節(jié)水循環(huán)利用范文
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篇1
論文關鍵詞:地下水節(jié)能汲取,廢水循環(huán)利用系統(tǒng),設計
1 研制背景
根據(jù)聯(lián)合國關于一個國家如果每人每年供水不足1000立方即為缺水國家的標準來看,中國人口占世界總人口的22%,而淡水占有量僅占世界的8%,人均淡水占有量只有世界人均值的1/3,是眾所周知的貧水國家。
水資源短缺造成的最為嚴重的后果便是一些國家的人民身體健康狀況惡化。世界衛(wèi)生組織調(diào)查發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在發(fā)展中國家有10億人喝不上淡水,全世界每年有1000萬人死于因飲用臟水或污染水引起的疾病。而更令人不安的是,在世界許多地區(qū),隱伏著國與國之間為爭奪水資源而發(fā)生沖突的危機。
2010年云南遭遇百年一遇的全省性特大旱災,干旱范圍之廣、時間之長、程度之深、損失之大,均為云南省歷史少有。嚴重干旱已經(jīng)造成全省742萬人、459萬頭大牲畜飲水困難。云南各災區(qū)采取憑票供水、筑壩蓄水、組織運水等措施保障災區(qū)民眾用水。目前山東省正在遭受500年一遇的大旱環(huán)境保護論文,不能水澆的麥苗
沒有水,一切生命都將枯萎。為了生存,有人往返遠方艱難背水,為了生存,有人向地下執(zhí)著地掘進,……就讓你我從眼前的節(jié)水開始吧。千萬別讓人類的眼淚,成為地球上的最后一顆水滴!
近年來,伴隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,中國開始面臨能源短缺的嚴峻考驗。在北京、上海、廣州等大城市,加油站經(jīng)常人滿為患,車主苦等幾個小時仍加不上油的例子經(jīng)常見諸報端;最近幾年,全國各地夏季用電高峰時段的拉閘限電措施每每使人們不得不沉浸在滾滾熱浪之中;煤、電、油的短缺已成為制約國家和地方經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸――建設節(jié)約型社會已刻不容緩。
從我做起,從現(xiàn)在做起是我們每一個公民應該做的,為此,我們設計了地下水節(jié)能汲取系統(tǒng)及廢水循環(huán)利用系統(tǒng),以節(jié)約能源,節(jié)省水源。
2 設計方案
本方案包括地下水節(jié)能汲取和廢水循環(huán)利用兩個部分、系統(tǒng)結構簡圖如圖1所示。
圖1 地下水節(jié)能汲取及廢水循環(huán)利用系統(tǒng)示意圖
2.1 地下水節(jié)能汲取系統(tǒng)
地下水節(jié)能汲取裝置主要有潛水泵、變頻器、控制器、管網(wǎng)中的壓力傳感器、止回閥等組成。系統(tǒng)根據(jù)管網(wǎng)中壓力傳感器的反饋信號由控制器控制變頻器改變潛水泵電機的轉速,從而改變水泵流量,保持管網(wǎng)中水壓的恒定。
2.2 廢水循環(huán)利用系統(tǒng)
改變傳統(tǒng)的廢水直接進入下水道模式,增設廢水接收裝置,廢水接收裝置設計成兩個出水口,將洗澡、洗手、洗菜、洗衣服等的污染較輕用水儲存,利用這些廢水沖刷廁所等。而污染較重或者不適宜再利用的水經(jīng)過污水處理裝置后直接進入下水道。
3 理論設計計算
水泵是按工頻運行設計的環(huán)境保護論文,同步轉速為,其中磁極對數(shù)P在廠家制造出來時已經(jīng)是固定的,只有通過改變頻率f來改變轉速n。通過變頻技術來改變補水泵的流量。水泵的特點是其負載轉矩與轉速的平方成正比,其軸功率與轉速的立方成正比:
(1)
(2)
(3)
式中n0為基準(額定)轉速;n為運行轉速;Q0為n0時的流量;H0為n0時的揚程;H為n時的揚程;P0為n0時的功率;P為n時的功率。
但是對于實際的泵負載,通常存在一個與高低差有關的實際揚程,在進行變頻調(diào)速運行時必須注意。
(1)使用變頻器以后,水泵電機工作電流從30A下降到15―25A,電機溫升明顯下降,同時減少了機械磨損,維修量工作量也大大減少。
(2)保護功能可靠,可實現(xiàn)循環(huán)變頻電機軟啟動,具有短路保護、過流保護功能,工作穩(wěn)定可靠,大大延長了水泵電機設備的使用壽命,確保安全生產(chǎn)。
(3)節(jié)能效果明顯,節(jié)能效益可觀。以一臺10KW 的電機為例,一年可節(jié)電2.5萬Kwh,節(jié)省電費(以0.6元/Kwh計)可達1.5萬元。
(4)按照每人每月生活用水3立方米,其中50%的生活用水可以循環(huán)利用計算,每人每年可以節(jié)約用水18立方米,數(shù)以億計的城市人口可以節(jié)約的水資源將是多么巨大的一個數(shù)字。
4 工作原理及性能分析
地下水節(jié)能汲取系統(tǒng)管網(wǎng)上裝設壓力傳感器隨時檢測壓力的變化,并將檢測到的模擬信號送入汲水系統(tǒng)與給定壓力比較、處理。當管網(wǎng)中用水量大環(huán)境保護論文,管網(wǎng)壓力降低時,水壓信號傳給控制器,變頻器立即將頻率提高,潛水泵電機轉速加快,水泵流量增大,管網(wǎng)中壓力隨即升高;用水量較小時電機低速運轉,水泵流量較?。划敼芫W(wǎng)中沒有用水時或者用水量很小,管網(wǎng)中水的壓力沒有變換或者變化較小時,變頻電機停止運轉。也就是說本系統(tǒng)能根據(jù)管網(wǎng)中用水量的大小,變頻電機自動調(diào)節(jié)轉速高低,控制水泵流量大小,以節(jié)約電能。
廢水循環(huán)利用系統(tǒng)主要增加了一個廢水接收裝置,廢水接受裝置剖視圖如圖4所示。
篇2
關鍵詞:水循環(huán)經(jīng)濟;開發(fā)利用;可持續(xù)發(fā)展;發(fā)展模式
水是重要的自然資源,是人類賴以生存和社會發(fā)展的必要資源。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,“水危機”日益顯現(xiàn),人們對于水資源的開發(fā)利用研究也經(jīng)歷了由低級向高級發(fā)展的過程。起初人們對水資源的研究僅僅局限于對水資源的開發(fā)利用,研究水資源的時空分布規(guī)律和運動規(guī)律,即著重于水資源自然屬性的研究。隨著人類的進步和社會的發(fā)展,特別是現(xiàn)代科技革命,使人們對水資源的研究產(chǎn)生了一個質(zhì)的飛躍,逐步從水資源自然屬性的研究過渡到水資源的社會經(jīng)濟屬性研究,從社會經(jīng)濟系統(tǒng)的角度廣泛開展對水資源合理開發(fā)利用研究,這些研究領域包括水資源與經(jīng)濟發(fā)展關系的研究、水環(huán)境安全的研究、水權水價的研究、水資源管理體制的研究等。隨著水資源的日益短缺,以水資源的節(jié)約使用、清潔生產(chǎn)、水循環(huán)利用、污水資源化為核心的水循環(huán)經(jīng)濟理論與發(fā)展模式的研究逐漸成為當今水資源合理開發(fā)利用研究的最新方向。
1水循環(huán)經(jīng)濟的概念與特征
1.1水循環(huán)經(jīng)濟的概念
關于水循環(huán)經(jīng)濟的概念,到目前為止學術界并未明確提出,大多數(shù)是在循環(huán)經(jīng)濟的概念基礎上,從城市或產(chǎn)業(yè)的角度提出了一些近似的概念。
陳琨[1]從實施水循環(huán)經(jīng)濟的模式方面,提出水資源循環(huán)經(jīng)濟應該至少包括兩層內(nèi)涵:一是在用水環(huán)節(jié),對于跑、冒、滴、漏、污實現(xiàn)最小量化,最大限度地實現(xiàn)水的凈化、回收、循環(huán)利用,達到或接近水的零排放;二是尊重自然界水的循環(huán)規(guī)律,在區(qū)域范圍內(nèi),通過經(jīng)濟、工程技術、立法等手段調(diào)整水的時空合理分布和利用,維護水的自然循環(huán)系統(tǒng),使水資源得以永續(xù)利用。張鋇[2]從社會水循環(huán)的角度,提出了水產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟的概念,他認為,水產(chǎn)業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟應是一種在對水資源不斷循環(huán)利用基礎上的經(jīng)濟發(fā)展模式,其中污水處理資源化、減量化和無害化,是水產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟的一條重要原則和標志。
正確而又合理的水循環(huán)經(jīng)濟定義是水循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)分析、核算與制定水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式的基礎。綜上所述,在對水循環(huán)經(jīng)濟及其應用這一研究過程中,雖然各位學者給水循環(huán)經(jīng)濟所下的定義,規(guī)定的研究對象、研究范圍等都有所不同,然而隨著社會的進步和研究成果的大量問世,彼此間的差異將逐步縮小。本文認為,水循環(huán)經(jīng)濟首先是一種先進的水資源經(jīng)濟發(fā)展模式,它是建立在社會水循環(huán)系統(tǒng)分析的基礎上,遵循循環(huán)經(jīng)濟的思想,按照水資源節(jié)約、水環(huán)境友好的原則,在人們在生產(chǎn)和生活過程中,在水資源開發(fā)利用的各個環(huán)節(jié),始終貫穿“減量化、再利用、再循環(huán)”的原則,重視采用新技術、新材料、新工藝,并以完善的制度建設、管理體制、運行機制和法律體系為保障,提高水的利用效益和效率,最大限度地減輕和降低污染,來實現(xiàn)社會發(fā)展的最終可持續(xù)性。
1.2水循環(huán)經(jīng)濟的特征
根據(jù)水循環(huán)經(jīng)濟的定義,通過傳統(tǒng)水資源利用模式和水循環(huán)經(jīng)濟模式的對比分析可以得出,水循環(huán)經(jīng)濟作為一種先進的經(jīng)濟發(fā)展模式具有如下特征。
1.2.1發(fā)展目標上追求效率、效益和可持續(xù)的統(tǒng)一性
水循環(huán)經(jīng)濟模式在發(fā)展目標追求水資源利用的效率、效益和可持續(xù)性三者的統(tǒng)一,要求水資源利用模式必須按這三大目標進行重新構建。
(1)效率特征要求水資源利用注重節(jié)水,節(jié)水應在不降低人民生活質(zhì)量和經(jīng)濟社會發(fā)展能力的前提下,在先進科學技術的支撐下,采取綜合措施減少用水過程中的損失、消耗和污染,提高水的利用效率,高效利用水資源。
(2)效益特征表現(xiàn)在中觀上水資源配置的高效益,要構建節(jié)水型經(jīng)濟系統(tǒng)和節(jié)水型社會系統(tǒng)。例如,非農(nóng)產(chǎn)業(yè)的用水效益大大高于農(nóng)業(yè),低耗水產(chǎn)業(yè)的用水效益高于高耗水產(chǎn)業(yè),經(jīng)濟作物的用水效益高于種植業(yè),這要求通過結構調(diào)整優(yōu)化配置水資源,將水從低效益用途配置到高效益領域,提高單位水資源消耗的經(jīng)濟產(chǎn)出。
(3)可持續(xù)性是指水資源利用充分考慮了對生態(tài)環(huán)境的保護,不以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價,這是水循環(huán)經(jīng)濟模式追求的最高目標。可持續(xù)性主要體現(xiàn)在宏觀層面,要求區(qū)域發(fā)展與水資源承載能力相適應,塑造持續(xù)發(fā)展型社會;要求一個流域或地區(qū)量水而行,以水定發(fā)展,打造與當?shù)刭Y源稟賦相適應的產(chǎn)業(yè)結構;要求通過統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局和精心管理,協(xié)調(diào)好生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水的關系,將農(nóng)業(yè)、工業(yè)的結構布局和城市人口的發(fā)展規(guī)??刂圃谒Y源承載能力范圍之內(nèi)。
1.2.2管理環(huán)節(jié)上追求供水、用水和排水等環(huán)節(jié)的健康循環(huán)
發(fā)展水循環(huán)經(jīng)濟的最終目的是為人類提供健康的水資源生存環(huán)境,水循環(huán)經(jīng)濟要求水資源利用的各個環(huán)節(jié)和途徑都應追求健康循環(huán),且貫穿于整個水的社會循環(huán)過程中。水循環(huán)經(jīng)濟的健康、良性循環(huán)特征體現(xiàn)在水資源利用的各個環(huán)節(jié)中,需要貫徹以下三個基本原則。
(1)輸入端的減量化原則(Reduce)。要求在供水環(huán)節(jié),減少進入生產(chǎn)和消費流程的水資源量,即用較少的水資源投入滿足既定的生產(chǎn)或消費需求,在經(jīng)濟活動的源頭就做到節(jié)約水資源和減少污染。在生產(chǎn)中,要求采用清潔生產(chǎn)技術、節(jié)水技術和節(jié)水實踐,從而減少生產(chǎn)過程中對水資源的需求量;在生活中,要求人們使用節(jié)水器具和采用節(jié)水實踐來減少對水資源的過度需求,從而達到減少廢水排放的目的。
(2)過程控制的再利用原則(Reuse)。為了提高水資源的利用效率,要求從上一工序或過程排出的水資源能夠直接為下一工序或過程所用,水資源在生產(chǎn)過程中盡量多次重復利用。在生產(chǎn)中,要求企業(yè)采用清潔生產(chǎn)和先進技術,以便于排出的水能夠不經(jīng)任何處理就能為另一用途所用;在生活中,鼓勵人們采取措施將生活水重復使用后用于沖廁、灌溉等用途。
(3)輸出端的再循環(huán)原則(Recycle)。要求生產(chǎn)和消費過程中的污水重新變成可以利用的資源而不是無用的廢水。廢水資源化通常有兩種方式:一是水資源循環(huán)利用后形成與原來相同的產(chǎn)品,二是水資源循環(huán)利用后形成不同的新產(chǎn)品,廢水資源化后形成不同的產(chǎn)品可用于不同的用途。再循環(huán)原則要求水資源相關者將失去功能的廢水恢復功能,從而可以再利用,以使水資源整個流程實現(xiàn)閉合。
1.2.3利用手段上追求科學技術、經(jīng)濟與行政手段的一體化
先進的科學技術是循環(huán)經(jīng)濟的核心競爭力,如果沒有先進技術的輸入,水循環(huán)經(jīng)濟所追求的經(jīng)濟和環(huán)境多目標將難以從根本上實現(xiàn)。水循環(huán)經(jīng)濟的技術支持體系由五類構成,包括替代技術、減量化技術、再利用技術、污水資源化技術、系統(tǒng)化技術等。
有效的經(jīng)濟政策是水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的重要推動力和必要保障。水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式要求應充分發(fā)揮市場機制對水資源配置的基礎作用,充分利用價格、稅收和財政等各種經(jīng)濟手段,包括建立征收水資源稅制度、上下游生態(tài)補償制度、污水資源化稅收優(yōu)惠制度等,從而實現(xiàn)符合水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展要求的3R原則。
法律和法規(guī)作為一種強制手段可以有效地推動水循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展,也是所有發(fā)達國家普遍采用的重要手段。從目前法制建設的需要來看,我國在水循環(huán)經(jīng)濟立法中存在著很多立法空白,極大地影響了水資源循環(huán)利用的順利進行,迫切需要制定新的法律法規(guī)來規(guī)范各種水資源利用的行為,例如:建立《節(jié)水型社會基本法》、《污水資源化利用管理條例》等法律和制度,是水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式在管理手段上的重要特點。2水循環(huán)經(jīng)濟國內(nèi)外研究進展
