,剩余部分将随降雨补给到地下水中。长期过量和不合理施用化肥造成的主要环境问题表现在:一是通过地表径流污染水体,使河流、水库等水体富营养化;二是渗入地下造成地下水污染,导致硝酸盐超标;三是污染土壤,使土壤有机质降低,影响土壤的理化性状和肥力。
3 地下水资源保护及环境地质问题的治理对策
针对地下水资源开发过程中存在的问题,有关部门经过勘查、研究,提出并实施了相应的治理措施。
3.1 海水入侵的治理
3.1.1 地下截渗墙
为了保护大沽河水源地,增加大沽河水源地的可采资源量,经过1985~1986年的大沽河水源地供水水文地质勘察和1990年大沽河地下水库勘查工作,于1997~1998年由青岛市政府投资兴建了大沽河水源地小麻湾截渗墙工程,截渗墙全长14.2km,采用连续摆喷法,摆喷深度到达含水层底板,从而截断了墙下游海(咸)水的倒灌,使海(咸)水的入侵现象得到遏制,为更好地发挥好大沽河水源地的供水能力提供了工程措施保障。2001年又开展了白沙河下游兴建地下截渗墙的可行性研究工作。
3.1.2 河道下游修建橡胶滚水坝
白沙河-城阳河下游水源地在发生海水入侵的20世纪80年代,即开展了海水入侵的专项水文地质调查工作,其后在白沙河河道兴建了多处橡胶滚水坝,拦蓄河水,增加地下水补给量,并且相应调减地下水开采量,使地下水降落漏斗逐渐缩小,有效减缓了海水入侵的速度。另外大沽河、王戈庄河、洋河等河道上均修建有拦蓄河水的橡胶滚水坝,起到了对地下水的人工补源作用。
3.1.3 河道下游修建(防潮溯河倒灌)拦水闸
当风暴潮、大潮到来时,在河口未有阻水构筑物的情况下,海水会顺河上溯,并补给地下水,这也是造成海水入侵的另一原因,在海水顺河上溯严重的河口,选择适当位置兴建了拦水闸,既可阻挡海水,又可拦蓄淡水,增加地下淡水的补给量,对防止海水入侵也起到了重要的作用。另应禁止河床挖砂,以免降低河床,导致海水上溯距离加大,防止覆盖层破坏而加大海水入渗速度。
3.2 地下水污染的治理
3.2.1 通过立法手段建立水源地保护区
青岛市通过立法手段,颁布实施了《青岛市生活饮用水源环境保护条例》,条例规定已划定和公布的生活用水水源地受到法律的保护,并且明确禁止了排放、堆放、建设等有关的七种行为;首次公布的地下水源保护区有11处,分别有大沽河、即墨武旗埠、即墨东关、即墨东障、即墨马山、平度云山丈岭、胶州店子河、胶南巨洋河、城阳白沙河、胶州北关玄武岩区,保护区设有明确的地理界线和标志,使保护水源有了法律依据,对保护地下水源起到积极的作用。
3.2.2 污染源治理
自1998年开始,青岛市通过制订相关法规,重点对大沽河流域进行了污染源治理,对河道两岸27家重点废水超标排放企业进行限期治理,并对16家企业进行了关停并转,取缔小型采选矿点540个,目前,已建立日处理污水能力5×104m3/d的污水处理厂6座,在上述措施的治理下,大沽河、白沙河等河流水质有了明显好转,地下水污染程度减轻,但距根治污染、恢复地下水质尚有很大的距离。
4 不同水质的地下水资源应用于不同的产业或领域
4.1 海水入侵区地下咸水资源开发用于水产养殖
青岛市具有730 km的海岸线,海产品丰富,海洋水产养殖业发达,以往海洋水产养殖业主要利用海水,但海水随不同季节水温有较大的变化,水温对海产养殖特别是海产育苗有较大的影响,水温过低需要用锅炉加温,增大了建设投资与运行成本。在海岸线附近,均分布有宽度不等的原生或由人为因素诱发的海水入侵(咸水)带,近年来,海产养殖业开始打井开采近海岸线的地下咸水进行海产养殖,其恒定的水温、良好的水质比直接利用海水具有明显的优越性,这一技术得到了迅速的推广应用。
