『壹』 水資源怎麼循環利用
目前研究表明,可以從以下幾個方面:
建築系統:建立中水回用系統;
企業內部:實施串聯用水,進行梯級利用,有條件的可建立中水回用設施。對於石化、鋼鐵、電力等企業,進行水夾點分析是不錯的選擇。
企業之間:可進行廢水交換利用,自己不用的廢水別的企業也許能用的上
工業園:建立廢水集中處理及回用設施,實現企業的共享。
社會層面:建立城市污水集中處理及回用系統。
生態系統層面:注意補充生態用水及對自然水系統的良性循環。
此外,有條件的地區,還可以進行雨水收集利用及海水利用。
寫的應該比較全了,呵呵。希望能對你有用。
『貳』 增強水資源可再生能力的途徑
就我國水資源開發利用現狀而言,水環境污染、水資源浪費和水資源管理體制不完善是比較突出的問題。這幾方面的問題都與水資源的可再生能力有密切聯系。水環境污染日趨嚴重,會使污水處理成本大大增加,污水循環利用率降低,同時也對生態環境造成一定程度的破壞;水資源的嚴重浪費使得可更新的水資源總量減少,水資源可再生能力也隨之減弱;高效的水資源管理水平是提高水資源社會可再生能力的關鍵,不完善的管理體制則不能使水資源循環的各個環節得到有效保障。
8.5.1建立節水型社會,提高水資源利用率
大幅度提高我國用水效率首先是革新觀念,其次是採取經濟、技術、法規政策和公眾參與。早在20世紀末,原水利部水政司司長、教授級高工柯禮聘就在《地下水》雜志上發表了「掀起一場提高用水效率的革命」的文章[14]。文章指出:許多國家,不論是富水國還是貧水國,已逐漸認識到,加強需水管
理而不是不斷去滿足需水要求,實施全面節水,向節水型社會、節水型經濟轉變,不斷提高用水效率,是平衡水的供需矛盾的最經濟和最有利於環境的措施;同時,可以推進或避免建設昂貴的供水工程設計和污水處理費用,節約資金,保護環境,而且毫不影響經濟和生活水平。但是,這場提高用水效率的改革目前主要還是局限於發達國家中開展,在多數發展中國家尚未普遍引起重視。
由於我國北方水資源相對缺乏,因而關於北方地區用水效率和節水的研究(特別是在農業領域)文章較為多見。而文獻[15]則從分析我國南方地區的農業用水與水費制度的關系出發,研究了在有水權水量約束和無水權水量約束下,按單位耕作面積水價徵收水費時的水的利用情況和賣水可能時水的利用情況,根據水利用的均衡原理和利潤最大化的拉格朗日函數分析,得出了只要農業部門向外部賣水(水權水量),無論是農業部門還是非農業部門都能增加經濟效益的結論。近年來,我國節水灌溉發展較快,取得了一定成績。但是,與先進國家相比還有很大差距,在以下幾個方面還存在一些問題[16]。一是節水政策研究不夠。節水灌溉方面的政策、法規和規章制度建設相對滯後,農業灌溉用水管理體制不適應市場機制的要求。二是節水灌溉技術水平低。目前,我國節水灌溉面積還不到有效灌溉面積的一半,渠道防滲和管道輸水灌溉等方式仍佔主導地位,噴灌和微灌等節水灌溉方式僅占灌溉面積的2.6%左右,與發達國家相比還有很大差距。三是農業灌溉水價偏低。低水價難以發揮價格杠桿的作用,不利於節水灌溉的推廣。四是資金投入不足。五是認識不到位。我國水資源短缺的嚴重性,水資源短缺對生態環境、國民經濟和社會發展造成的影響還遠未引起人們的足夠重視。一些地區為了眼前利益和短期經濟效益,仍在過量引水或超采地下水,搞大水漫灌。有的流域由於上游用水得不到控制,已造成下游生態環境的嚴重惡化。
關於城市用水效率方面,文獻[17]對國內外城市用水水平、供水損失量和用水效率作了比較研究。認為,當國民經濟發展到一定程度時,家庭生活各種用水器具均已裝備,家庭生活用水量將不再繼續增長,將會穩定在一個相應水平上。我國目前城市家庭除水沖廁所外,洗浴設施、洗衣機、洗碗機等用水器具和熱水系統還處於不斷完善的階段,人均家庭生活用水還將逐年有所增加。但是2002年我國城市人均家庭生活用水平均指標已達到150.5L/d,已接近歐洲13國的平均值,同時某些城市甚至超過了200L/d。這從另一側面說明,我國居民生活用水某些浪費用水方式和習慣應該摒棄,節約家庭生活用水還有潛力。另據4個不同供水檢漏公司對我國179個城市的20731.6km供水管線實際檢漏結果計算,平均單元管長供水實際漏損率為1.55L/km·h。約為歐洲發達國家的3倍左右,比各國平均值還高62%。而在總體取用水資源效率(單位取用水資源量產生的GDP)方面的數據表明,我國2002年數字比美國1998年的數字還多800億m3左右,但GDP僅為美國的1/64,我國總體用水效率,僅為發達國家的1/10~1/20。因此,我國目前形成的浪費用水模式和用水效率的低下必須警惕。我國節約用水的潛力還很大。
