节水技术论文范文10篇

时间:2023-03-21 17:27:02

节水技术论文

节水技术论文范文篇1

鉴于我国水资源与能源短缺,经济实力不足,广大农村地区的技术管理水平较低的现实,大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制,因此在今后相当长的一段时间内,我国还仍须加大田间工程的建设力度,大力研究和推广节水型地面灌水技术。

一、平整土地,设计合理的沟、畦尺寸与灌水技术参数

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量,缩短灌水时间,提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。结合土地平整,进行田间工程改造,划长畦(沟)为短畦(沟),改宽畦为窄畦,设计合理的畦沟尺寸和入畦(沟)流量,可大大提高灌水均匀度和灌水效率。

陕西洛惠渠的研究表明,在入畦单宽流量为3~5L/s时,灌水定额随畦长而变,当畦长由100米改为30米时,灌水定额减少150~204m³/hm²;当畦长30~100米时,畦单宽流量从2L/s增加到5L/s,灌水定额可降低150~225m³/hm²。

宝鸡峡灌区进行深层渗漏的对比试验,灌水定额小于675m³/hm²,基本不发生深层渗漏;灌水定额825~990m³/hm²时,约有150m³/hm²水产生深层渗漏;灌水定额1350m³/hm²时,有一半水成为深层渗漏水。

我国幅员辽阔,各地地形和土质差异较大,因此难有统一标准,各地应根据田间试验结果,建立计算机模型,通过实验和计算机模拟,给出适合本地的适宜畦沟尺寸和灌水技术参数。

二、改进地面灌溉湿润方式,发展局部湿润灌溉

改进传统的地面灌溉全部湿润方式,进行隔沟(畦)交替灌溉或局部湿润灌溉,不仅减少了课间土壤蒸发占农田总蒸散量的比例,使田间土壤水的利用效率得以显著提高,而且可以较好地改善作物根区土壤的通透性,促进根系深扎,有利于根系利用深层土壤储水,兼具节水和增产双重特点,值得大力推广。实践证明,春小麦与春玉米套种隔畦灌,棉花、玉米等宽行作物隔沟灌或隔沟交替灌,湿润面积可减少50%,节水高达30%以上,增产幅度5%~10%。玉米坐水种,可节水900m³/hm²,节电90~105千瓦时,增产幅度约16%,增收幅度约28%。

三、改进放水方式,发展间歇灌溉

改进放水方式,把传统的沟、畦一次放水改为间歇放水,进行间歇灌(又称波涌灌),被称为80年代地面灌水技术的一大突破。间歇放水使水流呈波涌状推进,由于土壤孔隙会自动封闭,在土壤表层形成一薄封闭层,水流推进速度快。在用相同水量灌水时,间歇灌水流前进距离为连续灌的1~3倍,从而大大减少了深层渗漏,提高了灌水均匀度,田间水利用系数可达0.8~0.9。

四、改进沟畦放水设施

改进沟畦放水设施,采用虹吸管(用于明渠输水)或地面移动闸门孔管(用于管道输水)放水,与人工开口放水相比,田间水利用率可提高5%~10%。目前这些设施国内仍处于试验阶段,尚未批量生产。因此,有必要开展联合攻关,对这些设施的材料和加工工艺进行深入研究,向着技术标准化、生产规模化、推广应用普及化方向去发展。

五、大力发展节水保墒膜上灌

膜上灌是我国在地膜覆盖栽培技术的基础上发展起来的一种新的地面灌溉方法。它是将地膜平铺于畦中或沟中,畦、沟全部被地膜覆盖,从而实现利用地膜输水,并通过作物的放苗孔和专业灌水孔入渗给作物的灌溉方法。由于放苗孔和专业灌水孔只占田间灌溉面积的1%~5%,其他面积主要依靠旁侧渗水湿润,因而膜上灌实际上也是一种局部灌溉。目前,新疆采用膜上灌的农田已达23.33公顷,甘肃、河南等省也开始推广。膜上灌形势有开沟扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、沟内膜上灌、膜缝灌、格田膜上畦灌、膜侧膜上灌等多种。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麦等。地膜栽培和膜上灌结合后具有节水、保肥、提高地温、抑制杂草生长和促进作物高产、优质、早熟等特点。生产试验表明:膜上灌与常规沟灌相比,棉花节水40.8%,增产皮棉5.12%,霜前花增产15%;玉米节水58%,增产51.8%;瓜菜节水25%以上。由于膜上灌是一种新的灌水技术,还有许多不成熟和不完善的地方,对其技术机制、技术要素及其设计方法都需要进一步研究。

新的节水技术

一、污水喷灌技术

利用污水喷灌是将污水处理与农业用水结合起来的一种污水处理方式,同时又是一种开源节流的灌溉方式。喷灌净化污水,就是将污水喷洒在田里,利用土壤、微生物和作物来分解污水中的一些成分,并使部分水蒸散到大气中,部分水经土壤净化后渗透泄出再利用。

