水资源在人类生活中的应用

水资源在人类生活中的应用

1、认识水

水是人类及一切生物赖以生存的不可缺少的重要物质，也是工农业生产、经济发展和环境改善不可替代的极为宝贵的自然环境，同土地、能源等构成人类经济与社会发展的基本条件。

水是自然界的重要组成物质，水常存在于岩石的缝隙之中。自然界中的水有：气态水、结合水（吸着水、薄膜水）、毛细水、重力水、固态水。自然界中的水具有如下几个特性：

1、资源的循环行

2、储量的有限性

3、时空分布的不均性

4、利用的多样性

5、利害的两重性

人类常利用的水有江、河、湖水和地下水。

2、取水工程

地表取水

地表水源特征：

1、水量大，总溶解固体含量低，硬度一般较小，适合于大中型企业大量用水

2、时空分布不均，受季节影响较大

3、保护能力差，容易受污染

4、泥沙和悬浮物含量较高，需净化后才能使用

5、取水条件及取水构筑物一般比较复杂

取水位置的选择：

1、具有稳定河床、靠近主流和有足够水深地段

2、水质较好地段

3、有良好的地质条件和较好的地形及施工条件

4、靠近主要用水区

5、避开人工构筑物和天然障碍物的影响

6尽量避免受泥沙、漂浮物、冰凌、冰絮、支流和咸潮的影响

7、不妨碍航运和排洪，并符合江河、湖泊、水库的整治要求

8、位于城镇和工业企业上游清洁河段

影响地表取水的因素：

1、取水河段的径流特征

2、河流的泥沙运动及河床演变

3、河岸与岸坡的岩性和稳定性

4、河流的冰冻情况

5、河道中水构筑物及天然障碍物

地表取水构筑物分类：

1、固定式取水构筑物包括取水设施和泵房固定式构筑物分类：岸边式、河床式、斗槽式

岸边式取水构筑物是直接从岸边取水的构筑物，由集水井和泵房两部分组成。适用于河岸较陡，主流靠近河岸，岸边有一定取水深度水位变化幅度不大，水质及地质条件较好时。

河床式取水构筑物是在河心设置进水孔从河心取水的构筑物，包括取水头部、进水管集水井和泵房组成。适用于河岸较平缓，主流离岸较远、岸边缺乏必要的取水深度或水质不好时。

斗槽式是河流含沙量大、冰凌严重时，在岸边取水构筑物取水处岸边设置堤坝斗槽使泥沙沉淀、潜冰上浮来改善水质的方式，主要由进水斗槽和岸边式取水构筑物组成。

2、活动式取水构筑物

活动式取水构筑物包括缆车式和浮船式两种，他具有水下工程量小、施工方便、工程投资少、适应性强、灵活性大等优点，能适应水位的变化。建设活动式取水构筑物的河流应水流不急，且水位涨落速度小于 2.0m/h。

缆车式取水构筑物是建造于岸坡截取河流表层水的取水构筑物，由缆车、缆车轨道、输水斜管和牵引设备组成。缆车式取水构筑物适用于河流水位变幅为10~35m,涨落速度小于2m/h的情况。其中缆车是用于安装水泵机组的车辆。

浮船式取水构筑物由浮船、锚固设备、连络管及输水斜管等部分组成，其适用条件为河流水位变幅在10~40m或更大，水位变化速度不大于2m/h,取水点有足够水深，河道水流平稳、流速和风浪小、停泊条件好，河床稳定，岸坡有适当倾角。浮船应具备一定的平衡和稳定条件要求，影响平衡与稳定的因素有：各设

备的重力、水流的冲击力、进出水管内的动水压力、风浪等。

3、山区浅水河流取水构筑物山区浅水河流特征：

1）、山区浅水河流多属于河流的上游段，河床坡降大、河狭流急。

2）、河流径流量变化及水位变幅很大

3）、河流水质变化十分剧烈

适合于山区浅水河流的取水构筑物型式有：低坝取水、底栅栏取水、渗渠取水和

开渠取水。

地下水

地下水分类

地下水水源地选择条件：

1、水源地的水文地质条件

2、水源地的地质环境

3、水源地的经济、安全性和扩建前景

地下水取水构筑物的类型和适用条件

地下水取水构筑物有管井、大口井、辐射井、复合井和水平渗渠。

管井：对含水层的适应能力强，施工机械化程度高，用于开采深层地下水，井深一般在300m以内，最深可达1000m以上

大口井：广泛用于取集含水层厚度20m以内的浅层地下水。

辐射井：由集水井和若干向外铺设的水平辐射型集水管组成，主要适用于汲取含水层厚度较薄的浅层地下水，它比大口井效率高，但施工难度大

复合井：是大口井与管井的组合即上部为大口井，下部为管井。在一些需水量不大的小城镇和不连续供水的铁路给水站中被较多的应用

渗渠：主要用于地下水深小于2m的浅层地下水，或集取季节性河流留流床下的地下水。