8.5.2大力開展污水資源化工作
污水是被污染、使用價值不高的水資源。污水資源化(也叫污水回用)是指生活污水和達標排放的工業廢水經深度處理後,作為可再生資源回用到適宜的位置,它是水資源可持續發展的重要組成部分。由於人口的膨脹和工、農業的發展,目前我國資源性缺水和質量性缺水問題都很嚴重,人們感受到了前所未有的水危機。水資源危機的解決有賴於水資源的可持續利用,污水資源化正是實現水資源可持續利用,解決水資源供需矛盾的有效措施。城市的污水是一種水量穩定可靠的水資源,將污水資源化是必要和可行的。
8.5.2.1污水的利用方向
面對如此嚴重的水污染現狀,緩解水資源短缺,改善水環境質量,使水量枯竭和水質惡化盡快得以解決已勢在必行。污水經過處理以後,有以下幾個利用方向 王建新:對我國污水資源化的思考.見http://www.cce 365.com。
8.5.2.2污水資源化的對策
可從以下幾方面著手 劉坤一:論城市污水資源化的開發利用及其對策.見http://www.hwcc.com.cn。
8.5.3充分利用雨洪資源
要實現水資源的可持續利用,除了必要的節水措施外,還必須積極探索新水源的開發,如對暴雨洪水的利用——洪水資源化。洪水資源化是指在不成災的情況下,盡量利用水保工程,水庫攔河閘壩,自然窪地、人工湖泊、地下水庫等蓄水工程攔蓄洪水,以及延長洪水在河道、蓄滯洪區等的滯留時間,恢復河流及湖泊、窪地的水面景觀、人類居住環境,最大可能地補充地下水[11]。科學合理利用洪水資源,可獲得一定的社會經濟效益,如補充地表水和地下水資源、改善生態環境、提高區域性水資源承載力、發揮水庫多年調節作用,開展養殖及灌溉、旅遊業等。因此,洪水資源化、雨水回用不僅可以起到減災的作用,同時還能補充水資源,使水資源得以循環利用,提高水資源再生能力,緩解供需水的矛盾。
洪水是洪災形成的前提條件,但洪水並不是災害,它是大氣降水在短時間內匯入河槽而形成的特大徑流,其本質具有淡水資源的屬性。將洪水作為一種資源,合理地加以儲積、利用,不僅可以緩解我國淡水嚴重緊缺的局面,同時還可以有效地起到「防洪減災」的作用,興利除害,一舉兩得。李長安等[18]對此提出了4條措施:①加強水庫建設;②退田還湖和退耕還濕;③人工控湖;④充分利用水庫、湖泊和濕地蓄積長江汛期洪水以供枯季北調。由於我國所處的特殊地理位置,降水年際、年內分布極不均勻,經常出現旱澇同期異地發生和同地持續發生的情況。正確處理經濟發展與水的關系,必須防汛抗旱相結合,從洪水資源利用上下功夫。文獻[19]提出了3個方面的建議:①建立水庫、湖泊風險調度機制;②充分發揮河道蓄洪作用(北京、膠東有成功範例);③建立流域或跨流域的洪水利用措施(河道串聯和洪水利用社會保障體系等)。在山區,可以把雨洪水資源開發利用與水土保持結合起來,如修建坡面水系工程(沿山排洪溝、蓄水池、攔沙池、塘壩等)和水窖工程[20]。
雨水回用也是水資源開發的新途徑。它具有水質污染輕、建設費用少等特點,而且具有廣泛的作用。雨水回用可以改善自然界的水循環,改善城市生態環境,減緩城市洪澇災害,減輕城市排水系統的建設和運行壓力,補充地下水資源等。總之,雨水回用在城市工業、民用等方面有著廣泛的應用前景[12]。
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『叄』 水資源 再生技術有哪些
水源系統的水量、水溫、水質和供水穩定性是影響水源熱泵系統運行效果的重要因素。應用水源熱泵時,對水源系統的原則要求是:水量充足,水溫適度,水質適宜,供水穩定。具體說,水源的水量,應當充足夠用,能滿足用戶制熱負荷或製冷負荷的需要。如水量不足,機組的制熱量和製冷量將隨之減少,達不到用戶要求。水源的水溫應適度,適合機組運行工況要求。例如,清華同方GHP型水源中央空調系統在制熱運行工況時,水源水溫應為12—22℃;在製冷運行工況時,水源水溫應為18—30℃。水源的水質,應適宜於系統機組、管道和閥門的材質,不至於產生嚴重的腐蝕損壞。水源系統供水保證率要高,供水功能具有長期可靠性,能保證水源熱泵中央空調系統長期和穩定運行。
