沿海地区地下水水质特征及其对地下水源热泵系统潜在性危害

作者：李世杰; 骆祖江^*; **钻; 张斌

来源：吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(04): 1204-1215.

DOI：10.13278/j.cnki.jjuese.20220142

• 复杂水化学条件
• 地下水源热泵系统
• 地下水结垢
• 地下水

沿海地区地下水化学条件复杂，为查明地下水水质对地下水源热泵系统(GWHP)的危害，对危害机理进行了研究。通过对江苏省盐城地区潜水和第Ⅰ承压水的水化学分析，确定主要离子来源以及成因作用，重点分析了Mg2+、Ca2+、Fe2+的危害性，最终利用水文地球化学软件PHREEQC计算饱和指数Is,分析了地下水越流混合作用、地下水回灌叠加对地下水源热泵的潜在危害。结果表明：盐城地区地下水TDS(溶解性总固体)质量浓度高，硬度高，Na+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、HCO3-、Cl-是主要质量浓度异常的离子；潜水ρ(TDS)为180.42～4 497.00 mg/L,ρ(Na+)、ρ(Mg2+)、ρ(Ca2+)分别为278.16、72.91、72.74 mg/L,ρ(HCO3-)、ρ(Cl-)分别为487.33、298.76 mg/L;第Ⅰ承压水ρ(TDS)为508.50～17 182.00 mg/L,ρ(Na+)、ρ(Ca2+)、ρ(Fe2+)分别为1 595.06、564.57、4.50 mg/L,ρ(Cl-)为4 560.06 mg/L。地下水运移过程受到溶滤作用、古海水入侵作用等多种水岩反应的影响。地下水源热泵长期运行主要会呈现Fe(OH)3结垢、CaCO3与CaMg(CO3)2沉淀结垢等问题。

• 单位
  河海大学; 江苏省地质勘查技术院