在利用污水喷灌时,应先对污水进行沉淀、筛滤,除去固体污物,有的还需加入消毒杀菌剂。污水灌的作物应以除蔬菜以外的经济作物为主,对于谷类作物最好只用于作物生育前期,在作物收获前一段时间应停止污水灌。污水灌的土壤以砂壤土、壤土和壤质砂土为好,水量应结合作物的种类和生育期确定,如在作物苗期、早春和晚秋应少灌。实施污水灌要防止大定额灌溉,以免造成地表及地下径流,灌溉强度以不造成土壤粘闭和不产生地表径流为原则。如污水水质不符合灌溉水质标准时,可采用清水污水混合方法,使混合后的水质符合灌溉要求后再进行喷灌。此技术较复杂,最好在专家指导下运用。

二、咸水灌溉技术

咸水灌溉技术主要包括不同水质的水混灌和轮灌,此外,还有依据电渗透作用原理利用地下咸水灌溉的技术。

混灌是将两种不同的灌溉水混合使用,包括咸淡混灌、咸碱(低矿化碱性水)混灌和两种不同盐渍度的咸水混灌,目的是降低灌溉水的总盐渍度或改变其盐分组成。混灌在提高灌溉水水质的同时,也增加了可灌水的总量,使以前不能使用的碱水或高盐渍度的咸水得以利用。

轮灌是根据水资源分布、作物种类及其耐盐性和作物生育阶段等交替使用咸淡水进行灌溉的一种方法。如旱季用咸水,雨后有河水时用淡水;强耐盐作物(如棉花)用咸水,弱耐盐作物(如小麦、玉米、大豆)用淡水;播前和苗期用淡水,而在作物的中、后期用咸水。轮灌可充分、有效地发挥咸淡水各自的作用和效益。

奥地利研究人员利用电渗透作用原理研制出一种灌溉系统,该系统使地下水经土壤毛细管及各种孔隙上升到地表层,同时从聚集于电极周围的某些盐类中游离出净水,上升到地表层供作物利用。其设备是由两组电极组成,将一组装有正电极的金属管打入地下水位以下,另一组为负电极的导体栅网,埋于与植物根部深度相等的地方。根据土质结构及土壤含盐量,接通2~12V电源,就会在两极间建立直流电场,产生电渗透效果。这种灌溉系统适用于地下水较丰富的干旱区果园、草坪及固沙植物等。

三、利用空气中的水分进行灌溉

节水技术论文范文篇2

论文摘要:对西吉县节水灌溉,笔者提出了主要四种模式和途径可供参考。但是在推广这些模式的过程中还存在一些问题,为此,提出了解决这些问题的对策。

建国以来,西吉县先后建成中小型水库44座,塘坝82座,水保骨干坝62座,打农灌机井459眼,发展灌溉面积20.30万亩,农业灌溉用水量每年达0.75亿m3。西吉县以干旱造成的损失最为严重,不但春旱、夏旱经常发生,而且有时出现秋旱或春夏秋连旱。库、井灌区发展节水灌溉已显得尤为重要。节水灌溉就是充分合理利用各种水资源,采取水利、农业、管理等技术措施,使区域内有限的水资源总体利用率最高及其效益最佳。

1针对西吉县节水灌溉主要有以下四种途径可供参考

1.1输配水工程节水库灌区采用渠道防渗衬砌和装配式建筑物技术,可提高水的利用率,扩大灌溉面积,促进农业生产的发展;渠道防渗衬砌后,渠床糙率减少,渠中水的流速加大,输水能力明显提高。由于该技术简单,群众容易掌握,所用砂子、石子等材料可就地取材,有利于工程建设,鉴于上述优点,渠道防渗衬砌是库灌区最广泛应用的节水工程技术之一。经过测试:渠道衬砌后,渠系水利用系数由土渠的0.66可提高到0.80以上。装配式建筑物具有结构轻巧、外型美观、安全实用、施工简单、节省材料、造价低廉、定型、系列化和集中安装的特点,可加大灌区配套工程建设的速度,提高渠道建筑物的质量,缩短施工周期,促进用水管理、减少输水损失和水量浪费,灌区采用装配式建筑物后,亩均节水5%左右。井灌区采用低压管道和白龙管灌输水技术,低压管道适用于以下几种情况的机井灌区:第一,地面坡度大,原渠道冲刷严重而影响灌溉的机井;第二,渠道渗漏严重,灌溉周期过长的机井灌区;第三,有土地扩灌条件的机井。单个机井低压管道控制灌溉面积一般为80~150亩;管网布置采用固定式管道与移动软管相结合的半固定式;低压管道管材为PVC管,耐压等级为0.32兆帕;管道埋设密度每亩不小于6m;给水栓间距在50m至100m之间,单个给水栓控制灌溉面积4~9亩。井灌区采用低压管道后,管系水利用系数可由土渠的0.66提高到0.90以上,提高36.40%。