一、水源
原則上講,凡是水量、水溫能夠滿足用戶制熱負荷或製冷復荷的需要,水質對機組設備不產生腐蝕損壞的任何水源都可作為水源熱泵系統利用的水源,既可以是再生水源,也可以是自然水源。
1. 再生水源
是指人工利用後排放但經過處理的城市生活污水、工業廢水、礦山廢水、油田廢水和熱電廠冷卻水等水源,有條件利用再生水源的用戶,變廢為利,可減少初投資,節約水資源。但對大多數用戶來說,可供選擇的是自然界中的水源。
2 .自然界中的水源
自然界中的水分布於大氣圈、地球表面和地殼岩石中,分別稱之為大氣水、地表水和地下水。陸地上的地表水和地下水均來自於大氣降水。
地表水中的海水約占自然界水總儲量的96.5%。濱海城市有條件利用海水,國外有應用海水作熱泵水源的實例。我國一些沿海城市利用海水作工業冷卻水源已有多年歷史。近年,國內有用海水作熱泵水源的研究,但海水水源熱泵技術的實用化尚待時日。陸地上的地表水,即江、河、湖、水庫水比海水和地下水礦化度低,但含泥沙等固體顆粒物、膠質懸浮物及藻類等有機物較多,含砂量和渾濁度較高,須經必要處理方可作熱泵水源。
地下水是指埋藏和運移在地表以下含水層中的的水體。地下水分布廣泛,水質比地表水好,水溫隨氣候變化比地表水小,是水源中央空調可以利用的較為理想的水源。
3.水量與水源的選擇
水量是影響水源熱泵系統工作效果的關鍵因素,一項工程所需水量多少由該工程負荷與機組性能確定,所選擇的水源水量應滿足負荷要求。如果其他各種條件均具備,但水量略有不足,其缺口可採取一定輔助彌補措施解決。如水量缺口較大,不能滿足負荷要求,就應考慮其他方案。就某項具體工程而言,應從實際情況出發,判斷是否具備可利用的水源。不同工程的場地環境和水文地質條件千差萬別,可利用的水源各不相同,應因地制宜地選擇適用水源。當有不同水源可供選擇時,應通過技術經濟分析比較,擇優確定。
二、水質
自然界中的水處於無休止循環運動中,不斷與大氣、土壤和岩石等環境介質接觸、互相作用,使其具有復雜的化學成分、化學性質和物理性質。應用水源熱泵時,除應關心水源水量外,還應關注水的溫度、化學成分、渾濁度、硬度、礦化度和腐蝕性等因素。但是,目前對水源熱泵所用水源的水質尚無有關規定,本文所提數據參考了冷卻水水質標准和某些地下水回灌水質的有關規定。
1. 溫度
地表水水溫隨季節、緯度和高程不同而變化。長江以北和高原地區,冬季地表水結冰,無法利用於制熱供暖。夏季水溫一般低於30℃,可用於製冷空調。
地下水水溫隨自然地理環境、地質條件及循環深度不同而變化。近地表處為變溫帶,變溫帶之下的一定深度為恆溫帶,地下水溫不受太陽輻射影響。不同緯度地區的恆溫帶深度不同,水溫范圍10—22℃。恆溫帶向下,地下水溫隨深度增加而升高,升高多少取決於不同地域和不同岩性的地熱增溫率。地殼平均地熱增溫率為2.5℃/100m,大於這一數值為地熱異常。富含地下水的地熱異常區可形成地熱田。據1997年統計數字,全國已發現地熱點3200多處,開發利用130 處地熱田,年開采地熱水3.45億m3。目前,許多地熱用戶排放棄水溫度較高(約40℃)。應用水源熱泵可使棄水中的30℃溫差得到再利用,大大提高地熱能利用率。
2. 含砂量與渾濁度
有些水源含有泥沙、有機物與膠體懸浮物,使水變得渾濁。水源含砂量高對機組和管閥會造成磨損。含砂量和渾濁度高的水用於地下水回灌會造成含水層堵塞。用於水源熱泵系統的水源,含砂量應<1/20萬,渾濁度<20毫克/升。如果水源熱泵系統中裝有板式換熱器,水源水中固體顆粒物的粒徑應<0.5毫米。
3. 水的化學成分及其化學性質
自然界水中溶有不同離子、分子、化合物和氣體,使得水具有有酸鹼度、硬度、礦化度和腐蝕性等化學性質,對機組材質有一定影響。
酸鹼度水的pH值小於7時,呈酸性,反之呈鹼性。水源熱泵的水源pH值應為6.5-8.5。
硬度水中Ca2+、Mg2+總量稱為總硬度。硬度大,易生垢。水源熱泵水源水中的CaO含量應<200 mg/L。
礦化度單位容積水中所含各種離子、分子、化合物的總量稱為總礦化度,用於水源熱泵系統的水源水礦化度應<3g/L。
腐蝕性水中Cl-、游離CO2等都具腐蝕性,溶解氧的存在加大了對金屬管道的腐蝕破壞作用。應用水源熱泵系統時,對腐蝕性、硬度高的水源,應在系統中加裝抗腐蝕的不銹鋼換熱器或鈦板換熱器。
三、取水構築物
