專利名稱：一種防治海水入侵的選擇性滲透反應墻技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種防治海水入侵的選擇性滲透反應墻技術，屬于資源環境領域。
背景技術：
海水入侵是一個全球性的問題，我國的海水入侵形勢也非常嚴峻。據最新的調查數據，我國海水入侵面積已超過10000km2，鹽堿化面積超過13500km2，其中僅山東省的海水入侵面積就超過4000km2 ;因海水入侵引起的耕地鹽堿化、生活水源污染、地下設施腐蝕等問題嚴重制約了沿海地區的經濟和社會發展。目前對海水入侵的防治主要有限量開采地下水、人工回灌、人工抽水、修建地下截水墻。限量開采地下水意味著供水量的減少，這將進一步加大沿海地區淡水的供需矛盾。 人工回灌需要耗費大量的地表淡水資源，一部分淡水白白地流人海洋，且需要興建大量的引水工程，對回灌水的水質要求也較高。在海岸帶咸淡水之間修建地下截水墻，能在一定程度上阻止海水入侵和攔蓄地下淡水，但地下截水墻的造價高昂，而且妨礙了地下水的泄流， 可能對沿海地區的生態造成影響，在豐水期還可能因為地下水位升高而導致地表土壤鹽潰化。人工抽水利用抽水形成水位低谷，抽出的水是海水與淡水的混合體，一般不能用于供水，浪費了大量的淡水資源。
發明內容
為了克服人工抽水過程中將淡水與海水一起抽出后排放，避免造成寶貴淡水資源的浪費。本發明的目的是建立一種具有選擇性滲透功能的反應墻，通過在墻體內填充遇淡水膨脹、咸水收縮的鹽敏性物質，實現對海水和淡水的選擇性滲透在海水環境，墻體內的鹽敏性物質遇海水后脫水收縮，導致墻體透水率升高，海水能夠順利滲透過墻體；在淡水環境，墻體內的鹽敏性物質遇淡水后吸水膨脹，導致墻體透水率降低，淡水不能滲透通過墻體。以這種選擇性滲透反應墻為基礎建立的抽水井，能夠實現在抽水過程中只抽取海水而保留淡水的目的。本發明的優點在于以這種選擇性滲透反應墻為基礎建立的抽水井，既能預防海水入侵，也能治理海水入侵。對尚未發生海水入侵的地區，通過選擇性的抽取海水，局部降低了地下海水的水位，相對抬高了地下淡水的水位，從而阻止了海水的入侵；對已經發生海水入侵的地區，通過選擇性的抽取海水，可以不斷減少海侵區的海水體積，逐步縮小海侵面積。
圖I是本發明的抽水井結構示意圖。圖2是本發明的選擇性滲透反應墻在咸淡水環境中的局部結構圖。圖中I.陸地，2.海洋，3.抽水井，4.選擇性滲透反應墻，5.淡水，6.多孔介質， 7.鹽敏性材料，8.海水。
具體實施例方式下面結合圖I和圖2對本發明進一步說明。在陸地⑴和海洋⑵之間建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用選擇性滲透反應墻(4)。選擇性滲透反應墻(4)由多孔介質(6)和鹽敏性材料(7)組成。在淡水環境中，鹽敏性材料(7)吸水膨脹，堵塞了多孔介質￠)的孔隙，淡水(5)不能透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3);在海水環境中，鹽敏性材料(7)脫水收縮，多孔介質(6)的孔隙連通，海水(8)能夠透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3)。本發明中抽水井(3) 的深度根據當地的水文地質條件決定，選擇性滲透反應墻(4)的厚度根據抽水井(3)的深度以及當地的水文地質條件決定，多孔介質(6)可以根據當地條件選用河砂、海砂、卵石、 礫石等，鹽敏性材料(7)是有機高吸水樹脂和無機礦物的合成物。
權利要求
1.一種防治海水入侵的選擇性滲透反應墻技術，其特征是通過在陸地(I)和海洋(2) 之間建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用選擇性滲透反應墻(4)。選擇性滲透反應墻(4)由多孔介質(6)和鹽敏性材料(7)組成。在淡水環境中，鹽敏性材料(7)吸水膨脹，堵塞了多孔介質(6)的孔隙，淡水(5)不能透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3)； 在海水環境中，鹽敏性材料(7)脫水收縮，多孔介質￠)的孔隙連通，海水(8)能夠透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3)。
2.根據權利要求I所述的一種防治海水入侵的選擇性滲透反應墻技術，其特征在于 多孔介質(6)可以根據當地條件選用河砂、海砂、卵石、礫石等，鹽敏性材料(7)是有機高吸水樹脂和無機礦物的合成物。
全文摘要
本發明涉及一種防治海水入侵的選擇性滲透反應墻技術，其目的是為了克服人工抽水過程中將淡水與海水一起抽出后排放，避免造成寶貴淡水資源的浪費。本發明通過在陸地(1)和海洋(2)之間建立抽水井(3)，抽水井(3)的井壁和底板采用選擇性滲透反應墻(4)。選擇性滲透反應墻(4)由多孔介質(6)和鹽敏性材料(7)組成。在淡水環境中，鹽敏性材料(7)吸水膨脹，堵塞了多孔介質(6)的孔隙，淡水(5)不能透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3)；在海水環境中，鹽敏性材料(7)脫水收縮，多孔介質(6)的孔隙連通，海水(8)能夠透過選擇性滲透反應墻(4)進入抽水井(3)。以這種選擇性滲透反應墻為基礎建立的抽水井，既能預防海水入侵，也能治理海水入侵。
文檔編號E03B3/24GK102587451SQ20121006413
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月13日 優先權日2012年3月13日
發明者劉萍, 彭昌盛, 馬蕾 申請人:中國海洋大學