1.2田间技术节水田间技术节水主要有小畦灌溉和长畦短灌技术。小畦灌溉是宁南山区一项行之有效的田间节水灌溉技术,就是将地面做成窄长形的小畦,由畦田口进水,其特点是水流流程短,灌水相对均匀,可减少深层渗漏,提高灌水均匀度和田间水利用率,减小灌水定额,达到节水和增产的目的,小畦灌溉适用于井灌区和小型水库灌区,根据实测资料,采用小畦灌溉时(小畦面积0.10~0.20亩)田间水利用系数可达到0.88~0.92,较大田漫灌田间水利用系数平均0.81相比,提高11.10%。推广采用小畦灌溉的四个参数为:畦长20~30m为宜;畦宽按耕作要求为1.60~2.40m;畦田坡度在3%~4%之间适宜;入畦流量0.50~2l/s·m区间为佳。长畦短灌又称长畦分段灌溉,是指将长畦划分为若干不打横向畦埂的小段,用输水沟将水送入各段灌溉,灌水时通常由近及远,可达到与小畦灌溉同样的节水效果。畦田长度40~100m,宽度2.40~3.60m,单宽流量0.60~3l/s·m,长畦短灌不仅减少了田间渠道,节约了耕地,而且便于农机作业。

1.3农艺技术节水库井灌区通过改进灌水技术和作物栽培技术可达到节水的目的。灌区应采用精耕细作,深耕耙耱,增肥改土,以肥促水;小麦选用优良抗旱、高产品种,玉米、蔬菜应采用地膜覆盖技术,达到节水、增产的目的。

1.4管理技术节水管理技术是提高水利用率的关键措施之一,贯穿于整个农业生产的全过程。库井灌区应建立乡、村两级用水管理技术体系,实行计划配水,按方收费,超水加价等管理方法。同时要加大宣传力度,通过各种形式的宣传来提高全民的节水意识,对工程管理人员进行技术培训,达到节水的目标。

通过以上四种节水技术模式和途径,库灌区灌溉水利用系数可由0.54提高至0.72以上,节水达20%以上。机井低压管道灌区灌溉水利用系数可由0.54提高至0.81以上,节水达25%以上。小麦单产从300kg可提高至350kg以上,节水、增产效果十分显著。

2推广这些模式存在的主要问题和对策

2.1提高认识,合力发展我县水资源缺乏已是很严重的事实,“水是取之不尽,用之不竭”的错识观念还比较顽固,节水意识和水法律意识还很淡薄。在一些基层领导和干部中,为了实现短期的经济利益,仍在严重超采地下水的地区,继续加大开采地下水,扩大灌溉面积;有的流域在上游无节制地开垦,发展灌溉,不但引起下游荒芜、沙化,而且造成上游灌区次生盐碱化。

2.2应以国家投入为主由于我县农民收入水平较低,而节水灌溉的效益主要体现在改善生态环境等社会效益方面,要求农民投入太多的资金用于发展节水灌溉是不现实的。即使按上述的投资比例,国家的投入也显不足,农民和集体难以长期承受2/3以上的投入,如不加大国家的投入,节水灌溉也难以继续按此速度发展。据预测,到2010年我县人均水资源占有量低于170m3。按国际标准,人均水资源占有量1000m3为起码需求、人均占有水资源量200m3严重缺水边缘统计,农业是最大的用水户,为了保障我县水资源的可持续利用,农业节水将是一项长期的战略任务。

发展节水灌溉,必然要对作物用水进行限制,如采用非充分灌溉制度,则是以降低单产换取区域总产提高为目的,对于单个农户来说不一定受益。即使在水资源充沛地区,单从改变灌溉技术来说,农作物增产的幅度也不太大,除经济作物外,粮食作物一般也只在10%~20%。据调研,从水源到田间,新发展出1亩节水灌溉面积平均约需投入3000元左右,改造1亩节水灌溉面积也得投入500~1000元;发展1亩坡地改梯田约需投入2000元左右。当前农业比较效益很低,农民负担很重且收入增长速度下降,在发展节水灌溉中一般只能承担投劳部分。因此,从现阶段来看,除发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉,应以业主或农民为主投入外,节水灌溉的投入应以国家为主。

2.3政策配套,提高灌溉用水管理水平。在推行节水灌溉中,重建设、轻管理仍是长期以来没有解决好的一个重大问题。当前,灌区的农田灌溉水的水价仅为供水成本价的1/3~1/2。据统计,目前在水、种、肥这农业生产投入三要素中,种子投入占27%,肥料占34%,而灌溉用水只占7%~9%。在一些灌区,水费支出仅占平均纯收入的5%。由于水价太低,导致农民不爱惜水,不舍得在购买节水灌溉设备上花钱;由于水价太低,灌溉管理单位收取的水费入不敷出;由于水价太低,水利工程难以维修更新,工程老化失修、带病运行,效益日趋下降。在节水灌溉管理中,加快水价改革是最重要的管理措施。灌区要积极推广用水户参与管理的经验,通过提高水价和加强管理,逐步实现以水养水,达到节水的良性循环。

节水技术论文范文篇3

[关键词]建筑;排水;节能;节水

目前,在资源越来越短缺的时代背景下,我国加大了资源合理利用的力度来促进经济的可持续发展。随着经济的日益发展,国家的建筑行业进程也不断加快,当建筑给排水施工时,因为建筑的设计方案存在着问题,所以导致不能达到预期的环保效果。