從水源地向水源熱泵機房供水,需建取水構築物。依據水源不同,取水構築物可分為地表水取水構築物和地下水取水構築物兩類。
1. 地表水取水構築物
按結構形式地表水取水構築物可分為活動式和固定式兩種。活動式地表水取水構築物有浮船式和活動纜車式。較常用的是固定式地表水取水構築物,其種類較多,但一般都包括進水口、導水管(或水平集水管)和集水井,地表水取水構築物受水源流量、流速、水位影響較大,施工較復雜,要針對具體情況選擇施工方案。
2. 地下水取水構築物
地下水取水構築物有管井、大口井、結合井、輻射井和滲渠等類型,表1列出了地下水取水構築物的型式及適用范圍[1]。在實際工程中,應根據地下水埋深、含水層厚度、出水量大小、技術經濟條件不同選取不同形式。
3. 管井
地下水取水構築物中最常見的型式是管井,一般由井孔、井壁管、濾水管、沉砂管組成。井孔用鑽機鑽成,井壁管安裝在非含水層處,用以支撐井孔孔壁,防止坍塌,井管與孔口周圍用粘土或水泥等不透水材料封閉,防止地面污水滲入;濾水管安裝在含水層處,除有井壁管作用外其主要作用是濾水擋砂;井管最底部為沉砂管,用以沉積水中泥沙,延長管井使用壽命。
四、水源系統設計和施工中應注意的問題
1. 供水水源的可行性研究
擬採用水源熱泵系統時,應先調查工程場地的供水水源條件,向當地水管理部門咨詢或請專業隊伍進行必要的水文地質調查或水文地球物理勘查,了解是否有適合水源熱泵利用的水源,通過可行性研究,確定利用地表水或是地下水的供水水源方案。
2. 地表水源工程設計與施工
當選用地表水源時,設計取水量要考慮水溫因素和需水量的保證率,取水構築物標高與洪水季節水位的關系。施工應同時考慮供水管和排水管的布置。
3. 管井工程設計和施工
擬選擇地下水源和管井取水方案時,對規模較大的工程,應根據所需水量和地下水回灌需要,結合場地環境和水文地質條件,按一定采灌比確定抽水井和回灌井井數、合理布置井位和井間距。井深應大於變溫帶深度,以保證冬季水源水溫度>10℃。為防止回灌井堵塞,確保水源系統長期穩定供水,抽水井和回灌井應互相切換使用,因此各個井的井深和井身結構應相近。井中濾水管和濾網應有一定強度,能承受抽灌往復水流的壓力變換。
4 .管井施工質量
必須十分重視管井質量問題。應找專業隊伍施工,做好每一工藝環節,建成優質井,才能獲得較大出水量和優質水。一口優質井可以使用二十多年。成井質量不好,不僅影響井的壽命,還影響到取水和回灌效果,最終影響水源熱泵正常工作和制熱或製冷效果。甲方應參與最後階段的抽水試驗工作,認定可信和准確的抽水試驗結果數據。管井竣工後,應由甲方、施工單位和行政主管部門或監理會同到現場,按合同規定的水量、水溫和水質進行工程質量驗收。
圖:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e29d75a0100ccpm.html
五、水質處理與節水技術
1. 水處理技術
如果水源的水質不適宜水源熱泵機組使用時,可以採取相應的技術措施進行水質處理,使其符合機組要求。在水源系統中經常採用的水處理技術有以下幾種:
除砂器與沉澱池當水源水中含砂量較高時,可在水源水管路系統中加裝旋流除砂器,降低水中含砂量,避免機組和管閥遭受磨損和堵塞。國產旋流除砂器佔地面積較小,有不同規格,可按標准處理流量選配除砂器型號和台數。如果工程場地面積較大,也可修建沉澱池除砂。沉澱池費用比除砂器低,但佔地面積大。
凈水過濾器有些水源,渾濁度較大,用於回灌時容易造成管井濾水管和含水層堵塞,影響供水系統的穩定性和使用壽命。對渾濁度大的水源,可以安裝凈水器進行過濾。
電子水處理儀在水源中央空調系統運行過程中,冷凝器中的循環水溫度較高,特別是在冬季制熱工況下,水溫常常在50℃以上,水中的鈣、鎂離子容易析出結垢,影響換熱效果。通常在冷凝器循環水管路中安裝電子水處理儀,防止管路結垢。
板式換熱器有些水源礦化度較高,對金屬的腐蝕性較強,如直接進入機組會因腐蝕作用減少機組使用壽命。如果通過水處理的辦法減少礦化度,費用很大。通常採用加裝板式換熱器中間換熱的方式,把水源水與機組隔離開,使機組徹底避免了水源水可能產生的腐蝕作用。當水源水的礦化度小於350mg/L時,水源系統可以不加換熱器,採用直供連接。當水源水礦化度為350-500mg/L時,可以安裝不銹鋼板式換熱器。當水源水礦化度>500mg/L時,應安裝抗腐蝕性強的鈦合金板式換熱器。也可安裝容積式換熱器,費用比板式換熱器少,但佔地面積大。
