8地下水水質評價課件

專門水文地質學主講教師：劉金輝2015年

學位課程專門水文地質學主講教師：劉金輝學位課程專門水文地質學主講教師：劉金輝學位課程專門水文地質學主講教師第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§1概述§1概述

地下水水質是指地下水中所含的物理成分、化學成分和生物成分所表現(xiàn)的綜合特征。

地下水水質指標則表示地下水中物質的種類、成分和數(shù)量，是衡量地下水水質的具體標準。

地下水水質指標可劃分為物理性質指標、化學性質指標和生物性質指標。

地下水水質評價是地下水資源評價的重要組成部分，只有水質符合要求的地下水才是可以利用的地下水資源。第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下第八章地下水水質評價

§1概述§1概述不同目的用水（飲用水、工業(yè)用水、農(nóng)田灌溉用水、礦泉水）對水質的要求不同。各種不同目的用水對水質要求的標準，是地下水水質評價的準則。

在進行水質評價時，應以最新標準為依據(jù):

(1)考慮水質的現(xiàn)狀是否符合標準;

(2)考慮是否有改善的可能，即經(jīng)過處理后能否達到用水標準；

(3)

預測地下水開采后水質可能發(fā)生的變化，并提出衛(wèi)生防護和管理的措施。

第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價

生活飲用水水質評價：

（1）首先要按照規(guī)定進行取樣、檢測分析，分析項目應不少于生活飲用水水質標準中所列項目；

（2）其次要對分析結果和采用的分析方法進行全面的復查；

（3）然后按照《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-85)中規(guī)定的指標逐項進行對比評價。

只有全部項目符合標準要求時，才能作為生活飲用水。我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中的水質指標項目類別分為感官性狀指標、一般化學指標、毒理學指標、細菌學指標和放射性指標。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價生活飲用水第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價生活飲用水第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀指標

也稱物理性狀指標，包括色、渾濁度、透明度、嗅、味及肉眼可見物等，是反映水質狀況的直接指標。感官性狀指標雖然不屬于危害人體健康的直接指標，但它們不符合要求時使人產(chǎn)生厭惡感，也可能是水中含有致病物質和毒性物質的標志。例如，含腐殖質的水呈黃色，含低價鐵的水呈淡藍色，含H2S的水有臭雞蛋；含氯化鈉過多的水有咸味等。因此，飲用水首先要求無色、無味、無嗅、無肉眼可見物、清澈。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

一般化學指標包括pH值、總硬度、硫酸鹽、氯化物、總鐵、總溶解性固體（TDS）、錳、銅、鋅等。自然水體中存在這些化學物質，一般情況下對人體健康不會造成直接危害，但在金屬硫化物礦區(qū)和煤礦所在地區(qū)，鐵、錳、銅、鋅及硫酸鹽會出現(xiàn)異常高值而嚴重影響人體的正常生長發(fā)育。因此，飲用水對這些化學物質的含量有嚴格的限制。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中對總溶解性固體只規(guī)定了上限不超過1g/L，對下限未做規(guī)定。其實，人體所需的礦物質和微量元素大多來源于飲用水，若長期飲用總溶解性固體含量過低(如<100mg/L)的水，如純凈水、蒸餾水、雨水等，會對身體產(chǎn)生不良影響，可能引發(fā)某些疾病。美國和西歐一些國家都明確規(guī)定不能長期飲用純凈水或蒸餾水。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

在飲用水水質評價中，以下情況值得重視：飲用水的總硬度（以碳酸鈣計）不應超過450mg/L。飲水中缺鈣，易患牙病，并影響心血管系統(tǒng)及骨骼的生長等，可出現(xiàn)許多不適應的癥狀。

當水中含過量的鍶或鈹時，可能易患大骨節(jié)病、佝僂病和克山病。水中含鎂過多時，易使水發(fā)澀、發(fā)苦，特別是硫酸鎂含量大于300－500mg/L時，能引起腹瀉。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指標

毒理學指標主要包括：揮發(fā)酚、氟化物、氰化物、砷、硒、汞、鎘、鉻、鉛、銀、硝酸鹽、氯仿、四氯化碳、滴滴涕、六六六等。當水中這些化學物質含量達到一定濃度時，就會對人體健康造成危害。在未受污染的水源中，有毒物質的含量是極少的，對人體健康基本上沒有影響。一旦水源受到污染，尤其是遭受工業(yè)“三廢”污染和農(nóng)藥污染，則有毒物質隨飲用水進入人體，對人體健康產(chǎn)生危害。因此，飲用水中對毒性化學指標有嚴格的限制。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指標細菌學指標主要指細菌總數(shù)、總大腸桿菌數(shù)和糞大腸桿菌數(shù)，它們對人體的危害主要是引起腸道傳染病。當細菌學指標超出標準時，則需要進行消毒處理。