1建筑给排水节能措施的重要作用

1.1促进经济发展。水是人类赖以生存的生命之源,所以水资源是不能缺少的重要能源。做好经济建设能更好地促进能源发展,经济发展与能源的发展和进步有密切的关系。如今,世界各地已经把水资源问题作为高度关注的问题,解决水资源短缺问题迫在眉睫。在建筑的过程中,在每个环节都基本上存在水资源耗费的问题[1]。因此,需要在建筑行业推广排水节能技术,同时要获得一定的成效。1.2保护生态环境。近年来,人们对环境保护越来越重视,然而环境保护的问题涉及到许多方面,而且每一个环节都是至关重要的,所以对于环境保护的措施,我们需要深思熟虑后再实施。与此同时还需要重视环境保护的重要项目,如果运用在建筑给排水工程的节水节能技术有一定的成效,则在很大程度上能够促进环境的保护。1.3提高人们的生活质量。我国的人口基数比较大,人口增长的速度相对来说比较快,因此对于水资源的需求也随之加大。加上生活质量的不断变化,也会使人们对于水资源的需求与质量也会不断提高[2]。所以要瞒住人们对水资源的需求与要求,从而更好地提高人们生活质量,就需要加倍重视建筑给排水工程中应用节能节水技术,进一步减少水资源的浪费,确保水资源的合理与充分利用。

2建筑给排水节能技术的优化措施

2.1运用节水新技术。给排水节能技术就是利用先进的技术和设备来分析排水能源消耗的类型,具有针对性地控制能够避免的能源消耗,从而实现建筑给排水节能节水。需要注意,节能节水需要使用各种先进的设备,以发展的眼光来看,具备一套新型的给排水节能节水的设备性能好的促进建筑的节能节水。除此之外,使用节能技术不能盲目使用,要具有一定的针对性,根据建筑给排水的实际使用情况来选择给排水节能节水技术。2.2安排合理的供水系统。建筑给排水系统对建筑物进行供水离不开充分利用市政管网的供水压力。要知道加压设备是否需要增加就取决于市政管网的供水压力。在我国,目前使用的比较普遍的是变频调速供水与管网叠压供水两种加压设备[3]。管网叠压是通过市政供水干管自用水头实现的,变频调速供水通过变频技术来实现节水目的。高层建筑具备的供水功能需要利用系统分区来实现,高区建筑需要利用加压系统来确保正常供水,地区建筑的供水则直接通过市政管网的给水水压来实现。在高层建筑的供水中的高位水箱可以使用减压阀代替,实现了供水系统的简化的同时,也解决了高位水箱占用建筑面积的问题。2.3使用新型、质量有保障的用水设备。面对水资源的日益短缺和我国人口数量不断增长的矛盾不断激化,我们更应该知道节能和节水的重要性。在平时我们需要节约用水的同时,我们还可以利用新型和质量过关的用水设备来进行节约用水。我们可以选择能够实现节水用水的卫生用具。比如选择洗浴的水箱可以选择满足需要的最小号,这样就能从一定程度上减少水资源的浪费。在选择沐浴设备时也可以选择具有节水功能的洗浴用具,实现在洗浴过程中注意节约用水的目的。选择水龙头可以尽量选择充气式的水龙头,这样的水龙头不仅可以满足客户的需要,还可以节约很大一部分水资源。同时在选择管材时,尽量选择防止锈蚀的管材。2.4将雨水回收利用。收集和利用雨水后可以使用一些设备和药物进行处理,当哪种符合水质标注的水时再对其进行利用,从而实现雨水的利用。这些经过处理的雨水可以用来作为厕所冲洗的水,也可以用作植物浇水和适合用于其他水质的标准用水。在通常利用建筑物对雨水进行收集时,就会利用屋顶的管道把雨水引到雨水沉淀池中,经过一段时间的沉淀后在注入到蓄水池中,接着再使用水泵来把水输送到杂用蓄水池中,最后通过消毒处理后输送到管道中进行使用[4]。需要注意的是,雨水收集利用的方法比较适用于雨水充沛的地区。2.5利用太阳能来获取水资源。太阳能的利用比较直接、简单和低成本,也不会对环境造成太大的危害。所以可以利用太阳能设备来获得热水资源,需要重视的是,在日常要维护好太阳能设备,只有这样才能充分利用好太阳能资源。

3结束语

总而言之,我国的水资源储量与使用情况都不太乐观,加上水资源是确保人们正常生活的基础,与此同时也是一个国家发展的根本。因此,在设计建筑给排水节能节水时,要统筹兼顾地充分发挥节水与节能的技术,从而降低水资源浪费的程度。与此同时相关的人员需要坚持不断地创新,采取新工艺、新材料和新设备,依靠科技的进步,争取研发出更加有效的节水设备或技术,更好地实现水资源的可持续利用,提高与保障人们的生活质量,争取获得更好的经济效益与环境效益。

参考文献

[1]王旖岚.浅谈建筑给排水节能节水技术[J].建材与装饰,2018,No.530(21):23-24.

[2]马静娜.建筑给排水工程的节能、节水设计方案论述[J].建材发展导向,2017(23):178-179.

[3]张心艳.浅谈建筑给排水施工中节水节能技术的应用[J].农家参谋,2017(16):175.