除鐵設備水源中央空調系統也可以用來供應生活熱水。但有時水源水中含鐵較多,雖然對制熱沒有影響,洗浴時對人體健康也不會造成損害,但溶於水中的鐵容易生成氫氧化鐵沉澱在衛生潔具上,形成有礙視覺感官的褐色污漬。當水中含鐵量>0.3 mg/L時,應在水系統中安裝除鐵處理設備。
2. 節水節電技術
水源熱泵空調系統的水資源費和井泵運行費往往是工程系統運行費的最大開支,為合理有效利用水源,減少水源浪費和節約電費,在系統設計中應考慮採用節水和節電技術措施。
混水器為節約水源水用量,可在系統中安裝混水設備,一般採用容積式混水器,也可採用射流式混水器。前者體積大費用低,後者體積小費用高。
變頻調速器為節約水源水量和電量,可以安裝變頻調速器控制水源水泵,取得減少耗水量和耗電量的效果。
六、地下水人工補給(俗稱回灌)
1. 人工回灌及其目的
所謂地下水人工補給(即回灌),就是將被水源熱泵機組交換熱量後排出的水再注入地下含水層中去。這樣做可以補充地下水源,調節水位,維持儲量平衡;可以回灌儲能,提供冷熱源,如冬灌夏用,夏灌冬用;可以保持含水層水頭壓力,防止地面沉降。所以,為保護地下水資源,確保水源熱泵系統長期可靠地運行,水源熱泵系統工程中一般應採取回灌措施。
2. 回灌水的水質
目前,尚無回灌水水質的國家標准,各地區和各部門制定的標准不盡相同。應注意的原則是:回灌水質要好於或等於原地下水水質,回灌後不會引起區域性地下水水質污染。實際上,水源水經過熱泵機組後,只是交換了熱量,水質幾乎沒發生變化,回灌不會引起地下水污染。
3. 回灌類型
根據工程場地的實際情況,可採用地面滲入補給,誘導補給和注入補給。注入式回灌一般利用管井進行,常採用無壓(自流)、負壓(真空)和加壓(正壓)回灌等方法。無壓自流回灌適於含水層滲透性好,井中有回灌水位和靜止水位差。真空負壓回灌適於地下水位埋藏深(靜水位埋深在10米以下),含水層滲透性好。加壓回灌適用於地下水位高,透水性差的地層。對於抽灌兩用井,為防止井間互相干擾,應控制合理井距。
4. 回灌量
回灌量大小與水文地質條件、成井工藝、回灌方法等因素有關,其中水文地質條件是影響回灌量的主要因素。一般說,出水量大的井回灌量也大。在基岩裂隙含水層和岩溶含水層中回灌,在一個回灌年度內,回灌水位和單位回灌量變化都不大;在礫卵石含水層中,單位回灌量一般為單位出水量的80%以上。在粗砂含水層中,回灌量是出水量的50-70%。細砂含水層中,單位回灌量是單位出水量的30-50%。采灌比是確定抽灌井數的主要依據。
5 回揚
為預防和處理管井堵塞主要採用回揚的方法,所謂回揚即在回灌井中開泵抽排水中堵塞物。每口回灌井回揚次數和回揚持續時間主要由含水層顆粒大小和滲透性而定。在岩溶裂隙含水層進行管井回灌,長期不回揚,回灌能力仍能維持;在鬆散粗大顆粒含水層進行管井回灌,回揚時間約一周1—2次;在中、細顆粒含水層里進行管井回灌,回揚間隔時間應進一縮短,每天應1—2次。在回灌過程中,掌握適當回揚次數和時間,才能獲得好的回灌效果,如果怕回揚多佔時間,少回揚甚至不回揚,結果管井和含水層受堵,反而得不償失。回揚持續時間以渾水出完,見到清水為止。對細顆粒含水層來說,回揚尤為重要。實驗證實:在幾次回灌之間進行回揚與連續回灌不進行回揚相比,前者能恢復回灌水位,保證回灌井正常工作。
七、應用水源熱泵的限制條件
水源熱泵中央空調系統是一種高效、節能、環保型產品,但並不是在任何條件下都可以應用。其制約條件是電源和水源。目前,我國電力供應較充足,容易解決。而水源則是其主要限制條件,沒有適合可靠的水源,就不能使用水源熱泵。例如有些工程規模大,製冷或制熱負荷大,所需水源水量很多,雖然工程場地有一定面積,也可以鑽井,但因水資源量不足,難以完全滿足工程負荷需要。有些工程所在場地下面雖然有地下水,但是由於該工程地處繁華市區,場地面積狹小,無處布井取水,場地環境條件限制了水源熱泵系統的應用。
參考資料:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e29d75a0100ccpm.html
『肆』 水資源怎麼再生
雨水收集、沉澱、過濾就行了。
『伍』 地球上可再生資源並說明如何再生
地球上可再生資源包括森林資源、草場資源、水資源、土地資源、太陽能資源、海洋能資源、地熱資源、氣候資源等.
