京津冀平原非常规水资源利用前景分析及其生态环境效应

[研究目的]京津冀平原水资源严重短缺,供需矛盾十分突出,加大非常规水资源利用力度,形成多元供水格局,可有效缓解水资源供需矛盾,对支撑京津冀协同发展区社会经济协调发展和推动生态文明建设具有重要意义。[研究方法]文章系统开展非常规水资源供水方向、开发利用模式和供水规模分类数据统计,依据各省(直辖市)非常规水资源供水规划及配置目标,分析其开发利用前景及其生态环境效应。[研究结果]该区非常规水资源主要包括微咸水、再生水、淡化海水、雨洪水,其中微咸水主要分布于中东部平原的天津、沧州、衡水等地,供水前景为5.43×10^(8)m^(3);再生水利用以北京、天津等大中型及工业城市为主,供水前景为34.22×10^(8)m^(3);淡化海水利用以天津等滨海城市为主,供水前景为4.19×10^(8)m^(3);雨洪水利用较分散。[结论](1)微咸水用于农业灌溉存在土壤盐渍化风险,需加强水盐调控。(2)再生水用于河流生态补水,沿线地表水富营养化,地下水体未受到明显污染;地下水浅埋区开展再生水灌溉,会增加硝酸盐污染风险;建议将高风险的新兴污染物纳入再生水利用监控体系。(3)海水淡化尾液浓盐水、冷却热水可能改变天然海洋生态系统的分布、构成与多样性,应予以关注。(4)雨洪水利用可降低污水入河的水质风险,但过度利用可能影响区域生态系统的稳定性,建议城市区适度扩大利用。

高锰酸盐指数测定仪在多水源供水系统中的应用

目前,国内大多数供水监测实验室采用国标滴定法测定高锰酸盐指数,操作步骤繁琐,易产生手工误差,而仪器检测方法的开发及应用研究仍不系统、不全面。文中通过对高锰酸盐指数智能测定仪的加热时间、加热功率、温度补偿、滴定区域温度等条件参数进行试验筛选,建立一种适用于测定生活饮用水、海水淡化水及水源水中高锰酸盐指数的仪器检测方法,并探明其受海拔条件影响规律和原因。研究运用该仪器方法测定低、中、高3个浓度的纯水和实际水样质控样品,试验结果表明其相对标准偏差为0.35%~4.55%,回收率为87.9%~104.6%,均优于国标滴定法。此外将该方法应用于实际样品的高锰酸盐指数测定,其与国标滴定法的相对偏差为0.60%~3.39%,同时开展两批次50个实际水样连续测定试验,标准偏差分别为3.37%和3.77%。其检出限、测定下限、精密度、准确度、稳定性均能满足对生活饮用水、海水淡化水、水源水等多类水样的高锰酸盐指数连续检测的要求,具有广阔的实际应用前景。

波浪能海水淡化的应用研究

简要介绍了“十五”期间在广东省汕尾市研建的波浪能海水淡化系统的组成和工作原理。为了验证波浪能海水淡化装置运行的实用性和可靠性,在国内外波浪能海水淡化研究的基础上,对汕尾波浪能海水淡化装置进行了不同操作压力情况下的试验研究。研究结果表明,随着高压海水压力的升高,产出淡水量会明显增加,淡水质量提高,装置产出淡水的能耗较低。

海水淡化产品水的水质特性及用途分析

海水淡化产品水进入城市供水系统已成为必然。通过对淡化水的特性、后处理、用途及应用实例等方面的分析,借鉴国外成功经验,对淡化水用于市政供水涉及的主要问题进行了深入探讨。

基于开关液压源的深海水压型能量供给技术研究

提出一种在深海海底直接利用海水的压力进行发电的能量供给技术,并将开关液压源理论应用于其海水液压马达的驱动控制,实现了流量的复用以及输出转矩与负载的自动适应,大幅度提高能量的转换效率。在此基础上,提出相应的输出电压控制方法,并进行了理论分析和仿真研究。结果表明,该系统具有良好的抗干扰能力,但响应速度相对较慢。

