Ⅰ 怎样合理开发和利用地下水资源
地下水是大自然赋予人类的财富，它水质好，供给稳定，在地下渗流、贮藏，有多年丰歉调节的作用，还有取用处理成本低的特点，然而在无控制地开采地下水过程中，超采地下水所导致的多种人为灾害同时产生。在节水工作被提升到城乡可持续发展的高度时，如何解决超采地下水的问题也被重视起来。 最近，记者采访了城市建设研究院顾问总工程师宋序彤，他认为，在水文地质条件较好的地区，地下水从来就是城镇供水优先考虑的水源。这是由于地下水自身形成、贮存和循环特征所决定的。宋序彤提供了如下一组欧洲国家多年取用地下水用于供水的资料。 表中数据表明，这些国家常年取用地下水作供水水源，在供水中所占的比例都在一半以上。这些国家之所以能多年稳定地取用地下水，关键是在开发利用过程中做到采补平衡。许多国家在严格控制地下水开采量的同时，还采取多种措施加大对地下水的回灌补给。如德国建立了许多雨水集中人工回灌补给和天然渗流补给的设施，同时立法要求，对一些新的大型建设项目要求采取多种措施，对雨水进行贮存、再利用、回灌或通过绿地渗流补给地下水，保证在相应频率暴雨出现时，不向外径流排放雨水。对排放雨水征收高额雨水排放费。为不破坏地下水原有渗流徊路，德国在大体量深基础的建筑物基础中还埋设必要的管道，保证地下水的畅流。瑞士苏黎世采用工程设施将大量河水经处理后，通过回灌井补给地下水，再在地下水渗流下游地区取用地下水；美国采用反渗透法处理后的脱盐水回灌地下，补充地下水等。 我国的河北、内蒙古、山西、山东和陕西等省、区也有丰富的地下水资源，以地下水作为城市供水水源的供水设施能力占总供水能力的比例分别为73.8%、63.9%、70.0%、52.5%和53.8%，然而近年来可取到的地下水量却在逐年衰减。这是由于在城镇生产和建设活动中，一方面建设了大量混凝土建筑和不透水铺装地面和路面，破坏了原有地下水的补给条件，另一方面又不断增加地下水的开采量，使得地下水位不断下降，形成大面积漏斗。许多大、中城市还出现了地面沉降等一系列超采地下水造成的地质灾害。 宋序彤认为在开发利用地下水方面我国与一些发达国家相比还有一些差距，首先还是认识上的差距。目前我们的认识主要还是多立足于控制开采量，减少地下水位下降幅度，防止地面沉降等地质灾害上，还没有把对地下水的开发利用作为是对一种不可替代的生态资源自然循环过程的参与，必须精心对待的高度来认识。在立法和管理上还是多注重用行政手段限制地下水的开采量；多年来开发利用地下水须交纳的水资源费始终远低于使用自来水的费用，事实上价格机制始终保持着对地下水过量开采的引导；在鼓励对地下水补给和保证地下水循环过程不受破坏的相关法规和管理措施还很不到位。这些问题政府有关部门应该重视起来。 全社会都应该对地下水资源的开发利用有一个正确的认识。不能简单地限制使用地下水，而是应该科学的取用。如果按照客观规律取用地下水，我们不仅能保持地下水的自然循环，同时还能使地下水成为我们稳定的供水水源，并且，还应该将其列为供水水源的优先考虑之列。
Ⅱ 人们是通过什么办法利用地下水的
直接挖很深的大井，手压井，自吸泵都是抽取的地下水。
Ⅲ 地下水资源合理开发利用建议
随着社会的发展进步，对水资源的需求也随之加大，但任何资源的过度利用都可能破坏经济和社会的持续发展，受到自然界的惩罚。保持地下水资源的合理开发利用十分重要，对促进社会经济的持续发展尤其重要。因此在对地下水的开发利用中提出以下建议，以使有限的水资源得到合理的、可持续的利用：
1）制定社会经济发展规划时应充分考虑水资源的保证程度，要做到“以水定地；先查清水资源，再上新项目”；优先保证人畜饮水，合理兼顾工农业用水，加大生态环境用水；坚持开源与节流并重，把节水放在首位。
2）加强基础研究，积极采用新理论、新技术、新方法对地下水资源进行勘查和评价，为地下水开发提供依据，提高水资源利用和保护的科技水平。
3）加强上、下游地区水资源的规划和管理，对地表水和地下水以最合理的方式利用：戈壁砾石平原等地下水深埋区应充分利用地表水，在减少投入的同时，也有利于地表水对地下水的有效补给；充分利用地表水与地下水的特殊转化关系，提高水资源重复利用率。在地下水位埋深较浅的细土平原区采用井灌井排结合渠灌渠排方式，可以取得综合治理旱、涝、碱等自然灾害的良好效果。
