地下水化学分类分析方法
地下水的物理性质和化学成分ppt课件

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地下水化学成分的性质
• 氢离子浓度 地下水的酸性和碱性的程度,取决于水中氢离子的浓
度大小 大多数地下水的pH值在6.5-8.5之间,北方地区多为
pH=7-8的弱碱水
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地下水化学成分的性质
• 硬度 总硬度:地下水中所有Ca2+、Mg2+离子的总含量 暂时硬度:将水加热至沸腾周,由于形成碳酸盐沉淀
第四章 地下水的物理性质 和化学成分
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4.1 地下水的物理性质
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地下水的物理性质、化学成分特征是地下水与环境 (自然地理、地质背景及人类活动)长期作用的结果。 地下水的化学性质为认识和了解地下水形成的地质历史 条件和过程提供依据
地下水在岩石的孔隙、裂隙或溶洞中储存和运动时, 溶滤和溶解着岩石的可溶成份,使地下水变成了含有各 种矿物质的天然溶液,而且随着运动环境和运动过程的 变化,地下水的化学成分也不断地更迭着
(6) 镁离(Mg2+)
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泥石
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地下水化学成分的性质
• 总含盐量与总溶解固体(TDS) 总含盐量:存在于地下水中的离子、分子和微粒(不
包括气体)之总含量 总溶解固体(TDS):通常在105-110℃温度下将水样蒸
干后所得干涸残余物的总量
TDS ≈总含盐量-1/2HCO3TDS是反映地下水化学成分的主要指标:TDS含量低的 淡S要O水成42-为以分主HC要O3成-为分主;要T成DS分含;量T高DS的含盐量水中和等卤的水盐常质以水C常l-为以主
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地下水在运动过程中的各种作用
(2)水中阳离子的浓度 水中某种阳离子浓度越大,则其交替吸附能力就越强,
甚至可以发生吸附能力小的交替岩土颗粒表面吸附能力 大的阳离子
第五章 地下水的化学成分及其形成

第1节 地下水的化学成分
• 特点 • 水迁移能力很强,但次于Cl-; • 含量由数mg/L~数十g/L。 重碳酸根离子(HCO3-) • 来源 • 来自含碳酸盐的沉积岩与变质岩(如大理岩) CaCO3+ H2O+CO2→2HCO3-+Ca2+ MgCO3+ H2O+CO2→2HCO3-+Mg2+ • 岩浆岩与变质岩地区,主要来自铝硅酸盐矿物 的风化溶解
第1节 地下水的化学成分
细菌成分:如氧化环境中存在的硫细菌、铁细菌; 还原环境中存在的脱硫细菌; 污水中的各种致病细菌等 • 分病源菌和非病源菌 • 细菌分析结果的表示: • 细菌总数:每毫升水或每升水中的细菌总数 • 菌度:含有一条大肠杆菌的水的毫升数 • 检定量:1升水中大肠杆菌的总数
第2节 地下水的主要物理化学性质
第1节 地下水的化学成分
• O2与N2共存---来源于大气并处于氧化环境 • N2单独存在---来源于大气并处于还原环境 • 大气中惰性气体(Ar, Kr, Xe)与N2的比值: (Ar, Kr, Xe)/ N2 = 0.0118 , 则N2是大气起源 (Ar, Kr, Xe)/ N2 < 0.0118,则N2是生物或变 质起源
第1节 地下水的化学成分
微量组分:Br、I、F、B、Sr等 胶体成分:未离解的化合物,颗粒直径10-7~10-5 主要的有:Fe(OH)3、Al(OH)3 及 HsiO3等 还有:CaCO3、MgCO3 各种硫化物:PbS,CuS,CdS等 有机质胶体 粘土质胶体 胶体的形成: 物理风化使矿物机械破碎磨细形成; 急剧化学反应使溶液过饱和并形成许多结晶中心, 但未来得及结晶而形成。
第3节 地下水化学成分的形成作用
地下水类型计算方法