海水淡化技术与太阳能利用

海水淡化是解决水源危机的根本措施,但海水淡化绝不能以牺牲能源为代价;现有的几种海水淡化技术各有优劣,应配套使用;河海大学和南京玻纤院等研制的太阳能加热装置,可以作为海水淡化装置中清洁、无污染的能源。

典型国家海水淡化水定价机制及对我国的启示

近年来,我国海水淡化技术发展较快,海水淡化产业已成为重要的海洋战略性新兴产业。但海水淡化进入市政供水仍然存在着对外供水范围窄、接收用户不足、水价偏高、产水面临亏损等问题。与作为公用事业的市政自来水相比,海水淡化水缺乏市场竞争优势。选取以色列、西班牙、新加坡、沙特阿拉伯、科威特5个将海水淡化纳入市政供水的典型国家,对其海水淡化水进行市政供水的运营经验和定价机制进行全面总结和分析,系统研究其中对我国的启示和借鉴,提出我国海水淡化进入市政供水的发展建议,为完善我国海水淡化水的定价机制提供参考依据。

海水淡化进入城市供水的定价策略研究

针对我国海水淡化进入城市供水存在的水价偏高问题,系统研究了海水淡化水定价需要考虑的内外部影响因素,综合分析产水成本、合理利润及社会接受度等因素,从考虑海水淡化厂合理收益和用户接受水平两个维度开展海水淡化对外供水的定价方案研究,提出科学采取多种成本控制措施、进一步降低海水淡化成本、建立畅通的淡化水购销渠道、完善水资源价格形成机制、制定海水淡化水价补贴政策等价格策略和建议。

滨海地下水库功能的价值评估

黄水河地下水库建成于1995年,是典型的滨海地下水库,由补源渗井、河道拦蓄工程、地下挡水坝、工业废水排放系统、供水工程、监测管理系统六部分组成,具有调蓄水资源、防止海水入侵、提高地下水位等多种功能。对水库功能的价值评估结果表明:黄水河地下水库功能的直接价值为1 925万元,间接价值为15 533.4万元;调蓄水资源和防止海水入侵的价值尤为突出,体现了黄水河地下水库巨大的生态环境效益。

城市供水中节水措施分析

在目前形势下,研究城市供水的节水机制,树立节水意识,建设节水型城市才能保证我国水资源的可持续利用。为此,在分析城市供水中浪费水、污染水和不合理规划管理的基础上,探讨了城市供水系统节水的主要措施,提出了未来城市节水方向及研究动态。

海水管路破损原因分析及防治措施

紫铜管广泛应用于船舶供水海水管路中。通过Ansys流场仿真分析和金相分析,对船舶供水管路弯管处破损原因进行研究。结果表明,在一定范围内启闭阀门时间对弯管处应力和应变影响不大,弯管处存在流速过大现象,存在明显的冲刷腐蚀;通过改进铜管制造工艺、建立管线运行制度控制管路压力冲击、增大管路通径和弯曲半径减小管路冲刷腐蚀都能有效的抑制管路破损。

海岛低碳综合能源微网优化方案设计

海岛微网不同季节的风光出力和负荷水平不同并且缺少跨季节性的长期储能方式,导致了当前海岛微网大规模弃风弃光和高额碳排放。为了提高风光利用率和降低碳排放,建立了包含氢储能系统和海水源热泵的海岛综合能源微网。以最小化年化成本、最小化弃风光率、最小化碳排放量为目标函数,以分布式电源出力和功率平衡为约束,采用NSGA-Ⅲ算法对各分布式电源的容量进行多目标优化配置,使用模糊隶属度函数选取综合满意度最大的解,算例结果证明了综合能源微网的优越性,为今后海岛微网的规划建设提供参考。

反渗透海水淡化给水工程的设计与应用

淡水资源短缺和水源污染已成为一个严峻的问题。“开源、节流、回用”是解决我国水问题的一个指导方针。反渗透海水淡化工程的建设 ,正在缓解淡水供需矛盾。文章在概述海水淡化产量与水价后 ,用国内外 3个不同规模的实例描述反渗透海水淡化给水工程中的膜工艺设计与应用 。