1、細菌總數(shù)指標指水樣在相當于人體溫度（37℃)下經(jīng)24h培養(yǎng)后，每毫升水中所含各種細菌的總個數(shù)。飲用水標準規(guī)定，此數(shù)不應超過100個。

2、總大腸桿菌數(shù)和糞大腸桿菌數(shù)指標若在水中發(fā)現(xiàn)很多大腸桿菌，則說明水已被污染。飲用水標準規(guī)定，每升水中大腸桿菌數(shù)不得超過3個或100ml水中不得檢出。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指標放射性指標包括總α放射性和總β放射性，我國飲用水中規(guī)定的標準等效采用了世界衛(wèi)生組織的推薦值，總α放射性0.1Bq／L，總β放射性1Bq／L。我國地下水的總α放射性0.04-0.4Bq／L，總β放射性0.19-1.0Bq／L，可見，我國的水源放射性指標一般是符合飲用水標準的。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結

一、感官性狀二、一般化學指標三、毒理學指標四、細菌學指標五、放射性指標第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結第八章第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價

一、鍋爐用水水質評價

水在高溫高壓的鍋爐中可以發(fā)生各種不良的化學反應：主要有成垢作用、腐蝕作用和起泡作用等。這些作用對鍋爐的正常使用會帶來非常有害的影響，而這些作用的發(fā)生與水質有關。因此，對鍋爐用水必須進行全面評價。

1、成垢作用

（1）概念水煮沸時，水中的一些離子、化合物相互作用而生成沉淀，附著在鍋爐壁上形成鍋垢，這種作用稱為成垢作用。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（2）形成機理

鍋垢的成分通常有CaO、CaCO3、CaSO4、CaSiO3、Mg(OH)2、MgSiO3、A12O3、Fe2O3和懸浮物的沉渣

，其形成機理：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+H2O+CO2↑Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+H2O+CO2↑MgCO3+H2O=Mg(OH)2↓+H2O+CO2↑

（3）危害

鍋垢會影響傳熱、浪費燃料、降低鍋爐的效用，有時可使爐壁受熱不均，爐壁過熱融化燒蝕，甚至引起鍋爐爆炸。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

1）按鍋垢總量評價根據(jù)水質分析資料計算鍋垢的總重量：

H0＝S+

C+36γFe2++17γAl3++20γMg2++59γCa2+

式中：H0—鍋垢的總重量(mg／L)；

S—懸浮物重量(mg／L)；

C—膠體重量(SiO2+A12O3+Fe2O3+…)((mg／L)；

γFe2+，γAl3+…—各離子的當量濃度(meq／L)。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

1）按鍋垢總量評價按鍋垢總量對成垢作用進行評價時，水可分為：

H0<125mg／L

為鍋垢很少的水；

Ho=125~250mg／L

為鍋垢較少的水；

Ho=250~500mg／L

為鍋垢較多的水；

Ho>500mg／L

為鍋垢很多的水。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價鍋垢包括硬垢及軟垢兩部分。

硬垢主要由堿土金屬的碳酸鹽、硫酸鹽及硅酸鹽構成，附壁牢固，不易清除。

軟垢主要由懸浮物及膠體物質構成，易于洗涮清除。因此，在評價鍋垢時還要計算硬垢數(shù)量以評價鍋垢性質。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價硬垢數(shù)量常用下式計算：

Hh＝SiO2+20γMg2++68（γCl-+γSO42--γNa+-γK+）式中：Hh—硬垢總量(mg／L)；

SiO2—二氧化硅重量(mg／L)。

γMg2+,γCl-

，γSO42-

，γNa+，γK+—各離子的含量(meq／L)。

如果括號內出現(xiàn)負值，可忽略不計。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價

對鍋垢的性質進行評價時，可采用硬垢系數(shù)(Kn)，即Kn＝Hh/H0。

當Kn<0.25時，

為軟垢水；

Kn＝0.25-0.5時，

為軟硬垢水；

Kn>0.5時，為硬垢水。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

2、起泡作用

（1）概念：指水在鍋爐中煮沸時，在水面上產(chǎn)生大量氣泡的作用。

（2）原因：水中易溶解的鈉鹽、鉀鹽，以及油脂和懸濁物受爐水的堿度作用發(fā)生皂化的結果。鈉鹽中，促使水起泡的物質為苛性鈉（NaOH）和磷酸鈉?？列遭c除了可使脂肪和油質皂化外，還促使水中的懸濁物變?yōu)槟z體狀懸濁物。磷酸根與水中的鈣、鎂離子作用也能形成高度分散的膠體狀懸濁物。

