专利名称：一种防治海水入侵的选择性渗透反应墙技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防治海水入侵的选择性渗透反应墙技术，属于资源环境领域。
背景技术：
海水入侵是一个全球性的问题，我国的海水入侵形势也非常严峻。据最新的调查数据，我国海水入侵面积已超过10000km2，盐碱化面积超过13500km2，其中仅山东省的海水入侵面积就超过4000km2 ;因海水入侵引起的耕地盐碱化、生活水源污染、地下设施腐蚀等问题严重制约了沿海地区的经济和社会发展。目前对海水入侵的防治主要有限量开采地下水、人工回灌、人工抽水、修建地下截水墙。限量开采地下水意味着供水量的减少，这将进一步加大沿海地区淡水的供需矛盾。 人工回灌需要耗费大量的地表淡水资源，一部分淡水白白地流人海洋，且需要兴建大量的引水工程，对回灌水的水质要求也较高。在海岸带咸淡水之间修建地下截水墙，能在一定程度上阻止海水入侵和拦蓄地下淡水，但地下截水墙的造价高昂，而且妨碍了地下水的泄流， 可能对沿海地区的生态造成影响，在丰水期还可能因为地下水位升高而导致地表土壤盐溃化。人工抽水利用抽水形成水位低谷，抽出的水是海水与淡水的混合体，一般不能用于供水，浪费了大量的淡水资源。
发明内容
为了克服人工抽水过程中将淡水与海水一起抽出后排放，避免造成宝贵淡水资源的浪费。本发明的目的是建立一种具有选择性渗透功能的反应墙，通过在墙体内填充遇淡水膨胀、咸水收缩的盐敏性物质，实现对海水和淡水的选择性渗透在海水环境，墙体内的盐敏性物质遇海水后脱水收缩，导致墙体透水率升高，海水能够顺利渗透过墙体；在淡水环境，墙体内的盐敏性物质遇淡水后吸水膨胀，导致墙体透水率降低，淡水不能渗透通过墙体。以这种选择性渗透反应墙为基础建立的抽水井，能够实现在抽水过程中只抽取海水而保留淡水的目的。本发明的优点在于以这种选择性渗透反应墙为基础建立的抽水井，既能预防海水入侵，也能治理海水入侵。对尚未发生海水入侵的地区，通过选择性的抽取海水，局部降低了地下海水的水位，相对抬高了地下淡水的水位，从而阻止了海水的入侵；对已经发生海水入侵的地区，通过选择性的抽取海水，可以不断减少海侵区的海水体积，逐步缩小海侵面积。
图I是本发明的抽水井结构示意图。图2是本发明的选择性渗透反应墙在咸淡水环境中的局部结构图。图中I.陆地，2.海洋，3.抽水井，4.选择性渗透反应墙，5.淡水，6.多孔介质， 7.盐敏性材料，8.海水。
具体实施例方式下面结合图I和图2对本发明进一步说明。在陆地⑴和海洋⑵之间建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用选择性渗透反应墙(4)。选择性渗透反应墙(4)由多孔介质(6)和盐敏性材料(7)组成。在淡水环境中，盐敏性材料(7)吸水膨胀，堵塞了多孔介质￠)的孔隙，淡水(5)不能透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3);在海水环境中，盐敏性材料(7)脱水收缩，多孔介质(6)的孔隙连通，海水(8)能够透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3)。本发明中抽水井(3) 的深度根据当地的水文地质条件决定，选择性渗透反应墙(4)的厚度根据抽水井(3)的深度以及当地的水文地质条件决定，多孔介质(6)可以根据当地条件选用河砂、海砂、卵石、 砾石等，盐敏性材料(7)是有机高吸水树脂和无机矿物的合成物。
权利要求
1.一种防治海水入侵的选择性渗透反应墙技术，其特征是通过在陆地(I)和海洋(2) 之间建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用选择性渗透反应墙(4)。选择性渗透反应墙(4)由多孔介质(6)和盐敏性材料(7)组成。在淡水环境中，盐敏性材料(7)吸水膨胀，堵塞了多孔介质(6)的孔隙，淡水(5)不能透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3)； 在海水环境中，盐敏性材料(7)脱水收缩，多孔介质￠)的孔隙连通，海水(8)能够透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3)。
2.根据权利要求I所述的一种防治海水入侵的选择性渗透反应墙技术，其特征在于 多孔介质(6)可以根据当地条件选用河砂、海砂、卵石、砾石等，盐敏性材料(7)是有机高吸水树脂和无机矿物的合成物。
全文摘要
本发明涉及一种防治海水入侵的选择性渗透反应墙技术，其目的是为了克服人工抽水过程中将淡水与海水一起抽出后排放，避免造成宝贵淡水资源的浪费。本发明通过在陆地(1)和海洋(2)之间建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用选择性渗透反应墙(4)。选择性渗透反应墙(4)由多孔介质(6)和盐敏性材料(7)组成。在淡水环境中，盐敏性材料(7)吸水膨胀，堵塞了多孔介质(6)的孔隙，淡水(5)不能透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3)；在海水环境中，盐敏性材料(7)脱水收缩，多孔介质(6)的孔隙连通，海水(8)能够透过选择性渗透反应墙(4)进入抽水井(3)。以这种选择性渗透反应墙为基础建立的抽水井，既能预防海水入侵，也能治理海水入侵。
文档编号E03B3/24GK102587451SQ20121006413
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者刘萍, 彭昌盛, 马蕾 申请人:中国海洋大学