在水循環(huán)的研究與實踐應用方面,近年來許多國家和地區(qū)結合自己的實際做了大量的工作。這些國家和地區(qū)包括:澳大利亞、美國、加拿大、納米比亞、日本、歐盟成員國以及西亞、非洲、拉丁美洲等國家。Asano等[3]認為水資源需求的數(shù)量和調(diào)配的范圍隨著人類生活與社會生產(chǎn)力的發(fā)展而不斷擴大,一方面社會生產(chǎn)力的發(fā)展需要擴展水資源的調(diào)配范圍;另一方面社會生產(chǎn)力的發(fā)展也提高了調(diào)水的經(jīng)濟和技術實力。Metcalf[4]從污水再生的角度系統(tǒng)論述了污水處理、處置和回用的基本原理。Beekman[5]從節(jié)水減污的角度系統(tǒng)論述了水體保護、循環(huán)利用的基本原理。Lund[6]對調(diào)水的成本與風險交易以及對自然、經(jīng)濟的影響進行了分析。Glenn-Marie[7]建立了國家層面水資源循環(huán)體系和水實物量核算投入產(chǎn)出表,并用于南部非洲國家(如納米比亞)的水資源核算,進而分析水資源對各部門經(jīng)濟的影響,提出產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。
其中,澳大利亞無論在水循環(huán)研究方面,還是實踐方面,都頗為成功。從1977年開始,澳大利亞有關部門便開始著手再生水項目的可行性研究,為了成功舉辦2000年悉尼奧運會,澳大利亞政府相繼出臺了《國家水資源管理戰(zhàn)略框架》和《NSW城市和社區(qū)循環(huán)水利用導則》,并建立了相應的循環(huán)水管理機構、管理制度和標準;目前,在澳大利亞大約有500個污水處理廠,其中有一半從事循環(huán)水的開發(fā),每年大約有150GL到200GL的廢水被循環(huán)利用。2004年,在澳大利亞國會資助下,澳大利亞技術科學與工程學院出版了《澳大利亞的水循環(huán)研究》報告。這份研究報告介紹了澳大利亞當前水循環(huán)利用情況,主要強調(diào)生活和工業(yè)廢水的處理程度和循環(huán)利用問題。報告討論了一系列問題,既有國際的,又有國內(nèi)的經(jīng)驗,并提出了未來水循環(huán)利用和管理的24條建議:水循環(huán)的定義、水循環(huán)經(jīng)濟的必要性、循環(huán)水的水權問題、相關制度和標準的修訂和建立、循環(huán)水項目的可行性研究、循環(huán)水成本與價格方案與操作辦法、對污水處理過程的技術創(chuàng)新、循環(huán)水項目的投融資方式、國家水資源管理機構改革、公眾參與循環(huán)水項目的必要性等[8]。
隨著水資源的日益緊缺,在中國,許多城市將廢水循環(huán)利用作為滿足日益增長水資源需求的一項重要的戰(zhàn)略措施,對于水資源節(jié)約利用、社會經(jīng)濟系統(tǒng)水循環(huán)利用的研究也逐漸開展起來,但仍處于起步階段,研究深度不夠,成果較少。代表成果主要有:陳志愷[9]的“堅持科學發(fā)展觀建設節(jié)水防污型社會研究”,賈紹鳳[10]的“社會經(jīng)濟系統(tǒng)水循環(huán)研究進展”和陳琨[1]的“我國實施水循環(huán)經(jīng)濟模式的途徑”等,這些成果對節(jié)水型社會的建立、社會經(jīng)濟系統(tǒng)水循環(huán)的研究方向、社會經(jīng)濟系統(tǒng)水循環(huán)的評價、水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式進行了研究。在實踐方面,廢水循環(huán)利用主要在以下幾方面:農(nóng)業(yè)灌溉,同時改善河流質(zhì)量;作為工業(yè)冷卻水;市政用水,如草地和樹林;酒店和居民區(qū)沖洗廁所;經(jīng)過處理的廢水再利用于城市景觀綠化;為了更加明確再生水項目執(zhí)行的可行性,許多水資源短缺和污染嚴重的城市,如北京、天津、太原、大連和青島,已選擇部分地方和工業(yè)園區(qū)作為試點。
綜上所述,隨著水資源危機逐漸加劇以及人類對可持續(xù)發(fā)展目標的追求,傳統(tǒng)的以“擴大水資源供給”為目的的工程水利管理方式以及對水資源不合理的開發(fā)、利用方式已經(jīng)不能適應可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對水資源合理開發(fā)利用的要求。傳統(tǒng)的單一管理方式逐步向水資源與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)利用的循環(huán)經(jīng)濟方式轉變,水資源與社會經(jīng)濟之間關系的研究也逐步由過去的單一水文學向多學科交叉延伸。
3水循環(huán)經(jīng)濟研究的新理論支柱
關于水循環(huán)經(jīng)濟研究的理論基礎呈現(xiàn)出多學科交叉發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展理論、物質(zhì)代謝理論以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論逐步成為該領域研究的主要理論支柱。
3.1可持續(xù)發(fā)展理論
產(chǎn)業(yè)革命以來,人類活動對自然的兩重性愈加明顯,隨著人口問題、資源問題、環(huán)境問題——即全球問題的提出,可持續(xù)發(fā)展成為我國,也成為全世界二十一世紀發(fā)展經(jīng)濟的主題。這就要求要將水資源合理開發(fā)利用提高到人口、經(jīng)濟、資源和環(huán)境共同協(xié)調(diào)發(fā)展的高度來認識??梢姡翱沙掷m(xù)發(fā)展”的思想將推進水資源的開發(fā)和管理,并由此構成未來水資源管理的新理論。
首先,可持續(xù)發(fā)展理論要求水資源利用要關注流域尺度或區(qū)域驚尺度的可持續(xù)發(fā)展。由于水資源與水環(huán)境系統(tǒng)以流域尺度為基本單元,可持續(xù)發(fā)展在協(xié)調(diào)水環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)的關系時,必須以流域整體思想為指導。恢復和逐步改善流域水資源環(huán)境系統(tǒng)的功能,是謀求可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
其次,可持續(xù)發(fā)展理論要求定量描述并分析水環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)的關系,使得水環(huán)境核算研究成為當前水環(huán)境經(jīng)濟領域的最前沿課題。水環(huán)境核算包括實物量核算與價值量核算,實物核算是建立在水循環(huán)定量分析的基礎上,用實物單位描述經(jīng)濟系統(tǒng)與水資源的輸入輸出關系;價值核算集中在水環(huán)境價值的內(nèi)涵、類型及量化方法上,水資源價值核算將為水權、水價、排污權等水環(huán)境保護市場機制的形成奠定理論基礎。
最后,可持續(xù)發(fā)展理論要求水資源利用從循環(huán)經(jīng)濟的角度考慮。循環(huán)經(jīng)濟作為生態(tài)效率高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少的經(jīng)濟生產(chǎn)模式,在全球范圍受到廣泛的重視,是對可持續(xù)發(fā)展的重要貢獻。
3.2物質(zhì)代謝理論
人類社會發(fā)展的實質(zhì)是物質(zhì)生產(chǎn)和消費方式在不同時期的動態(tài)演進,也是人類對自然世界不斷進行改造的歷史。早在19世紀中葉,馬克思就曾注意到城市迅速發(fā)展導致養(yǎng)分循環(huán)代謝斷裂的問題(MetabolicRift),并且指出人類社會與自然界之間存在著相互制約、相互影響的重要生態(tài)關聯(lián)[11]。但這以后,很少有學者在此基礎上進一步提出物質(zhì)代謝研究的重要思想或分析方法。
直到20世紀60年代,Kneese與Ayres以及Leontief等經(jīng)濟學家重新意識到現(xiàn)代經(jīng)濟社會中物質(zhì)代謝過程的重要性,明確指出應當盡早開展關于物質(zhì)流系統(tǒng)的研究,并且基于經(jīng)濟學理論和投入產(chǎn)出方法分別提出了物料平衡分析的初步方法,用以解釋經(jīng)濟系統(tǒng)的生產(chǎn)與消費以及外部性問題,從而推動了物質(zhì)代謝研究開始逐漸應用于識別產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟結構及其導致的環(huán)境影響。1988年Ayres首次提出物質(zhì)代謝(IndustrialMetabolism,也叫產(chǎn)業(yè)代謝)的概念,并且指出所謂物質(zhì)代謝就是現(xiàn)代經(jīng)濟體系運用勞動力要素將原材料轉化為產(chǎn)品與廢物的一系列物質(zhì)過程的集合,這標志著物質(zhì)代謝研究范疇正式確立并得到廣泛認可[12]。
進入20世紀90年代,產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的建立和進一步發(fā)展為物質(zhì)代謝理論和成果應用提供了切實的理論依據(jù),促進了現(xiàn)代物質(zhì)代謝分析技術的發(fā)展與繁榮,使得人們逐漸認識到現(xiàn)有的物質(zhì)生產(chǎn)和消費模式,即物質(zhì)社會代謝的結構與組織形式,是導致人類社會與自然生態(tài)系統(tǒng)之間尖銳沖突的本質(zhì)根源。由此,以優(yōu)化或重組物質(zhì)代謝過程為目標,從根本上轉變現(xiàn)行經(jīng)濟結構使之更加符合自然生態(tài)規(guī)律,已成為實踐可持續(xù)發(fā)展道路的主流方向之一。同樣,水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式的研究也需要分析生產(chǎn)、消費等環(huán)節(jié)的水資源物質(zhì)流代謝過程,從根本上提出符合水資源節(jié)約、高效的經(jīng)濟發(fā)展模式,因此,物質(zhì)代謝理論成為了水循環(huán)經(jīng)濟研究的基礎理論之一。
3.3產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論
產(chǎn)業(yè)生態(tài)學主要以物質(zhì)和能量代謝為主要研究內(nèi)容。其主要采用物質(zhì)利用強度、物質(zhì)生產(chǎn)力、循環(huán)利用率三種指標分析社會經(jīng)濟的物質(zhì)代謝效率[13]。以生產(chǎn)部門的水資源為例,物質(zhì)利用強度通過分析部門水資源消耗強度與其相應的經(jīng)濟產(chǎn)出在整個經(jīng)濟系統(tǒng)中所占比例,識別水資源利用效率;物質(zhì)生產(chǎn)力則將水資源投入作為生產(chǎn)力要素之一,采用單位水資源的產(chǎn)品或產(chǎn)值指標來衡量水資源生產(chǎn)力水平。水資源利用強度越低、水資源生產(chǎn)力水平越高,說明經(jīng)濟體系對于水資源投入的依賴性越小,系統(tǒng)的封閉性越好;水資源循環(huán)利用率則用于表征經(jīng)濟系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的“廢水”或“水污染物”的再循環(huán)、再利用程度,循環(huán)利用率越高,說明耗散損失進入環(huán)境的水污染物越小,經(jīng)濟活動對水資源、水環(huán)境的壓力就越小,而系統(tǒng)的穩(wěn)定性也越高。
應當指出,雖然自然生態(tài)系統(tǒng)的構成與運行模式為重新組織現(xiàn)代經(jīng)濟生產(chǎn)方式與消費提供了一個參照系,但是到目前為止產(chǎn)業(yè)生態(tài)學并未提出標準的社會經(jīng)濟發(fā)展模式來保證這一戰(zhàn)略目標的實現(xiàn),目前關注的焦點問題主要包括:(1)自然生態(tài)系統(tǒng)的資源代謝過程的組織和協(xié)調(diào)機理如何?對于現(xiàn)代社會的生產(chǎn)和消費以及污染物的循環(huán)利用有哪些現(xiàn)實意義?例如,水資源在社會經(jīng)濟系統(tǒng)中的代謝規(guī)律如何進行定量描述?如何提高廢水循環(huán)利用率?(2)自然生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)分解和再利用的方式有哪些?它們對發(fā)現(xiàn)水循環(huán)利用的新途徑有哪些啟示?例如,如何避免經(jīng)濟系統(tǒng)中污水回收和再利用過程本身也可能導致的環(huán)境污染?盡管產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論尚未發(fā)展完善,但是其提出的一系列理論方法為水資源的社會經(jīng)濟系統(tǒng)分析和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式制定提供了重要參考價值,使水資源循環(huán)經(jīng)濟按照自然生態(tài)系統(tǒng)的組成結構、運行規(guī)則重構社會經(jīng)濟系統(tǒng)成為可能和可行。4水循環(huán)經(jīng)濟研究新方法與手段
在對水循環(huán)與經(jīng)濟發(fā)展關系研究的方法上,由于水的流動與循環(huán),水環(huán)境系統(tǒng)與水社會經(jīng)濟系統(tǒng)在不同時空尺度下進行能量、物質(zhì)的交換并交互影響,現(xiàn)代水資源與經(jīng)濟發(fā)展關系研究必須從系統(tǒng)的角度出發(fā),研究水環(huán)境系統(tǒng)與水社會經(jīng)濟系統(tǒng)的整體行為、演化規(guī)律及其相互作用,從區(qū)域、流域方面加強水資源循環(huán)、定量分析。為此,物質(zhì)流分析技術(MaterialFlowAnalysis,MFA)與投入產(chǎn)出分析技術(Inputandoutput,I/O)成為了水循環(huán)經(jīng)濟研究的主流方法。
4.1物質(zhì)流分析技術(MFA)
物質(zhì)流分析是根據(jù)工業(yè)代謝和社會代謝的概念,依自然環(huán)境為經(jīng)濟社會系統(tǒng)提供的物質(zhì)輸入,通過加工、貿(mào)易、使用、回收、廢棄等過程形成的系統(tǒng)內(nèi)存儲,以及返回到自然環(huán)境中的物質(zhì)輸出等環(huán)節(jié)過程進行各類物質(zhì)統(tǒng)計。根據(jù)物質(zhì)守恒定律,整個系統(tǒng)中的輸入量應等于輸出量與存儲量之和。物質(zhì)流分析中,主要衡量的是社會經(jīng)濟系統(tǒng)中的物質(zhì)投入、產(chǎn)出和物質(zhì)利用效率,只考慮通過研究系統(tǒng)邊界的物質(zhì)輸入/輸出流,而對系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)流動結構不再細化反映。物質(zhì)流分析提供了關于環(huán)境與經(jīng)濟體系運行機制的整體理解,使得決策者能夠確定關鍵問題所在、選擇優(yōu)先控制目標和相應政策方案,從而通過改善整個經(jīng)濟體系的物質(zhì)代謝效率來解決生態(tài)環(huán)境問題。因此,物質(zhì)流分析已成為20世紀90年代以來環(huán)境管理和政策制訂的重要技術方法,廣泛為發(fā)達國家和國際組織所采用[14]。