地下水类型计算方法
地下水类型的计算方法可以从多个角度来进行分析和确定。
首先,地下水类型通常根据水文地质条件、水化学特征和水文地球化学过程来进行划分。
以下是一些常见的计算方法和指标:
1. 水文地质条件,地下水类型的划分可以根据地层的渗透性、孔隙度和含水层的厚度来进行计算。
一般来说,渗透性高、孔隙度大、厚度适中的地层更容易形成优质的地下水类型。
2. 水化学特征,地下水的主要成分包括溶解固体、离子、微量元素等,通过分析地下水中的主要化学成分如钠、钙、镁、硫酸根离子、碳酸氢根离子等,可以确定地下水的类型,比如硬水、软水等。
3. 水文地球化学过程,地下水类型也可以通过水文地球化学过程来计算,比如通过水文地球化学模型来分析地下水的形成、迁移和演化过程,从而确定地下水的类型。
总的来说,确定地下水类型需要综合考虑地质条件、水文地球化学特征和水文地质过程等多个方面的因素。
通过对地下水样品的
采集和化学分析,结合地质勘探和地球化学模型的建立,可以较为准确地确定地下水的类型。
在实际工程和科研中,通常会采用多种方法相互印证,以确保地下水类型的准确性和可靠性。
第六章_地下水的化学成分及其形成作用

• 地下水是宝贵的液体矿产: 含大量盐类(如NaCl、KCl)或富集某 些稀散元素(Br、I、B、Sr等)的地下水是
宝贵的工业原料;
某些具有特殊物理性质与化学成分的 水具有医疗意义;
盐矿、油田、金属矿床所形成特定化学元 素的分散晕圈是找矿的重要标志。 污染物在地下水中散布,也会形成晕圈。 这就需要查明有关物质的迁移、分散规律 ,确定矿床或污染源的位置。
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矿化度与主要离子之间的关系?
四、地下水的总矿化度及化学成分表示式
• 总矿化度的概念: 地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量称为总矿 化度(总溶解固体),以每升水中所含克数(g/L)表示。 • 总矿化度的表征方式: a.习惯上以105 ℃一110 ℃时将水蒸干所得的干涸残余 物总量来表征; b. 在水质简分析中是用分析所得的阴阳离子含量相加, 然后减去HCO3
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钾离子(K+): • 钾离子的来源: 含钾盐类沉积岩的溶解; 岩浆岩、变质岩中含钾矿物的风化溶解。 • 低矿化水中含量甚微,高矿化水中较多。 • K+大量地参与形成不溶于水的次生矿物(水云母、蒙脱 石、绢云母),并易为植物所摄取,因此,地下水中K+ 的含量要比Na+少得多。 • K+的性质与Na+相近,含量少,分析比较费事,故一般 情况下,将K+归并到Na+中,不另区分。
硫酸根离子(SO42-): • 不同矿化程度水中(SO42-)的含量: 高矿化水,含量仅次于Cl-,可达数g/L; 低矿化水,一般含量仅数mg/L; 中等矿化水, SO42-常成为含量最多的阴离子。 • 硫酸根离子(SO42-)来源: 含石膏或其它硫酸盐的沉积岩的溶解。 煤系地层含有黄铁矿;金属硫化物矿床附近。 化石燃料燃烧产生的SO2与氮氧化合物,构成富 含硫酸及硝酸的降水(酸雨),使地下水中SO42-增 加。
《水文地质学》第4章 地下水的化学成分及其形成