水中膠體狀態(tài)的懸濁物增強了氣泡膜的穩(wěn)定性，從而加劇起泡作用

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

2、起泡作用

（3）危害：如果氣泡不能立即破裂，形成泡沫層，泡沫太多將使鍋爐內水的汽化作用極不均勻和水位急劇上升，導致鍋爐不能正常運行。

（4）評價：起泡作用可用起泡系數(shù)（F）評價。起泡系數(shù)據(jù)鈉、鉀的含量計算：F=62γNa++78γK+當F<60時，為不起泡的水；

當F＝60—200時，為半起泡的水；當F>200時，為起泡的水。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

3、腐蝕作用

（1）概念由于水中氫置換鐵，使爐壁受到損壞的作用稱為腐蝕作用。氫離子可以是水中原有的，也可以是由爐中水溫增高某些鹽類水解而生成的。此外，溶解于水中的氣體成分，如氧、硫化氫及二氧化碳等也是造成腐蝕作用的重要原因。

（2）危害減少鍋爐的使用壽命，還可能發(fā)生爆炸。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

3、腐蝕作用

（3）評價水的腐蝕性可以用腐蝕系數(shù)(Kk)進行評價。

對酸性水：

Kk＝1.008（γH++γAl3++γFe2++γMg2+-γCO32--γHCO3-）

對堿性水：

Kk＝1.008（γMg2+-γHCO3-）第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

3、腐蝕作用

（2）評價按腐蝕系數(shù)(Kk)將水分為：當Kk>0時，為腐蝕性水；當Kk<0，且Kk+0.0503Ca2+>0時，為半腐蝕性水；

Kk+0.0503Ca2+<0時，為非腐蝕性水（其中，Ca2+的單位以mg/L表示）。

對鍋爐用水進行水質評價時，應從以上三方面進行。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

小結

1、成垢作用

2、成(起)泡作用

3、腐蝕作用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

地下水的水質對工程建筑物的危害主要表現(xiàn)在對金屬構件的腐蝕和對混凝土的侵蝕破壞。

關于水對鐵的腐蝕作用，在評價鍋爐用水時已作過介紹，其原則同樣適用于鋼筋、鐵管等。水中的氫離子、侵蝕性CO2、SO42-及弱鹽基硫酸鹽陽離子的存在，對混凝土有一定的侵蝕作用。侵蝕方式有分解性侵蝕、結晶性侵蝕和分解結晶復合性侵蝕等。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

1、分解性侵蝕指酸性水溶濾氫氧化鈣及侵蝕性CO2溶濾碳酸鈣，使水泥分解破壞的作用。可分為一般酸性侵蝕和碳酸侵蝕兩種。

（1）一般酸性侵蝕

是水中的氫離子與氫氧化鈣起反應，使混凝土溶濾破壞。其反應式為：

Ca（OH）2+2H+＝Ca2++2H2O一般酸性侵蝕性主要取決于水的pH值，pH值越低，水對混凝土的侵蝕性越強。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

1、分解性侵蝕

（2）碳酸侵蝕是水中侵蝕性CO2與水泥中碳酸鈣的反應，形成易溶于水的重碳酸鈣，從而使混凝土遭到破壞，其反應式為：CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-

（3）判斷指標

其評價指標和具體標準，可查閱《水文地質手冊》等書。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

2、結晶性侵蝕又稱硫酸鹽侵蝕，是指水中的SO42-進入混凝土空隙，形成石膏和硫酸鋁鹽晶體。這些新化合物因結晶膨脹作用體積增大(例如石膏可增大1-2倍，硫酸鋁鹽可增大2.5倍)，導致混凝土強度降低，以致破壞。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

2、結晶性侵蝕

結晶性侵蝕還與水中氯離子含量及混凝土建筑物在地下所處的位置有關：

水中氯離子含量越多，硫酸鹽侵蝕性越弱。建筑物處于水位變動帶，干濕條件變化明顯，結晶性侵蝕作用就會增強。具體評價指標，可查閱有關手冊。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

3、分解結晶復合性侵蝕

又稱鎂鹽侵蝕，其侵蝕機理主要是水中弱鹽基硫酸鹽陽離子的侵蝕，即水中Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、NH4+

等與水泥發(fā)生反應使混凝土強度降低，甚至破壞。例如水中MgCl2與混凝土中的Ca(OH)2反應，形成Mg(OH)2和易溶于水的CaCl2。分解結晶復合性侵蝕的評價指標為弱鹽基硫酸鹽陽離子總量Me，主要用于被工業(yè)廢水污染的侵蝕性鑒定。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水的侵蝕性評價

3、分解結晶復合性侵蝕當Me>1000mg/L，且滿足下式時，即有侵蝕性：Me>K3-SO42-

式中：Me－水中弱鹽基硫酸鹽陽離子，即水中Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、NH4+總量(mg/L)；

SO42-－水中SO42-的含量(mg/L)；

K3—隨水泥種類不同而異的一個常數(shù)，介于6000-9000之間，可由有關手冊中查得。

若Me<1000mg/L時，不論SO42-含量多少，均不具此類侵蝕性。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下水第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價

