窖水水质影响因素的初步研究

论文摘要

利用水窖蓄集雨水,不但可以缓解黄土高原干旱与水土流失的矛盾，同时也是解决部分水资源短缺地区饮水困难的重要途径。随着不同形式水窖在解决农村饮水安全中的大规模应用，窖水水质问题日益受到关注。本文针对雨水集蓄利用在解决农村饮水安全中出现的水质问题，基于国家饮用水水质新标准，通过对天然降水的水质和广泛使用及新研发的水窖长期贮存水进行监测，重点对试验地全年雨水水质、不同材质、位置对水窖水质影响进行研究，得出如下结论：试验地杨凌次降雨过程中，pH值开始呈现上升趋势，后期趋于稳定，pH值变化在6.5～8.5之间，略偏碱性；由于反应条件、天气等的影响，降雨NO3-含量变化趋势不明显；除pH和NO3-外，其它指标随降雨历时,其含量逐渐下降，多数指标从开始降雨到降雨后期离子含量下降在40.8%～90.1%之间；且各指标含量的变化趋势与收集水样时的平均雨强有关，雨强大，指标含量低，雨强小，指标含量高。天然降水中多数水质指标月变化规律一般表现为离子浓度随降水量的增加而降低。降雨量最大的7、8月份，其水溶性离子含量最低，pH值春季、冬季值较低，7、8月份最高，即H+离子浓度最低。在试验条件下，雨水中Fe、Mn、Cu、Zn、Pb、Cr6+、挥发酚、氰化物等毒理学指标均没有检出或者其含量远远低于国家标准，天然降水各指标全年平均值与国家生活饮水标准比较，只有浊度、氨氮两项指标超过标准，其它指标含量均较低，雨水水质较好，能够满足生活饮用水标准要求，可以作为生活饮用水水源。本试验研究的固化土干性水窖、固化土塑性水窖、水泥砂浆抹面水窖等三类水窖在贮存地下水180天后，没有检出有毒有害物质，除由地下水引起的各水窖SO42-超标外，其他指标均满足国家饮用水水质标准，且固化土干性水窖水质相对较好。固化土干性窖、固化土塑性窖价格低廉、施工方便、可以就地取材，长期贮存地下水没有产生有毒有害物质，有利于保持水质，值得推广。在杨凌地上、地下使用橡塑水窖贮存地下水的试验表明：当橡塑水窖存贮井水超过一定期限后，其COD、亚硝酸盐、色度等部分指标超出国家标准；在内蒙古地下使用橡塑水窖贮存雨水的试验表明：橡塑水窖对水质没有产生明显影响；橡塑水窖具有一次成型、便于运输、施工速度快、使用寿命长、防渗性能好、建设成本低的优良性能，而且便于企业化、标准化和规模化生产，应用灵活，不受地域、交通条件的限制，本研究中由于试验条件限制，其对水质的影响有待于进一步研究。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章绪论
• 1.1 选题背景、目的及意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 雨水的化学组成
• 1.2.2 雨水收集和贮存过程中水质变化的影响因素研究
• 1.2.3 水质变化过程的研究
• 1.2.4 窖水消毒的研究
• 1.3 存在的问题
• 第二章研究内容与技术路线
• 2.1 研究内容
• 2.1.1 次降雨过程雨水水质变化
• 2.1.2 天然雨水水质的月际变化
• 2.1.3 地上、地下使用的橡塑水窖水质变化研究
• 2.1.4 不同材质水窖水质变化过程的研究
• 2.2 试验设计
• 2.2.1 技术路线
• 2.2.2 测定方法及仪器型号
• 2.3 研究地点概况
• 2.4 研究基础设施
• 2.3.1 橡塑水窖
• 2.3.2 固化土及固化土水窖
• 2.3.3 水泥砂浆抹面水窖
• 第三章杨凌天然雨水水质情况
• 3.1 试验方法
• 3.1.1 雨水的收集地点、方法
• 3.1.2 测定项目
• 3.1.3 2007 年降水量分析
• 3.2 次降雨过程雨水水质变化
• 3.2.1 雨水的收集
• 3.2.2 试验结果分析与讨论
• 3.3 天然雨水水质的月变化
• 3.3.1 雨水的收集
• 3.3.2 试验结果分析与讨论
• 3.4 天然雨水各指标相关性分析
• 3.5 雨水化学组成聚类分析
• 3.6 本章小结
• 第四章橡塑水窖的使用位置对水质的影响
• 4.1 评价标准与检测项目
• 4.1.1 评价标准
• 4.1.2 确定的检测项目
• 4.2 试验结果
• 4.2.1 杨凌地上使用的橡塑水窖监测结果
• 4.2.2 杨凌地下使用的橡塑水窖监测结果
• 4.2.3 内蒙古准格尔旗地下使用柔性水窖窖水监测结果
• 4.3 本章小结
• 第五章不同材质对水窖水质变化的影响
• 5.1 评价标准和检测项目
• 5.2 试验结果
• 5.2.1 窖水长期贮存pH 变化情况
• 5.2.2 窖水长期贮存浊度变化情况
• 5.2.3 长期贮存水中的COD 变化规律
• 5.3 本章小结
• 第六章结论及讨论
• 6.1 结论
• 6.2 有待进一步研究的内容
• 参考文献
• 作者简介