节水技术论文范文篇4

针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术:在住宅和办公楼中应改进马桶的冲洗方式,减少冲洗水量;在宾馆、饭店中,应考虑沐浴污水的处理及回用。

1减少马桶冲洗水量

目前,我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根据建设部的规定,全部使用冲水量≤9L的马桶,则住宅可节水4%,宾馆、饭店可节水3%,办公楼可节水11%。目前美国及欧洲已经普遍使用6L的马桶,假如到2001年我国实现全部马桶采用6L冲洗水,则住宅可节水14%,宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%。

2厨房、沐浴、盥洗的节水

厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。

3真空节水技术

为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%。

4中水处理

在公寓、住宅和宾馆中,排放大量的沐浴及盥洗水,应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水,主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。

推荐的中水处理工艺为:

原水→机械格栅→毛发过滤器→调节池→混凝→过滤→活性炭吸附→消毒→中水池[中水泵→中水屋顶水箱→专用水管系统→(水表)用水点]

在沐浴用水占总用水量50%以上的宾馆、公寓、高级住宅等建筑中,可考虑采用中水处理系统,以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求,可节约至少30%的生活用水量。

(刘瑾韩彦彬供稿)

废水集中处理利于节能降耗

1小型废水处理站存在的问题

①调查了3座小型废水处理站,设计处理能力均为500m3/d,但正常运行的实际有机负荷只有设计能力的20%~30%,全年水力满负荷运行的时间只有1/4,并且都没有安装变频调节装置,“大马拉小车”现象普遍存在。

②小型废水处理站都与生产同步,而正常生产企业每周有两天休息,因此每次开车时都有4~6h甚至更长时间不能正常运行(生物细菌的活性恢复过程),造成能源的浪费。

③废水处理效果都比较好,其出水经深度处理后其指标均可达到生活杂用水标准,但多数得不到回用,造成水资源的浪费。

④地下管道的渗漏引起环境污染。

⑤个别企业为追求经济效益,有偷排废水现象,引起环境污染。

2针对小型废水处理站的节能对策

①在进行废水处理工艺设计之前应充分收集有关生产废水的第一手资料,保证设计能力与实际运行负荷相适应,并考虑计算机控制系统在废水处理中的应用。

②合并小型废水处理站,使废水集中处理,有利于减少重复投资,避免社会资源的浪费。

③环境保护部门在对企业进行达标排放管理的同时,应设专门机构对企业提供技术咨询,使处理后的水能够得到充分利用,在减少环境污染的同时提高经济效益。

3废水集中处理的经济效益及环境效益

①大量节省建设投资。3座污水处理站的投资总额为300多万元,如果合并处理投资额约为150万元,可节省一半投资。

②节省劳动力。每座污水处理站至少有5人,合并处理后最多只需10人,这有利于提高社会效益,促进社会劳动力的合理分配。

③节能效果显著。可充分利用变频调节装置及计算机控制系统使能源得到充分利用,至少可节能50%以上。

④促进处理后水的回用。全年可减少废水排放量30×104m3,同时可节水30×104m3,CODCr排放量减少15t,从而实现经济效益和环境效益双丰收。

环境保护部门在对企业实施监督管理的同时,希望能对废水处理设施的建设实现宏观调控并给予技术指导,以避免重复投资,在减少社会资源浪费的同时提高经济效益和社会效益。

(江苏省南通新西尔克针织服装有限公司吴琼供稿)

取消清水池的总排水管

清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲沟排水管和汇集排除上述三条管道中水的总排水管。某水厂有2个容量为5000m3的清水池,施工时根据现场实际情况取消了总排水管,至今已正常使用4年多。原设计总排水管(DN1000)出口在750m以外的莫引渠,建设资金约40多万元,清水池和各窨井均座落于承载力较大、渗水性良好的卵石层地基上。

1取消总排水管的可行性

①因池壁施工质量合格,很少有渗漏水,就是有少量渗漏水,也可经盲沟排水管、出口窨井底等渗水性良好的卵石层渗入地下。

②清水池运行正常时一般不会发生溢水,即使发生也是短暂的。溢水管上口高于池壁外窨井口3.2m,溢出的水可以由窨井口及地面明渠排除。

③清水池通常3年才清洗一次,每次排水量也仅有200m3,排水时可以临时用潜水泵从出口窨井中把水抽到地面浇灌林带绿地。

④盲沟排水管和泄空管排出水的浊度和细菌学指标可能超标,但水从窨井底下渗,经几十米厚的卵石层过滤后不会污染地下水。

2采取的相应措施

①盲沟排水管、溢水管、泄空管的出口窨井分别设置且不相互连通,井底不铺混凝土或水泥砂浆,采用天然卵石以便于水下渗。

②溢水管、出口窨井盖用有一定强度经防腐处理的木板、竹板等轻质材料制做,以便溢水时漂起。窨井旁可设地面明渠,以利地面排水。

③安装2套清水池水位仪,并设定上限水位报警,当1套失灵时可由另一套报警。亦可采用自动控制系统来控制清水池上限水位,即当水位达到设定的上限值时,一级泵站部分水泵机组自动停机,减少向清水池的送水量。

(新疆石河子市自来水公司赵伟供稿)