從物質(zhì)流分析和水循環(huán)經(jīng)濟的相互關系來看,物質(zhì)流分析的調(diào)控作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)減少水資源供應總量。在社會經(jīng)濟活動中,需水的多少直接決定水資源的供應量和對生態(tài)環(huán)境的影響程度,水資源消耗的減少意味著水資源供應的減少,其對整個社會經(jīng)濟和環(huán)境的意義是極為重要的。通過物質(zhì)流分析,可以發(fā)現(xiàn)各部門、各環(huán)節(jié)水資源輸入量的多少,進而通過技術和管理手段,不斷提高水資源利用率和增加水資源循環(huán)利用量。
(2)提高水資源利用效率。水資源利用效率反映了水資源消耗與經(jīng)濟發(fā)展之間的關系,其中生產(chǎn)技術和工藝是提高水資源利用效率的核心。通過物質(zhì)流分析,我們可以分析和掌握水資源消耗和產(chǎn)值之間的關系,并通過技術、工藝改造和更新,減少水資源的消耗定額,達到盡可能少的水資源消耗獲得預期經(jīng)濟與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目的。
(3)增加水資源重復利用量。通過對生產(chǎn)過程的水資源利用的物質(zhì)流分析,尋求提高水資源的重復利用率的途徑,可以增加水資源的循環(huán)使用量,延長水資源的使用壽命,減少水資源的初始投入,從而最終減少水資源的投入量。企業(yè)內(nèi)部、產(chǎn)業(yè)間的水資源重復利用,中水回用,雨水和污水資源化利用等都是提高水資源重復利用的重要內(nèi)容和形式。
(4)減少最終水污染排放量。實際上,在社會經(jīng)濟活動中,通過提高水資源利用率、增加水資源循環(huán)利用量,不但可能減少水資源投入總量(新鮮水量),同時也可以實現(xiàn)減少污水排放的目的。因此,在發(fā)展水循環(huán)經(jīng)濟的過程中,可以通過提高水資源利用率和循環(huán)利用率,實行節(jié)約用水,達到減少水污染物排放的目的。
4.2投入產(chǎn)出分析技術(I/O)
投入產(chǎn)出分析起源于美國經(jīng)濟學家瓦西里•列昂惕夫的“投入產(chǎn)出分析”。列昂惕夫1931年開始研究“投入產(chǎn)出分析”,主要用于研究美國的經(jīng)濟結構,1968年聯(lián)合國把它推薦為國民經(jīng)濟核算方法,現(xiàn)已在許多國家得到推廣和應用。我國于1974年開始編制了部分產(chǎn)品的1973年投入產(chǎn)出表。一些省市和一些大中城市也編制了投入產(chǎn)出表。1988年底完成了國家1987年的投入產(chǎn)出表的編制工作。同時,各省、市、自治區(qū)(除、臺灣外)也都編制了本地區(qū)的1987年投入產(chǎn)出表。這些投入產(chǎn)出表不同程度地為中央和地方各有關部門應用于管理、決策,并取得了顯著成效[15]。
投入產(chǎn)出模型應用于資源環(huán)境問題的研究開始于20世紀70年代,Leontief和Ford[16]用投入產(chǎn)出模型研究空氣污染問題,Carter和Ireri[17]用地區(qū)間投入產(chǎn)出模型研究加利福利亞和亞利桑那州的水資源調(diào)配問題,Thoss和Wiik[18]用投入產(chǎn)出模型研究水資源管理問題,Hendricks[19]用投入產(chǎn)出模型研究水資源的供需平衡問題,謝梅等人[20]用投入產(chǎn)出模型研究北京的城市水資源系統(tǒng),陳錫康[21]建立了山西省水資源經(jīng)濟投入產(chǎn)出模型并研究水資源價值問題。
將水資源和環(huán)境問題納入投入產(chǎn)出模型中進行研究,為觀察經(jīng)濟活動的水資源消耗強度和水污染物排放強度(即計算水資源消耗系數(shù)和水污染物排放系數(shù))提供了前提,同時也為進一步利用投入產(chǎn)出表的消耗系數(shù),將水資源消耗和水污染物排放置于國民經(jīng)濟各部門的普遍聯(lián)系之中,為水循環(huán)經(jīng)濟的物質(zhì)流分析和價值流核算、循環(huán)水價格的制定等提供了良好的分析工具;此外,可以將投入產(chǎn)出模型與計量經(jīng)濟模型相結合,預測社會經(jīng)濟各部門未來水資源消耗量和水污染物產(chǎn)生量、排放量,根據(jù)水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展目標,提出產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的合理化建議,為水資源可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟模式的探索奠定了基礎。
5水循環(huán)經(jīng)濟研究的重點問題
水循環(huán)經(jīng)濟研究的目標首先是建立科學的水循環(huán)經(jīng)濟理論體系;其次是技術體系適宜,經(jīng)濟保持適度發(fā)展;第三是選擇合適的水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式;第四是要建立良好的水循環(huán)經(jīng)濟管理體制和經(jīng)濟運行機制,這也是今后一個時期水循環(huán)經(jīng)濟需研究的重點問題。
5.1水循環(huán)經(jīng)濟理論體系構建的研究
水循環(huán)經(jīng)濟理論體系的構建是水循環(huán)經(jīng)濟走向?qū)嵺`的重要基礎,需要從以下幾個方面著手:(1)不斷地尋求理論創(chuàng)新,建立起符合社會經(jīng)濟規(guī)律的水循環(huán)經(jīng)濟理論與方法體系,從而更好地指導水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的實踐;(2)加強對水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式的研究和經(jīng)濟學分析,從而不斷提高水循環(huán)經(jīng)濟模式的運行效率,促進水循環(huán)經(jīng)濟模式的推廣;(3)加強對于流域、區(qū)域、城市和工業(yè)園區(qū)等水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的長期分析,探索水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,并逐步試點示范,從而更好地服務于水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略與政策的制訂;(4)加強對于水循環(huán)經(jīng)濟運行的多角度分析,如市場、價格、技術、規(guī)劃、法律等,從而不斷充實和完善水循環(huán)經(jīng)濟的內(nèi)容體系;(5)加強水循環(huán)經(jīng)濟與相關學科的對比與借鑒研究,從而不斷推進水循環(huán)經(jīng)濟理論的完善與發(fā)展。5.2水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式選擇問題的研究
水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式的選擇體現(xiàn)在水循環(huán)體系的各個環(huán)節(jié)之中,包括供水、生產(chǎn)和生活用水、污水資源化、雨水利用等。其目的很清楚,一是節(jié)水,減少對自然水資源的索取,二是減少排放,減少對自然水生態(tài)的擾動。水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式在人類實踐中早有應用,如節(jié)水器具,節(jié)水的綠色建筑,還有各種中水的回用等??傮w來看,對這些模式的研究和分析還不夠深入,沒有更好地提煉總結,尤其是從經(jīng)濟學角度的分析還有待加強。由于水循環(huán)經(jīng)濟概念出現(xiàn)的時間較短,還難以評價各種模式實施的效果,這也都需要加以系統(tǒng)分析[1]。
(1)節(jié)約用水模式研究。長期以來我國農(nóng)業(yè)采用大漫灌的灌溉方式,用水量大,利用率低,浪費嚴重。可見,我國農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力相當可觀,應大力研究和分析農(nóng)業(yè)節(jié)水模式,通過節(jié)水灌溉和節(jié)水農(nóng)業(yè)相結合的辦法實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水。要加強對工業(yè)行業(yè)節(jié)水的經(jīng)濟學研究,通過產(chǎn)業(yè)布局的調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整,達到水資源節(jié)約利用和水環(huán)境污染控制的目的。在城鎮(zhèn),要加強水的循環(huán)利用研究,控城鎮(zhèn)生活的用水浪費,減少城市給水管網(wǎng)和用水器具漏水損失,充分發(fā)揮節(jié)水的潛力。要研究和分析各種節(jié)水模式的成本和效益,通過成本和效益的比較,選擇最優(yōu)的節(jié)約用水模式。
(2)清潔生產(chǎn)模式研究。近年來,世界上大力推廣清潔生產(chǎn),廣泛采用循環(huán)利用經(jīng)過處理的工業(yè)廢水。由于采取這一措施,20年來,日本和德國的工業(yè)用水的數(shù)量沒有增加。美國鋼鐵業(yè)在每噸鋼需要的280t水中,只有14t是注入的新水,其余用的都是循環(huán)水。至2000年,我國工業(yè)廢水的重復利用率已經(jīng)達到70%以上,但與世界先進水平的90%~95%相比,還有不少的差距。根據(jù)我國目前的工業(yè)用水效率預計,2020年我國工業(yè)的年用水量將由現(xiàn)在的1100億m3增加到2000億m3,增加用水量約1倍。這就要求我們必須重視工業(yè)用水過程的研究,多角度地選擇清潔生產(chǎn)模式,改進工藝和流程,進一步提高多次重復循環(huán)用水,提高用水的效率。
(3)污水資源化模式研究。工業(yè)廢水資源化的觀念是對傳統(tǒng)工業(yè)廢水末端治理的革命,是工業(yè)廢水治理的努力方向;城市生活污水的處理可以考慮變集中處理為分散處理,分散處理的主要場所是居民住宅的屋頂。通過在城市建立中水系統(tǒng),將生活、生產(chǎn)污水處理之后再次使用,從而節(jié)約大量的日常用水。經(jīng)處理過的回用中水,主要可用于沖廁、體育場館、高爾夫球場、澆灌花草樹木、清潔道路、清洗車輛或基建施工、設備冷卻、工業(yè)用水及其他可接受其水質(zhì)標準的用水。我國90%以上的城市水域遭到污染,城市污水(包括生活污水和工業(yè)廢水)以每年6.5%的速度增加,預計到2020年城市污水產(chǎn)生量將達到600億t以上。因此,污水資源化應是我國21世紀城市水循環(huán)經(jīng)濟的著眼點,需要大力研究污水處理技術水平和污水資源化應用的方向。
(4)雨水資源化模式研究。由于自然和歷史的原因,在我國北方地區(qū),尤其是西北黃土高原的部分地區(qū)極度缺水。按可利用水資源統(tǒng)計,當?shù)厝司衫盟Y源占用量只有110m3,是全國可利用水資源占有量720m3的15.3%,是世界人均可利用水資源占有量2970m3的3.7%。目前在我國的西部地區(qū)有近1000萬人的飲用水極度困難。數(shù)百年來,西部地區(qū)居民積累了豐富的雨水匯集和利用的經(jīng)驗,使他們得以在這里生存。面對發(fā)展的需要,這種傳統(tǒng)的集水方式受到了資金短缺的制約。為此,今后需要大力開展對西北地區(qū)雨水利用方式、雨水利用投融資方式等方面的研究。
(5)海水淡化模式研究。我國擁有1萬8千多公里的海岸線和300多萬平方公里的海洋管轄區(qū),海水利用和淡化是解決淡水緊缺問題的有效途徑。據(jù)測算,中國城市的用水中約80%是工業(yè)用水,工業(yè)用水中約80%是工業(yè)冷卻用水。如果能夠用海水替代現(xiàn)有工業(yè)冷卻用淡水總用量的30%,就可以使沿海城市節(jié)約近20%的淡水資源,同時減少冷卻水對環(huán)境的污染。我國的海水淡化起步于20世紀60年代,目前在技術上還不夠成熟。今后,需要加強對海水淡化技術、海水對工業(yè)設備的腐蝕、海水淡化成本與效益、海水淡化產(chǎn)業(yè)化等方面的研究,使海水淡化利用成為我國解決缺水問題的重要選擇之一。
5.3水循環(huán)經(jīng)濟技術創(chuàng)新問題的研究
“節(jié)流”與“開源”是解決水資源短缺的兩個主要途徑,在水資源供應不斷減少的今天,其核心在于水的循環(huán)利用,即通過污水資源化、雨水資源化、節(jié)約用水等措施,增加水資源的間接供應,盡量減少水的使用量,這樣不僅可以減少無效需求,減輕供水壓力,還可以相應減少污水排放和污水處理的負擔,減少對環(huán)境的污染。為此,循環(huán)用水可以說是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的重要戰(zhàn)略措施。循環(huán)用水需要采取工程、技術、經(jīng)濟和管理等各項綜合措施,特別需要不斷更新的污水處理技術、節(jié)水技術與設備的支持。
技術創(chuàng)新是為了實現(xiàn)一定的系統(tǒng)目標,考慮系統(tǒng)內(nèi)外客觀因素的制約,對各種可能得到的技術手段進行分析比較,不斷研究和尋找新的最佳方案。對水循環(huán)經(jīng)濟的技術創(chuàng)新研究,主要是從事技術科學的學者,要將水循環(huán)經(jīng)濟的理念與思路引入水的供應、輸送、使用、排放、處理和回用等過程中,通過對循環(huán)過程中水資源消耗、水循環(huán)利用、污水處理、水污染排放的分析,提出減量化、再使用、再循環(huán)的工程流程或技術建議。
例如,在社會經(jīng)濟系統(tǒng)中用水部門與行業(yè)中,各用水部門與行業(yè)都存在節(jié)水技術與相關設備;在污水處理廠,要實現(xiàn)污水的資源化利用,必須不斷更新處理設施和技術,以提高污水的處理水平;同樣,要實現(xiàn)污水的循環(huán)利用,需要對飲用水、循環(huán)水的管道系統(tǒng)進行技術改造。從經(jīng)濟學的角度,還需要考慮不同技術項目的成本與效益,如引入新的生產(chǎn)流程與工藝以提高水循環(huán)利用效率所需要的投入及預期產(chǎn)出。對于企業(yè)和區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展來看,還要對比分析采取水循環(huán)技術的長期成本和短期成本,從而確定水循環(huán)技術的可行性。這些工作,需要根據(jù)各地的水資源條件、經(jīng)濟社會發(fā)展狀況、科學技術水平等因素,對各類循環(huán)水的技術和設備進行系統(tǒng)的分類,并提出相關的技術識別評價指標,以為水循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展提供理論指導。
篇3
關鍵詞:水資源,循環(huán)利用,持續(xù)發(fā)展
Abstract: with the global process of urbanization, the shortage of water resources and water pollution becomes more and more serious water recycle can not only reduce the pressure of the big water shortages, is also the most positive to protect the water environment. This paper introduces the concept of water resources recycling, and probes into the way of water cycle and development model.