4）利用各河洪水资源，开展地下水补源工程，把客水资源补充到地下水库容里，增加地下水补给量，充分利用田间灌排沟渠，增建补渗井和补渗沟，增加入渗量提高地下水调节库库容，缓解地下水的超采。
5）对深层承压水的大规模开采利用一定要进行专门的水文地质勘察工作，不宜盲目开采，必须依据水文地质、地下水资源和开采技术条件，以地下水资源研究成果为依据，科学合理地确定地下水开发利用布局和开采方案。
6）对重要的城市生活供水水源地，在充分论证资源量的基础上，要加强防止水质污染的研究工作，尤其要结合社会经济发展，从持续发展的长远角度进行充分的科学论证。
7）地下水资源开发利用要坚持兴利除弊，实现水资源的可持续利用与生态环境的有效保护，并适应经济结构调整、节水技术进步等因素对水资源供需再分配的要求；加强对“三废”污染物的综合治理，对垃圾堆放场、化工厂、毛纺厂等易对地下水造成污染的企业的选址、排污治理的审查管理工作，同时在农业生产中应减少化肥、农药的施用量，防止污染物进入含水层而影响对地下水的利用；对局部已受污染的含水层，要查明污染原因，并加强监测工作。
8）坚持预防为主，保护优先的原则，合理制订地下水开发利用和保护方案，防止地下水污染。开发利用地下水与防治土地盐渍化、沙漠化相结合，发挥水土资源的综合效益。
9）在对水资源进行规划时应充分考虑生态环境对水资源的需求，要通过天然河道泄洪、人工提水等方式开展植树种草，保护自然生态环境的良性发展；加强地下水动态监测，为合理开发利用和有效保护地下水资源提供科学依据。
10）加强水行政管理，切实加强节水的宣传和推广工作：加强宣传，增强水资源的忧患意识，提高公民保护水资源的自觉性。依法律强化地下水资源保护管理工作。农业上要推广滴灌、喷灌技术；工业上要推广新的节水工艺流程；居民生活中要使用节水设备，减少漏水；同时相应采取价格措施和行政管理措施作为保障。
11）不再兴建或增加平原水库、库容，加大地下水水库调蓄能力的勘察和研究。
Ⅳ 地下水资源保护与利用
焦作市地处豫西北，北依太行，南临黄河，总面积6014km2，全区总人口348万，有煤炭、石灰石、铝土及铁矿石等矿产资源，工业以电力、化工、机械和煤炭为主，目前已发展成为以能源化工为主的新兴工业城市。焦作矿区工农业和生活用水，主要依靠地下水。焦作地区的地下水天然补给资源量为10.583m3/s，其中喀斯特水补给量为8.86m3/s，孔隙水补给量为1.723m3/s。
一、地下水资源开发利用现状
焦作市地下水资源由喀斯特水、孔隙水组成，且以喀斯特水为主，喀斯特水资源约占全部地下水资源85%左右。焦作矿区山前地区是九里山泉域喀斯特水的集中排泄区，地下水资源极为丰富。近年来，随着城市及工农业的发展及煤矿区的大量开采，在局部地段出现了小范围的降落漏斗，地下水位呈现明显下降的趋势。尽管如此，降落漏斗范围及漏斗中心水位稳定，多年来地下水位基本上处于动平衡状态，在丰水期、丰水年因地下水位回升，降落漏斗范围缩小乃至消失［4］。
目前人工开采已成为孔隙水、喀斯特水的主要排泄方式。地下水的开采方式有厂矿自备水源地（井）集中和分散式开采、焦作市自来水公司水源地集中开采、矿井排水和农业零星分散式开采。
1.自备水源地（井）开采地下水状况
1994年全市共有自备井234眼，年开采地下水量6347.86×104m3，平均2.013m3/s。其中全年开采孔隙地下水1939.36×104m3，平均0.615m3/s；喀斯特地下水4408.50×104m3，平均1.4000m3/s。1994与1993年相比减少了5.77%，1993年自备井开采地下水量6736.86×104m3。自备水源井除焦作电厂、中州铝厂、焦作铝厂、热电厂、焦作市水泥厂、化工一厂、造纸厂等厂矿企业属井群开采地下水外，其余多属零星分散式开采，且多以喀斯特水做供水水源。
（1）孔隙水开采量：受气候及人工开采双重因素影响，近年来焦作市区内孔隙水位呈下降趋势，焦作市区南部形成了孔隙水水位下降漏斗，且水质变差。为改善这一状况，自1990年开始对孔隙水的开采进行了限制，自备井开采量有所下降。1992年降至1466×104m3，1993年有所增加，达1765×104m3，1990年自备井开采孔隙水1991×104m3。1994年孔隙水开采量为1989.36×104m3，比1993年增加了173.86×104m3。自备井地下水开采总量年际变化较大，月最大采量为566.092×104m3（7月），月最低开采量为484.562×104m3（12月）。