地球上可再生資源的再生包括:
(1)可以通過生長繁殖增加數量的,如森林資源、草場資源、動物資源等;
(2)可以通過循環運動再生的資源,例如水資源等;
(3)可以重復利用的資源,如土地資源、氣候資源等;
(4)數量巨大,取之不盡用之不竭的資源,例如太陽能資源、海洋能資源、地熱資源等.
『陸』 再生水的利用途徑有哪些
再生水,也稱作「中水」,是指對污水處理廠出水、工業排水、生活污水等非傳統水源進行回收,經適當處理後達到一定水質標准,並在一定范圍內重復利用的水資源。再生水一般為二級處理,其水質指標低於城市給水中飲用水水質指標,但高於污染水允許排入地面水體的排放標准。北京市年處理污水已逾10億米3,2008年達到10.5億米3,其中市區處理8.4億米3,污水處理率達93%,郊區年處理污水2.1億米3,污水處理率達到48%。污水利用量從2004年的2.1億米3發展到目前的6億米3,再生水已成為北京市不可或缺的新水源。
再生水的利用途徑有五類:
地下水回補:補充地下水水源、防止海水入侵、防止地面沉降。
工業用水:鍋爐用水、溶料、水浴、蒸煮、漂洗、水利開采、增濕、稀釋、選礦等。
農業用水:育種、育苗、觀賞植物等。
城市用水:住宅小區綠化、沖廁、街道清掃、廁所便器沖洗、施工中的混凝土構件和建築物沖洗及消防等。
景觀環境用水:娛樂性景觀環境用水、濕地環境用水、營造人工濕地等。
『柒』 水是可再生的資源嗎都怎麼循環使用的就沒有用完的時候嗎
是可再生的。水的循環分為自然循環和社會循環2種。
自然循環分為大循環和小循環。從海洋蒸發出來的水蒸氣,被氣流帶到陸地上空,凝結為雨、雪、雹等落到地面,一部分被蒸發返回大氣,其餘部分成為地面徑流或地下徑流等,最終回歸海洋。這種海洋和陸地之間水的往復運動過程,稱為水的大循環。僅在局部地區(陸地或海洋)進行的水循環稱為水的小循環。環境中水的循環是大、小循環交織在一起的,並在全球范圍內和在地球上各個地區內不停地進行著。
社會循環比如是指人們從江河湖泊取水,經過生活工業等使用再排入自然界的過程。
目前來講沒用完的時候,因為目前海水淡化技術正在發展,比如天津等地都有較大規模的海水淡化工廠投入使用。但是在生活中我們應當注重對於水資源的合理開發利用,否則水資源問題會限制社會經濟的發展。
『捌』 城市水資源的重復再利用
我國是一個嚴重缺水的國家,解決水資源短缺的主要辦法有三種:節水、蓄水和調水。而節水是三者中最可行和最經濟的。節水主要有兩種手段:總量控制和再生利用。中水利用則是再生利用的主要形式,是緩解城市水資源緊缺的有效途徑,是開源節流的重要措施,是解決水資源短缺的最有效途徑,是缺水城市勢在必行的重大決策。
1 中水的概念及中水利用的范圍
1.1中水的概念
「中水」 的概念源於日本,主要指生活和部分工業用水經一定工藝處理後,回用於對水質要求不高的農業灌溉、市政園林綠化、車輛沖洗、建築內部沖廁、景觀用水及工業冷卻水等方面的水,由於其介於上水(自來水)和下水(污水)之間,故稱為中水。
在我國,關於中水的概念,建設部 1995 年發布的《城市中水設施暫行辦法》第二條規定:中水是指部分生活優質雜排水經處理凈化後,達到《生活雜用水水質標准》,可以在一定范圍內重復利用的非飲用水。
北京、大連、深圳等地的《城市中水設施管理辦法》關於中水的定義與建設部基本相近,僅將其中的「部分生活優質雜排水」表述為「生活污水」。山東省濟南市於2002年8月發布的《濟南市城市中水設施建設管理暫行辦法》對中水的范圍進行了進一步的拓展,將中水表述為城市污水和廢水經凈化處理後,達到國家《生活雜用水水質標准》或者工業用水水質標准,可在一定范圍內重復使用的非飲用水。
由於我國目前面臨缺水威脅的不僅僅是大中城市,許多城鎮、村鎮及農村也面臨同樣的問題,作為法律概念,其定義應該具有前瞻性和普適性。因此,中水的概念可以表述為:在生活、生產過程中所產生的污水和廢水經凈化處理後,達到國家《生活雜用水水質標准》或者工業用水水質標准,可在一定范圍內重復使用的非飲用水。
1.2中水利用的范圍