二、地下水的侵蝕性評價

小結

1、分解性侵蝕

2、結晶性侵蝕

3、分解結晶復合性侵蝕第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價二、地下第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價

一、農(nóng)田灌溉用水對水質的要求

灌溉用水水質的好壞，主要是從水溫、水的礦化度及溶解鹽類的成分對農(nóng)作物和土壤的影響來考慮的。同時考慮水的pH值和水中有毒元素的含量對農(nóng)作物和土壤的影響。

1、水溫灌溉水的溫度北方以10一15℃為宜；南方以15—25℃為好。溫度過低或過高，對作物生長都不利。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)田灌溉用水對水質的要求

2、礦化度灌溉用水礦化度一般以不超過1.7g／L為宜；若大于1.7g／L，則應視作物種類和所含鹽類成分而定，例如在華北平原：（1）灌溉礦化度小于1g／l的水，一般作物生長正常；（2）灌溉礦化度為1-2g／L的水，水稻、棉花生長正常，小麥受抑制；（3）灌溉礦化度達5g／L的水，水稻可以生長，棉花受顯著抑制，小麥不能生長；（4）礦化度達20g／L的水，作物不能生長，只能生長少量耐鹽牧草。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)田灌溉用水對水質的要求

3、溶解鹽類的成分

水中所含鹽類成分不同，對作物有不同的影響。對作物生長最有害的是鈉鹽，尤以Na2CO3（1g/Ｌ）危害最大，它能腐蝕農(nóng)作物根部，使作物死亡；其次為NaCl（2g/Ｌ）

，它能使土壤鹽化，變成鹽土，使作物不能正常生長，甚至枯萎死亡；最后為Na2SO4（5g/Ｌ）。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)田灌溉用水對水質的要求

小結

1、水溫

2、水的礦化度

3、溶解鹽類的成分第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價一、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

目前我國農(nóng)業(yè)用水水質評價在執(zhí)行農(nóng)田灌溉用水水質標準的同時，也采用單項指標的評價方法。

1、水質標準法

我國現(xiàn)行的農(nóng)田灌溉用水水質標準GB5084-92。不論灌溉水源是地表水、地下水，還是處理后的城市污水以及與城市污水水質相近的工業(yè)廢水，都以水質標準GB5084-92來進行評價。

第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

1、水質標準法

我國的農(nóng)田灌溉水質標準根據(jù)農(nóng)作物的生長習性及需水情況將灌溉水質按作物劃分為三類p103表8.3：

（1）一類為水作作物，如水稻，灌溉水量一般為8000m3／(畝a)；（2）二類指旱作作物，如小麥、玉米、棉花等，灌溉水量一般為300m3／(畝a)；

（3）三類指蔬菜作物，如大白菜、韭菜、洋蔥、卷心菜等，一般為200-500m3／(畝a)。

第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

1、水質標準法

農(nóng)田灌溉用水質量的評價，除了遵照水質標準GB5084-92外，還必須考慮溫度的下限、鹽分的類型、有機物類型、灌溉方式等問題。在水資源十分缺乏的干旱灌溉區(qū)，灌溉水的含鹽量可適當放寬。

2、鈉吸附比值法鈉吸附比值(A)法是美國農(nóng)田灌溉水質評價采用的一種方法，它是根據(jù)水中鈉離子與鈣、鎂離子的相對含量來判斷水質的優(yōu)劣。鈉吸附比值(A)采用下式計算：第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

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§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

2、鈉吸附比值法鈉吸附比值(A)采用下式計算：式中，Na+、Ca2+、Mg2+表示各離子在每升水中的毫克當量數(shù)。（書上公式錯誤）

(1)當A>20時，為有害的水；

(2)當A＝15—20時，為有害邊緣水；

(3)當A<8時，為相當安全的水。應用這種方法評價水質時，還應與全鹽量、水化學形成條件相結合。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

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3、灌溉系數(shù)法

灌溉系數(shù)是根據(jù)鈉離子與氯離子、硫酸根的相對含量來判斷水質的優(yōu)劣，但忽略了全鹽的作用。其計算公式見p105表8.4。灌溉系數(shù)Ka>18時，為完全適用的水；

Ka=18—6時，為適用的水；

Ka=5.9—1.2時，為不太適用的水；

Ka<1.2時，為不能用的水。第八章地下水水質評價

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§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

3、灌溉系數(shù)法

表3.13灌溉系數(shù)計算表

水的化學類型灌溉系數(shù)(Ka)計算公式γNa+<γCl-，只有氯化鈉存在時Ka=288/(5γCl-)γCl-+γSO42->γNa+>γCl-,有氯化鈉及硫酸鈉存在時Ka=288/(γNa++4γCl-)γNa+>γCl-+γSO42-，有氯化鈉、硫酸鈉及碳酸鈉存在時Ka=288/(10γNa+-5γCl--9γSO42-)第八章地下水水質評價