•地下水的化学特征•地下水化学成分的形成作用•地下水化学成分的基本成因类型•地下水化学成分的分析内容与分类图示1、地下水中主要气体成分氧、氮、硫化氢、二氧化碳2、地下水中气体成分及其反映的地球化学环境(1)地下水中溶解氧含量越多,说明其所处的地球化学环境愈有利于氧化作用进行;(2)氮气的单独存在,常可说明地下水起源于大气并处于还原环境;(3)硫化氢的出现说明地下水处于缺氧的还原环境;(4)地下水中二氧化碳愈多,其溶解碳酸盐类的能力以及对结晶岩类进行风化作用的能力愈强。
1、地下水中主要离子成分氯离子、硫酸根离子、重碳酸根离子、钠离子、钾离子、钙离子、镁离子2、离子成分与矿化度的变化(1)矿化度发生变化,地下水中占主要地位的离子成分也随之发生变化。
低矿化度水中常以碳酸根离子、钙离子与镁离子为主;(2)高矿化水则以氯离子与钠离子为主;(3)中等矿化水中,阴离子常以硫酸根离子为主,主要阳离子可以是钠离子,也可以是钙离子。
1、微量成分Br、I、B、Sr、Ba等;2、胶体Fe(OH)3、Al(OH)3、SiO2及有机质胶体;3、微生物(如硫细菌、脱氧细菌等);4、物理性质(如温度、透明度、颜色、放射性等)。
1、地下水的总矿化度(g/L)地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量成为总矿化度;2、库尔洛夫式1、溶滤作用:在水与岩土相互作用下,岩土中的一部分物质转入地下水中,即为溶滤作用;溶滤作用结晶作用2、影响溶滤作用强度的因素(1)组成岩土的矿物盐类的溶解度;(2)岩土的空隙特征;(3)水的溶解能力;(4)水中二氧化碳、氧气等气体成分的含量决定着某些盐类的溶解能力。
水中二氧化碳含量愈高,溶解碳酸盐及硅酸盐的能力愈强,氧气的含量愈高,水溶解硫化物的能力愈强;(5)水的流动状况。
3、溶滤作用在时间上的阶段性(1)溶滤作用是一种与一定的自然地理与地质环境相联系的历史过程。
(2)首先易溶物质如氯化物由岩层转入水中,成为地下水中主要化学成分,并被水流带走而逐渐贫化;然后相对易溶物质如硫酸盐溶入水中,成为地下水的主要成分;随着溶滤作用的长期持续,岩层中保留下来的几乎只是难溶的碳酸盐和硅酸盐,地下水的化学成分也就以碳酸盐和硅酸盐为主。
地下水监测方法

地下水监测方法地下水是地球上重要的淡水资源之一,对于人类的生活和工业生产具有重要意义。
地下水的质量直接关系到人类的健康和生产生活,因此地下水的监测工作显得尤为重要。
下面将介绍几种常见的地下水监测方法。
一、地下水监测井法。
地下水监测井法是一种常见的地下水监测方法,它通过在地下钻探并安装监测井,利用地下水位计、水质采样器等设备对地下水位和水质进行监测。
这种方法可以实时监测地下水位和水质的变化情况,为地下水资源的合理开发和利用提供了重要数据支持。
二、地下水化学分析法。
地下水化学分析法是通过采集地下水样品,利用化学分析方法对地下水中的各种化学成分进行分析,包括溶解性固体、无机盐类、有机物质等。
通过对地下水化学成分的分析,可以了解地下水的水质状况,判断地下水是否受到污染,为地下水的保护和治理提供科学依据。
三、地下水遥感监测法。
地下水遥感监测法是利用遥感技术对地下水进行监测,通过卫星遥感影像、地面遥感探测仪器等手段获取地下水信息。
这种方法可以快速获取大范围的地下水信息,为地下水资源的调查和评价提供了重要技术手段。
四、地下水位监测法。
地下水位监测法是通过建立地下水位监测站点,利用地下水位计等设备对地下水位进行实时监测。
地下水位的监测是地下水资源调查和管理的重要内容,可以为地下水资源的合理开发和利用提供科学依据。
五、地下水环境监测法。
地下水环境监测法是综合利用地下水位监测、水质监测、地下水化学分析等手段,对地下水环境进行综合监测。
这种方法可以全面了解地下水环境的状况,为地下水资源的保护和管理提供科学依据。
总结,地下水监测方法多种多样,各种方法各有特点,可以相互补充和验证。
在实际工作中,可以根据具体情况选择合适的监测方法,加强对地下水资源的监测和管理,保护地下水资源,促进可持续发展。
[地下水化学类型分类]地下水化学类型
![[地下水化学类型分类]地下水化学类型](https://img.taocdn.com/s3/m/4f70f31ef68a6529647d27284b73f242336c31f1.png)
[地下水化学类型分类]地下水化学类型篇一: 地下水化学类型地下水化学类型,指地下水化学成分的生成环境,基本特征,及水中常量元素的阴阳离子所占毫克当量百分数大小或特殊成分含量达到一定数量时划分的地下水类型。
指地下水化学成分的生成环境,基本特征,及水中常量元素的阴阳离子所占毫克当量百分数大小或特殊成分含量达到一定数量时划分的地下水类型.chemicaltypes of groundwater篇二: 苏林水型分类有关地下水与油气资源的五个问题一、油田水分类严格说来,与油气的生成、运移、聚集、逸散有关的地下水,均可称之为油田水,它是油气区地下水的一部分,并与油、气组成统一的流体系统。
[)通常所说的油田水是指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。
成因系数水的类型Na+/Cl硫酸钠型大陆水重碳酸钠型海水深层水氯化镁型氯化钙型>1 <1 <1 >1 <0 <0 <0 <1 >1 >1 /SO42<1 /Mg2+ <0油田水的分类必须解决的实质性问题应包括:①油田水化学标志及其与非油田水的区别;②不同类型油田水的特征及区别。
1911 年美国帕斯梅尔提出第一个油田水分类方案至今,自对油田水分类方案虽然作过多次修改和补充,但基本上都是以Na+、Mg2+、Ca2+和Cl-、SO42-、HCO3-的含量及其组合关系作为分类基础。
在各分类方案中,以苏林分类较为简明,也为国内外广泛采用,因而在此着重介绍苏林分类。
为,天然水就其形成环境而言,主要是大陆水和海水两大类。
大陆水含盐度低,其化学组成具有HCO3->SO42->Cl-,Ca2+>Na+<Mg2+的相互关系,且Na+ >Cl-,Na+/Cl->1。
海水的含盐度较高,其化学组成具有Cl->SO42->HCO3-,Na+>Mg2+<Ca2+,且Cl->Na+,Na+/Cl-<1 的特点。
大陆淡水中以重碳酸钙占优势,并含有硫酸钠;而海水中不存在硫酸钠。
根据上述认识,以Na+/Cl-、/SO42-和/Mg2+这三个成因系数,将天然水划分成四个基本类型。
地下水化学成分的表示方法