Key words: the water resources, recycling, sustainable development
中圖分類號: TV211.1 文獻標識碼:A文章編號:
水是生命之源水是人類社會發(fā)展不可缺少的和不可替代的資源,水資源必將成為人類可持續(xù)利用的寶貴資源。1977年聯(lián)合國水會議向世界發(fā)出“水不久將成為一個嚴重的社會危機”的警告,至今水資源危機仍然是困擾世界許多國家的重大難題。
我國是嚴重缺水國家,淡水資源總量約為2.7×1012 m3,居世界第6位。但人均年占有淡水資源量約為2500m3,為世界人均水平的1/4,居世界109位。并且,淡水資源時空分布非常不均勻,大部分降水集中在雨季;南方降水量2000mm,81%水資源集中分布在長江流域及以南地區(qū),西北干旱地區(qū)降水量不足50mm,長江以北地區(qū)人口占全國的45.3%,耕地占全國的64.1%,水資源量僅占全國的19%。水資源時空不均勻造成了可利用水資源更加緊缺,北方缺水更加嚴重。
一、水資源循環(huán)概論
水是循環(huán)性資源,亦是可以再生的資源。根據(jù)其客觀規(guī)律和循環(huán)的方式,我們可以把它分為自然循環(huán)與社會循環(huán)。
1.水的自然循環(huán)有多種, 對人類最重要的是淡水的自然循環(huán)。水從海洋蒸發(fā), 蒸發(fā)的水氣被氣流輸送到大陸, 然后以雨、雪等降水形式落到地面, 一部分形成地面水, 一部分滲入地下形成地下水, 一部分又重新蒸發(fā)返回大氣。地面水和地下水最終流回海洋, 這就是淡水的自然循環(huán)。
2.水的社會循環(huán)是指在水的自然循環(huán)中,人類不斷地利用其中的地下徑流或地表徑流滿足生活與生產(chǎn)活動之需。循環(huán)系統(tǒng)主要由給水系統(tǒng)、用水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)3個子系統(tǒng)組成。給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)好比是一個城市或區(qū)域的動脈和靜脈,兩者不可偏廢任何一方。給水系統(tǒng)中若過度取水,河流生態(tài)需水量就不能滿足,或者用后的污、廢水不經(jīng)處理或處理不到位都會影響自然水循環(huán)。
污、廢水回用可以減少城市由天然水體的取水量, 緩解水資源危機。可行的污、廢水回用有多方面, 工業(yè)企業(yè)內(nèi)部水的循環(huán)利用和重復利用是用最廣的一種, 但是我國在這方面與發(fā)達國家尚有不少差距。城市污水回用于工業(yè), 需要進行比排入天然水體更復雜的水處理, 但對水短缺的地區(qū), 它在許多方案中仍是比較經(jīng)濟合理的一種, 在國外已是一種成熟技術, 但在我國尚處于起步階段, 今后潛力是很大的。將城市污水回用于公用設施和住宅沖洗廁所、澆灌綠地、景觀用水, 澆灑道路等, 一般稱為中水道技術, 也是很值得推廣的。
二、水資源循環(huán)利用的主要途徑
水資源循環(huán)利用的主要途徑一是采取節(jié)水措施,通過清潔生產(chǎn)審計,控制企業(yè)單位產(chǎn)值耗水量。積極宣傳,提高社會公眾的節(jié)水意識;二是流域外調(diào)水和適度開采地下水:三是城市污水再生回用,污水經(jīng)過處理中水回用資源化是國際公認的第二水源,也是水資源可持續(xù)利用的主要途徑,按中水回用的各級水質(zhì)不同可劃分為初級、中級、高級三類。
1.城市污水經(jīng)一、二級處理后的出水,即中水的初級,可用于水質(zhì)要求較低的農(nóng)灌、綠化和建筑施工用水等,經(jīng)濟技術簡單可行。
2.中水的中級回用
中級回用是指二級處理后的出水,經(jīng)除磷、脫氮(A/0或A2/0)法等再經(jīng)過合理的調(diào)節(jié)、過濾和消毒,可用于冶煉、發(fā)電、化工等行業(yè)。
3.中水的高級回用
中水的高級回用即水質(zhì)達到國家雜用水水質(zhì)標準,其出水可用于市政設施、蔬菜竹產(chǎn)基地、沖廁、路面沖洗等,可取代占自來水總用量達30―40%的市政用水。穩(wěn)定地成為城市水源的重要部分。理論上如城鎮(zhèn)的生活污水能得到回用,則生活用水總供水量可以削減45%―50%。
三、水資源循環(huán)利用發(fā)展模式
1.節(jié)約用水模式研究。長期以來我國農(nóng)業(yè)采用大漫灌的灌溉方式,用水量大,利用率低,浪費嚴重??梢姡覈r(nóng)業(yè)節(jié)水潛力相當可觀,應大力研究和分析農(nóng)業(yè)節(jié)水模式,通過節(jié)水灌溉和節(jié)水農(nóng)業(yè)相結合的辦法實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水。在城鎮(zhèn),要加強水的循環(huán)利用研究,控城鎮(zhèn)生活的用水浪費,減少城市給水管網(wǎng)和用水器具漏水損失,充分發(fā)揮節(jié)水的潛力。
2.清潔生產(chǎn)模式研究。近年來,世界上大力推廣清潔生產(chǎn),廣泛采用循環(huán)利用經(jīng)過處理的工業(yè)廢水。由于采取這一措施,20年來,日本和德國的工業(yè)用水的數(shù)量沒有增加。美國鋼鐵業(yè)在每噸鋼需要的280 t水中,只有14 t是注入的新水,其余用的都是循環(huán)水。至2000年,我國工業(yè)廢水的重復利用率已經(jīng)達到70%以上,但與世界先進水平的90%~95%相比,還有不少的差距。根據(jù)我國目前的工業(yè)用水效率預計,2020年我國工業(yè)的年用水量將由現(xiàn)在的1100億m3增加到2000億m3,增加用水量約1倍。這就要求我們必須重視工業(yè)用水過程的研究,多角度地選擇清潔生產(chǎn)模式,改進工藝和流程,進一步提高多次重復循環(huán)用水,提高用水的效率。
3.污水資源化模式研究。工業(yè)廢水資源化的觀念是對傳統(tǒng)工業(yè)廢水末端治理的革命,是工業(yè)廢水治理的努力方向;城市生活污水的處理可以考慮變集中處理為分散處理,分散處理的主要場所是居民住宅的屋頂。通過在城市建立中水系統(tǒng),將生活、生產(chǎn)污水處理之后再次使用,從而節(jié)約大量的日常用水。經(jīng)處理過的回用中水,主要可用于沖廁、體育場館、高爾夫球場、澆灌花草樹木、清潔道路、清洗車輛或基建施工、設備冷卻、工業(yè)用水及其他可接受其水質(zhì)標準的用水。我國90%以上的城市水域遭到污染,城市污水(包括生活污水和工業(yè)廢水)以每年6.5%的速度增加,預計到2020年城市污水產(chǎn)生量將達到600億t以上。因此,污水資源化應是我國21世紀城市水循環(huán)經(jīng)濟的著眼點,需要大力研究污水處理技術水平和污水資源化應用的方向。
4.雨水資源化模式研究。由于自然和歷史的原因,在我國北方地區(qū),尤其是西北黃土高原的部分地區(qū)極度缺水。按可利用水資源統(tǒng)計,當?shù)厝司衫盟Y源占用量只有110 m3,是全國可利用水資源占有量720 m3的15.3%,是世界人均可利用水資源占有量2970 m3的3.7%。目前在我國的西部地區(qū)有近1000萬人的飲用水極度困難。數(shù)百年來,西部地區(qū)居民積累了豐富的雨水匯集和利用的經(jīng)驗,使他們得以在這里生存。面對發(fā)展的需要,這種傳統(tǒng)的集水方式受到了資金短缺的制約。為此,今后需要大力開展對西北地區(qū)雨水利用方面的研究。
5.海水淡化模式研究。海水利用和淡化是解決淡水緊缺問題的有效途徑。據(jù)測算,中國城市的用水中約80%是工業(yè)用水,工業(yè)用水中約80%是工業(yè)冷卻用水。如果能夠用海水替代現(xiàn)有工業(yè)冷卻用淡水總用量的30%,就可以使沿海城市節(jié)約近20%的淡水資源,同時減少冷卻水對環(huán)境的污染。我國的海水淡化起步于20世紀60年代,目前在技術上還不夠成熟。今后,需要加強對海水淡化技術、海水對工業(yè)設備的腐蝕、海水淡化成本與效益、海水淡化產(chǎn)業(yè)化等方面的研究,使海水淡化利用成為我國解決缺水問題的重要選擇之一。
四、結語
水資源循環(huán)利用是城市化進程加快的必然結果。積極采取措施,加快城市水資源循環(huán)利用,實現(xiàn)城市水資源的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
【1】王小芳,楊玲娟.從我國水資源的現(xiàn)狀論水污染治理的策略.天津師范學院學報.2001,21(5):41
【2】劉 躍.中國水資源與可持續(xù)發(fā)展.中國水資源與可持續(xù)發(fā)展.1998,(5).
篇4
關鍵詞:城市水資源 循環(huán)利用
中圖分類號:TU984文獻標識碼: A
引言
近些年來,我國國民經(jīng)濟得到了快速發(fā)展,城市化進程的步伐也不斷加快。在城市化建設的過程中,對于水資源的使用范圍以及使用量是非常大的。當前,全球都面臨著資源緊缺的挑戰(zhàn),我國亦是如此。水資源是人類賴以生存的重要資源,如何有效利用水資源是人們及社會得以持續(xù)發(fā)展的關鍵,尤其是在城市化的建設中,水資源更是不可或缺的。因此,在城市化建設中循環(huán)利用水資源就顯得極為關鍵。
一、城市水資源循環(huán)利用的必要性分析
1、是全球社會經(jīng)濟發(fā)展所必須的
水是生物起源的發(fā)祥地,是人類社會賴以生存和發(fā)展的必要資源,是維持和保證社會、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必不可少的自然資源。隨著世界人口的膨脹及經(jīng)濟快速發(fā)展,全球?qū)λY源的需求量急劇增加,但由于水資源總量有限,水資源匾乏己經(jīng)成為全世界共同面臨的問題,并引起國際社會的關注。目前,世界人口仍處于不斷膨脹階段,據(jù)統(tǒng)計,世界人口在進入90年代后每年的增加的人口雖已降到8100萬以下,但并未緩解總人口的增長勢頭,據(jù)聯(lián)合國預測,21世紀末全世界人口可能達到100億以上,水資源供給形勢非常嚴峻,而由此引發(fā)的水資源的爭奪將可能直接導致大規(guī)模戰(zhàn)爭的爆發(fā)。因此,如何解決水資源需求與供給之間的矛盾成為關乎國際和平與發(fā)展的重要問題之一。
2、有助于我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展
我國目前正處于經(jīng)濟快速發(fā)展的時期,由于我國經(jīng)濟發(fā)展起步較晚,己經(jīng)沒有了發(fā)達國家工業(yè)化時的廉價的水資源和充足的水環(huán)境容量,人口的增長與城市化進程的擴張,使得我國水資源的利用量已經(jīng)逼近水資源的可供給量,被列為世界上13個貧水國之一。緩解城市水資源短缺的壓力,維護經(jīng)濟社會以及自然的持續(xù)、協(xié)調(diào)發(fā)展,必須要采用水資源循環(huán)利用模式。發(fā)展水資源循環(huán)經(jīng)濟能夠從根本上緩解水資源短缺的問題,通過將傳統(tǒng)的對水資源的線性利用模式變?yōu)殚]合的循環(huán)使用模式,增加水資源在生產(chǎn)、生活過程中的使用強度,提高水資源的使用效率,此外,通過各個環(huán)節(jié)對水資源的高效利用,還能產(chǎn)生巨大的直接和間接的經(jīng)濟效益,不僅可以解決水資源匾乏的問題,還能為我國經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造新的經(jīng)濟增長點。發(fā)展水循環(huán)經(jīng)濟是保證水資源的永續(xù)利用進而保證社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。
二、城市水資源循環(huán)利用的主要方式
1、城市雨水綜合利用
城市雨水利用是指在城市范圍內(nèi),有目的地采用各種措施對雨水資源進行收集和利用,其利用方式主要包括:(1)經(jīng)過簡單收集、儲存和凈化后的直接利用;(2)利用各種人工或自然水體、池塘、濕地或低洼地對雨水徑流實時調(diào)蓄、凈化和利用,改善城市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境;(3)通過各種人工或自然滲透設施使雨水滲入地下,補充地下水資源。雨水的利用可以分為雨水直接利用(回用)、雨水間接利用(滲透)、雨水綜合利用等幾類。
2、跨流域調(diào)水
跨流域調(diào)水是根據(jù)各地區(qū)或流域水資源的情況,進行人為的、有目的的調(diào)配,最終實現(xiàn)水資源在一定區(qū)域范圍內(nèi)的合理配置。我國水資源“南富北貧”的特點,為實現(xiàn)水資源的跨流域調(diào)節(jié)提供了可能,通過全國范圍的跨流域調(diào)水,重新合理配置水資源,有利于緩解與解決部分地區(qū)資源性缺水的問題。為取得最大的綜合效益,本著水資源可持續(xù)利用和“三先三后”的原則,即先節(jié)水后調(diào)水,先治污后通水,先環(huán)保后用水,科學確定調(diào)水量,研究工程配套、籌資方案,建設管理體制、水價政策和運營模式等。目前我國制定并實施了“南水北調(diào)”戰(zhàn)略工程,實現(xiàn)了水資源的自由南北調(diào)配與東西互濟,可以基本改變我國北部地區(qū)水資源嚴重短缺的狀況,從總體上緩解我國的水危機。而對于調(diào)入水資源地區(qū)來講,跨流域調(diào)水的一個先決條件就是必須以節(jié)水為基礎,這是進行地區(qū)間水資源再分配的基本原則。
3、城市中水回用
中水回用是水資源循環(huán)利用中比較典型的一種方式,水資源在利用過程中不是經(jīng)過一次性的使用便排向自然界,而是將不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中排出的水,直接或經(jīng)過簡單處理后再投入到生產(chǎn)過程中。這種方式可以有效的提高水資源的利用效率,減少新水的用量。目前世界上一些發(fā)達國家的城市用水重復利用率達到了75%以上,而我國除了北京、天津等城市的用水重復利用率達到70%以外,大部分城市的水資源重復利用率僅為30%-50%,有的城市甚至更低?,F(xiàn)在一些缺水情況比較嚴重的城市正在加大重復用水的研究和應用。在工業(yè)生產(chǎn)過程中,不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)對水質(zhì)的要求不同,而經(jīng)過一些對水質(zhì)污染不很嚴重的環(huán)節(jié)的排出水,污染程度較輕,不經(jīng)處理或經(jīng)過簡單工藝處理即可投入再利用。中水回用系統(tǒng)將生活、生產(chǎn)污水處理之后再次使用,可以節(jié)約大量的生活和工業(yè)用水。回用中水主要用于沖廁、澆灌花草、清潔道理、清洗車輛或基建施工、設備冷卻、工業(yè)用水及其他對水質(zhì)要求不高的用水需求。中水回用有賴于技術和工藝的改進,通過先進的生產(chǎn)方式和管理方式,可以加大中水回用力度,從而可以效緩解城市水資源短缺的局面。
三、加強城市水資源循環(huán)利用的具體措施
1、建立完善的城市水資源循環(huán)利用法律體系
建立城市水資源循環(huán)利用法律體系,以法律形式規(guī)定符合城市水資源循環(huán)利用要求的水資源制度是實現(xiàn)城市水資源的循環(huán)利用的基礎和前提。在立法時要明確城市水資源循環(huán)利用的指導思想,把提高城市用水效率作為目標;從法律角度規(guī)定城市水資源循環(huán)利用的制度體系;通過設置合理的管理執(zhí)法體系保證城市水資源循環(huán)利用法律的嚴格執(zhí)行,以最終實現(xiàn)城市水資源的循環(huán)利用。
2、完善水價收費標準
針對我國城市水價不能反映城市水資源價值的問題,我們應該完善城市水價構成,改變水資源費的征收方式,將水資源費和污水處理費納入供水成本,讓水價能夠充分體現(xiàn)城市水資源的資源性和稀缺性,滿足市場經(jīng)濟的客觀規(guī)律,從而促進城市用水主體節(jié)約用水,循環(huán)用水。在實踐中供水企業(yè)可以根據(jù)水質(zhì)的不同,來源的不同對不同的水制定不同的價格,實行不同水質(zhì)不同價格的“區(qū)別水價”機制。對高品質(zhì)的飲用水可以實行高價位,對經(jīng)過處理的污水,達到回用標準的中水實行相比較飲用水較低的價格。
3、逐漸實現(xiàn)清潔生產(chǎn)模式,加強水資源循環(huán)利用
清潔生產(chǎn)是從源頭消減污染,提高資源、能源利用效率,減少或避免生產(chǎn)、服務和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放的重要措施,是堅固經(jīng)濟社會發(fā)展和資源環(huán)境協(xié)調(diào)的雙贏策略。這既是對傳統(tǒng)污染治理方式和傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的根本變革,也是實現(xiàn)環(huán)境保護和優(yōu)化經(jīng)濟發(fā)展的重要途徑。清潔生產(chǎn)具有巨大的節(jié)水潛力,譬如,對于居民生活用水,可在家里使用節(jié)水容器來減少水的浪費,或盡可能多次重復使用,例如用洗菜或洗衣服之后的水沖廁所等方式加大水資源在使用過程中的強度,從而起到過程中控制水的使用量;對工業(yè)用水,也可以最大限度地挖掘各行業(yè)、各流程之間的水循環(huán)利用組合形式,如可用生產(chǎn)產(chǎn)生的中水進行設備冷卻,然后再用于道路除塵等。水資源循環(huán)利用的清潔生產(chǎn)模式如下圖:
4、轉變城市供排水規(guī)劃理念
要保證城市水資源規(guī)劃符合城市水資源循環(huán)利用的要求,就要轉變城市規(guī)劃理念,把可持續(xù)發(fā)展思想和水資源的循環(huán)利用融入城市水資源規(guī)劃理念中。實現(xiàn)城市水資源規(guī)劃不僅僅為城市供水用水排水服務,還要為實現(xiàn)城市水資源循環(huán)利用服務,建立符合可持續(xù)發(fā)展觀的科學合理的城市水資源規(guī)劃體系。
結束語
總之,城市水資源循環(huán)利用有助于促進整個社會的可持續(xù)發(fā)展,能夠有效促進水資源的有效利用,也在一定程度上促進了城市化進程的不斷加快。
參考文獻:
[1]徐麗. 城市水資源循環(huán)利用模式研究[J]. 才智,2009,14:38.