（2）喀斯特水的开采量：焦作市喀斯特水资源丰富，水质好，是城市工业及居民生活的最佳供水水源。焦作市区各用水大户多开采喀斯特水。1994年自备井共开采喀斯特水4408.50×104m3，占自备井开采地下水总量的70%。1993年自备井开采喀斯特地下水4972.31×104m3，1994年与1993年大致相同。
2.焦作市自来水公司开采地下水状况
焦作市自来水公司现有6座水厂，其中第一水厂、第四水厂开采喀斯特地下水，第二水厂由新东公司（矿井排水）和焦作电厂岗庄自备水源联合供水，第三水厂由焦西公司（矿井排水）和东小庄水源地（开采喀斯特水）联合供水。焦作市自来水公司开采地下水的水源地只有第一水厂、第四水厂、东小庄水源地（岗庄水源地因属焦作电厂自备水源地，未计入其中）共三处。1994年焦作市自来水公司总供水量5425.74×104m3，其中地下水开采量2071.68×104m3，占总供水量的38.2%。
第一水厂位于焦作市中心新华街，利用已报废的2号、3号矿井供水，与1993年的142×104m3相比，增加了160.53×104m3，1994年共开采喀斯特地下水310.53×104m3，全年平均开采量0.0985m3/s。
第四水厂位于焦作市区北部近山前地带，现有开采井22眼。该水厂是焦作市自来水公司以地下水做水源的主要供水水源地，占焦作市自来水公司开采地下水总量的53.68%，占焦作市自来水公司总供水量的20.46%。1994年全年共开采喀斯特水1112×104m3，平均0.3527m3/s。
东小庄水源地位于焦作市区西部东小庄，现有开采井19眼，全年开采喀斯特地下水649.00×104m3，平均0.2058m3/s，比去年增加了15.89%左右。
3.矿井排水及利用
（1）矿井排水：分为焦东矿区和焦西矿区两部分。
焦东矿区的演马庄矿、九里山矿井排水量居各矿之首，多年来矿井排水量一直超过1.0m3/s。相比之下，中马村矿、小马村矿、冯营公司、方庄矿等矿井，矿井水文地质条件相对简单，矿井排水量小。1994年焦东矿区内的7个矿井，年平均排水量总计为3.3778m3/s，与1993年以前相比，略有下降。焦东矿区矿井排水总量季节变化不明显，相对稳定。
1994年焦东矿区内的演马庄矿矿井排水量仍居各矿之首，为1.0847m3/s，该矿近年来发生2次恶性煤层底板突水灾害，矿井排水量比较稳定。九里山矿井排水量平均为0.7903m3/s，该矿由于对煤层底板突水点进行了注浆堵水和工作面煤层底板注浆改造，因此自5月份起矿井排水量有所减小。其他矿如韩王公司、冯营公司、小马村矿、中马村矿等矿井，排水量比较稳定，多年变化不明显。1994年韩王公司矿井平均排水量为0.3840m3/s，冯营公司为0.3098m3/s，小马村矿为0.1248m3/s，中马村矿为0.6535m3/s，位村矿为0.0307m3/s。
焦西矿区的王封公司由于矿井关闭停产，矿井排水量呈下降并逐步稳定趋势，平均排水量1989年为1.50m3/s，1990年为1.26m3/s，1991年为1.02m3/s，1994年为1.0915m3/s。王封公司矿井排水量年内变化比较明显，月最高排水量1.1605m3/s，月最低排水量1.0182m3/s。焦东公司矿井排水量因矿井报废，矿井排水量呈下降至逐步稳定趋势。1991年为0.38m3/s，1992年为0.35m3/s，1994年则降为0.3033m3/s。朱村矿矿井排水量相对较大，并呈逐年增加趋势。1990年为0.80m3/s，1991年增至0.84m3/s，1994年则增至0.9013m3/s。1994年焦西公司矿井排水量是0.5970m3/s，与1993年相比，略有增加。焦西矿区的焦东公司、王封公司已经关闭停止采煤，没有开采新的工作面，整个矿区矿井排水量呈逐年减少并趋于稳定的状况，原煤层底板突水点已经作为供水井水源。1989年平均排水量3.25m3/s，1990年减至3.09m3/s、1991年进一步减至2.85m3/s，1994年略有增加，达2.8931m3/s。