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§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

4、鹽堿度法

我國河南省地礦局水地質隊提出的鹽度、堿度的評價方法，目前已被廣泛采用。

（1）鹽害：主要指氯化鈉和硫酸鈉這兩種鹽分對農(nóng)作物和土壤的危害。

水質的鹽害程度，可用鹽度表示。鹽度，就是液態(tài)下氯化鈉和硫酸鈉的最大危害含量（單位為meq/L）。其計算方法為：

當γNa+>γCl-+γSO42-時，鹽度=γCl+γSO42-;

γNa+<rCl-+γSO42-時，鹽度=γNa+

第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

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§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

4、鹽堿度法

（2）堿害：也稱蘇打害，主要是指碳酸鈉和重碳酸鈉對農(nóng)作物和土壤的危害。

水質的堿害程度用堿度表示。堿度就是液態(tài)下重碳酸鈉的危害含量（meq/L）。其計算公式為：

堿度=(γHCO32-+γSO42-)-(γCa2++γMg2+)

如計算結果為負值，則以鹽害為主。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

4、鹽堿度法

（3）鹽堿害：即鹽害與堿害共存。當鹽度大于10時，并有堿度存在時，即稱為鹽堿害。這種危害，一方面能使土壤迅速鹽堿化，另一方面又對農(nóng)作物的根部有很強的腐蝕作用，使農(nóng)作物死亡。

（4）綜合危害：除鹽害堿害外，水中的氧化鈣，氧化鎂等其他有害成分與鹽害一起對農(nóng)作物和土壤產(chǎn)生的危害，稱為綜合危害。綜合危害的程度主要決定于水中所含各種可溶鹽的總量，所以用礦化度（g./L）來說明。

第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

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§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

灌溉用水水質評價是件復雜的工作，不能簡單的用某一特定標準或指標替代全面的分析論證工作，還必須具體考慮當?shù)氐臍夂颉⑺牡刭|條件、土壤性質、農(nóng)作物種類、灌溉制定、灌溉方式等一系列因素才能提出適合當?shù)厍闆r的用水標準和利用方案。第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)田灌溉用水水質評價方法

小結

1、水質標準法

2、鈉吸附比值法

3、灌溉系數(shù)法

4、鹽堿度法第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§3農(nóng)田灌溉用水水質評價二、農(nóng)第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

礦泉水定義：地下水中某些特殊礦物鹽類、微量元素或某些氣體含量達到某一標準或具一定溫度時，使其具有特殊的用途，稱其為礦泉水。礦泉水分類：按礦泉水的用途：可分為工業(yè)礦水，醫(yī)療礦水和飲用礦泉水。本節(jié)主要介紹天然飲用礦泉水的水質評價標準。第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

一、天然飲用礦泉水水質評價標準

飲用礦泉水：指可以作為瓶裝飲料的天然礦泉水。作為天然飲用礦泉水必須具備以下條件：（1）是深部地下水的天然露頭或人工開發(fā)的深層地下水源；（2）所含化學成分、流量、水溫等動態(tài)穩(wěn)定；

（3）水質不需處理直接達到生活飲用水標準；（4）水中含有有益于人體健康的一種或幾種特殊化學組分（如游離二氧化碳、偏硅酸、鋰、鍶、……等），且必須符合《中華人民共和國飲用天然礦泉水標準》（GB8537-1995）所規(guī)定的界限指標。

我國飲用礦泉水的特殊化學組分的界限指標如表8.6所示。第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

一、天然飲用礦泉水水質評價標準

表8.6天然飲用礦泉水特殊化學組分的界限指標

凡符合上表中各項指標之一者，可稱為飲用天然礦泉水。

項目指標（mg/L）鋰鍶鋅溴化物碘化物偏硅酸硒游離二氧化碳TDS≥0.2≥0.2（含量0.2-0.4時，水溫必須為25°Ｃ）≥0.2≥0.1≥0.2≥25（含量25-30時，水溫必須為25°Ｃ）≥0.01≥250≥1000第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

一、天然飲用礦泉水水質評價標準

鍶含量在0.2-0.4mg/L范圍和偏硅酸含量在25-30mg/L范圍，各自都必須具有水溫25℃以上或水的同位素測定年齡在10a以上的附加條件，方可稱為飲用天然礦泉水。天然飲用礦泉水除達到國家標準規(guī)定的特殊化學組分的界限外，同時還對某些元素和組分規(guī)定了限量指標（見表8.7和表8.8）。具有上述特殊成分的水雖對人體健康有益，但是水中的其它成分和物理性質均不能對人體有害。因此，做水質評價時還要結合飲用水的衛(wèi)生標準進行。第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

