回灌

工程中的技术

回灌是工程中的一种技术。用人工方法通过水井、砂石坑、古河道等，或利用钻井修建补水工程，让地下水自然下渗或将地表水注入地下含水层

回灌目的

回灌的意义主要有：①增加地下水资源。②控制和提高地下水水位，防止由于地下水水位大幅度下降导致水质恶化、地面下沉或海水入侵等不良后果。③冬季向地下灌注冷水，夏季开采用于冷却降温或夏季向地下灌注热水，冬季开采用于取暖。④地表水常含有许多悬浮物、有机质和细菌，不符合供水要求，将地表水通过回灌，使之转化为地下水，在其渗漏过程中，经过土壤的过滤和净化作用，使水质得到净化。⑤对于含盐量过高或含有其他有害物质的地下水，通过打井、抽排劣质水、回灌优质水，可逐渐改善地下水质。⑥利用地下的巨大容积，调蓄河道部分洪水及非用水季节的径流，代替修建地上水库。⑦为开发石油和天然气，向地下油、气层注水，可保持油、气压力。⑧为防止地震和增加地热资源等向地下注水。

回灌水源

当地降雨径流、河川基流和洪水，经过净化处理的生活污水和工业废水等，凡能满足回灌水质要求的均可作为回灌水源。

用于地下水回灌的水质，一般含重金属及难以降解的有毒物质应不超过生活饮用水水质标准，以防污染地下水。当直接向井中注水回灌时，还要求水质低浊度、低铁、低溶解氧、无细菌和有机物，以及不含对井管和滤水器有腐蚀作用的物质。

回灌时地表水需经过简易处理，其方法为：将地表水送入大水池，先使小颗粒泥沙沉淀；再送入加药池，加入氯、硫酸铝（10%溶液）、碳酸钠（10%溶液），形成絮凝状物质沉淀于池里；然后经过沙过滤池和净化池；净化后的水即可用于回灌。

回灌方法

地下水回灌方法有多种，主要为利用地表灌水回灌，利用河道和沟渠行水回灌，利用水库、坑塘蓄水回灌和向井中注水回灌。这些方法可单独使用，也可配合使用。

地表灌水回灌

这类回灌又可分为两种：①在生长作物的田块或休闲地上，结合正常灌溉引地表水回灌，这种方法可减少地下水的开采量，本身就起着涵养地下水源的作用；引地表水灌溉，经各级渠道及灌水田块的渗漏水也有补给作用。因此，在井灌区引地表水进行补充性灌溉，就是最有效和简便易行的回灌方法．②汛期引洪，或在非灌溉季节引河川基流，专门进行地下水回灌。为了在有限的时间内补给大量的水，需选择适宜的地形和渗透性强的地块，作为回灌场地，修筑引水渠和地边埂，进行深水淹灌或大水漫灌。

河道和沟渠行水回灌

覆盖着卵砾石、砂或沙土的干河滩，地表废弃的古河道，以及修建在沙土和壤土地区的灌溉渠系和排水沟道，都具有较强的渗水能力。利用这些沟渠行水，或构筑工程蓄水，对沿岸地下水有显著的补给作用。

水库、坑塘蓄水回灌

在山丘区，利用沟谷地形修建山塘水库；在平原地区，利用洼地修建平原水库。其中有些工程可能由于库区漏水，不具备蓄水的条件。但这类工程有拦洪、滞洪作用，渗漏的水还可补给周围和下游地区的地下水。北京市房山区的天开水库（中型山谷水库）和大宁水库（永定河卢沟桥下游右岸的平原水库）即属此类工程，对补给地下水有显著作用。

向井中注水回灌

这是一种直接补给地下水的方式，占用场地小，适用于城市和工业区，也是补给深层承压水的有效途径。但是这种回灌方法由于井的滤水管过水面积小，易堵塞，堵塞后清除也较困难，故回灌用水应加消毒、过滤处理。

(1)回灌井堵塞原因。①物理堵塞：即水中的泥沙和其他悬浮物堵塞了井的滤水器及含水层沙粒孔隙；或者由于回灌水流挟带常在滤水器上形成坚硬的垢，阻塞过水。③生物化学堵塞：主要是由铁细菌和硫酸还原细菌造成的。当地下水中有铁细菌存在时，能加速滤水管的电化学腐蚀，形成棕红色含水氢氧化铁絮状物、聚集在滤水管周围，造成堵塞。

(2)回灌井堵塞处理方法。向井中注水回灌，一般都存在着随着时间的延长，回灌流量逐渐衰减的现象，这就说明井内阻力增加，发生了堵塞问题。解决单纯的物理堵塞可通过抽水洗井（俗称回扬），使抽出的水变清，回灌能力即可恢复。故回灌井的工作方式常需灌、抽交替进行。对于化学堵塞，用一般的抽水洗井法不能消除，需加入一定量的盐酸，使碳酸钙沉淀物溶解，然后通过抽水解决。但盐酸可腐蚀钢管和铅丝，使用时必须慎重。

(3)向井中注水的回灌装置。当净水池内水位高于回灌井内水位时，可用水平管或虹吸管将水流直接导入回灌井。用虹吸管连接，俗称真空回灌，须在开始回灌时，先向管内充水排气，方可使净水池内的水流连续不断地流向回灌井。向井中注水回灌常需先抽水清淤。故回灌井均各有水泵。虹吸回灌的管道充水，亦可用回灌井中的水泵解决。图1是安装深井泵的真空回灌管道装置图。

自流向回灌井注水，若井水位与地下水水位的水头差较小，则回灌流量小，效率低。为了提高回灌效率，需对井水加压。加压的办法是将井口密封，将加压的水流从进水管导入回灌井。进水管接自来水管，或与从水源地（净水池）抽水的水泵压力水管连接。图2是安装深井泵的正压回灌管路装置图。

发展前景

中国北方地区缺水，一些地区竞相开采地下水解决城乡供水和农田灌溉问题。2000年地下水源供水占总供水量40%以上的有京、晋、冀、鲁、豫、辽、陕、内蒙古、黑等9省（自治区、直辖市），已经形成了许多处以城市为中心的大面积的地下水位区域下降漏斗，许多环境地质问题也随之出现。因此，在这些地方开展地下水人工回灌势在必行。另外，据北京市有关部门调查统计，该市城区和近郊区52个不同类型的工厂资料表明，其中空调冷却弃水约占工业总用水量的74%。这部分弃水含杂质少，可以作为回灌水源。在城市以储冷、储热为目的的地下水回灌，经济效益显著，经验也已成熟。开展城市地下水人工回灌具有良好的发展前景。

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