（2）矿井水利用情况：目前，焦作市地下水开采的主要方式是矿井排水及农业灌溉利用，矿井排水量6.2707m3/s，综合利用矿井排水是开发利用地下水的有效途径。焦作市矿井水的利用有3个方面：
一是焦作市自来水公司利用矿井水情况。焦作市自来水公司所属的第五、第六水厂全部以矿井水做供水水源，第二、第三水厂部分利用的矿井水做供水水源。1994年，焦作市自来水公司四座水厂累计用矿井水3363.04×104m3，占焦作市自来水公司总供水量的61.8%。
第二水厂位于焦作市东北部，以焦东公司井排水做供水水源，1993年供水量1456×104m3，1994年供水量1571.66×104m3，较1993年略有增加。由于焦东公司已经关闭，矿井水的利用量一定会受到限制，目前，第二水厂正在建设新的水源地。
第三水厂位于解放西路，主要利用焦西公司矿井排水，1993年供水量1821×104m3，1994年为1288.50×104m3，较1993年相比减少了532.5×104m3。
第五水厂位于焦作市马村区，利用中马村矿矿井水作为供水水源供给马村区居民生活用水。1993年供水量239×104m3，1994年为297.68×104m3，比1993年增加了24.55%。
第六水厂位于焦作市中站区，利用李封公司矿井排水向焦作市中站区供水，1993年总供水131×104m3，1994年为196.2×104m3，较1993年增加了49.79%。
1994年焦作市自来水公司各水厂利用矿井总计达3363.04×104m3，全年平均1.0664m3/s。1993年矿井利用量3570×104m3，1994年较1993年减少了206.96×104m3。
二是焦作煤业集团公司各矿自用矿井水量。焦作煤业集团公司的朱村矿、九里山矿和演马庄矿，生产及生活用水全部或部分依赖矿井水做水源，据1994年调查，各矿利用矿井水量为0.282m3/s。
三是焦作市农业灌溉引用矿井排水。矿井排水除部分被焦作市自来水公司及焦作煤业集团公司各矿及焦作电厂、焦作市化工三厂等厂矿利用外，剩余部分经河渠排出矿外。流出矿外的矿井排水部分做为区内农田灌溉的水源，剩余部分则流出矿区。据河南省焦作市水利局资料，1994年焦东灌区和焦西灌区共利用矿井水1971.0×104m3，平均0.625m3/s。经过综合计算，矿井水利用总量平均为1.973m3/s，占矿井排水总量的31.47%。因而，矿井水资源利用程度较低。
4.焦作市农业开采地下水量
焦作市现有耕地面积16.7万亩，其中井灌面积6.7万亩，据河南省焦作市水利局资料，1994年农作物灌溉7次，灌水定额一般为75m3/亩次，由此算得1994年焦作市区各乡农业开采孔隙水3517.5×104m3，平均1.1154m3/s。加上焦作市修武县境内方庄乡、周庄乡、李万乡和五里源乡孔隙水农灌开采量0.7746m3/s，全区农业共开采浅层地下水平均1.89m3/s。
5.焦作市全区地下水开采总量
综合上述各项，1994年全区工农业生产及生活共开采地下水14379.73×104m3，平均4.56m3/s，其中开采喀斯特水6480.07×104m3，平均2.055m3/s，开采浅层孔隙水7899.66×104m3，平均2.505m3/s，焦作市自来水公司开采喀斯特水2071.68×104m3，平均0.6569m3/s，自备井开采地下水总计6347.86×104m3，平均2.013m3/s，农业灌溉开采浅层孔隙水5960.30×104m3，平均1.89m3/s（表3-18）。
表3-18 1993、1994年地下水排泄量 （单位：1000m3）
二、影响焦作地区地下水资源的主要因素
1.地下水补给量减小和排泄量增大
焦作地区除矿井排水和地下水污染严重影响着地下水资源外，地下水主要接受大气降水入渗和河流渗漏补给。因此，降水量和河流流量的大小是影响地下水资源的直接因素。
降水量的大小直接影响着地下水资源量，降水入渗是焦作地区地下水的主要补给源。自新中国成立以来，随着工农业的快速发展，地下水的开采量愈来愈大，地下水位愈来愈低，地表水资源枯竭，河流断流等，破坏水循环系统比较严重，大气降水量趋于下降趋势。1952～1964年平均降水量为826.1mm，1965～1977年平均降水量为681.56mm，1978～1982年平均降水量为662.55mm，1982～1988年平均降水量为642.4mm，1989年以来降水量一直偏低，影响了地下水资源的补给比较严重。