地下水化学成分的表示方法
(一)离子表示方法
1、离子毫克数:是以离子在水中的实际重量(每升水中所含毫克)来表示水化学成分的一种方法。
2、离子毫克当量数:以离子在水中的当量数来表示化学成分。
离子的当量=离子价
离子量(原子量)
一升水中某离子的毫克当量数=该离子的当量该离子的毫克数
水中的阴阳离子的当量总数应该相等。
全分析时允许误差不超过2%
3、离子毫克当量百分数:为了将矿化度不同的水进行比较和确定水的化学类型,通常将阴阳离子当量总数各作为100%来计算,某离子毫克当量百分数可按下式计算:
某阴(阳)离子毫克当量百分数(%)=该离子的当量该离子的毫克数
×100%
(二)库尔洛夫式表示法
库尔洛夫式是用分数的形式表示水化学成分的:分子表示阴离子,分母表示阳离子,含量单位为毫克当量%,排列次序从左到右为含量减少方向。
含量小于10%毫克当量的离子不列入式内。
矿化度(M )、气体成分及特殊组分,列在分式的左边,单位为g/l ,右边列上水温(t )单位为摄氏度。
表示式中各种含量一律标于该成分符号的右下角,将右下角的原子数移至右上角,表示如
Br 0.002H 2S 0.01M 1.510
73410384Mg Ca SO HCO t 18 水化学类型定名时,只考虑毫克当量大于25%的阴、阳离子成分。
上例地下水类型可定为HCO 3-Ca 型水。
基于多元统计方法的地下水水化学特征分析:以沈阳市李官堡傍河水源

基于多元统计方法的地下水水化学特征分析:以沈阳市李官堡傍河水源介绍地下水是人类生产生活中重要的水源之一。
地下水带有很强的地域性和时空差异性。
多元统计方法是一种综合评价地下水水化学特征的有效工具。
本文以沈阳市李官堡傍河水源为例,利用多元统计方法对地下水水化学特征进行分析。
地下水来源简介李官堡傍河水源位于沈阳市浑南区,为居民生活用水的主要来源之一。
该地区地下水主要来源于清水河冲积扇河道,地层主要由松山组、玄武岩、葫芦岛相及全新世河漫滩薄层组成。
该地区地下水属于深层含水层,地下水类型为钠、钙-钠、钙型。
多元统计方法多元统计方法是一种综合评价地下水水化学特征的有效工具,可以系统性、客观地分析地下水水化学数据及其相互关系。
本文选取了主成分分析(PCA)和聚类分析两种多元统计方法进行分析。
地下水水化学特征本研究共选取了地下水中的Ph、EC、Na、K、Ca、Mg、Cl、SO4、HCO3、NO3、F、Fe等12个水化学指标进行分析。
结果表明,各项指标在不同孔隙水中的含量差异较大。
其中Na含量较高,范围在63.52-92.08 mg/L之间;NO3含量较低,范围在0.24-3.81 mg/L之间。
主成分分析结果主成分分析(PCA)是一种可以将多个相关指标综合分析的统计方法。
主成分分析方法将原始数据转换成新的综合指标组,以描述原始数据中所包含的主要信息。
本文将原始12个水化学指标按照PCA方法进行综合分析,得到了两个主成分。
第一个主成分(PC1)对应的方差贡献率为45.46%,主要反映NA、Cl、K等指标的变化。
第二个主成分(PC2)对应的方差贡献率为22.31%,主要反映Ca、Mg、HCO3等指标的变化。
综合两个主成分的影响,可以得出地下水的化学特征主要受Na、Cl、K、Ca、Mg、HCO3等6个指标的影响。
聚类分析结果聚类分析是一种可以将数据样本按照相似性进行分类的统计方法。
本文选取了k-means方法进行聚类分析。
如何进行地下水资源的测绘与评估