篇5
關鍵詞:節(jié)能減排 天臺降雨積水 水循環(huán)利用
中圖分類號:TU 文獻標識碼:A 文章編號:1008-925X(2012)O8-0129-01
我國是水資源短缺非常嚴重的國家,且城市缺水問題尤為突出,全國666個城市中,有400多個城市缺水,100多個城市嚴重缺水,水資源短缺和水污染嚴重已經(jīng)成為制約城市可持續(xù)發(fā)展的突出問題[1]。
調(diào)查顯示城市居民生活平均日用水量構成中洗澡占(25%),洗衣服占(17%),做飯占(14%),洗滌占(11%)沖廁占(9%)洗漱占(7%),飲用占(2%),其他占(15%)。如果把其中洗衣、洗滌、洗漱用水中較為干凈的二手水用于廁所的沖洗那么廁所沖洗用水便不再要用潔凈的自來水了。這樣既節(jié)省9%的沖廁用水量,也減少了更多的臟水排放量。同時降雨水的循環(huán)利用也越來越受到重視,各大城市中,越來越多的社區(qū)和單位為了收集利用雨水,使用上了眾多高科技的手段,在北京更是把降雨水的收集利用寫入地方性法規(guī)。
1、洗漱間廁所用水循環(huán)設備設計原理
1.1 設計原理及思路
圖1所示就是此次設計中的宿舍、家庭及公共洗手間洗漱用水池[2、3]。其中盆1通過B管用來排放太臟而不適合用于沖洗廁所的水,盆2通過C管把洗漱+洗頭+洗衣等較干凈的二手水儲存于水池,通過D管(D管需添加閥門)用于廁所的沖洗。因為蓄水水位不能超過線a—b(因為水位超過a—b,則水將涌出盆來),所以布設A管用于控制蓄水水位,使多余的水排出,其中E管則根據(jù)需要來添加。添加E管則可以把上下兩層樓的水池通過A管和E管連通(此時A管和E管功能相同,既起到控制水位作用,又使上下樓水池相連通),使上層樓多余的水通過E管流到下層樓的水池,使水得以充分循環(huán)利用。因為在居民樓和宿舍樓為了不使上下兩層樓用水相互影響,所以不宜添加E管(此時A管僅僅起控制水位作用,不連接下樓)。而在公共場所添加E管就比較合適。
1.2 需考慮的因素
a.此設計主要要考慮的因素是沖洗廁所用水的壓強。如果壓強不夠則需要通過調(diào)節(jié)D管的高度以及增大D管直徑以提高水位差達到增強壓強的效果。最理想的辦法就是把上層樓蓄水池的水用于下層樓的沖洗(這樣就有足夠的水位差),但考慮到下層樓受上層樓的影響,因此此種方法應有選擇性的使用,而在公共廁所(例如學校的教學樓)通常都使用節(jié)水水箱沖水,因而可以把上層樓的蓄水直接輸送到下層樓的節(jié)水水箱,所以壓強因素可以解決。b.水池的清洗也是需要考慮的因素,可以把盆2設計成活動式,清洗時把盆2提出就可以進行水池的清洗。也可以在a—b上方設計開口用于水池沖洗。當然有了此種設施原有的廁所沖水設施也必須保留,使水池在沒有水時廁所仍可以正常沖洗。
2、天臺降雨水積蓄池設計原理
2.1 設計原理及思路
如圖2所示為天臺降雨蓄水池,原理簡單實際,可用于積蓄雨水,同樣也起到隔熱作用。底部鋪瀝青用來隔水,上面再鋪上圖2所示小塊水泥板用來蓋住水面,在降低水的蒸發(fā)的同時也便于在天臺上行走。接上A管,再在每層樓道上接上水龍頭就可以利用天臺所積蓄的雨水。可以用此水來進行許多清洗工作,也可以用來澆花等,因為雨水較為潔凈所以有多種用途。
2.2 需考慮的因素
a.此設計需考慮降雨積水的水位,因為如果降雨量過大,積水過多,水位過高則會蓋過小水泥板,影響天臺空間的綜合利用。b.此設計還需考慮天臺樓板所能承受的壓力大小,所以積水所產(chǎn)生的壓強必須小于天臺所能承受壓強的能力。因此綜合以上兩個因素設計B管,用于控制蓄水的水位,使超量的水由B管排出。
本文設計的水循環(huán)系統(tǒng),既降低了自來水的用量也大大減少了生活廢水的排放量,充分利用了降雨水,達到了節(jié)能減排的效果。所設計的結構物具有造價低、使用方便、適用性較強等特點。
參考文獻:
[1]張燦,周從直.污水的資源化與回用[J].西南給排水,2002,24(6):20-23
篇6
關鍵詞:Re-flow節(jié)水系統(tǒng);大學生;營銷策略;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)
一、Re-Flow節(jié)水系統(tǒng)
Re-Flow節(jié)水系統(tǒng)是ReFlow公司在淡水資源寶貴,大型水循環(huán)系統(tǒng)造價高的大背景下于2015年推出的一項名為G2RSystem(簡稱Re-Flow)的家用水循環(huán)系統(tǒng),它可以將生活中用于泡澡、洗手、洗衣等各種清潔用途的用水進行回收,存儲于馬桶水箱或儲水設施中實現(xiàn)重復利用。Re-Flow家用水回收系統(tǒng)安裝簡單,可方便放置于浴室,由一個連接頭回收泡澡或洗衣時的清潔廢水并將廢水存儲至系統(tǒng)的超大水箱中,經(jīng)過過濾等處理后回流到馬桶水箱等儲水設施中,可用于沖洗馬桶、植被澆水及洗車等用途,該系統(tǒng)看似簡單,但可以在解決日常家庭中耗時、耗力、浪費空間等問題的同時節(jié)約30%的家用淡水消耗,是一項比較劃算的長遠投資。
二、Re-Flow節(jié)水項目的可行性分析
Re-flow節(jié)水項目的可行性可以從兩個方面進行闡述:一、Re-Flow家用水循環(huán)系統(tǒng)是在淡水資源短缺制約社會可持續(xù)發(fā)展,大型水回收處理裝置造價昂貴的環(huán)境下,在家庭基本生活經(jīng)驗的基礎上應運而生的一種家用節(jié)水裝置。因此,該節(jié)水項目符合社會發(fā)展的規(guī)律,能夠迎合大眾的消費需求。二、對于作為實踐經(jīng)驗有限,主要以市場調(diào)查、環(huán)境分析、理論分析為主的大學生創(chuàng)業(yè)群體而言,Re-Flow家用水循環(huán)系統(tǒng)對于社會經(jīng)驗不足的大學生具有很強的實際操作性,適合大學生創(chuàng)業(yè)群體創(chuàng)業(yè)。因此,中國大學生引進美國Re-flow創(chuàng)新節(jié)水項目,在為全球的可持續(xù)發(fā)展添一份力量的同時,促進大學生創(chuàng)業(yè)群體的提高與發(fā)展具有一定的現(xiàn)實意義,該項目是切實可行的。
三、Re-Flow節(jié)水項目的營銷策略分析
企業(yè)在多樣的市場中不可能對所有的顧客提品和服務,公司需要根據(jù)自身經(jīng)營范圍選擇進入最有經(jīng)濟價值的細分市場,有效的目標營銷需要三個步驟:一是選定不同需求和偏好的顧客群,同時分析他們的特征。二是選擇一個或多個即將要進入的細分市場,三是針對具體的目標市場,逐步建立和傳播公司具有特色的市場供應品。
(一)市場細分與目標市場的選擇
一般來說,水循環(huán)處理系統(tǒng)主要分為工業(yè)水循環(huán)處理系統(tǒng)和家用水循環(huán)處理系統(tǒng)。工業(yè)水循環(huán)處理系統(tǒng)是對工業(yè)部門中循環(huán)利用的冷卻水進行降溫和水質(zhì)處理的設備,主要的消費對象是各個工業(yè)企業(yè)。家用水循環(huán)處理系統(tǒng)是由一個連接頭來回收泡澡或洗手、洗衣時多出的清潔廢水,然后存儲在系統(tǒng)的超大水箱中,經(jīng)過過濾等處理后回流至馬桶水箱等儲水設施中,可以用于沖洗馬桶,花園澆水及洗車等用途,主要的消費對象是居家生活的大眾消費者。居家生活的大眾消費群體按照工薪的收入水平來劃分,被分為藍領、白領、金領。藍領工薪階層的消費者收入水平不高,家庭負擔較重,月收入剛好滿足正常的生活需求。購買家庭水循環(huán)處理設備的可能性不大;金領工薪階層的消費者收入水平偏高,但生活節(jié)奏較快,無空閑來購買家用水循環(huán)處理設備的可能性比較大;白領工薪階層的消費者收入水平一般,家庭負擔不是很重,購買家用水循環(huán)處理設備的可能性大。家用水循環(huán)處理系統(tǒng)在中國擁有著巨大消費市場。全國現(xiàn)有固定人口有135404萬人(2010年,最近人口普查),流動人口9749—19498萬,城市人口占38996—48745萬,合計約有近5836萬個家庭將成為準客戶。這些準客戶大部分是大、中城市的一些居家生活的白領工薪階層的消費者。因此,鎖定的目標市場是大、中城市的一些居家生活的白領工薪階層的消費者。
(二)Re-Flow系統(tǒng)的4PS策略
1.產(chǎn)品策略作為營銷組合中最基本同時最重要的要素,可以直接或間接地影響到其他要素的管理。依據(jù)目標市場的需求,Re-Flow作為一款耐用品,具有較高的使用年限與價值,相較于陶瓷衛(wèi)浴產(chǎn)品的笨重與昂貴,Re-Flow更加輕便,并且解決了傳統(tǒng)收集廢水繁瑣、費時、占地的缺點。新產(chǎn)品的出現(xiàn)與生產(chǎn)要符合科技的未來潮流、符合消費者的現(xiàn)時心理、銷售量與成本的關系等。其次,新產(chǎn)品構思篩選后,只有具有更加明確具體的產(chǎn)品概念才可以配合打開銷路,并使之在消費者眼中形成一種潛在的產(chǎn)品形象。在節(jié)約資源成為一種時尚的當下,節(jié)水設施的潛在市場十分巨大,調(diào)查問卷作為幫助企業(yè)建立吸引力最強的產(chǎn)品概念的利器,將結果分析后將“再利用”作為產(chǎn)品亮點概念,來樹立產(chǎn)品形象。亦如汰漬洗衣粉的出生,首先將產(chǎn)品概念做好,給消費者留下印象,再打開產(chǎn)品銷路。
2.營銷渠道策略
Re-Flow系統(tǒng)作為一款節(jié)水衛(wèi)浴產(chǎn)品,其價格的變動幅度無論大小都不會對消費人群造成太大的影響。而在具體營銷過程中,預計分三階段:(1)創(chuàng)業(yè)初期(水平渠道系統(tǒng))。在創(chuàng)業(yè)初期,因資金、人力、生產(chǎn)技術、營銷資源不足,無力單獨開發(fā)市場機會,基于此,應該通過與兩家以上的企業(yè)橫向聯(lián)合,共同開拓新的銷售機會的渠道系統(tǒng)。這也與混合捆綁銷售的定價策略相協(xié)調(diào)。(2)創(chuàng)業(yè)中期(通路“直銷”)。繞過中間環(huán)節(jié),直接供貨給零售終端,并非直接向最終消費者銷售。通過直接控制零售終端,從而提高市場的輻射力和控制力。企業(yè)一方面通過授權,嚴格界定銷售區(qū)域和范圍;另一方面通過銷售隊伍,加強對市場終端的服務與控制。這樣既可以避免市場價格混亂、竄貨現(xiàn)象,又可牢牢控制終端網(wǎng)絡,從而贏得市場。(3)創(chuàng)業(yè)后期(基于互聯(lián)網(wǎng)的分銷渠道)。企業(yè)創(chuàng)業(yè)后期,由于建立了公司的產(chǎn)品品牌,與消費者之間的信任度日漸提升,加上當今社會互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,本公司會應用互聯(lián)網(wǎng)提品和服務。這樣,數(shù)以百萬的消費者通過互聯(lián)網(wǎng)搜索與本公司直接聯(lián)系,進行電子化購買。
3.價格策略
家用水循環(huán)處理系統(tǒng)大規(guī)模的生產(chǎn)銷售還處于規(guī)劃階段,對于產(chǎn)品的價格策略設想如下:(1)創(chuàng)業(yè)初期(混合捆綁)。處于創(chuàng)業(yè)初期,公司知名度比較低,消費者對公司的產(chǎn)品的信任度比較低,公司將推出馬桶、浴缸和家用水循環(huán)處理系統(tǒng)混合捆綁,顧客可以捆綁購買,也可以分開購買。(2)創(chuàng)業(yè)中期(撇脂定價)。創(chuàng)業(yè)中期,家用水循環(huán)處理設備在市場上有足夠的購買者,需求缺乏彈性。基于此,把家用水循環(huán)處理設備定價定得較高些,使消費者產(chǎn)生高檔的印象。高價使得需求減少一些,產(chǎn)量減少一些,單位成本增加一些,但不致抵消高價帶來的利益。這不僅有利于生產(chǎn)成本的回收,而且有利于企業(yè)品牌的建立。(3)創(chuàng)業(yè)后期(滲透定價)。隨著企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展,企業(yè)的生產(chǎn)成本和經(jīng)營費用,會隨著生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模的擴大而下降。所以本公司會將家用水循環(huán)處理設備的價格定得相對較低,以吸引大量顧客、提高市場占有率。
4.促銷策略
成功的市場營銷活動,不僅需要制定適當?shù)膬r格、選擇合適的分銷渠道向市場提供令消費者滿意的產(chǎn)品,而且需要采取適當?shù)姆绞竭M行促銷,正確制定并合理運用促銷策略是企業(yè)在市場競爭中贏得競爭優(yōu)勢的必要保證。為了加強對于水循環(huán)系統(tǒng)信息的傳遞以強化消費者對產(chǎn)品的認知,從而激發(fā)消費者的購買欲望、誘導消費、擴大銷售。一般采取的方式有:(1)線上推廣。主要通過互聯(lián)網(wǎng)廣告與廣播等方式實現(xiàn),通過與百度、搜狗、谷歌等搜索引擎合作,將廣告投放至搜索結果頁面排序前幾位,使消費者能第一時間關注到我們的產(chǎn)品;通過與地市級廣播電視臺合作,大量廣播本公司產(chǎn)品的廣告提高產(chǎn)品的知名度。(2)線下推廣。實體店作為目前衛(wèi)浴等節(jié)水產(chǎn)品的一大銷售渠道,采用柜臺推銷的方式,即通過與各大商超合作,將產(chǎn)品投放至各個商場,在商場內(nèi)設立品牌柜臺,由品牌營業(yè)員進行推銷。其次,會議推銷,廣泛參加各種此類產(chǎn)品的交易會、展覽會,使產(chǎn)品得到集中推銷,來收獲良好的產(chǎn)品推廣效果。(3)公共關系。企業(yè)形象作為目前消費者購買產(chǎn)品時的關注焦點之一,是消費者在無形之中對比不同品牌產(chǎn)品的標尺,因此,在銷售的同時提高企業(yè)形象至關重要。通過贊助資源保護事業(yè),贊助部分水資源短缺的地區(qū),免費安裝本公司的家用水循環(huán)處理設備,響應國家的節(jié)水號召,塑造企業(yè)品牌的良好形象。綜上所述,中國大學生通過引進美國的Re-Flow節(jié)水項目,并對美國Re-Flow公司創(chuàng)新節(jié)水項目進行中國市場調(diào)查分析了解,制定了符合中國消費市場的營銷策劃方案,這大大提升了大學生將理論知識應用于實踐的能力,從而促進大學生進行自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。與此同時,該項目的進行積極的響應了國家對創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)政策,對于大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)具有一定的指導意義。
作者:林秋萍 韓鑫 杜雪 閻貝貝 單位:德州學院經(jīng)濟管理學院
參考文獻:
篇7
關鍵詞 城市;住宅;資源;循環(huán);利用;生態(tài);系統(tǒng);
Abstract: With the development of society, remaining relatively stable and balanced ecosystem ecological residential area has been the residential construction development trend and fashion. And has important significance for the real life on urban ecological residential area water recycling. This paper describes the recycling of water resources for urban ecological residential area.