一、天然飲用礦泉水水質評價標準表8.7某些元素和組分的限量指標組分指標(mg/L)組分指標(mg/L)鋰鍶碘化物鋅銅鋇鎘鉻(Ⅵ)鉛＜5＜5＜1＜5＜1＜5＜0.01＜0.05＜0.05汞銀硼（以H3BO3）硒砷氟化物（以Ｆ-計）耗氧量（以O2計）硝酸鹽（以NO3-計）鐳-226＜0.001＜0.05＜30＜0.05＜0.05＜2.5＜3.0＜45＜1.1（Bq/L）第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

一、天然飲用礦泉水水質評價標準表8.8污染物限量指標

項目指標(mg/L)酚類化合物（以苯酚計）氰化物（以CN--計）亞硝酸鹽（以NO2計）總β活性＜0.002＜0.01＜0.005＜1.5（Bq/L）第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價一、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

二、天然飲用礦泉水的分類與命名

1、按特殊組份

天然飲用礦泉水主要按其所含的微量元素進行分類和命名。我國常見的飲用礦泉水可劃分為以下8種：

碳酸礦泉水（游離CO2含量大于250mg/L）；

硅酸礦泉水（偏硅酸含量大于25mg/L）；

溴礦泉水（溴含量大于0.1mg/L）；

鍶礦泉水（鍶含量為0.2～5mg/L）；

鋅礦泉水（鋅含量為0.2～5mg/L）；第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

二、天然飲用礦泉水的分類與命名

1、按特殊組份

鋰礦泉水（鋰含量為0.2～5mg/L）；

碘礦泉水（碘含量為0.2～1mg/L）；

硒礦泉水（硒含量為0.01～0.05mg/L）；如果所含的微量元素有多項達到指標，可以綜合命名，例如硅酸礦泉水中同時含鍶，稱為含鍶硅酸礦泉水。

我國碳酸礦泉水與含硅酸、含鍶礦泉水為常見礦泉水；含鋅、鋰、硒等礦泉水為稀有礦泉水。第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價

二、天然飲用礦泉水的分類與命名

2、按水的pH值

按水的pH值，可將礦泉水分為三類，即酸性水：pH＜６；中性水：pH=6-7.5；堿性水：pH>7.5。

3、按水的礦化度

按礦化度可分為兩類，即鹽礦泉水（礦化度大于1000mg/L）；淡礦泉水（礦化度≦1000mg/L）。第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§4礦泉水的水質評價二、天然第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章專門水文地質學主講教師：劉金輝2015年

學位課程專門水文地質學主講教師：劉金輝學位課程專門水文地質學主講教師：劉金輝學位課程專門水文地質學主講教師第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§1概述§1概述

地下水水質是指地下水中所含的物理成分、化學成分和生物成分所表現(xiàn)的綜合特征。

地下水水質指標則表示地下水中物質的種類、成分和數(shù)量，是衡量地下水水質的具體標準。

地下水水質指標可劃分為物理性質指標、化學性質指標和生物性質指標。

地下水水質評價是地下水資源評價的重要組成部分，只有水質符合要求的地下水才是可以利用的地下水資源。第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下第八章地下水水質評價

§1概述§1概述不同目的用水（飲用水、工業(yè)用水、農(nóng)田灌溉用水、礦泉水）對水質的要求不同。各種不同目的用水對水質要求的標準，是地下水水質評價的準則。

在進行水質評價時，應以最新標準為依據(jù):

(1)考慮水質的現(xiàn)狀是否符合標準;

(2)考慮是否有改善的可能，即經(jīng)過處理后能否達到用水標準；

(3)

預測地下水開采后水質可能發(fā)生的變化，并提出衛(wèi)生防護和管理的措施。

第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水水質評價

§1概述§1概述第八章地下水第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價

生活飲用水水質評價：

（1）首先要按照規(guī)定進行取樣、檢測分析，分析項目應不少于生活飲用水水質標準中所列項目；

（2）其次要對分析結果和采用的分析方法進行全面的復查；

（3）然后按照《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-85)中規(guī)定的指標逐項進行對比評價。

只有全部項目符合標準要求時，才能作為生活飲用水。我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中的水質指標項目類別分為感官性狀指標、一般化學指標、毒理學指標、細菌學指標和放射性指標。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價生活飲用水第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價生活飲用水第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀指標

也稱物理性狀指標，包括色、渾濁度、透明度、嗅、味及肉眼可見物等，是反映水質狀況的直接指標。感官性狀指標雖然不屬于危害人體健康的直接指標，但它們不符合要求時使人產(chǎn)生厭惡感，也可能是水中含有致病物質和毒性物質的標志。例如，含腐殖質的水呈黃色，含低價鐵的水呈淡藍色，含H2S的水有臭雞蛋；含氯化鈉過多的水有咸味等。因此，飲用水首先要求無色、無味、無嗅、無肉眼可見物、清澈。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價一、感官性狀第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