利用海水作为城市空调冷热源技术及其应用

城市空调系统的能耗和环保问题一直以来是人们关注的问题。本文介绍了利用次表层海水中蕴含巨大的能量作为城市空调的冷(热)源技术的工作原理,分析制冷热泵循环的效率,并对该技术的应用前景进行一定的探讨。

世界海水利用产业现状与我国发展相关产业的对策

淡水资源短缺现在已成为一个世界性的问题,人口的增加以及伴随着工业与农业活动的上升已经导致了现有水资源的过度开发与淡水资源的污染。现在解决淡水水源不足的方法有多种,以中水回用与海水淡化作为两大主要方式。尽管海水淡化表面上看可以提供无限的高质量饮用水等一系列的益处,但有关海水淡化存在着潜在负面影响的争论却依然增加。我国在发展海水利用产业方面应借鉴国际经验教训,大力提升公众的海洋意识以及对海水淡化、中水回用的认识,抓住机遇促进我国海水利用产业发展,积极开展海水淡化技术成果的国际交流和产学研合作,强化组织协调及建立海水淡化产业协会,加强规划与环境评估。

船载物探电子设备的接地问题及解决方案

船载物探电子设备,是一个电气结合复杂的数据采集记录系统。各系统电子线路因船舶配电方式、工作环境的特殊性,其接地很重要,但容易被忽视。而接地处理不当,在使用时会受到噪声干扰、振荡;或造成仪器的输出输入电路损坏,不能正常工作。更严重地甚至机壳漏电,危及人身安全。船载物探电子设备接地问题,可分为"接地保护"和"接地故障"。"接地保护"是将电气设备的金属外壳、支架和电缆的护套与大地等单位的金属船体(船壳)作永久性良好的电气连接,它分为保护接地和功能接地。"接地故障"是指因设备不正确接地或由于绝缘层的破损、老化及环境恶劣引起绝缘电阻低下或者接地干扰等问题。文中从船载物探电子设备的使用特性出发,讨论在实际接地处理中出现问题的原因,分析了各种接地干扰的原理,并提出了相应的解决方案,对于船载物探电子设备的实际安装应用有一定的指导意义。

厦门市水资源开发利用现状及发展趋势浅析

分析厦门市2003—2010年水资源特点及开发利用现状,研究近年来厦门水资源供需关系、用水结构、用水指标及供水来源等方面的变化趋势,在此基础上对厦门水资源发展趋势进行了初步判断.研究认为,厦门属于极度缺水城市,用水高度紧张,本地水资源开发利用率已达到一定程度,对客水的依赖程度越来越大;从宏观上看,用水结构变化和三产布局变化相适应,但从用水指标分析,农业用水、工业用水还有大量节水空间,通过三产布局调整、产业内部结构优化、农田水利设施改造、节水灌溉技术推广可使得社会经济发展与水资源开发利用更协调;海水淡化水源的开发与利用将呈现良好的发展趋势.

耦合式盐平衡模式下工业废水零排放的研究

本文根据首钢京唐钢铁公司的内外部条件,并结合首钢实施生产废水零排放的运行经验,提出耦合式盐平衡模式,以海水淡化为基础,以分质供水为手段,从而实现了工业用水的零排放,并从理论上分析了不同条件下耦合式系统的运行工况。

海洋石油平台空调系统的探讨

海水可作为海洋石油平台热泵系统的冷热源,适宜的低温海水也可直接作为空调冷源。海水直接供冷系统可以通过海水变频泵或定流量海水泵抽取不同深度的海水,达到负荷变化的目的。探讨了空调系统中换热器、海水泵、海水输送管道、室内风管等材料的选择问题,提出海洋石油平台空调系统应采用中央空调机组集中送风。为了提高空调系统的可靠性,应采用换热器将海水与热泵机组或空调机组隔离开。

天津滨海旅游区海水冲厕探讨

通过分析海水冲厕水质标准、处理工艺、供应系统等方面,对天津滨海旅游区海水冲厕进行了探讨。采用海水冲厕是可行的,但还存在一些尚待解决的问题,建议在岛屿地区某小区内建立海水冲厕示范工程。