4.2 城镇或工业区内地下水资源开发用于地温空调
青岛市为了减少空气污染,取缔单位自备取暖锅炉,推广应用地温空调,采用浅层地下水作为热能水源,该区浅层地下水水温14℃左右,为长期稳定地利用,建设地温空调需施工2口水井,其中一口用于抽水,另一口用于注水,抽出的地下水经空调设备进行热能转换后,排出水的温度在7℃左右,并通过注水井回灌到含水层中,两口井保留一定间距,以使回灌到含水层中的较低温度的水能够充分吸收地温,再升温到14℃左右,达到循环利用的目的。
5 弱含水层增大单井出水量取水技术方法
青岛市除小范围的河谷、山前冲洪积平原区、大理岩岩溶富水区和玄武岩孔洞裂隙水富水区以外,大部分地区含水层或含水构造导水性差,普通井型很难取得满意的单井涌水量,这些地区虽然有较充足的补给资源,但受取水技术的限制,地下水资源开采利用程度低,在此类地区内有两种取水技术方法较成功地实现了增大单井出水量的目的,并且其建井成本较低,值得推广应用。
5.1 大口井开采基岩裂隙水
青岛市境内的大口井直径一般5~50m,井深一般10~15m,单井涌水量一般500~2000m3/d,主要在花岗岩、变质岩等裂隙水分布区内,成井方法一般为人工或机械露天开挖,然后进行石砌护壁;主要应用于农田灌溉,少量大口井也用于城镇集中供水,胶南市水厂在山前坡洪积平原区成功施工了一口直径50m大口井,用于城镇生活集中供水,日供水量2000~5000m3/d。大口井增大出数量的水文地质原理为:在其他条件不变的情况下大大增加了过水断面面积,从而增大了含水层流入井内的水量。大口井的主要优点是:能够在弱含水层内取出较多的地下水,提高单井用水量,便于开采与管理。主要缺点是:①水量随季节变化较大,特枯年水量减少;②由于井的口径较大,灰尘或其他杂物易随风落入井内而影响水质。改进方向:通过在井内回填砂砾石,制造人工含水层,在井底部埋设水平集水管,直接在集水管内抽取地下水。这样可达到两个目的:①易于管理,保障水质;②少占耕地,保护自然景观。
5.2 小径井群开采弱含水层孔隙水
小径井群取水方法是将多个小口径的井,通过一根连接水管(水平集水管)将其并联在一起,形成一个统一的出水口,采用真空对口抽水泵开采地下水。小口径井的直径一般为5~8cm,成井深度一般10~15m,水平间距一般不小于2m,小口径井的个数一般3~6个,视含水层导水性、拟开采的单井水量而定。该井型在平度市东北部山前、山间坡洪积平原地带农田灌溉应用较多,取得了较好的取水效果。
6 结语
青岛市地下水资源的开发经过了从无序到有序的历程,同时也经历了产生环境地质问题到治理环境地质问题、对地下水资源保护不够重视到立法保护的过程,取得了一些成功的经验,但对区内水文地质环境的恢复治理、达到地下水资源可持续开发利用的目标仍然任重道远。本文介绍的地下水资源的应用途径及取水技术方法,旨在行内能够继续对地下水资源的应用途径及弱含水层取水技术方面进行探讨,更好、更广泛地开发利用地下水这一可再生资源,为经济发展服务。
参考文献
郭秀岩,袁西龙.1999.黄河三角洲地区小径井群联合取水方法的应用研究.水文地质工程地质,(5):19~23.
徐军祥,康凤新.2001.山东省地下水资源可持续开发利用研究.北京:海洋出版社.
张永波等.2001.水工环研究的现状与趋势.北京:地质出版社.