一般化學指標包括pH值、總硬度、硫酸鹽、氯化物、總鐵、總溶解性固體（TDS）、錳、銅、鋅等。自然水體中存在這些化學物質，一般情況下對人體健康不會造成直接危害，但在金屬硫化物礦區(qū)和煤礦所在地區(qū)，鐵、錳、銅、鋅及硫酸鹽會出現(xiàn)異常高值而嚴重影響人體的正常生長發(fā)育。因此，飲用水對這些化學物質的含量有嚴格的限制。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中對總溶解性固體只規(guī)定了上限不超過1g/L，對下限未做規(guī)定。其實，人體所需的礦物質和微量元素大多來源于飲用水，若長期飲用總溶解性固體含量過低(如<100mg/L)的水，如純凈水、蒸餾水、雨水等，會對身體產(chǎn)生不良影響，可能引發(fā)某些疾病。美國和西歐一些國家都明確規(guī)定不能長期飲用純凈水或蒸餾水。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學指標

在飲用水水質評價中，以下情況值得重視：飲用水的總硬度（以碳酸鈣計）不應超過450mg/L。飲水中缺鈣，易患牙病，并影響心血管系統(tǒng)及骨骼的生長等，可出現(xiàn)許多不適應的癥狀。

當水中含過量的鍶或鈹時，可能易患大骨節(jié)病、佝僂病和克山病。水中含鎂過多時，易使水發(fā)澀、發(fā)苦，特別是硫酸鎂含量大于300－500mg/L時，能引起腹瀉。

第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價二、一般化學第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指標

毒理學指標主要包括：揮發(fā)酚、氟化物、氰化物、砷、硒、汞、鎘、鉻、鉛、銀、硝酸鹽、氯仿、四氯化碳、滴滴涕、六六六等。當水中這些化學物質含量達到一定濃度時，就會對人體健康造成危害。在未受污染的水源中，有毒物質的含量是極少的，對人體健康基本上沒有影響。一旦水源受到污染，尤其是遭受工業(yè)“三廢”污染和農(nóng)藥污染，則有毒物質隨飲用水進入人體，對人體健康產(chǎn)生危害。因此，飲用水中對毒性化學指標有嚴格的限制。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價三、毒理學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指標細菌學指標主要指細菌總數(shù)、總大腸桿菌數(shù)和糞大腸桿菌數(shù)，它們對人體的危害主要是引起腸道傳染病。當細菌學指標超出標準時，則需要進行消毒處理。

1、細菌總數(shù)指標指水樣在相當于人體溫度（37℃)下經(jīng)24h培養(yǎng)后，每毫升水中所含各種細菌的總個數(shù)。飲用水標準規(guī)定，此數(shù)不應超過100個。

2、總大腸桿菌數(shù)和糞大腸桿菌數(shù)指標若在水中發(fā)現(xiàn)很多大腸桿菌，則說明水已被污染。飲用水標準規(guī)定，每升水中大腸桿菌數(shù)不得超過3個或100ml水中不得檢出。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價四、細菌學指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指標放射性指標包括總α放射性和總β放射性，我國飲用水中規(guī)定的標準等效采用了世界衛(wèi)生組織的推薦值，總α放射性0.1Bq／L，總β放射性1Bq／L。我國地下水的總α放射性0.04-0.4Bq／L，總β放射性0.19-1.0Bq／L，可見，我國的水源放射性指標一般是符合飲用水標準的。第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價五、放射性指第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結

一、感官性狀二、一般化學指標三、毒理學指標四、細菌學指標五、放射性指標第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結第八章地下水水質評價

§l飲用水水質評價小結第八章第八章地下水水質評價

§l概述

§2飲用水水質評價

§3工業(yè)用水水質評價

§4農(nóng)田灌溉用水水質評價

§5礦泉水的水質評價第八章地下水水質評價§l概述第八章地下水水質評價§l概述第八章第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價

一、鍋爐用水水質評價

水在高溫高壓的鍋爐中可以發(fā)生各種不良的化學反應：主要有成垢作用、腐蝕作用和起泡作用等。這些作用對鍋爐的正常使用會帶來非常有害的影響，而這些作用的發(fā)生與水質有關。因此，對鍋爐用水必須進行全面評價。

1、成垢作用

（1）概念水煮沸時，水中的一些離子、化合物相互作用而生成沉淀，附著在鍋爐壁上形成鍋垢，這種作用稱為成垢作用。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（2）形成機理

鍋垢的成分通常有CaO、CaCO3、CaSO4、CaSiO3、Mg(OH)2、MgSiO3、A12O3、Fe2O3和懸浮物的沉渣

，其形成機理：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+H2O+CO2↑Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+H2O+CO2↑MgCO3+H2O=Mg(OH)2↓+H2O+CO2↑

