安阳市地温空调对地下水质影响探析

□（安阳水文水资源勘测局）

安阳市地温空调对地下水质影响探析

□薛秋东（安阳水文水资源勘测局）

地温空调的应用对环境的影响，尤其是对地下水水质的影响，对于当地的发展与管理、保护地下水资源尤为重要。为掌握安阳市地温空调对地下水水质的影响情况，根据空调系统在2013-2014年间的取水井、回水井的水质监测资料及各年内的7月份、12月份不同时期内的取水井及回水井的水质监测资料，通过对比分析水质变化情况，进而得出地温空调对安阳市地下水水质的影响状况。

地温空调；地下水质；影响

1 概况

安阳市地温空调的应用对环境影响如何，特别是对地下水质的影响怎样，对于其发展与管理、保护地下水资源尤为重要，为此，水文工作者对文峰时代广场、金银基商贸城、市广电局、第五人民医院、市公安局、中棉所、喜相逢大酒店、南湾湖湘菜馆8家地温空调用户进行水质监测，以分析对地下水质的影响。

2 2014年与2013年水质对比分析

2.112 月份抽水井水质对比分析

发生变化的主要有总硬度、溶解性总固体、硝酸盐氮、氯化物和硫酸盐，其它检测项略有变化或基本不变。

总硬度：2家单位含量增加，增加值在7.15～27.02 mg/l之间；2家单位含量较往年有所下降，下降值在60.10～451.26 mg/l之间。溶解性总固体：4家监测单位含量增加，增加值多在4.00～286.00 mg/l之间。硝酸盐氮：3家单位含量增加，增加值多在0.56～1.71 mg/l之间，1家单位含量减少，减少值为7.82 mg/l。氯化物：3家单位含量有所增加，增加值在0.15～5.14 mg/l之间；1家单位含量较往年减少，减少值75.51 mg/l。

总铁、锰、锌、亚硝酸盐含量变化不大。

2.212 月份回水井水质对比分析

总硬度、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体和硝酸盐氮含量发生变化。

总硬度：3家监测单位含量增加，增加值在1.56～15.56 mg/l之间；1家单位含量减少，减少值42.14 mg/l。溶解性总固体：4家单位含量增加，增加值在19.00～306.00 mg/l之间。硫酸盐：3家单位含量增加，增加值大多在0.86～170.08 mg/l之间。1家单位含量减少，减少值9.17mg/l。氯化物：2家单位含量增加，增加值在3.02～7.95 mg/l之间；2家单位含量减少，减少值大都在4.36～8.86 mg/l之间。硝酸盐氮：2家单位含量增加，增加值多在1.09～1.58 mg/l之间；2家单位含量减少，减少值在2.60～10.38 mg/l之间。

总铁、锰、锌、亚硝酸盐氮含量变化不大。

综合分析，2014年地下水源热泵监测单位抽水和回水水质与2013年相比较，部分项目有所变化如：总硬度、溶解性总固体、硝酸盐氮、氯化物及硫酸盐；总铁、锰、锌及亚硝酸盐氮变化不大。总体来看，水质变化趋势不明显。

3 2014年年内监测单位抽回水水质对比分析

3.17 月份抽、回水井水质对比分析

抽取5家地下水源热泵单位，大多数检测项目如：总硬度、溶解性总固体、硝酸盐氮、氯化物及硫酸盐含量有所变化；总铁、锰、锌及亚硝酸盐氮等大多数检测值回水较抽水变化不大。具体分析结果如下。

总硬度：1家单位回水较抽水含量减少，减少幅度6.65 mg/l，4家单位回水较抽水含量增加，增加幅度在1.05～8.00 mg/l之间。

溶解性总固体：1家单位回水井中溶解性总固体含量减少，减少值95.00 mg/l；4家单位回水井中溶解性总固体含量增加，增加幅度较小，增加值多在12.00～40.00 mg/l之间。硫酸盐：2家单位回水井中硫酸盐含量减少，减少值在3.84～56.00 mg/l之间。3家单位回水井中硫酸盐含量增加，增加幅度较小，增加值在3.43～9.80 mg/l之间。氯化物：2家单位回水井中氯化物含量略减少，1家单位回水井中氯化物含量增加，增加幅度较小，2家单位没有变化。硝酸盐氮：3家单位回水较抽水硝酸盐氮含量减少，减少值在0.19～0.45 mg/l之间；2家单位回水较抽水硝酸盐氮含量略微增加，增加值在0.27～0.68 mg/l之间。

综上所述，2014年7月，被监测单位回水水质较抽水水质总体变化不大。说明2013年地下水源热泵监测单位抽水、回水水质状况基本相似，回水对整体地下水环境未产生明显影响。

3.212 月份抽、回水井水质对比分析

抽取4家地下水源热泵系统监测单位回水水质与抽水水质相比较，具体分析结果如下。

总硬度：2家单位回水较抽水含量略有上升，上升值多在3.50～6.10 mg/l之间；2家单位回水较抽水含量下降，降低值在21.72～457.36 mg/l之间，其中中棉所下降幅度较大，为457.36 mg/l。氯化物：4家单位回水较抽水含量下降，下降值在0.71～320.99 mg/l之间，文峰时代广场下降值较大，为320.99 mg/l。硫酸盐：3家单位回水较抽水含量略有上升，上升值多在2.45～16.44 mg/l之间。1家单位回水较抽水含量下降，下降值55.72 mg/l。溶解性总固体：2家单位回水较抽水含量上升，上升值多在8.00～86.00 mg/l之间，2家单位回水较抽水含量下降，下降值在1.00～289.00 mg/l之间，其中中棉所下降值较大，下降值289.00 mg/l。硝酸盐氮：4家单位回水与抽水水质相比含量上升，上升值在0.04～2.79 mg/l之间。