對於中水的利用范圍,按照建設部《城市中水設施管理暫行辦法》的規定,主要用於廁所沖洗,綠地、樹木澆灌、道路清潔、車輛沖洗、基建施工、噴水池以及可以接受其水質標準的其他用水, 《昆明市城市中水設施建設管理辦法》以及《濟南市城市中水設施建設管理暫行辦法》等地方法規則增加了設備冷卻用水和工業用水。從擴大水資源利用范圍,減少浪費的角度出發,後者所規定的范圍顯然更為科學。
1.3中水利用與中水回用
對於中水利用,還有一個「中水回用」的概念。中水回用是指將小區居民生活廢水(沐浴、盥洗、洗衣、廚房等)集中起來,經過適當處理達到一定的標准後,再回用於小區的綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗以及家庭坐便器沖洗等方面,從而達到節約用水的目的。從其概念可以看出,中水回用只是中水利用的一個方面。
2 目前在我國大力推進中水利用的必要性
2.1水資源緊缺,形勢嚴峻
我國目前 668 座城市中有 400 多座城市存在不同程度缺水,其中 136 座城市嚴重缺水,日缺水量達 1600 萬立方米,年缺水量 60 億立方米,由於缺水每年影響工業產值 2000 多億元人民幣。 尤其是北方城市普遍缺水,水資源已成為這些城市可持續發展的限制性因素之一。
根據我國城市化的進程預計,到21世紀中葉,我國城市人將由目前不足4億增加到9億左右,城市數量將增加到1000個以上,城市水資源的供需問題將會在目前的尖銳態勢下變得更加尖銳。
2.2水資源污染嚴重
我國的水源污染長久以來得不到有效控制,據全國7大水系和內陸河流110多個重點河段統計,符合《地面水環境質量標准》I、Ⅱ類的佔32%,Ⅲ類的佔29%,屬於Ⅳ、V類的佔39%。主要污染指標為氨氮、COD、揮發酚和BOD等。黃河、松花江、遼河屬Ⅳ、V類水質的河段已超過60%;淮河枯水期的水質已達到Ⅲ類,其大部分支流的水質,常年在V類以上。長江和珠江的水質Ⅳ、V的河段已超過20%。同時,城市內及附近的湖泊普遍存在嚴重富營養化。97%的大中城市地下水受到嚴重污染,地下水污染物一般以酚、氰、砷、硝酸鹽為主,鉻、硫、汞次之。目前,我國80%的水域、45%的地下水受到污染,90%以上的城市水源污染嚴重。
2.3水資源浪費現象嚴重
城市家庭日常生活中的洗滌用水(主要包括洗衣服、洗菜等用水),其排放量占生活污水排放量的 75%-80% 。而另一方面,大多數城市在城市綠化、道路路面噴灑用水、汽車沖洗、廁所沖洗用水、消防用水等方面都是用的自來水, 僅沖廁一項,我國每年就消耗大約 100 多億立方米自來水,這相當於 50 座中型城市的年自來水用量! 事實上,並非所有用水場合都需要優質水,而只須滿足一定的水質要求即可。以生活用水為例,有相當一部分不需要與人體直接接觸的生活雜用水並不需要太高的水質要求。如果將城市生活污水在原有處理工藝的基礎上,進行深度處理,使其符合一定的水質標准,然後回用於對水質要求不高、需求量又很大的行業,如工業冷、園林綠化、汽車沖洗、居民生活雜用等,既可以節省大量的潔凈水,緩解了城市用水的供需矛盾,又可以減少排污,實現污水資源化,在經濟、社會、環境效益方面都具有現實和長遠意義。 可見對缺水城市來說,這種水源是一筆寶貴財富。這種潛力的開發非常值得。
2.4中水利用的必要性
解決我國城市大面積缺水的對策主要集中在兩個方面,一是「開源」,即通過修建引水工程、開采地下水、海水淡化乃至從國外進口淡水等方法增加水資源的供應量。二是「節流」,即通過各種方法提高水資源的利用效率,減少水資源的利用效率。
我們必須注意的是,各種「開源」措施在滿足城市供水需求的同時也造成了很大的副作用,修建引水工程不僅耗資巨大,耗日持久,同時對生態環境造成了巨大的影響和破壞;而大規模開采地下水更是導致地下水位降低,形成地質漏斗、地面沉降、地裂縫等嚴重的地質災難;海水淡化不僅成本較高,同時適用范圍也僅限於沿海城市;從國外進口淡水更是遠水難解近渴。相比較而言,解決城市缺水問題「開源」只是治標,治本還得通過「節流」來解決。在各種「節流」措施中,在城市中推行中水利用是一個極其重要的方面,是解決水資源短缺的最有效途徑,是缺水城市勢在必行的重大決策。
3 目前在我國大力推進中水利用的可行性
3.1國家政策支持