如何进行地下水资源的测绘与评估地下水是地球上一种非常重要的水资源,它对于维持生态平衡和满足人类生产、生活用水需求起着不可替代的作用。
然而,由于地下水是隐藏在地下的,无法直接观测和测量,因此如何进行地下水资源的测绘与评估成为一个关键的问题。
一、地下水资源的测绘地下水资源的测绘是指通过各种地质、水文、地球物理等方法,对地下水的储量、水位、水质等进行定量或定性的测量和分析,从而揭示地下水资源的分布和特征。
下面将介绍几种常用的地下水测绘方法。
1. 钻孔观测法钻孔观测法是一种直接观测地下水的方法,通过在地下钻探井中设置水位观测点,通过测量水位的高低来推断地下水位的变化。
这种方法适用于地下水位变化较大的情况,可以提供较为准确的地下水位信息。
2. 环境地球物理勘测法环境地球物理勘测法是一种通过测量地下物性参数的方法来推断地下水分布的方法。
常用的方法包括电法、磁法、重力法等。
这些方法通过测量地下介质的电阻率、磁化率或重力场的变化,来间接揭示地下水的存在和分布。
3. 地下水化学分析法地下水化学分析法是一种通过分析地下水中各种元素和离子浓度的方法来评估地下水水质的方法。
通过测量地下水中溶解氧、 pH 值、电导率、硬度、硫酸盐、氯化物、硝酸盐、铁、锰等指标,可以了解地下水的污染程度和适用性。
二、地下水资源的评估地下水资源的评估是指根据测绘结果和相关数据,对地下水资源进行定量或定性的评价和分析,以确定地下水资源的总量、可利用量以及水质状况等。
下面将介绍几种常用的地下水资源评估方法。
1. 水平剖面法水平剖面法是一种基于水位和水质的方法,通过在不同地域和不同季节的地下水水位和水质监测站点上,取样并分析地下水的表层水位和离海的水位差,从而判断地下水储量的变化和流动方向。
2. VES法VES法是一种基于地电物性参数的方法,通过测量地下水的电阻率来评估地下水的储量和可利用量。
该方法结合了电法和磁法的特点,具有较高的准确性和可重复性。
地下水化学类型

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地下水化学分类:舒卡列夫分类(据前苏联学者CAЩукалев)
首先,根据地下水中主要七种离子(其K+和Na+中合并,分为6种)的相对含量进行组合分类的一种方法。
如果某种离子含量(毫克当量百分数,或视毫摩尔百分含量)≥25%,参与组合定名,给定编号;
三类阳离子(Ca2+、Mg2+、K+和Na+)可以有7种组合方式;
三类阴离子(HCO3-、SO42-、Cl-)也可组合为7种;
阴、阳离子再组合共计为:7×7=49种水型,参见表6-2。
其次,再加上矿化度大小分为4组,即
A——<1.5g/L
B——1.5~10g/L
C——10~40g/L
D——>40g/L
例如,你所提到的HS-CM指的就是图标中第9类,字母是化学式的简写,具体按照表去校对。
上述库尔洛夫式所表示的地下水为:B—46,即中等矿化度的Cl—NaCa型水
通常,A—1号水表示沉积岩地区浅层溶滤水的特点。
而49—D型则是矿化度大于40g/L的Cl—Na型水,可能是与海水及海相沉积有关的地下水。
舒卡列夫分类表简明易查,在系统分析水样的化学试验结果中被广泛利用。
可编辑。
地下水化学类型的舒卡列夫分类法