总铁、锰、锌回水较抽水含量变化不大。

综上所述，2014年12月，仅少数单位的个别检测项目回水较抽水含量有所变化。其余大部分被监测单位回水与抽水水质相比，检测项目含量基本不变，水质变化趋势不明显。

4 水质变化趋势分析

根据2013-2014年的水质监测数据，具有连续监测数据的有5家单位，分别为文峰时代广场、金银基商贸城、广电网络总台（原市广电局）、市公安局和中棉所。将其抽、回水中含量变化较明显的总硬度、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体及硝酸盐氮含量进行汇总分析，进一步得出水质变化现状及趋势。

4.1 2013 -2014年7月份、12月份抽水井水质变化趋势对比分析

根据抽水井水质变化汇总情况，5家单位硝酸盐氮含量随时间变化不大，个别单位在个别年份含量出现波动（略微增加或略微减少），但总体变化趋势较平稳。

硝酸盐：监测单位水质状况间接反映了洹河冲洪积扇水质状况，监测结果显示，硝酸盐含量变化趋势较稳定，未因多年来的人类活动导致含量增加。监测过程中发现的个别点出现硝酸盐含量高值是由于点状污染导致，应及时治理，以免地下水水质整体受到污染。

氯化物：含量变化不大。总硬度、硫酸盐与溶解性总固体含量随时间发生了变化：2013年含量初始监测值较高的文峰时代广场和金银基商贸城，在监测过程中，以上3项检测值呈略微下降趋势；而2013年总硬度、硫酸盐和溶解性总固体含量初始监测值较低的市广电局、市公安局及中棉所3家单位在监测过程中，以上3项检测值则呈动态上升趋势，上升速率高于文峰时代广场和金银基商贸城的下降速率。综合以上分析结果，2013-2014年的5家被监测单位的总硬度、硫酸盐和溶解性总固体含量正处于波动稳定且有微增高趋势。

安阳市市区地下水及地下水源热泵多年水质监测结果反映出安阳地下水总硬度背景值有升高趋势。导致总硬度升高原因较多，工业废水及居民生活污水的任意排放，污水灌溉，过量开采地下水，工业废渣和城市生活垃圾的随意堆放，农药、化肥的大量使用等都会使地下水的硬度升高。5家单位硫酸盐含量2013-2014年总体呈微增高趋势，但含量仍符合饮用水卫生标准。2014年29家监测单位有5家单位硫酸盐含量略微超标，说明硫酸盐污染源是点状分布的，应加强监测及管理力度。

4.2 2013-2014年抽、回水井水质变化趋势对比分析

水质变化汇总结果显示，历年来，相对枯水期（7月份）与相对丰水期（12月份）时段各地下水源热泵回水井与抽水井水质变化趋势基本保持一致。说明地温空调井抽取的地下水在机组管道循环后回到地下水的过程中未引起地下水中总硬度、硫酸盐、氯化物、硝酸盐氮及溶解性总固体含量的增加，回水水质与抽水水质基本相似。

地温空调监测单位抽、回水中的总铁、锌、锰含量变化不大，仅个别年份个别单位出现超标现象。锰、锌含量变化与否主要受地温空调系统管材的影响，由于锌、锰等重金属一旦进入地下水引起水质超标危害严重，仍应继续加大监测力度，同时应加强对地温空调单位的管理力度，避免使用劣质管材。

除此之外，选取地下水源热泵监测井之外的安钢生产区、娘娘庙、杏花村、三里屯4个洹河冲洪积扇孔隙地下水水质监测点，其溶解性总固体、总硬度及硫酸盐含量均呈微增高趋势；硝酸盐与氯化物含量变化较小。安钢与娘娘庙2家溶解性总固体、总硬度与硫酸盐含量由于起始年监测值较低，随时间增高速率较大；三里屯与杏花村2家由于监测起始年溶解性总固体、总硬度与硫酸盐含量相对稍低，其随时间增高速率相对较低。以上水质变化趋势与地温空调水质变化趋势相当。

5 结语

2013-2014年5家连续监测单位抽水井水中硝酸盐氮与氯化物含量随时间变化不大，但总体变化趋势较平稳。5家单位抽水井水中总硬度、硫酸盐和溶解性总固体含量正处于波动稳定且呈微增高趋势。因回水井与抽水井各水质因子含量基本一致且多年变化趋势基本相似，说明目前为止地温空调抽水经循环后回水水质改变不大，总硬度、硫酸盐与溶解性总固体含量变化趋势受取水水源—洹河冲洪积扇水中各因子含量变化趋势影响。

地温空调监测单位抽、回水中的总铁、锌、锰含量变化不大，仅个别年份个别单位出现超标现象，与其使用管材有关。

鉴于2013-2014年的监测数据显示5家被监测单位地下水总硬度、硫酸盐与溶解性总固体含量有微增高趋势，建议进一步加强地下水源热泵水质监测工作，同时应结合整个安阳市洹河冲洪积扇水质现状来综合评价安阳市洹河冲洪积扇浅层地下水水质的变化趋势。

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2016-11-21

（编辑：符蕾）

薛秋东（1970-），男，工程师，主要从事水文水资源工作。