焦作市地下水位下降表现为4个阶梯，1952～1964年为第一阶梯，地下水位105m，1965～1977年为第二阶梯，地下水位91～98m，1978～1988年为第三阶梯，地下水位85～92m，1982年以来为第四阶梯，地下水位72～89m。主要原因为由于降水量的减小和开采量的增大，其地下水位与降水量和开采量关系见图3-36。
图3-36 地下水位与降水量和开采量关系图
丹河、西石河、山门河、纸坊沟、新河和翁涧河均为流经焦作矿区的河流，由于地表喀斯特发育，河流渗漏量比较大。例如，1994年对丹河480电厂至后陈庄段，取3个断面分枯水期、丰水期两次实测丹河流量，480电厂至后陈庄段河流漏失量平均为1.7338m3/s。近十几年来除丹河渗漏补给地下水外，尽管丹河流量也在逐年减小，新河和翁涧河为排污河，其他河流均已断流，因此，总的来说河流渗漏量也在减小。
焦作矿区所采煤层为石炭系、二叠系煤层，其直接充水水源主要为石炭系薄层灰岩，底部奥陶系灰岩喀斯特水间接充水水源，该层富水性好，补给水量大，严重威胁着煤炭的安全生产。为此对石炭系薄层灰岩进行疏水降压排水，对O2灰岩采取断层防水煤柱，实施“立足矿井、以防为主、疏堵结合、分类治理”的防治水方针。随着开采深度的增加，石炭系薄层灰岩煤层底板突水频率增高，O2灰岩水参与发生恶性煤层底板突水，排水量也越来越大，从用水角度来看，O2灰岩水开采量也与日俱增。例如，1952～1964年O2灰岩水开采量为1.501m3/s，1965～1977年O2灰岩水开采量4.964m3/s，1978～1982年O2灰岩水开采量5.5m3/s，1983以来O2灰岩水开采量8.463m3/s。据不完全统计，历年来煤层底板突水达1000余次，最大煤层底板突水量达320m3/min。因此，煤层底板突水是造成地下水资源枯竭的另一因素。
2.地下水污染状况
焦作地区河流中，丹河、西石河、山门河和纸坊沟水质好，符合饮用水标准。翁涧河水化学类型
孔隙水污染主要表现在焦作市区以南孔隙水的径流和排泄区，该区岩性细，渗透性差，水位埋深浅，长期蒸发浓缩作用，水中的离子含量特别是Cl-、K++Na+升高，矿化度增加。更为严重的，该区农业采用矿井水及工业生活污水灌溉，致使孔隙水水质恶化。焦作市区南部东王褚至恩村一带及焦作市区东南部仇化庄至焦作市修武杨楼、大高村一带的孔隙水水质类型为
表3-19 孔隙水水质状况统计表
根据近几年的监测与研究，喀斯特水水质正在逐渐恶化，且恶化速度也愈来愈快。主要表现在离子Cl-增加，水质变咸，个别水井水已失去饮用价值。据前人研究，本区喀斯特水Cl-背景值为26.69mg/L，到1998年喀斯特水Cl-已达到40～75mg/L，最高为128.73mg/L，2000年至少有三口喀斯特水源井Cl-含量超过国家饮用水标准（≤250mg/L），最高达1191.22mg/L。焦作地区内某单位喀斯特水自备井1999年Cl-含量为141.1mg/L，2000年为517.61mg/L，2001年为1258.6mg/L，2002年4月上升至2135mg/L，是国家饮用水标准的8.54倍。喀斯特水Cl-超标的水源井虽然是个别的，但由于整个焦作地区的喀斯特地下水同属于一个喀斯特水系统，水质如按目前速度继续恶化，整个焦作矿区喀斯特水未来都有被严重污染的危险。造成喀斯特水Cl-污染的原因为：喀斯特水补给区地表污水的渗漏；孔隙水、矿井排水通过O2灰岩“天窗”污染喀斯特水；受污染的河水渗漏补给喀斯特水［21］。
三、地下水保护与利用对策
1.防治水污染，污水资源化
对于没有处理能力的厂、矿、企业，应交纳污水处理费，由城市有关部门统一处理。按照国家产业结构调整政策和淘汰落后生产工艺、技术和装备，重点进行冶金、化工、水泥、电力、采选等重污染行业的结构调整。污水可以被认为“待生资源”，对于污水治理，应本着谁排放谁治理的原则，企业自建小型污水处理厂，处理达标的水可重复利用，以节约水资源。焦作市是以能源、化工为主的重工业城市，污水排放量相当大，并已对地下水造成不同程度的污染，使可利用的水资源量减少。实行污染物排放总量控制制度，从严掌握建设项目的审批，执行限期治理制度，坚持实行“关、停、禁、改、转”的方针。
