陽谷縣地下水源熱泵存在的問題及建議

楊 宇 鐘 磊 郭靜濤

（陽谷縣水務(wù)局，山東 聊城 252300）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 能源形勢(shì)日趨緊張， 國(guó)家提倡節(jié)能減排，并鼓勵(lì)可再生能源的使用。 淺層地?zé)豳Y源是可再生能源的一種，是可以循環(huán)利用、清潔的能源。 在能源短缺的今天，利用淺層地?zé)豳Y源必定會(huì)帶來巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)其進(jìn)行綜合開發(fā)利用具有十分廣闊的前景。

地下水源熱泵是把地下水作為冷源或熱源， 既可供熱又可制冷的高效節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。 目前地下水源熱泵在陽谷縣已經(jīng)有了一定的發(fā)展，谷軒嘉苑小區(qū)、桂林小區(qū)、景陽岡大酒店地下水源熱泵系統(tǒng)工程已完工， 總?cè)∷?25.6 萬立方米， 面積95628 平方米， 取水時(shí)段200 天。 但是由于前期的研究不夠成熟，使得地下水源熱泵在應(yīng)用過程中，產(chǎn)生了一些負(fù)面影響，需要得到及時(shí)的控制，在今后的新建工程中更應(yīng)該避免此類問題的發(fā)生，從而使地下水源熱泵向健康、節(jié)能、高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的方向發(fā)展。

1 地下水源熱泵存在的問題

1.1 管理方面

根據(jù)山東省用水總量控制管理辦法有關(guān)規(guī)定， 實(shí)行年度用水總量控制指標(biāo)、計(jì)劃用水方案，水源熱泵系統(tǒng)不利于水資源優(yōu)化配置。

水源熱泵運(yùn)行時(shí)用水量較大，水資源費(fèi)數(shù)額較大，運(yùn)行費(fèi)用與供熱公司供暖費(fèi)用相差較小，水資源費(fèi)征收困難。

1.2 熱泵系統(tǒng)方面

機(jī)井布局不合理容易導(dǎo)致“熱貫通”，抽水與回水溫度相差較小，無法達(dá)到水源熱泵的技術(shù)要求；按照要求回灌水水質(zhì)應(yīng)該等于或者高于抽水水質(zhì)；水質(zhì)監(jiān)測(cè)次數(shù)多少，監(jiān)測(cè)費(fèi)用誰負(fù)責(zé)；按照要求同層等量回灌，如何保證等問題。

2 對(duì)策及建議

（1）為了地下水源熱泵合理規(guī)劃，統(tǒng)一布局。 應(yīng)當(dāng)制訂相應(yīng)的規(guī)章制度，明確水資源論證、取水許可、水資源費(fèi)征收、水井設(shè)計(jì)施工及驗(yàn)收、水質(zhì)要求及監(jiān)測(cè)、回灌、地下水污染應(yīng)急預(yù)案等權(quán)利和義務(wù)以及強(qiáng)制措施等。

（2）根據(jù)陽谷縣地下水特點(diǎn)，明確含水層厚度、滲透系數(shù)、回灌壓力等，進(jìn)行合理水井設(shè)計(jì)和布局，防止熱貫通。

（3）根據(jù)陽谷縣含水層及土層特點(diǎn)，地下水源狀況，對(duì)地下水源熱泵項(xiàng)目統(tǒng)一規(guī)劃與管理，做到合理規(guī)劃，統(tǒng)一管理；熱泵系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)全部監(jiān)測(cè)，明確監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，對(duì)取水井和回水井實(shí)施對(duì)比監(jiān)測(cè)；監(jiān)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)該主要包括水溫、渾濁度、總硬度、PH、鐵、錳、銅、鋅、氨氮、亞硝酸鹽、高錳酸鹽、氟化物、總大腸桿菌、細(xì)菌總數(shù)及特征污染物等重要的水質(zhì)指標(biāo)。

（4）為保證等量回灌，采取以下三種措施。 首先，水井管網(wǎng)中一定要設(shè)計(jì)排污管，現(xiàn)在常見的施工設(shè)計(jì)中一般都考慮了出水管設(shè)排污管，這樣有利于井管網(wǎng)安裝后的洗井，將新打成的井連續(xù)抽洗，一般是日夜不停兩三天左右，另外是每年夏冬兩季開機(jī)和出、回水井互相切換的時(shí)候也要洗井，一般是一兩天可以把水井抽清，井水抽清以后使用，即可延長(zhǎng)主機(jī)、水泵等設(shè)備的使用壽命，又可以避免污染地下水源。 其次，為防止回灌井堵塞、無法等量回灌，確保空調(diào)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行，水井管網(wǎng)設(shè)計(jì)成雙回路，出、回水井可以互相切換使用，定期更換抽水井和回水井，這樣可以保證水井中濾水層暢通，不會(huì)堵塞，保證回灌量，而且還可以保證水井的出水量。 最后，回水井設(shè)成有壓回灌，將井加設(shè)法蘭、密封井口，這樣即可保證回水不會(huì)從井中外溢，又可以在外力的作用下使水井中透水層暢通，利于回水全部回灌。

（5）為保證同層回灌，根據(jù)當(dāng)?shù)氐叵滤暮畬?，淡?微咸水-淡水多層分布的特點(diǎn)，對(duì)水井設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收應(yīng)該嚴(yán)格要求。為防止咸淡水串通，破壞大面積的地下水水質(zhì)。水井設(shè)計(jì)前，在施工區(qū)域內(nèi)進(jìn)行電測(cè)，分析出具體的咸淡水分布；水井設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮咸水層的井管設(shè)計(jì)及濾料、填料的運(yùn)用；水井施工時(shí)，對(duì)咸淡水層臨界進(jìn)行水質(zhì)分析，與電測(cè)結(jié)果對(duì)比，進(jìn)一步確定咸淡水層分布，填筑濾料及填料時(shí)，充分考慮填料及濾料的密實(shí)性，以防止填料及濾料沉降，導(dǎo)致咸水層封堵失??；嚴(yán)格成井驗(yàn)收，對(duì)其水質(zhì)進(jìn)行評(píng)估，杜絕咸淡水串通，確保同層回灌。

3 結(jié)語

總之，陽谷縣地下水源熱泵系統(tǒng)屬于前期探索階段，只有加強(qiáng)管理與監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。 逐步構(gòu)建經(jīng)濟(jì)、適用、高效的地下水源熱泵系統(tǒng)技術(shù)模式、工程模式和管理模式，才能使地下水源熱泵向健康、節(jié)能、高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的方向發(fā)展。