Keywords city; residential; resources; cycle; ecology; system
中圖分類號:S891+.5文獻標識碼:A 文章編號:
引言
城市生態(tài)住宅小區(qū)是節(jié)約和循環(huán)型社會的重要組成部分,是一個技術與自然充分融合,資源利用最有效,環(huán)境清潔、優(yōu)美、舒適的人工復合系統(tǒng)。由于生態(tài)住宅小區(qū)能夠大大降低因自然災害、生態(tài)環(huán)境破壞或暫時失衡等影響而產(chǎn)生的各種風險,因此有利于提高小區(qū)文明程度的穩(wěn)定、協(xié)調(diào)和持續(xù)發(fā)展。水是生態(tài)住宅小區(qū)的基礎。水資源的有效循環(huán)利用在生態(tài)小區(qū)規(guī)劃建設中占據(jù)著十分重要的地位,水資源的“開源”是實現(xiàn)小區(qū)資源利用的首要環(huán)節(jié)。它要求在自然物質(zhì)一經(jīng)濟物質(zhì)一廢棄物的轉換過程中,通過高新技術的使用來推動物質(zhì)的有效轉換與再生,以及能量的多層次分級,從而在滿足消費需求的同時,又能使生態(tài)環(huán)境得到保護,達到生態(tài)環(huán)境建設的目的。因此,研究生態(tài)住宅小區(qū)水資源循環(huán)利用有其重要的現(xiàn)實意義。
1、案例概述
東方太陽城十分重視綠色生態(tài)設計,把它作為落實可持續(xù)經(jīng)營理念的技術保障體系。綠色生態(tài)設計要求“對影響所規(guī)劃地區(qū)的自然界力量進行生態(tài)學的觀測”,通過觀測確立最適合這些自然條件的設計形式。環(huán)境中的各元素不僅承擔來自人類需求的社會功能,同時也參與物質(zhì)能量循環(huán),承擔著影響生態(tài)平衡的自然功能。綠色生態(tài)設計謀求這兩種功能的和諧統(tǒng)一,強調(diào)尊重自然、享受自然、適度消耗、可持續(xù)發(fā)展。在東方太陽城的設計中,綠化和水體不僅是景觀要素,也是環(huán)境優(yōu)化系統(tǒng)的重要組成部分。這一系統(tǒng)包括雨水管理系統(tǒng),廢水處理系統(tǒng),利用植物調(diào)節(jié)改善氣候條件,通過水體幫助創(chuàng)造舒適的小氣候以及清潔能源的利用等。生態(tài)設計理念的實施得益于一系列新技術的采用。如環(huán)保生態(tài)的雨污水處理系統(tǒng)。東方太陽城在整理、平整基址時,利用現(xiàn)狀地貌自然形成約16萬平米人工水體,通過水體達成雨水收集、防洪調(diào)蓄、改善小氣候的作用,取消了慣常采用的管道雨水系統(tǒng),節(jié)省了投資;雨水流入水體后受水生植物的作用得到凈化,而雨水的注入又能防止水體變質(zhì)。污水處理加入了中水系統(tǒng),處理后的中水用于綠地澆灌和水體補水。采暖方式以水源熱泵為主,獨立住宅中使用了地源熱泵,使用中除系統(tǒng)運行的電能外,其余能源均從地下采集,不需另外經(jīng)濟投入。這些新技術的采用有效地提高了老年社區(qū)的環(huán)境品質(zhì)并降低了社區(qū)運營成本。
2、生態(tài)小區(qū)水環(huán)境
生態(tài)小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)(Water Systems),是指滿足小區(qū)內(nèi)居民水量,水質(zhì)要求的前提下,將水資源綜合利用技術集成一體的水環(huán)境系統(tǒng)。它由給排水系統(tǒng)、污水處理與中水回用、雨水收集利用、綠化與景觀用水等幾個方面組成。生態(tài)小區(qū)水環(huán)境應實行低質(zhì)低用高質(zhì)高用的用水標準,最大限度地提高水循環(huán)利用率和用水效率,減少小區(qū)污水排放量,實現(xiàn)小區(qū)用水的良性循環(huán),節(jié)水率不低于8%,非傳統(tǒng)水源利用率不低于lO%。小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)設計中給排水子系統(tǒng)的設計是核心,在生態(tài)住宅小區(qū)中,節(jié)約用水和水的循環(huán)使用是生態(tài)小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)設計的重要內(nèi)容。在過去的城市小區(qū)建設中,小區(qū)的給排水只是從工程角度的給排水,水從城市管網(wǎng)中來,或從其他自然環(huán)境中來,把好水引進建筑,把污水排放到城市管網(wǎng),讓城市去承擔污水,這樣既不利于節(jié)水和水資源的循環(huán)利用,也不利于水污染的控制,不是生態(tài)住宅小區(qū)水環(huán)境發(fā)展的方向。作為生態(tài)住宅小區(qū)的給排水系統(tǒng)應靠生態(tài)功能來解決,讓好水進入建筑,排出去的也應是好水而不污染環(huán)境。
“生態(tài)型小區(qū)"很重要的一個衡量標準,就是能否解決好水的循環(huán)利用。我國單位工業(yè)產(chǎn)值的水耗是發(fā)達國家的3.5倍,工業(yè)用水的重復使用率低,而生活用水的重復使用率幾乎為零,從污水處理走向中水回用,乃至實現(xiàn)一定地域內(nèi)水資源的良性循環(huán),污水的就近處理、就地消化將是必然的趨勢。在水資源緊缺的現(xiàn)實下,將污水進行深度處理后作為再生水資源是必然的發(fā)展趨勢,污水資源化利用技術的推廣及應用勢在必行。
中水回用是實現(xiàn)城市住宅小區(qū)污水資源化的重要方式,居住小區(qū)采用中水系統(tǒng)后,小區(qū)用水量將節(jié)省30%—50%。小區(qū)污水回用開辟了第二水源,降低了小區(qū)自來水取用量,經(jīng)處理后的污水回用于小區(qū),減少了污水的排放量,減輕了受納水體的污染,也減少了治理環(huán)境污染的投資。所以污水回用既節(jié)約了水資源,也消除了環(huán)境污染,具有多重效益。一般而言,賓館建筑設置中水處理系統(tǒng)可節(jié)水60%,辦公樓可節(jié)水40%,民用住宅小區(qū)可節(jié)水20%。
中水優(yōu)先用于小區(qū)綠化和雜用,水量多余時儲存起來備用或直接排入雨水管道,不再收集到城市的污水廠集中處理,從而減輕污水集中處理的負擔和節(jié)省部分污水收集管道的建設費用,小區(qū)的污水得到原位再生處理。
中水回用的經(jīng)濟性是決定其能否廣泛應用的關鍵因素之一,中水回用的成本由污水收集、污水處理、回用供水、污泥處理、運行費用等組成。中水回用,實現(xiàn)污水資源化,是目前解決節(jié)水治污兩大問題的最有效的途徑之一,在水資源嚴重短缺的當今社會有著重要意義。
3、生態(tài)住宅小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)
通過政府引導、小區(qū)規(guī)劃,建設過程中的配套設施等同時建設,小區(qū)居民的積極參與,資源循環(huán)利用型的生態(tài)小區(qū)將呈現(xiàn)在我們面前:即小區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的雨水和廢水經(jīng)過適當處理,一些被用戶沖廁重新利用,一些用于污水源熱泵的水源,作為居民采暖、制冷和熱水的資源,一些用于小區(qū)綠化灌溉和道路沖洗.在住宅小區(qū)內(nèi)實現(xiàn)了水資源的零排放和全利用。
節(jié)能、節(jié)水、治污生態(tài)小區(qū)資源的循環(huán)利用不但節(jié)約了水資源,充分合理利用小區(qū)垃圾為小區(qū)居民提供了更多資源和能源,而且治理了污染,美化了環(huán)境。生態(tài)小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)見圖1。
圖1生態(tài)小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)
4、實現(xiàn)生態(tài)住宅小區(qū)資源循環(huán)利用的保障措施
4.1研究、制訂地方性法規(guī)
明確規(guī)定生態(tài)住宅小區(qū)必須使用再生水、中水的分類收集;對于不使用或不建設再生水、中水的企業(yè)和單位,要求交納相當數(shù)量補償金,由政府統(tǒng)一支配,用于建設城市集中污水處理回用設施和垃圾處理設施,或補助建設中水設施的開發(fā)商、企業(yè)等。對于有設施而停用的,給予處罰。鼓勵小區(qū)水資源利用的商業(yè)化處理方法,制定積極的經(jīng)濟政策,使投資者、建設管理者、使用者的合理利益得到滿足。
4.2合理規(guī)劃和建設資源循環(huán)利用的設施和設備
要實現(xiàn)住宅小區(qū)的資源循環(huán)利用,必須規(guī)劃、建設好住宅小區(qū)內(nèi)的雨水、污水收集處理的設施和循環(huán)利用系統(tǒng),建立和推行住宅小區(qū)水資源循環(huán)系統(tǒng)的管理制度,鼓勵措施和支撐體系,為小區(qū)系統(tǒng)能正常運行提供有力的保障。
4.3建立資源價格體系
對于城市供應資源和小區(qū)循環(huán)利用資源實行不同的價格體系。總的原則是既要有利于節(jié)約社會資源,又要使居民嘗到使用小區(qū)提供循環(huán)使用資源的好處。例如將中水的價格確定為飲用水50%一70%。這樣以價格為導向,既可有效地鼓勵中水設施的建設、使用,產(chǎn)生環(huán)境效益的同時產(chǎn)生經(jīng)濟效益,使污水回用、中水利用健康發(fā)展。
4. 4通過宣傳和引導,使節(jié)能和治污成為自覺行動
通過小區(qū)的媒體、公共場所宣傳節(jié)能、節(jié)水和治污的的政策、方針和其重要、必要性,使廣大居民首先從思想上有一個正確的認識,進而從行動上按照生態(tài)住宅小區(qū)的要求進行節(jié)能和治污,最終使之成為他們的自覺行動。
結束語
小區(qū)水生態(tài)循環(huán)利用模式是一個技術與自然充分融合,水資源利用最有效的人工復合系統(tǒng)。在這個模式中,不僅實現(xiàn)了各類水資源“分質(zhì)供水,優(yōu)質(zhì)優(yōu)用,低質(zhì)雜用"的要求,還做到廢水再生回用,實現(xiàn)了居住小區(qū)水資源可持續(xù)利用。實現(xiàn)生態(tài)住宅小區(qū)水環(huán)境生態(tài)化有著極大的現(xiàn)實作用和意義,它是實現(xiàn)城市住宅小區(qū)節(jié)水的重要途徑,能取得顯著的經(jīng)濟效益,而且能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾,減少污水排放量,保護環(huán)境,取得較好的社會效益和環(huán)境效益。
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篇8
隨著水資源的日益緊缺,國內(nèi)外許多城市和研究者對于水資源節(jié)約利用以及對社會經(jīng)濟系統(tǒng)影響的研究和實踐逐漸開展起來。Beekman[1]從節(jié)水減污的角度系統(tǒng)論述了水體保護、節(jié)水利用的基本原理。Lund[2]對節(jié)水的成本與風險交易以及對產(chǎn)業(yè)結構、社會經(jīng)濟發(fā)展的影響進行了分析。美國哥倫比亞大學的Glenn[3]建立了國家層面水資源循環(huán)體系和水實物量核算投入產(chǎn)出表,并運用于南部非洲國家(如納米比亞)的水資源核算,進而分析水資源對各部門經(jīng)濟的影響,并提出相應的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。馬忠玉、蔣洪強等[4]就建設我國節(jié)水防污型社會的內(nèi)容與原則進行了論述;高明杰等[5]利用區(qū)域節(jié)水高效種植結構調(diào)整的多目標模糊優(yōu)化模型,闡釋了節(jié)水效益對提高農(nóng)作物產(chǎn)量的效果及意義;柴宏祥等[6]構建了適合我國西部地區(qū)綠色建筑節(jié)水項目全生命周期過程綜合效益模型。在實踐方面,世界上最大的水資源節(jié)約循環(huán)利用項目出現(xiàn)在水資源緊缺的國家和地區(qū),例如中東、澳大利亞、美國西南部;或出現(xiàn)在那些對廢水和水污染物處理非常嚴格的地方,如美國的佛羅里達、法國和意大利的沿海及內(nèi)陸地區(qū)。雖然我國城市水系統(tǒng)現(xiàn)狀與達成水資源節(jié)約利用還有很大差距,但是面對我國水資源、水環(huán)境的嚴峻形勢,水危機已經(jīng)受到國人越來越多的關注,并引起了政府部門的高度重視。大連、深圳、北京和天津等城市相繼進行了較為系統(tǒng)的水資源節(jié)約利用和水環(huán)境恢復的研究和實踐,是我國城市節(jié)水經(jīng)濟模式的初步應用。近年來,在水系統(tǒng)中增加再生水回用或其他非傳統(tǒng)水資源(如雨水、海水、微咸水)利用的子系統(tǒng),以提高水資源的循環(huán)利用效率得到廣泛關注。本研究將著重對再生水回用模式進行理論分析,找出發(fā)展再生水循環(huán)模式的主要途徑。以重慶市為例,通過分析再生水利用模式,因地制宜地選擇和發(fā)展再生水經(jīng)濟模式。采取積極的節(jié)水政策措施,以農(nóng)業(yè)節(jié)水支持工業(yè)化和城市化建設,工業(yè)反哺農(nóng)業(yè),大力節(jié)約用水和提高水資源利用率,有利于解決重慶市水資源供需矛盾和水環(huán)境惡化的根本問題,從而實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的根本轉變和經(jīng)濟、社會、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。重慶市再生水利用模式對沿江地區(qū)多個大中城市在生活用水可持續(xù)供應、節(jié)水以及水循環(huán)經(jīng)濟等方面也具有重要的示范作用。