2.排供环保三位一体
武强教授认为，采用排供环保结合优化管理，不仅考虑了排水系统的疏降效果和安全运营，而且供水系统的供水需求和环境系统的质量保护也同样是优化模型设计的重要约束指标，同时还要充分利用矿井排水，以及将排出的矿井水经过一定水质处理后，全部或部分用来代替矿区正在运行中的不同目的的供水水源［27，9，26］。焦作矿区为了安全生产，大量疏排地下水，矿井排水量为6.2707m3/s，占总开采量10.8134m3/s的58%。而且矿井排水的利用率仅为31.47%。
排供环保三位一体的优化模型除涉及地下水水力技术方面的管理外，同时也牵涉经济评价和环境保护以及产业结构规划等的管理。排供环保三位一体，就是在保证环境质量和矿井安全的前提下，提供给矿井和其周围地区一定数量的水资源，可用于生活、工业和农业等方面的供水。排供环保三位一体结合模型，不仅实现了将保证环境质量的矿井排水和地面抽水用于供水目的，而且通过选择多种供水用户所产生的经济效益最大的目标函数和适当的约束条件，完成了利用一个模型，同时综合制订排水、供水、环保三位一体的具体水资源优化管理方案。该模型已应用于焦作矿区九里山矿［27］。
3.加强水利价费改革
按照国家发改委改革水价促进节约用水指导意见通知的要求，进行水价调整，否则浪费水的问题不可能根本解决。逐步提高工程水价（自来水价、水利工程供水水价），水资源费（资源水价），水污染处理费（环境水价）。以水为主要的生产原料和生产手段，应制定较高的水价。水利工程水价要逐步到位，水资源费要适时调整。按照不同的行业实行不同的基本水价和不同的阶梯式水价标准，生活用水应有最低保障数量。工业用水要参照国内外先进用水定额定出适应不同地区、不同行业、不同工业产品的用水定额，超定额用水要加价，并责令限期改造设备，降低用水定额。农业水资源费的征收将会使最有潜力的用水大户提高节水意识，促进井灌节水，以水养水［33］。利用经济杠杆调整用水需求，促进节水工作。调整水价和水资源费，这是节约用水最重要的手段。
4.节约用水
提高重复利用率，节约水源，逐步实现“零”排放。加快工业节水新技术、新工艺和废水资源化的开发研究以及城市节水设施的研究制造；制定行业节水规划和用水标准定额，不断降低耗水量和排水量，提高水的利用率；搞好废水综合利用，实现废水资源化是提高水资源重复利用率的重要措施；通过产品结构、产业结构、企业组织结构和工业布局的调整实现节约用水，达到水资源的供需平衡，也是水污染防治的重点。这是城镇工业节水应该考虑的几个重要方面。
大面积发展适合精耕细作特点的高效节水形式，重点发展喷灌。要因地制宜采用管灌、渠灌、滴灌、喷灌等多种节水措施。搞好地面水灌渠的综合节水措施，发展井渠双灌。推广秸秆还田、覆膜栽培、集雨保水等农艺节水措施。无论是旱作农业，还是灌溉农业都必须采用农艺节水措施，以提高水资源的利用率。农业节水的农艺措施、工程措施要和科学管理结合起来。
节约用水是一项长期的根本措施，关系到社会的可持续发展。以发展农业节水灌溉和工业节水为重点，采取行政、经济、法制、管理等多项措施，千方百计地提高水的利用率和效益。
四、矿井水的水质处理技术
煤矿巷道是煤炭开采的主要场所。巷道中污染物质主要包括废机油、废酸液、煤尘、岩屑颗粒和病源菌以及井下的人工废弃物、粪便等。如果一些老窑积水与巷道相连通时，矿井水易被酸化。如果矿井接受地表水的补给，它们可能还会受到各种农药液和工业废水的污染，工业废水大都含有有机磷、酚、醛等有毒物质。大量涌入巷道的地下水必然会受到这个采煤环境的不同程度的污染。
因此，矿井排水的综合利用必须首先解决水质问题，它是排供环保结合的一个很重要环节。解决这个问题既要在井下巷道的输水过程中，既要根据不同污染类型矿井水和综合利用的不同供水对象，在地面实施矿井水的水质预处理，以便为各供水用户提供符合其具体水质要求的矿井排水资源，又要注意清浊水分流，尽量减轻矿井水的污染程度。矿井水的实用性处理技术和方法主要有以下几类：
1.矿井浑浊水的净化处理