克拉玛依水厂冬季超越供水的实践

克拉玛依的工业和城镇生活用水主要来自地表水,夏季水厂直接从渠道取水,冬季则从水库取水,目前4座水厂总的净化水能力为23×104m3/d。

据调查,冬季水库表面冰封后,冰下原水水质已优于水厂净化水。经分析除细菌、大肠菌群超标外,其他指标均达到了生活饮用水的标准。

由于水库表面结冰后,水库出水由管道输送,刮风降尘对冰下原水不会造成污染,因此这时可以考虑采取超越水厂,杀菌后直接供给用户。

1985年冬季,该市进行了多次、短时间超越水厂供水的试运行,经取样分析水质完全达标,试验获得成功。1986年克拉玛依开始了冬季(11月下旬至次年3月下旬)水库表面冰封后库存水不经水厂净化、杀菌后直接供给用户的实践。

1987年,新疆克拉玛依市卫生防疫站对该地区生活饮用水的水质进行了为期一年的调查分析,并向政府提交了正式调查评价报告。报告中用水点水质合格率为100%,认为克拉玛依地区供水水质全面达标。

新疆石油管理局供水水质检测中心对1992年—1993年超越水的主要供水点——白碱滩调节水库的水质进行了检测分析。

结果表明,水库表面结冰后,特别是1月—3月,冰下水温很低,细菌、大肠菌群大量死亡,水库原水全面达到了生活饮用水标准;而11月上、中旬水库表面冰层未形成,受刮风和降尘影响,造成浊度超标;11月—12月,水库水温>0℃,细菌和大肠菌群超标。在11月上、中旬水库要经水厂净化、杀菌后才能供给用户;11月下旬水库表面冰封后,库存原水超越水厂、杀菌后供给用户,均可全面达标。

新疆石油局供水水质检测中心每年都对各水库原水、水厂净化水、地下水进行多次取样检验,多年监测超越水水质表明,其全面符合国标GB5749—85的生活饮用水卫生标准。新疆克拉玛依地处北温带,寒冷冬季长达4~5个月,利用冬季水库表面冰封后,水厂不运行,库存冰下原水经杀菌密闭输送至用户,经过10多年的实践证明是成功的,同时也带来了可观的经济效益。

①据统计,从1986年—2000年,水厂供超越水共1.1×108m3,以1m3水节约成本0.39元计,共节约成本4300万元。

节水技术论文范文篇5

关键词:循环水旁通过滤器节水效果

一、情况概述:

北京地铁复八线西起复兴门站,东至四惠东站,全线共设13座车站,是北京地铁建设史上第一条设计安装有中央空调系统的地铁线路。车站全部采用水冷式制冷机做为站内环境温度控制。在机组运行过程中循环冷却水的损失量很大,已成为北京地铁用水量最多的设备。北京是一个缺水的大都市,市政府对节水要求很高,而且,水费又在不断的提升,使制冷系统的运行费用在地铁公司总的费用中也占据了一定的比例。

节约用水,降低运行费用是地铁运营公司的首要任务,首先我们要确定可以节约的水量在哪里?

在制冷机运行季节,正常的蒸发量和合理的飞溅损失量是无法回收的,只有通过相应的水处理技术和设备来合理的减少排污水量。也就是说:减少排污量是开展节约用水工作的重点⑴

在制冷机运行过程中,由于水的温度是通过蒸发而降温的,在蒸发过程中也是水质浓缩的过程,系统中水质硬度随着浓缩过程的进行而增加,其表现出的结垢倾向会随着浓缩倍数的增加而增加。如果仅采取简单的减少排污量,甚至不排污的方式,蒸发器内管和冷却塔上会出现严重的结垢现象,造成能耗增加和检修工作量增加,这种代价是不合理的和不可取的。所以为了避免这种代价的交换,应选择好合理的浓缩倍数,适量排污。或选择好的水质稳定技术和相应的技术改造,以达到更好的水处理效果和减少更多的排污⑵。

浓缩倍数的选择是根据水质情况来确定的,循环冷却水的蒸发和排污与循环水量、温差、浓缩倍数等因素相关。在没有采用过滤器前,运行期的分析数据见表一:

表一2003年天安门西站运行期冷却水平均分析数据站点名称PH值TDSmg/l总硬度mg/l氯离子mg/l最低浓缩倍数最高浓缩倍数平均的浓缩倍数

天安门西8.821043636771.144.222.54

按照常规预测:一套循环水量在500M3/H的系统,当浓缩倍数在2.54时,它的排污量大约在2M3/H,每天运行12小时,每天的排污量在24吨,而当浓缩倍数提高到5时,排污量下降到0.75M3/H,每天是9吨,减少15吨。

如果一个系统可以每天节水10-20吨,整个沿线的节水率是非常可观的。按每年运行时间120天计算,13个站,每个运行季节可以节水22000吨,按每吨水5.7元计算,节约费用大约是12.54万元,其节水的社会、环境效益和经济效益非常显著的。随着对环境和节水要求的日益提高,循环冷却水“零”排污技术的推广和应用是国内水处理界的新技术目标。

二、解决方案----化学处理与旁流过滤技术结合:

在理论上,大幅度提高循环冷却水运行的浓缩倍数是可能的,在技术上是可行的,一些文献还提出冷却水处理的“零”排污方案。这种方案是利用化学水稳定剂的处理技术与旁流过滤设备相结合来达到目的⑶。