附件A 地下水化学类型的舒卡列夫分类法
地下水化学类型的舒卡列夫分类是根据地下水中6种主要离子(Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-、Cl-,K+合并于Na+)及矿化度划分的。
具体步骤如下:
第一步,根据水质分析结果,将6种主要离子中含量大于25%毫克当量的阴离子和阳离子进行
组合,可组合出49型水,并将每型用一个阿拉伯数字作为代号(见下表)。
舒卡列夫分类图表
超过25%
毫克当量
HCO3HCO3+SO4HCO3+SO4+Cl HCO3+Cl SO4SO4+Cl Cl 的离子
Ca 1 8 15 22 29 36 43 Ca+Mg 2 9 16 23 30 37 44 Mg 3 10 17 24 31 38 45 Na+Ca 4 11 18 25 32 39 46 Na+Ca+Mg 5 12 19 26 33 40 47 Na+Mg 6 13 20 27 34 41 48 Na 7 14 21 28 35 42 49 第二步,按矿化度(M)的大小划分为4组。
A组——M≤1.5g/L;
B组——1.5<M≤10g/L;
C组——10<M≤40g/L;
D组——M>40g/L。
第三步,将地下水化学类型用阿拉伯数字(1~49)与字母(A、B、C或D)组合在一起的表达式表示。
例如,1—A型,表示矿化度(M)不大于 1.5g/L的HCO3-Ca型水,沉积岩地区典型的溶滤水;49—D型,表示矿化度大于40g/L的Cl-Na型水,该型水可能是与海水及海相沉积有关的地下
水,或是大陆盐化潜水。
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一地下水的分类

一、常用的地下水分类方法(一)按赋存形式和物理性质划分1.结合水被分子力吸附在岩土颗粒周围形成极薄的水膜,可抗剪切,不受重力影响,不能传送静水压力,在110°C消失,主要存在于粘土中,影响其物理力学性质。
2.毛细管水赋存于岩土毛细孔中,受毛细管力和重力的共同作用,可被植物吸收,影响岩土的物理力学性质,会引起沿海地区和北方灌区的土地盐碱化。
3.重力水赋存于岩土孔隙、裂隙和洞穴中,不能抗剪切,受重力作用,可以传送静水压力。
结合水、毛细管水属专门研究课题,在水文地质勘察中,所指地下水一般是重力水。
(二)按含水介质特征划分1.松散岩类孔隙水主要赋存于第四系、第三系松散~半固结的碎石土和砂性土的孔隙中。
2.碎屑岩类裂隙孔洞水主要赋存于中、新生代红色岩层的孔隙、孔洞中。
3.碳酸盐岩类裂隙溶洞水(岩溶水)主要赋存于古、中生代灰岩、白云岩的裂隙溶洞中,分为:(1)裸露型:灰岩、白云岩基本上出露。
(2)覆盖型:灰岩、白云岩被第四系松散层覆盖。
(3)埋藏型:灰岩、白云岩被非碳酸盐岩类覆盖。
4.火山岩裂隙孔洞水赋存于火山岩的裂隙、孔隙、气孔、气洞(熔岩隧道)中,在广东主要分布于雷州半岛。
5.基岩裂隙水(1)块状岩类裂隙水赋存于侵入岩、混合岩、正变质岩的裂隙中。
(2)层状岩类裂隙水赋存于沉积岩、副变质岩的裂隙中。
(三)按埋藏条件和水力特征划分1.上层滞水位于不连续隔水层之上的季节性潜水。
2.潜水位于地表下第一个隔水层之上,具自由水面的水。
3.承压水充满两层隔水层之间,具压力水头的水。
(四)按地下水矿水度划分1.淡水:M﹤1g/L。
2.咸水:M≥1g/L,分为:(1)微咸水:1g/L≤M﹤3g/L;(2)半咸水:3g/L≤M﹤10g/L;(3)咸水:M≥10g/L,可分为:①盐水:10g/L≤M﹤50g/L;②卤水:M≥50g/L。
(五)按地下水的出露温度划分1.冷水:水温低当地年平均气温(即常温带温度),一般t﹤25℃(据《地热资源地质勘查规范》GB11615-89);2.温水(低温热水):25℃≤t﹤40℃;3.温热水(中温热水):40℃≤t﹤60℃;4.热水(高温热水):60℃≤t﹤100℃(沸点);5.过热水(超高温热水):t≥100℃。
地下水化学成分分类新方法——七阴六阳顺序命名