2000 年國務院召開的《全國城市供水節水與水污染防治工作》提出:大力提倡城市污水回用等非傳統水資源的開發利用,並納入水資源的統一管理和調配。由此可見,城市污水處理率的提高,大量城市污水處理廠的建設,回用政策的逐步完善,為城市污水回用創造了前所未有的機遇。 中水利用的確是大有市場和大有可為,潛力很大,前景廣闊。
3.2技術可行
我國近十幾年來有關院校和科研部門組織科技攻關,在城鎮和住宅小區的中水回用;城市污水凈化後回用與園林綠化、市政景觀、道路噴灑等;大型賓館及娛樂場所的中水回用系統;城市中水回用與工業冷卻水系統及工藝用水等方面的研究中都取得了豐碩的成果,而且也興建了若干示範工程。隨著科技的進步,任何污水都可以通過不同的工藝技術加以處理,滿足任何需要。一般來說,二級出水經消毒處理後,用做市政雜用水,生活雜用水、農業用水和景觀用水等;在這基礎上,經混凝過濾處理,可作為工業循環冷卻水等;再經進一步處理,如用膜技術處理或用活性炭吸附後,就可作為工業上工藝用水或地面水,地下水回灌補充水等。
國內外已經有了很多成熟的經驗。在天津市,僅中水洗車一項每年節約自來水超過500萬噸。在大連,大連機車車輛廠1998年投資150萬元對污水處理廠進行了改造,實施了中水回用工程。現在日回用中水800立方米,工廠綠化、沖廁及冷卻水等都用上了中水,年節約水20萬噸。美國 1926 年首次回收水,1971 年已有 358 家工廠企業利用處理後的城市污水,回收量 5.1 億立方米。美國加利福尼亞州每年利用凈化污水2.7 億立方米,相當於 100 萬人口一年的用水量。1985 年,前西德城市 75%~80% 的污水已經過二級處理後加以利用。通過大規模推進中水利用,發達國家的許多城市在城市發展擴大的同時實現了用水需求的零增長甚至是負增長。因此,從技術上說是比較成熟的。
3.3經濟可行
中水利用在城市水資源規劃中佔有非常重要的地位,並且具有非常可觀的經濟價值。
(1)提供新水源:中水利用在對健康無影響的情況下,為我們提供了一個非常經濟的新水源。減少了由於遠距離引水引起的數額巨大的工程投資。
(2)中水回用在提供新水源的同時,可以減少新鮮自來水用量,因此相應減少了城市自來水處理設施的投資。
(3)中水利用還可以減少污水排放數量,減少控制水體污染引起的治理費用。這些經濟效益都是促使國內外許多城市採用中水利用的因素。
據國內專家的統計,當採用小區污水為中水水源時,人口大於1萬或中水用水量達到750m3/d以上為經濟;在城市污水處理廠增設中水回用系統,主要是新建一個凈水間,其投資只是新建一個凈水廠投資的 30% ,發達國家的經驗證明,在城市污水處理廠增設中水回用系統是最可行、有效的互益工程。
4 中水利用的重要意義
首先,比遠距離引水造價低。由於小區中水回用處理裝置安裝在小區內,減少了輸水管線的基建投資和運行費用,將污水處理到雜用水程度,其基建投資只相當於從30千米外引水,若處理到可回用作較高要求的工藝用水,其基建投資相當於從40-60千米外引水。
其次,比海水淡化經濟。由於小區生活污水污染物濃度較低(小於0.1%),可生化性較好,處理難度較小,而且可用深度處理方法加以去除。因此,當生活污水的排水作為中水水源時,主要污染物的濃度指標COD、BOD5、SS、NH3-N可滿足處理技術要求。而海水則含有3.5%的溶解鹽和大量有機物,其雜質含量為污水二級處理出水的35倍以上,因此無論基建費或單位成本,海水淡化都超過污水回用。
小區污水回用開辟了第二水源,降低了小區新鮮水取用量,經處理後的污水回用於小區,減少了污水的排放量,減輕了受納水體的污染,也減少了治理環境污染的投資。所以污水回用既節約了水資源,也消除了環境污染,具有多重效益。
5 結語
中水利用,實現污水資源化,是目前解決水資源緊缺的最有效的途徑,是缺水城市勢在必行的重大決策,可行性很強,具有重大意義和多重效益。
『玖』 水資源是怎麼再生的
再生水。具體指生產、生活污水經過處理並達到規定的水質標准後,可在一定范圍內重復使用的非飲用水。其主要用途是園林灌溉、道路保潔、廁所沖洗、基建施工、冷卻用水等一些對水質要求不高的用水