在冷却水运行过程中,冷却塔是开放式运行,塔上的污物很多,像风沙带进的悬浮物,破碎的塔片和在冷却塔上滋生的藻类粘泥,这些污物在冷却水运行过程中,会在流速低的地方沉积,造成水的浊度增加;也会导致水中成垢物质结集在一起,形成垢质,沉积在换热面上,影响换热效率。冷却水的排污,实际上就是通过增加的新水降低这些污物的影响。如果能够通过过滤器的方式将冷却水中的悬浮物,藻类粘泥和风沙及碎塔片等过滤去除,是可以提高运行水的浓缩倍数,减少排污量的。

常规的物理过滤处理是在循环管线上,安装一个管道过滤器。大部分管道过滤器采用单层滤网直接阻挡机械杂质。由于管道水的正面压力,滤网很容易堵塞,而小于孔径的杂质依然会透过过滤器。我们采用旁流精确过滤的方式,是通过安装旁路精密管道过滤器的方式,将冷却水中的悬浮物,藻类粘泥和风沙及碎踏片等过滤,提高运行水的洁净度。该过滤器采用刚性滤网与复合纤维组成,多层过滤,不但有机械阻挡作用,还具有溶胶吸附作用,不仅能吸附小于孔径的杂质,还能吸附部分水溶性物质,如:锈水、胶体等。这种过滤器尽管也是串联在管道中,但由于采用了切向进水,水在容器中形成漩流,这样,大的杂质由于离心力的作用向外扩散,进而靠重力下移,过滤层在中心出水管四周。另外由于向心力的作用,水对过滤层的正面压力减小,因而为吸附过滤制造了条件,即吸附的杂质不易因为水压而透过过滤层。不但如此,围绕中心出水管而旋转的水流对挡在过滤层外面的杂质还有冲刷作用(用水流对过滤层的剪切力自动清洗)。向心力形成的旋涡促使杂质向下集中,这样,自动控制系统就可适时的将杂质排出。这种过滤的特殊结构巧妙的使水流产生离心力、向心力、剪切力、漩流沉淀,因此,具有过滤效果好,不易堵塞,工作可靠的特点。

虽然过滤器并联安装在循环系统中,但通过的水量只是循环水量的5%左右,对系统总的循环流量影响不大,即使过滤器发生堵塞,也不会对整个系统运行有影响。如果采用串联方式,利用压差排污,对系统的总流量是有影响的,会减少系统循环水量,会直接影响换热效率,如果发生堵塞,系统运行将有困难。

三、试验数据分析:

我们通过近几年在地铁复八线实际冷却水处理技术的实施和对水质等问题的了解,及对现场管理和运行模式的认识,我们认为,在地铁复八线推广“零”排污技术是可行的,通过技术实施和双方协商好的运行方式,可以获得相当大的节水效果。

2003年开始,我们对整个复八线的浓缩倍数提升做了一些尝试,将部分站点的浓缩倍数达到6左右,总硬度达到1000以上。在这个硬度下运行,结垢倾向会很严重。由于天安门西站原设计的水箱不合理,每次停机水都有泄漏问题,2003年运行期浓缩倍数只有2.54。在2004年,我们采用了采用旁流过滤方法,安装了一台20M3/H的精密旁通过滤器,具体安装见附图:

运行期间,我们请中石化集团的水处理药剂评定中心进行水样抽检和腐蚀挂片检验,其中水样分析报告和挂片数据见表二和表三⑶⑷⑸。

分析项目自来水循环冷却水

总硬度mg/l280-360900-1700

总碱度mg/l200-250500-770

氯离子mg/l30-46163-352

浓缩倍数6-8

按照浓缩倍数7计算,排污量为0.6M3/H,每天的排污量为7.2吨,与2003年比,每天节水16.8吨。达到了预期的目的。

从运行效果看,整个运行期,制冷机没有出现任何结垢迹象,从腐蚀挂片的腐蚀率看,效果也很好。

表三腐蚀率数据悬挂挂片号材质腐蚀率

mm/年说明

2157碳钢A30.1017挂片露出水面,所以偏高

2152碳钢A30.0804

2198碳钢A30.0679

2178碳钢A30.0483

2151碳钢A30.0580

2176碳钢A30.0411

2179碳钢A30.0388

平均值0.0623

6141黄铜0.0013

6145黄铜0.0011

6144黄铜0.0002

平均值0.0008

国家行业规范要求:开放式水处理系统腐蚀率允许值:≤0.125mm/年,我们的实验数据表明均符合国家水处理规范要求。

四、实施方案和节约的费用:

我们在循环管道上引出一条旁路,水量是总循环水量的1/20,安装一个精密过滤器,水通过精密过滤器过滤后,再返回到运行管线中。设备费用大约在8200-10000元

采用精密过滤器的综合效益可以从几个方面统计:

1.节水量:每台制冷机可以节约用水10-20吨/天,节水总量在23400吨

2.节省费用:按每吨水5.7元计算,全年节水费用达到13.34万元。

3.节能源:当采用旁流过滤技术后,水的洁净度增加,在冷却塔上的附着量减少,提高了冷却塔的换热效率,相当节约了能源消耗,估计至少可以降低5-10%的能源消耗。

4.节约水处理药剂:水处理药剂是按照补充水量投加的,当采用过滤器后,补水量降低,加药量也可以节省10%左右。

安装一台旁流过滤器的成本从一年的节水和节电、药剂费用中就可以收回。

五、结论

通过我们在地铁天安门西站进行化学水处理与旁通过滤技术联合应用试验表明,在满足国家对循环水的行业标准的前提下,可以大量减少排污量,节省水资源。从而真正实现冷却水系统的零排污运行模式,会为北京地铁赢得更好的社会影响和经济效益。如果在地铁和相关单位推广应用、将会产生巨大的社会效益、环境效益和经济效益。