地下水化学成分分类新方法———七阴六阳顺序命名◎陈铁力地下水化学成分分类命名是水文地质工作中非常关键并具有基础意义的过程。
目前有很多地下水化学成分分类命名方法,命名原则略有不同,但基本是基于“三阴三阳”离子的固定百分比基数的无序命名,未包括如硝酸钙水等其它类型的水,命名不够全面。
针对这些问题,本人在舒卡列夫分类理论基础上,基于“七阴六阳”离子采用非固定百分比基数实现有序命名,称其为七阴六阳顺序命名,使地下水化学成分分类命名更全面更合理。
一、舒卡列夫分类理论舒卡列夫分类根据天然地下水中6种主要离子(HCO 3-、SO 42-、Cl -、Na +、Ca 2+、Mg 2+,K +合并于Na +)及总溶解固体含量划分地下水水化学类型。
该方法首先将水溶液中毫克当量百分数大于25的阴、阳离子组合成49种水型(见表1),每型以阿拉伯数字表示;再按水的总溶解固体含量(矿化度)分为4组,A 组矿化度小于1.5g/L,B 组矿化度为1.5~10g/L,C 组矿化度为10~40g/L,D 组矿化度大于等于40g/L;最后将地下水化学类型用1-49阿拉伯数字与ABCD 字母组合在一起的表达式表示。
二、七阴六阳顺序命名的实现为了实现七阴六阳顺序命名,参考舒卡列夫分类理论,确定实现流程如下:运用基础检测数据查找确定“七阴八阳”离子浓度数据,换算其当量浓度,计算其摩尔百分比及各阴、阳离子总量;依据给定的摩尔百分比基数对“七阴六阳”离子(K +合并于Na +,Fe 2+合并于Fe 3+)含量进行排序组合,给出七阴六阳顺序命名结果。
相对于舒卡列夫分类的6种主要离子即三阴三阳离子(实际是7种离子),七阴六阳顺序命名容纳了13种离子即七阴六阳离子(实际是15种离子),参与命名的离子更多,组合形成的水类型更全面;相对于舒卡列夫分类“毫克当量百分数大于25”的原则,七阴六阳顺序命名可任意给定的百分比基数,可以满足不同项目研究的需求。
三、实际应用对比1.结合具体实例,选取不同实验室的水样基础检测数据,查找确定“七阴八阳”离子浓度数据,选取4组有代表性的数据,见表2。
第八章地下水化学的研究方法

第八章地下水化学的研究方法地下水化学是地下水研究中的一个重要分支,通过分析和研究地下水中的化学成分,可以揭示地下水的成因、演化过程以及与环境的相互作用关系。
下面将介绍地下水化学的研究方法。
地下水采样是地下水化学研究的第一步。
地下水采样需要选择适当的采样点,一般根据地下水流动方向、地下水位高程以及地下水流动线方向确定采样点。
采样时应注意避免二次污染,采用无菌采样器具,并注意保存采样现场的原貌,尽量避免空气接触。
地下水化学分析的主要内容包括常规化学指标分析和矿化度分析。
常规化学指标分析包括地下水中的溶解氧、高锰酸盐指数、总硬度、pH值、电导率等指标的测定。
这些指标可以反映地下水的氧化还原条件、富营养状况、酸碱性等特征。
矿化度是地下水化学中的一个重要指标,可以通过测定地下水中各种阳离子和阴离子的浓度来确定。
常用的方法包括离子色谱法、原子吸收光谱法、离子选择性电极法等。
这些方法可以快速准确地测定地下水中的主要离子浓度,包括钠、钙、镁、铁、铵、氯、硝酸盐等。
地下水中的微量元素分析是地下水化学项研究中的一个重要内容。
微量元素的测定主要通过原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等。
地下水中的微量元素包括镉、铬、镍、汞、铅等重金属元素,这些元素对环境和人体健康有较大的影响,因此需要进行监测和分析。
综上所述,地下水化学的研究涉及到地下水的采样、常规化学指标分析、矿化度分析、微量元素分析、有机物质分析和同位素分析等多个方面。
通过这些方法的综合运用,可以全面了解和揭示地下水的化学特征和成因,为地下水资源管理和保护提供科学依据。
地下水质分析方法_硫酸盐_硫化物硅酸亚硝酸盐规范