1研究區(qū)概況
重慶市介于105°17′—110°11′E,28°10′—32°13′N之間,位于青藏高原與長江中下游平原的過渡地帶,氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L性濕潤氣候。重慶市東西長約470km,南北寬約450km,面積為8.24×104km2,共轄40個區(qū)縣。在轄區(qū)內(nèi),北有大巴山,東有巫山,東南有武陵山,南有大婁山,地形由南北向長江河谷傾斜,山地、丘陵面積約占90%,高差達2000m以上。重慶市地處長江上游,水資源相對豐富。與水資源豐富并存的另一種情況是水資源開發(fā)利用水平低,利用率不高,水污染嚴重。據(jù)統(tǒng)計,農(nóng)業(yè)用水占70%,高于全國平均水平;而工業(yè)用水占30%,低于全國平均水平,用水行業(yè)結構不盡合理。農(nóng)業(yè)地區(qū)水利設施缺乏;工業(yè)主要以用水量較高的汽車、化工等重化工業(yè)為主,污水處理能力有限,水污染嚴重;重慶市水資源利用效率整體不高,優(yōu)水差用、中水不用等水資源浪費現(xiàn)象長期存在??梢灶A期,今后重慶市的城市用水量必定會有一個大的提高,其水污染狀況對長江中下游的影響越來越大,水資源供求矛盾會越來越突出。
2再生水回用模式分析
城市再生水回用是將污水進行凈化處理后,進行直接或間接的回用,使之成為城市水資源的一個重要組成部分。城市污水再生回用一方面可以作為一種水源,緩解城市對新鮮水的需求;另一方面也減少了排向城市自然水體的污染物量,為城市水環(huán)境的改善提供了一個契機。因此,污水資源化及再生水回用應是我國新時期城市水循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的著眼點,必須加速我國污水管理模式的轉變,大力提升污水處理技術和提高污水資源化的應用水平。
2.1我國污水再生回用現(xiàn)狀及潛力
我國對于城市污水處理和回用的研究,早在1958年就開始列入國家科研課題,20世紀60年代關于污水灌溉研究達到了一定水平。20世紀70年代中期進行了城市污水以回用為目的的污水濃度試驗,20世紀80年代初,在北京、大連、西安等缺水城市相繼開展了污水回用于工業(yè)和民用的試驗與研究,還修建了中水回用試點工程并取得了積極成果。例如,北京市高碑店污水處理廠利用處理后的城市污水用于電廠冷卻水,北京市環(huán)保所和北京市政設計院先后在大院內(nèi)和住宅小區(qū)內(nèi)開展了中水回用試點工程,起到了良好的示范和推廣作用[7]。在我國污水再生回用的發(fā)展過程中,還存在許多問題:(1)盡管已認識到污水資源化的作用,但在實踐上還沒有將其擺在重要位置上;(2)污水處理率和處理水平很低,與歐美各國的80%~90%的處理率存在很大差距;(3)資金缺乏。污水處理回用需要很大的資金,在運轉上也需要很大的投入,由于系列配套設施不全,污水處理水平深度不夠;(4)缺乏完善的再生水市場,盡管水價不斷地進行調(diào)整,但再生水的價格還沒有競爭力,建立科學合理的再生水價體系是非常必要的;(5)再生水回用的產(chǎn)業(yè)政策和法規(guī)制度還不健全,鼓勵污水處理和回用的稅收、財政政策不健全,對污水回用的安全評估制度沒有建立起來。目前我國有400多個城市缺水,正常年份缺水達6.00×109m3,預計2030年缺水量將達到4.00×1010m3~5.00×1010m3。而目前全國城市污水年排放量大約為4.14×1010m3,城市污水處理率和二級處理率分別僅為30%和15%,污水回用率則更低。根據(jù)國家“十一五”環(huán)境保護規(guī)劃的要求,到2010年我國城市污水集中處理率要達到60%以上,如果污水回用率平均達到20%,則“十一五”末期污水回用量至少可達到3.50×1010m3/a,這可解決全國城市缺水量的1/2以上。由此可見,我國污水再生回用的潛力巨大。
2.2再生水回用改變水循環(huán)的經(jīng)濟分析
在傳統(tǒng)城市水循環(huán)系統(tǒng)中,加入再生水回用系統(tǒng),必將對整個水循環(huán)系統(tǒng)的污染物和處理費用產(chǎn)生影響,為了說明再生水回用對整個水循環(huán)的意義,有必要對增加再生水回用后的水循環(huán)模式進行環(huán)境經(jīng)濟分析[8]。城市污水再生回用系統(tǒng)的構成如圖1所示。#p#分頁標題#e#
2.2.1參數(shù)設置
在傳統(tǒng)水循環(huán)模式中(圖1a),設用水系統(tǒng)排入排水系統(tǒng)的水污染物為W1,排水系統(tǒng)排入水源系統(tǒng)的水污染物為W2,供水系統(tǒng)從水源系統(tǒng)取水量所含水污染物為W3,供水系統(tǒng)對用水系統(tǒng)的供水量中所含水污染物為W4。在加入再生水回用的水循環(huán)模式中(圖1b),設用水系統(tǒng)排入排水系統(tǒng)的水污染物為W1′,排水系統(tǒng)排入水源系統(tǒng)的水污染物為W5,排水系統(tǒng)進入再生水處理系統(tǒng)的水污染物為W6,再生水處理系統(tǒng)進入用水系統(tǒng)的水污染物為W7,供水系統(tǒng)從水源系統(tǒng)取水量中所含水污染物為W3′,供水系統(tǒng)對用水系統(tǒng)的用水量中所含污染物為W4。設排水系統(tǒng)排放污水通過水源系統(tǒng)的水體稀釋和自然凈化后,污染物得到削減,其凈化稀釋系數(shù)為ε;用水系統(tǒng)、再生水處理系統(tǒng)和排水系統(tǒng)處理水量分別為Q上,Q中,QS下;用水系統(tǒng)、再生水處理系統(tǒng)和排水系統(tǒng)處理后污染物濃度分別為q上,q中,q下。假設整個水循環(huán)系統(tǒng)沒有水資源損耗,則在圖1a和圖1b中,各參數(shù)之間的對應關系為:W3=εW2,W4+W7=W1′,W5+W6=W2,W3′=εW5
2.2.2費用效益函數(shù)
費用函數(shù)是描述環(huán)境污染治理費用與某種或幾種變量之間關系的數(shù)學表達式,國外對費用函數(shù)的研究開展較早,美國國家環(huán)境保護局織(EPA)早在1976年就在該國范圍內(nèi)開展了水污染控制和管理方面的調(diào)研,取得了大量可靠的基礎數(shù)據(jù),提出了6大類56種污水和污泥處理工藝的費用函數(shù)。在我國,由于對費用函數(shù)的研究比較晚,缺乏統(tǒng)一的計算標準,沒有充分考慮地區(qū)和時間的價差影響,各參數(shù)不盡統(tǒng)一,費用函數(shù)的可比性差,應用的適用性差。這里,只能借助一些研究成果進行分析。(1)供水系統(tǒng)費用函數(shù)。通過查閱相關資料發(fā)現(xiàn),供水系統(tǒng)費用函數(shù)型式較多,美國建立了較為復雜的費用函數(shù)模型,國內(nèi)一些學者也提出許多常用模型,認為費用函數(shù)與供水量、供水管網(wǎng)和污染物去除量均有關,這里以一元線性函數(shù)模型進行研究[9]。C上=f(Q上,L)+θ(Wλ-W出)(1)式中:C上———供水系統(tǒng)投資和運行費用(萬元/a);L———管網(wǎng)長度;θ———待定系數(shù),可取值為6.02×10-3。(2)再生水系統(tǒng)費用函數(shù)。本研究再生水系統(tǒng)費用函數(shù)參考國內(nèi)外常用工藝,選擇污水二級處理加深度處理的工藝流程,其中深度處理采用混凝沉淀、過濾、消毒,該這種情況下費用函數(shù)表示為[10]:C中=αQβ中(2)式中:C中———再生水處理廠投資與運行費用(萬元/a);α,β———待定系數(shù),根據(jù)國內(nèi)外已有的工程技術經(jīng)濟函數(shù),α取15.37,β取0.83。(3)排水系統(tǒng)費用函數(shù)。排水系統(tǒng)處理費用函數(shù)按照城市污水二級處理廠進行費用函數(shù)擬合,其費用函數(shù)與污水處理量和主要污染物的去除率有關[11]。C下=k1Qk2下+k3Qk2下ηk4(3)式中:C下———排水系統(tǒng)污水處理廠投資和運行費用(萬元/a);k1,k2,k3,k4———待定系數(shù),可由實際調(diào)查確定或經(jīng)過系列設計計算得到費用矩陣后采用最優(yōu)化方法仿真確定,有關資料通過費用擬合,得出其取值分別為9,0.657,22,1.7;η———水污染物去除率(一般指COD去除率)。(4)污染損失費用函數(shù)。城市水循環(huán)系統(tǒng)除了要計算處理污水實際支出的費用外,還應計算污水排放所造成的污染損失。水污染損失是水資源所具有的價值由于被污染而降低或喪失所造成的經(jīng)濟損失。計算水污染損失有兩種方法:一種是虛擬治理成本法(又叫恢復費用法),一種是污染損失評估法。本研究采用虛擬治理成本法,則水污染損失的計算模型為[12]:F=R(W入-W允)(4)式中:F———污水排放所造成的經(jīng)濟損失;R———單位廢水治理所花費的成本;W入———城市水污染物排入水源系統(tǒng)中的量;W允———水源系統(tǒng)允許的污染物排放量(環(huán)境容量)。(5)經(jīng)濟效益函數(shù)。污水再生最重要的經(jīng)濟效益在于減少為滿足用水要求而必須從水源系統(tǒng)中取水的數(shù)量,增加城市供水量而帶來的經(jīng)濟效益,其效益應為再生水量W7的函數(shù),用公式表示為[13-14]:B1=μW7(5)式中:B1———因污水再生回用而減少取水量帶來的經(jīng)濟效益(萬元/a);μ———缺水量所影響的經(jīng)濟產(chǎn)值系數(shù)(或供水的單位價格)。在無法準確估量公共物品經(jīng)濟效益時,應按照水資源影子價格進行計算,根據(jù)聯(lián)合國開發(fā)計劃署、世界銀行近幾年進行的技術援助項目研究成果,我國每1m3水的影子價格平均為3~4元,缺水地區(qū)每1m3影子價格超過5元。
2.2.3環(huán)境經(jīng)濟分析
從以上分析中可以看出,在城市傳統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)中加入再生水回用這一環(huán)節(jié)后,整個水循環(huán)系統(tǒng)排放的污染物和處理費用都發(fā)生了相應的變化,其變化量詳見表1。從表1可以看出,加入再生水回用這一環(huán)節(jié)后,排水系統(tǒng)處理污染物增加,供水系統(tǒng)處理污染物減少,排入水源系統(tǒng)的污染物減少,與之對應的費用也相應增減。傳統(tǒng)水循環(huán)模式與新的水循環(huán)模式各項費用之差即為增加再生水回用的環(huán)境凈效益,則整個水循環(huán)系統(tǒng)再生水回用產(chǎn)生的環(huán)境經(jīng)濟凈效益為:B=θεW6+R(W2-W6)+k3Qk2下(ηk41-ηk42)-αQβ中+μW7(6)對于缺水城市,供水量Q上有限;在污水處理量Q下和工藝一定的情況下,W2,W4也一定,W5和W7只與污水再生量Q中有關。顯然,根據(jù)不同地區(qū)、水域等外界條件確定公式中的參數(shù)后,目標函數(shù)僅與污水再生量Q中有關。對此函數(shù)求導,即可得到使用單位回用水的邊際凈效益。對于缺水地區(qū),按照規(guī)劃要求應使用再生水而未使用的用戶,該值即為該用戶對水循環(huán)系統(tǒng)造成的環(huán)境經(jīng)濟損失。因此,對用戶超過規(guī)定用水量后仍使用優(yōu)質(zhì)水情況,有關管理部門應對超標用水量按照此邊際凈效益值處以相應的罰款,以激勵用戶使用再生水。
3重慶市再生水回用模式環(huán)境經(jīng)濟分析
城市污水的利用不但解決了環(huán)境污染的后患,而且為城市水資源的供給提供了新的來源。尤其對于逐漸從農(nóng)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展的城市,廢污水是不可多得的寶貴資源,通過污水處理可以將這部分水量用于農(nóng)業(yè)灌溉、城市綠化、景觀水道用水,同時還可以使地下水資源得到補給。由于目前對費用效益函數(shù)的分析還處于探索階段,加之重慶市的再生水回用工程還不完善,只能在假設的基礎上,對再生水回用改變水循環(huán)的環(huán)境經(jīng)濟效益進行粗略分析。#p#分頁標題#e#