（3）危害

鍋垢會影響傳熱、浪費燃料、降低鍋爐的效用，有時可使爐壁受熱不均，爐壁過熱融化燒蝕，甚至引起鍋爐爆炸。

第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

1）按鍋垢總量評價根據(jù)水質分析資料計算鍋垢的總重量：

H0＝S+

C+36γFe2++17γAl3++20γMg2++59γCa2+

式中：H0—鍋垢的總重量(mg／L)；

S—懸浮物重量(mg／L)；

C—膠體重量(SiO2+A12O3+Fe2O3+…)((mg／L)；

γFe2+，γAl3+…—各離子的當量濃度(meq／L)。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

1）按鍋垢總量評價按鍋垢總量對成垢作用進行評價時，水可分為：

H0<125mg／L

為鍋垢很少的水；

Ho=125~250mg／L

為鍋垢較少的水；

Ho=250~500mg／L

為鍋垢較多的水；

Ho>500mg／L

為鍋垢很多的水。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價鍋垢包括硬垢及軟垢兩部分。

硬垢主要由堿土金屬的碳酸鹽、硫酸鹽及硅酸鹽構成，附壁牢固，不易清除。

軟垢主要由懸浮物及膠體物質構成，易于洗涮清除。因此，在評價鍋垢時還要計算硬垢數(shù)量以評價鍋垢性質。第八章地下水水質評價

§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用第八章地下水水質評價

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§2工業(yè)用水水質評價一、鍋爐用水水質評價

1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價硬垢數(shù)量常用下式計算：

Hh＝SiO2+20γMg2++68（γCl-+γSO42--γNa+-γK+）式中：Hh—硬垢總量(mg／L)；

SiO2—二氧化硅重量(mg／L)。

γMg2+,γCl-

，γSO42-

，γNa+，γK+—各離子的含量(meq／L)。

如果括號內出現(xiàn)負值，可忽略不計。

第八章地下水水質評價

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1、成垢作用

（4）成垢作用評價

2）按硬垢系數(shù)評價

對鍋垢的性質進行評價時，可采用硬垢系數(shù)(Kn)，即Kn＝Hh/H0。

當Kn<0.25時，

為軟垢水；

Kn＝0.25-0.5時，

為軟硬垢水；

Kn>0.5時，為硬垢水。第八章地下水水質評價

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2、起泡作用

（1）概念：指水在鍋爐中煮沸時，在水面上產(chǎn)生大量氣泡的作用。

（2）原因：水中易溶解的鈉鹽、鉀鹽，以及油脂和懸濁物受爐水的堿度作用發(fā)生皂化的結果。鈉鹽中，促使水起泡的物質為苛性鈉（NaOH）和磷酸鈉。苛性鈉除了可使脂肪和油質皂化外，還促使水中的懸濁物變?yōu)槟z體狀懸濁物。磷酸根與水中的鈣、鎂離子作用也能形成高度分散的膠體狀懸濁物。

水中膠體狀態(tài)的懸濁物增強了氣泡膜的穩(wěn)定性，從而加劇起泡作用

第八章地下水水質評價

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2、起泡作用

（3）危害：如果氣泡不能立即破裂，形成泡沫層，泡沫太多將使鍋爐內水的汽化作用極不均勻和水位急劇上升，導致鍋爐不能正常運行。

（4）評價：起泡作用可用起泡系數(shù)（F）評價。起泡系數(shù)據(jù)鈉、鉀的含量計算：F=62γNa++78γK+當F<60時，為不起泡的水；

當F＝60—200時，為半起泡的水；當F>200時，為起泡的水。

第八章地下水水質評價

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3、腐蝕作用

（1）概念由于水中氫置換鐵，使爐壁受到損壞的作用稱為腐蝕作用。氫離子可以是水中原有的，也可以是由爐中水溫增高某些鹽類水解而生成的。此外，溶解于水中的氣體成分，如氧、硫化氫及二氧化碳等也是造成腐蝕作用的重要原因。

（2）危害減少鍋爐的使用壽命，還可能發(fā)生爆炸。第八章地下水水質評價

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3、腐蝕作用

（3）評價水的腐蝕性可以用腐蝕系數(shù)(Kk)進行評價。

對酸性水：

Kk＝1.008（γH++γAl3++γFe2++γMg2+-γCO32--γHCO3-）

對堿性水：

Kk＝1.008（γMg2+-γHCO3-）第八章地下水水質評價

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3、腐蝕作用

（2）評價按腐蝕系數(shù)(Kk)將水分為：當Kk>0時，為腐蝕性水；當Kk<0，且Kk+0.0503Ca2+>0時，為半腐蝕性水；

Kk+0.0503Ca2+<0時，為非腐蝕性水（其中，Ca2+的單位以m