矿井水中所含杂质大致可以划分为3类，即悬浮物、胶体物和溶解物［5］。矿井浑浊水净化处理的主要去除对象则是悬浮物和胶体物两类，它们是造成矿井水浊度的主要因素。浑浊水的一般常用净化处理流程为：
（1）澄清：澄清是指去除引起水浑浊的悬浮物和胶体物等杂质的过程，一般可划分为3个骤步，即混凝、沉淀和过滤。
（2）消毒：矿井浑浊水经过混凝、沉淀和过滤作用之后，便可着手对其进行消毒处理（消毒处理也可在过滤之前进行）。
矿井浑浊水一般的净化处理流程，如图3-37为其流程示意图。对于某些特殊类型的矿井浑浊水或特殊要求的供水用户，可根据其具体情况分别予以灵活处理，不必完全照搬以上的全部净化处理流程。
图3-37 矿井浑浊水净化处理流程示意图
例如，如果矿井排水的浑浊度较低，又无藻类繁殖时，浑浊度经常在100度以下，投放混凝药剂后可不经过混凝和沉淀作用，直接采用一次性过滤处理，将过滤后的矿井水加氯气消毒，随之经泵站送入供水管网。
再如，如果矿井排水的浑浊度较高，既要设法达到预期的净化目的，又要节约混凝药剂的投放量。可以在混凝、沉淀前采用自然沉淀方法，将原高浑浊度的矿井水中的粒径较大的泥沙颗粒预先沉淀掉一部分，所用构筑物可以是预沉淀池，也可以是沉砂池。最后，再进行混凝，沉淀、过滤和消毒处理。
2.矿井高硬度水的软化处理
水的硬度主要是指溶解于其中的Ca2+、Mg2+离子含量，溶解于水中的Fe2+、Mn2+、Sr2+离子也是影响水硬度的一个因素。下面介绍3种常用的软化方法：
（1）微生物方法：该种方法包括硫酸盐还原菌去硫法和铁细菌去铁法。
（2）化学方法：化学软化处理包括石灰、石灰乳中和法和石灰、苏打软化法。
（3）物理方法：该种软化处理方法包括蒸馏法、电渗析法和冲淡法3种。
3.矿井酸性水的中和处理
在煤层或其顶、底板中常含有硫化矿物，它们在氧化条件下形成硫酸化合物。矿井水中一旦溶解了这些硫酸化合物，便导致其
矿区酸性水的形成，对于大多数具有较强破坏性的酸性水，是随着煤矿开采时间的延长而逐渐形成的。而有的酸性水是在煤矿开采之前，即在硫化矿床氧化带处就已经富集了酸性水。
酸性水的危害是十分严重的。在俄罗斯布利亚矿区勘探中，由于酸性水的腐蚀作用，在8h内钻杆直径减少1mm，套管局部被腐蚀，在强酸性水分布地段，经12昼夜，套管壁就被腐蚀穿孔。矿井与储集酸性水的老窑、老空区沟通，酸性水便可沿通道进入矿井，因而酸性水就会污染井下生产环境。
对于已经形成的酸性水和受其污染的矿井，应采用石灰石中和法或微生物法加以治理。对于酸性的老窑积水，应设立防水煤柱等工程，使其与矿井系统完全隔离；对于含硫矿层要设法消灭充水充氧的环境，使其封闭并失去形成酸性水的环境。消除酸性矿井水的污染，预防和治理应同步进行。
4.矿井高铁高锰水的处理
当日处理100m3高铁、高锰水时，滤池可采用钢制圆形双级压力滤池，将滤池分成上、下两室，上、下室均采用锰砂作滤料。为了达到充分曝气，尽可能驱散水中游离CO2，且提高pH值，可采用叶轮式表面曝气装置，曝气池可做成矩形，水在曝气池停留时间约为20分钟。表面曝气双级滤池过滤除铁、锰工艺是一项比较经济且效果良好的技术方法。
除铁方法主要有两种，其一是莲蓬头曝气、石英砂过滤除铁，或者用河砂、卵石、木炭卵石层过滤除铁，其二是用天然锰砂接触氧化除铁，该方法简单经济，效果良好，已被广泛推广利用，这些工艺都能达到预期除铁的目的，使水中铁的含量达到符合国家生活饮用水标准。
20世纪70年代末发展了一种两级过滤处理系统的处理方法，该方法经过曝气、两级过滤，一般水中铁、锰含量均可被控制在国家生活饮用水标准之下。可同时消除水中的铁、锰离子含量，其工艺过程是首先将水充分曝气，然后经第一级滤池除铁，再经第二级滤池除锰。在除锰技术方面，最初采用的是接触氧化法除锰工艺，效果也良好。
Ⅳ 地下水资源的合理开发利用建议
本区水资源并不丰富，自然降水少，地表水缺乏，地下水又超采甚至严重超采，但是水资源的浪费仍十分严重，人们的节水意识也不强。随着工农业的飞速发展，对水资源的需求越来越多，水资源的供需矛盾日益突出。因此，如何合理开发利用有限的水资源是我们面临的重大挑战。
1.控制开采地下水，多水调度、合理配置