目前,重慶市已投入運行的兩個污水處理廠污水處理能力為1.50×105m3/d,第一中水廠生產(chǎn)中水7.50×104m3/d,根據(jù)3,4和5污水處理廠的設計能力總計為2.50×105m3,合計處理污水4.00×105m3,按照2004年中水處理率的75%計算,2005年第一、二中水廠全面投入使用,日生產(chǎn)中水1.00×105m3/d,2010年處理率提高到80%。如果5個中水廠全部投入使用,那么每天可生產(chǎn)中水3.20×105m3。這部分水資源可以用于生活雜用水、景觀用水、農(nóng)田灌溉用水、工業(yè)冷卻用水、建筑用水等。在現(xiàn)在污水處理能力和生產(chǎn)中水能力的基礎上,重慶市2011年第一、二污水處理廠生產(chǎn)中水能力為1.00×105m3/d,預計2012年5個污水處理廠生產(chǎn)中水能力將提高到3.00×105m3/d。假定固定資產(chǎn)投資折舊期限為10a,則其帶來的環(huán)境經(jīng)濟凈效益計算步驟為:(1)首先,確定費用函數(shù)系數(shù)。重慶市費用函數(shù)系數(shù)具體取值為:ε=0.25,θ=6.02×10-3,Q下=3.00×108m3/a,Q中=3.00×107m3/a,q上=0.29kg/m3,q中=0.05kg/m3,q下=0.05kg/m3,μ=2元/m3,R=2.5元/m3,K2=0.657,K3=22,K4=1.7,α=15.37,β=0.83。(2)根據(jù)再生水計算公式和費用系數(shù)具體取值計算可得:W6=q下Q中=1563t/a;W2=q下•Q下=15630t/a;W7=q中Q中=1500t/a;W1=q上•Q下=87000t/a;W5=W2-W6=14067t/a;η1=1-W2W1=0.821;η2=1-W5+W6W1+W7=0.834(3)最后根據(jù)公式計算污水處理回用工程的環(huán)境經(jīng)濟效益:C=1.51×10-3W6+2.5(W2-W5)+2Q中-15.37Q0.83中/10+22Q0下.657(η1.71-η1.72)=8362.46萬元/a計算結果表明,該污水處理回用工程對于整個環(huán)境經(jīng)濟系統(tǒng)而言,每年可以產(chǎn)生8362.46萬元的凈效益,可見城市污水回用具有重要的環(huán)境經(jīng)濟意義。其中再生水價格的上限應是自來水價格,按國外通行慣例,再生水價格一般為自來水價格的50%~70%。根據(jù)重慶市自來水水價和課題組實地調(diào)查,重慶市生活用水綜合影子價格為3.38元/m3。因此,理論上可確定重慶市再生水價格為1.7~2.3元/m3,再生水平均價格2.0元/m3。2009年重慶市再生水回用量共為2.10×105m3,則再生水的價值為42萬元,占同期國內(nèi)生產(chǎn)總值的0.003%。由此可見,重慶市目前對污水再生利用還不夠重視,再生水回用量極低,再生水價值還很小。因此重慶市政府應加大投資力度,采取鼓勵性措施加快城市污水回用工程的建設進程,同時,制定合理的回用水價格,以促進回用水的推廣使用,緩解重慶市日益嚴峻的水資源短缺形勢,實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)。
篇9
關鍵詞生態(tài)建筑住宅設計建筑主體節(jié)能
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:
建筑主體節(jié)能
建筑主體節(jié)能要求在保證舒適、健康的室內(nèi)熱環(huán)境基礎上,采取有效的節(jié)能措施改善建筑的熱工性能,降低建筑全年能耗,最大限額度的減少建筑對能源的需求,以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。
因此,在建筑設計應充分考慮氣候因素和場地因素,如地區(qū)、朝向、方位、建筑布局、地形地勢等;應根據(jù)不同供暖空調(diào)方式來設計外墻的熱工性能;寒冷地區(qū)的圍護結構設計要考慮周邊熱橋的不利影響,同時應注意加強圍護結構的保溫;在夏季炎熱地區(qū),應充分考慮屋頂保溫、遮陽、夜間通風等隔熱降溫措施的使用;此外,應充分利用天然熱源、冷源來實現(xiàn)采暖與降溫,如利用自然通風來改善空氣質(zhì)量、降溫、除濕等。
2、常規(guī)能源的優(yōu)化利用
必須符合國家當前的能源政策。應合理的選擇確定整個建筑中各設備系統(tǒng)的能源供應方案,優(yōu)化建筑中各設備系統(tǒng)的設計和運行,結合居住區(qū)的具體情況(規(guī)模密集、區(qū)位、周邊熱網(wǎng)狀況)采取最有效的供暖、制冷方式,并加強能源的梯級利用。
例如對于小區(qū)中的采暖系統(tǒng),在城市規(guī)模、市政管網(wǎng)設施等條件適宜的地區(qū)應推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱等大型采暖方式;在有合適的低溫熱源可以利用的地區(qū)可考慮采用熱泵等采暖方式;對以電為主要能源的地區(qū),電力峰谷差大的地區(qū)宜采用蓄熱技術;泵、風機等動力輸送設備宜采用變頻技術;集中供熱應對熱網(wǎng)系統(tǒng)進行優(yōu)化設計,并加強保溫;對于集中供熱的采暖末端,應設有熱計量裝置和溫控閥等可調(diào)節(jié)裝置。
3、可再生能源的開發(fā)與利用
要盡可能節(jié)約不可再生能源(煤、石油、天然氣),并積極開發(fā)可再生的新能源,包括太陽能、風能、水能、生物能、地熱等無污染型能源,提高可再生能源在建筑能源系統(tǒng)中的比例,同時要注意提高可再生能源系統(tǒng)的效率。
4、水的循環(huán)利用與中水處理
結合當?shù)厮Y源狀況和氣候特點,保證安全的生活用水、生態(tài)環(huán)境用水和娛樂景觀用水,制定相應的節(jié)水、污水處理回收利用、雨水收集和回用方案,實現(xiàn)水的循環(huán)利用和梯級利用。對于沿海嚴重缺水城市應考慮海水利用方案。努力提高水循環(huán)利用率和用水效率,減少污水排放量。
5、材料與資源的有效使用
應選擇在生產(chǎn)和輸送過程中消耗的自然資源少且能持久的建筑材料;同時在建筑設計和施工過程中要注意實現(xiàn)材料的可重復使用、可循環(huán)使用和可再生使用;減少垃圾的產(chǎn)生、暴露和運輸,減少對環(huán)境污染。
在技術成熟、經(jīng)濟允許的情況下,可適當?shù)厥褂眯虏牧?、新技術,提高住宅的物理性能。
篇10
關鍵詞:火電廠 濕冷機組 循環(huán)節(jié)水技術 問題分析 對策研究
中圖分類號:TV213 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2015)10-0272-01
內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司是目前國內(nèi)最大的火力發(fā)電企業(yè),是我國實施“西部大開發(fā)”和“西電東送”戰(zhàn)略的重點工程。在發(fā)電過程中,對水資源進行循環(huán)利用,緩解電力工程的發(fā)展和水資源使用的緊張局面。目前公司使用的節(jié)水技術是濕冷機組循環(huán)節(jié)水技術,通過對濕冷機組的循環(huán)水濃縮倍數(shù)進行設計和調(diào)節(jié),節(jié)約水資源的使用并減少污水的排放量。但在實際發(fā)電過程中,濕冷機組的實際運行的濃縮倍率與預設值之間存在著很大的差異,所以要在保證安全生產(chǎn)的基礎上提高循環(huán)水的濃縮倍率,使水資源得到充分合理的利用。
一、循環(huán)水系統(tǒng)概述
在火力發(fā)電過程中,利用能源燃料對鍋爐中的水進行加熱處理,使水變成蒸汽,將燃料燃燒過程中的化學能轉化為熱能,通過蒸汽的壓力來推動汽輪機的旋轉,汽輪機通過運作,帶動了發(fā)電機的運作,在此過程中將熱能轉化為機械能,再將機械能轉化為電能。所以,水的使用在火力發(fā)電工程中具有很重要的意義。
循環(huán)水系統(tǒng)[1]是通過水的交換將水中的熱量帶走,進行水冷卻的過程。通過對已經(jīng)加熱過的水進行冷卻處理,達到水資源的循環(huán)利用。循環(huán)水系統(tǒng)有干式冷卻系統(tǒng)和濕式冷卻系統(tǒng)兩種,雖然說兩種系統(tǒng)都具有良好的節(jié)水效果,但干式冷卻系統(tǒng)的投入比較大,效率低,進而影響火電廠的經(jīng)濟效益。
濕冷機組循環(huán)水技術屬于濕式冷卻系統(tǒng),經(jīng)實踐經(jīng)驗分析,如果水濃縮倍率從原來的2.5倍提升到3.0倍,使用百萬千瓦容量的裝機,排污量每小時就可以減少290m3,所以提高濕冷機組循環(huán)水的濃縮倍率對于節(jié)水減排有很大的是實際意義。
二、濕冷機組循環(huán)水節(jié)水技術使用現(xiàn)狀和問題分析
我國的水資源分布不均勻,人均水資源占有量比較少,水資源短缺嚴重影響我國城市化的進程和人與自然的和諧發(fā)展。但是火力發(fā)電用水量占我國工業(yè)總體用水量的40%以上,排放的廢水量占全國工業(yè)廢水排放量的10%左右。與其他經(jīng)濟發(fā)展較快的國家相比,我國的火電廠在用水方面存在著耗水量大,重復利用率低等問題,由此可見,火電廠在循環(huán)水技術運用上存在著一定的問題:
1.使用的水質(zhì)不同造成水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水濃縮倍率不高
每一個地區(qū)的水源質(zhì)量都不相同,火電廠的水源都不是固定的從一個地方輸入,所以火電用水的水質(zhì)存在著很大的差距。當水中的氯離子含量增多時,就會對濕冷機組的凝結器管道產(chǎn)生一定的腐蝕作用,使機器在正常的運作過程中,循環(huán)水的濃縮倍率達不到預設值[2]。長期使用耗水量就會比較大,排污量也較大,水資源得不到充分合理的利用,浪費嚴重。同時也會腐蝕凝結器的銅質(zhì)管道,是水循環(huán)系統(tǒng)的水資源使用情況造成一種惡性循環(huán),進而影響整個火電廠的經(jīng)濟效益,不利于火電廠整體工作的順利開展。
同時,弱酸床前期出水的酸性比較強,對銅管的保護膜產(chǎn)生嚴重的腐蝕作用。很多火電廠將弱酸水作為循環(huán)水的補充水,對弱酸水的強烈的腐蝕作用的認識不到位,循環(huán)水系統(tǒng)運行過程中,沒有積極采取相應的管理保護措施,沒有做到及時清洗,及時更換輸水管道。導致凝結器銅管腐蝕甚至穿孔,還會出現(xiàn)結垢的現(xiàn)象,影響循環(huán)水系統(tǒng)的正常運作,甚至還會出現(xiàn)安全隱患。
2.火電廠的循環(huán)水控制指標不夠合理和完善
火電廠沒有做好循環(huán)水和補充水使用前的水質(zhì)鑒定,對所用水資源的成分不夠清楚,也沒有明文規(guī)定使用水的超標限制,在檢查過程中對某中含量超標的水進行使用權的限制。同時沒有做到對凝結器的銅質(zhì)管道進行及時的檢查管理,做不到及時的對腐蝕的管道進行維修和更換,沒有對結垢的管道進行及時的清理。
三、針對使用濕冷機組循環(huán)水節(jié)水技術過程中出現(xiàn)問題的調(diào)整措施探討
1.盡量避免使用弱酸水作為循環(huán)水的補充水
弱酸水對凝結器的銅管和碳鋼結構都有很強的腐蝕性,如果要使用弱酸水,就必須要做好監(jiān)督檢查工作,及時對管道進行更換除垢。同時,在低濃縮倍率環(huán)境下,其腐蝕性更強,所以要提高運行過程中的濃縮倍率[3]。
經(jīng)研究和筆者的實際工作經(jīng)驗來看,當濃縮倍率越大時,弱酸水的腐蝕性就越小,循環(huán)水的濃縮倍率越小,弱酸水的腐蝕性就越強。所以在運行過程中,應盡量減少弱酸水在循環(huán)水濃縮倍率小于2倍的環(huán)境中的停留時間。
在實際工作過程中,可以通過提高弱酸水的PH值,降低弱酸水的酸性,進而減小弱酸水的腐蝕作用,具體措施如下:可以在弱酸水中加入一定量的生水,一般弱酸水和生水的比例為3:2,使之進行融合,降低原弱酸水的酸性;可以通過延后弱酸床的控制終點來降低水的酸性,將出水控制的終點JD由以前的1.97mmol/L延后至3.0mmol/L,且該方法在使用過程中具有很強的可行性,也比較方便,便于現(xiàn)場操控。也可以在使用過程中,提高弱酸水的濃縮倍率。通過降低弱酸水的酸性,從根源上降低水的腐蝕性。
同時也可以更換補充水,用石灰水等高硬度、含堿性的水代替弱酸水,但是石灰水也具有腐蝕性,應將石灰水的PH值控制在8.5-9.5之間,過低就會造成HSn70-1A材質(zhì)管道的局部腐蝕,過高就會造成凝結器空抽取BFe30-1-1的銅質(zhì)管道腐蝕[4],這樣不能有效的緩解水的腐蝕作用。
2.提高循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍率
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),80%以上的火電廠循環(huán)水的濃縮倍率都低于最佳的濃縮倍率。通過提高循環(huán)水的濃縮倍率可以適當?shù)臏p少耗水量和排污量。但是如果循環(huán)水的濃縮倍率超過5倍,節(jié)水效果就不會很明顯,因為在運行過程中,過高的濃縮倍率會增加循環(huán)水的含鹽量,同樣會對管道造成一定的腐蝕和結垢,不利于管道的暢通。所以在改進循環(huán)水濃縮倍率的過程中,一定要注意合理控制,采用比較先進的科學技術在經(jīng)濟條件允許的情況下,合理提高循環(huán)水的濃縮倍率。
目前,我公司循環(huán)水的濃縮倍率已經(jīng)接近2-4倍,提高循環(huán)水濃縮倍率的主要方法有在水中加入硫酸調(diào)節(jié)循環(huán)水的PH值,在水中加入適當?shù)乃|(zhì)穩(wěn)定劑保證水中化學物質(zhì)含量的均衡;使用石灰水結合水質(zhì)穩(wěn)定劑對水進行處理;采用循環(huán)水分級的濃縮串聯(lián)補水技術進行處理。進而提高循環(huán)水的濃縮倍率,并且要對該倍率進行合理的控制,保證其在最佳范圍內(nèi)科學有效的運行,在提高工作效率的基礎上確保工作進展的安全性。
3.改進凝結器管道的材質(zhì),對其進行及時的檢查更換
盡量選用抗腐蝕性的管道,保證凝結管道的質(zhì)量;同時在工作過程中,及時對管道進行檢查,觀察是否有腐爛堵塞的現(xiàn)象;在水中添加一些防腐蝕的藥物,減低循環(huán)水的腐蝕性;同時也可以采用化學陰極保護法對管道進行及時的保護,如在循環(huán)水的輸入和輸出口加裝鎂質(zhì)版或鋅質(zhì)板,來保護原有的管道。
四、結束語
為了循環(huán)經(jīng)濟的建設,水資源的節(jié)約與保護已經(jīng)成為社會普遍關注的話題。在火電廠進行發(fā)電的過程中,用水量很大,為了達到有效節(jié)水和減少污水排放的目的,火電廠必須改進技術。提高濕冷機組循環(huán)水的濃縮倍率,采用抗腐蝕的管道結構,進而提高水資源的利用效率,有效緩解我國水資源的緊張狀況,促進和諧社會的建設。
參考文獻
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