地下水质分析方法_硫酸盐_硫化物硅酸亚硝酸盐规范地下水质分析是评估地下水质量的重要手段之一、硫酸盐、硫化物、硅酸亚硝酸盐是地下水中常见的污染物,其分析方法和规范对地下水质量的评估和保护具有重要意义。
本文将详细介绍地下水质量中硫酸盐、硫化物、硅酸亚硝酸盐的分析方法和规范。
一、硫酸盐(SO42-)1、氯化铵-硝酸法氯化铵-硝酸法是一种常用于硫酸盐分析的方法。
具体步骤如下:(1)取地下水样品100mL,加入烧杯中。
(2)加入10mL的氯化铵-硝酸试剂(1:1),轻轻振摇使其充分混合。
(3)用PH计测定样品的pH值,若pH值低于2,则使用硝酸进行中和,使其恢复到中性。
(4)加入硫酸铅试剂,用硫酸铅与样品中的硫酸结合生成沉淀。
(5)过滤收集沉淀,并用去离子水洗涤。
(6)把沉淀转移到铂或镍船中,用镍块将剩余的硫酸和氯离子吸附。
(7)沉淀中的硫酸盐通过加热脱水并测定得到。
2、巴拉松法巴拉松法是一种高精度的硫酸盐分析方法,主要适用于溶液中的硫酸盐分析。
具体步骤如下:(1)取10mL的地下水样品,加入巴拉松试剂。
(2)使用甲基红指示剂对样品进行滴定。
(3)根据滴定所需的用量计算出硫酸盐的含量。
二、硫化物(S2-)硫化物常常源于硫化物鉱物的溶解,如黄铁矿等。
硫化物是一种能产生硫酸盐的化合物,其存在于地下水中会对水质产生负面影响。
硫化物的分析方法主要有甲醇法和碘化汞法。
1、甲醇法甲醇法是一种常用的硫化物分析方法。
具体步骤如下:(1)取地下水样品50mL,加入烧杯中。
(2)加入甲醇试剂并用搅拌器充分混合,使硫化物溶解。
(3)使用空白甲醇制备白色溶液。
(4)取出甲醇试样,用紫外光谱仪或荧光光度计分析硫化物。
2、碘化汞法碘化汞法是一种准确测定水中硫化物浓度的方法。
具体步骤如下:(1)取地下水样品100mL,加入碱液中。
(2)加入甘汞试剂并用搅拌器充分混合,生成腐殖酸。
(3)通过使用酸性次氯酸钠催化剂催化氧化,并加入高碘酸钾试剂。
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根据地下水中6种主要离子(Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-、Cl-,K+合并于Na+)及矿化度划分根据水质分析结果,将6种主要离子中含量大于25%毫克当量的阴离子和阳离子进行组合,得到49型水,并将每型用一个阿拉伯数字作为代号。
超过25%
毫克当量的离子ຫໍສະໝຸດ HCO3HCO3+SO4
HCO3+SO4+Cl
HCO3+Cl
SO4
SO4+Cl
Cl
Ca
1
8
15
22
29
36
43
Ca+Mg
2
9
16
23
30
37
44
Mg
3
10
17
24
31
38
45
Na+Ca
4
11
18
25
32
39
46
Na+Ca+Mg
5
12
19
26
33
40
47
Na+Mg
6
13
20
27
34
41
48
Na
7
14
21
28
35
根据矿化度大小,将地下水分为四组:A组为矿化度<1.5g/L; B组为1.5—10g/L; C组为10—40g/L; D组为>40g/L。(百科的答案)
按照矿化度的大小,可以将地下水分为5类:淡水<1g/L,弱矿化水1~3<1g/L,中等矿化水3~10<1g/L,强矿化水10~50<1g/L,卤水>50<1g/L。
42
49
按矿化度(M)的大小划分为4组
A组——M≤1.5g/L
B组——1.5<M≤10g/L
C组——10<M≤40g/L
D组——M>40g/L
舒卡列夫分类表达式:阿拉伯数字(1~49)与字母(A、B、C或D)的组合
例如,1—A型表示矿化度(M)不大于1.5g/L的HCO3Ca型水,沉积岩地区典型溶滤水49—D型表示矿化度大于40g/L的ClNa型水,该型水可能是与海水及海相沉积有关的地下水,或是大陆盐化潜水
舒卡列夫分类图表