本区为地下水超采甚至严重超采区。地下水的超采已引起了一系列的环境地质问题（如形成地下水位降落漏斗、产生岩溶塌陷、地下水水质恶化等），给人们的生活带来了不便甚至危害，给工农业生产带来了直接或间接的危害，因而控制开采地下水已是大势所趋。在控制开采地下水的同时，又不能影响国民经济的发展，应采取多水调度、合理配置的方案利用水资源。
2.提高节水意识，反对浪费水资源
我国农业节水发展较早。为了提高农业用水效率，20世纪50～60年代我国就开展研究节水灌溉技术，70年代初重点对自流灌区土质渠道进行防渗衬砌；70年代中期开始，试验推广喷灌、滴灌等节水灌溉技术；80年代对机电泵站和机井灌区推行节水节能技术改造；80年代中期到90年代初，在北方井灌区推广低压管道输水技术；90年代开始，逐步实现工程技术、农业技术和管理技术的有机结合。工业节水和城市生活节水工作开始于70年代末80年代初。随着我国北方一些城市和地区出现供水形势紧张局面，节水作为一种有效缓解措施得到广泛重视和采用。但是当前的节水工作与经济社会发展需求仍然相距甚远。从1980年至今，唐山地区总体缺水形势未得到缓解，水资源质量总体呈恶化趋势未得到控制。节水工作在总体上对缓解缺水和水环境恶化问题显得乏力。节水工作存在着一些问题，必须做到理论节水与实际节水结合起来，做到真正意义上的节水。明确节水目标，系统节水规划；重点突出，法律监督；市场激励，科技进步；加强管理，完善机制。
3.污水重复利用，禁止直接排放
唐山市是我国的重工业城市，又是我国重要的产煤区。1991～1999年平均工业废水排放量为0.7868亿m3／a，各煤矿排水量2000年为1.0272亿m3/a。每年排走的水量就是1.8140亿m3／a，这既浪费了水资源，又污染了环境。对于这些污水，应做到回收再利用。通过污水处理设施将这些污水处理，然后再回灌到地下，补充地下水或者用于灌溉。
4.开展微咸水开发利用研究，寻找新水源
对于微咸水的开发利用，前人早已做过详细的研究。资料显示，开采利用浅层咸水，不仅能增加地下水资源，解决干旱问题，还能改造咸水，使旱、涝、碱、咸得到综合治理。浅层咸水占据着浅部地质空间，使每年大量的降水资源白白浪费掉，却不能渗入地下，使浅部地层的水文地质优势得不到充分发挥。开采利用浅层咸水，可以使咸水区的水位得到调控，甚至可以逐步控制在临界深度以下，使浅部的地质空间既能调蓄，又能增强抗旱防涝能力，同时可加速地下水的垂直交替作用，打破咸水区地下水的天然平衡状态，促使咸水淡化。
调查图幅内咸水区上层浅水为微咸水、咸水。据我们计算，浅层咸水（包括微咸水）的分布面积为1897.84 km2，其储存资源量为52.2719亿m3，资源量相当可观。因此，对微咸水的开发利用具有极大的前景，如我们可以通过咸淡水混合开采作为灌溉水源；开展微咸水养殖等。
5.海水利用
利用海水替代一部分淡水是沿海地区节约淡水的一条重要措施。唐山地区面临渤海，有利用海水的较好条件，随着经济社会的发展和淡水资源供应紧张，海水淡化、直接利用海水冲厕与冷却水等利用海水事业应得到一定的发展。
Ⅵ 如何有效利用水资源
1、大力发展绿化，增加森林面积涵养水源。森林有涵养水源、减少无效蒸发及调节小气候的作用，具有节流意义。林区和林区边缘有可能增加降水量，具有开源意义。
2、提高水资源的综合利用，水在同一空间是有综合利用的特点。水库可以蓄洪，也可以养殖水生动植物，大的水面可以通航，有些水体还可开辟旅游。水力发电用过的水，可以用于灌溉。
3、城市开发利用污水资源，发展中水处理，污水回用技术。城市中部分工业生产和生活产生的优质杂排水经处理净化后，可以达到一定的水质标准，做为非饮用水使用在绿化、卫生用水等方面。
4、发展和推广节水器具。据不完全统计，我国当前有便器水箱近4000万套和大量的其它卫生器具，每年因马桶水箱漏水损失水量上亿立方米等。
(6)如何用地下水利资源扩展阅读
水资源开发利用，是改造自然、利用自然的一个方面，其目的是发展社会经济。最初开发利用目标比较单一，以需定供。随着工农业不断发展，逐渐变为多目的、综合、以供定用、有计划有控制地开发利用。
在地球上，人类可直接或间接利用的水，是自然资源的一个重要组成部分。天然水资源包括河川径流、地下水、积雪和冰川、湖泊水、沼泽水、海水。按水质划分为淡水和咸水。随着科学技术的发展，被人类所利用的水增多，例如海水淡化，人工催化降水，南极大陆冰的利用等。