六、参考文献:

1.金熙等编《工业水处理技术问答及常用数据》北京.化学工业出版社,1997年,274-290

2.齐冬子编《敞开式循环冷却水系统的化学处理》北京.化学工业出版社,2001年,8-10,169-181,212;

3.中石化总公司水处理药剂评价中心实验报告,2004年,未发表;

节水技术论文范文篇6

1.1合理限定配水点的水压

由于超压出流造成的“隐形”水量浪费并未引起人们的足够重视。因此在我国现行的《建筑给排水设计规范》中虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制规定,但这只是从防止给水承压过高会导致损坏的角度考虑的,并未从防止超压出流角度考虑。因此压力要求过于宽松,对限制超压出流基本没有作用。所以应根据建筑给水系统超压出流实际情况,对给水系统的压力作出合理限定。

1.2采取减压措施

在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内,减少限压出流技术保障。

1.2.1减压阀。减压阀是一种很好的减压装置。可分为比例式和直接动作型。前者是根据面积的比值来确定减压的比例,后者可以根据事先设定的压力减压,当用水端停止用水时,也可以控制住被减压的管内水压不升高,既能实现动减压也能实现静减压。

1.2.2减压孔板和节流塞。减压孔板相对于减压阀来说,系统比较简单,投资较少,管理方便。一些单位的实践表明,节水效果相当明显。节流塞的作用及优缺点与减压板基本相同,适用于在小管径及配件中安装使用。

1.2.3采用节水龙头。有实验表明,陶瓷阀节水龙头和普通铸铁水龙头在全开状态下。前者的出流量小于后者的出流量,即在同一压力下,节水龙头具有良好的节水效果,节水量在20%~30%之间,静压越高普通水龙头出水量越大的地方,节水龙头的节水量也越大。因此应在建筑中(尤其在水压超标的配水点)安装使用节水水龙头可以减少水量浪费。

2减少热水系统的无效冷水量

随着人们生活水平的提高和建筑功能的完善,建筑热水供应已逐渐成为建筑供水不可缺少的组成部分。据调查各种热水供应系统。大多存在着严重的水量浪费现象,比如:我们家在开启热水配置装置后,也就是浪费的水量,无效冷水的产生原因是多方面的,应想办法从建筑热水系统的各个环节抓起,减少无效冷水的排放。也可以有意识的将这部分收集起来用于厕所的冲洗。

2.1选用支管或立管循环方式

热水系统的循环方式直接决定了无效冷水是否存在及冷水量的相对大小,目前我国现行的《建筑给排水设计规范》中提出了三种热水循环方式:干管循环—立管循环—支管循环。同时允许热水供应系统较小使用要求不高的定时供应系统。有调查表明支管循环方式最节水,立管循环方式的节水量虽比支管循环少,但投资回收期较短,具有明显的经济优势。而干管循环方式无论从节水角度还是从工程成本回收的角度看均无优势。无循环系统会产生大量的无效冷水量,不符合节水要求,同时也给人们的使用带来不便。综合上述分析并结合我国国情新建建筑热水系统不应在采取干管循环和无循环方式,而应根据建筑物的具体情况选用支管循环或立管循环。

2.2对现有的无循环热水供应系统进行限期改造

目前,我国绝大部分公共浴室采用的是无循环定时热水供应系统,每天洗澡前要排出大量的无效冷水。由于无循环系统管线较简单,故改造工程投资少,收效快,较易实施。

2.3减少调温造成的水量浪费

为了减少调温造成的水量浪费,公共浴室应采用单管热水系统,温控装置是控制其水温度关键部件。在生活中我们可以发现现有温控装置是不够灵敏的,洗浴水忽冷忽热。因此应积极开发性能稳定-灵敏度单管水温控制设备。目前,我国建筑双管热水系统冷热水的混合方式大多采用混合龙头式和双阀门调节式,每次开启配水装置时,为获得适宜温度的水都需要反复调节,因此应逐步采用带恒温装置的冷热水混合龙头快速得到符合温度要求的热水,减少由于调温时间过长造成的水量浪费。

3防止二次造成的水量浪费

二次污染事故的发生,使得建筑给水系统不能正常工作,造成用户用水困难,同时受到污染的水将会被排出。对供水系统的清洗处理也需耗费大量的自来水,因此防止建筑给水系统二次污染,对节约用水有着十分重要的意义。

3.1在高层建筑给水中采用变频调速泵供水

水池—水泵—高位水箱加压供水方式是目前高层建筑中使用广泛的供水方式。

3.2新建建筑的生活用水与消防水池分开设置

4建筑给排水中水系统设计

4.1系统选择

中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑:

4.1.1有市政中水管网,有市政排水管网:小区内排水采用污废合流(雨水系统单独考虑),排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。

4.1.2无市政中水管网,有市政排水管网:小区内排水采用污废分流。污水经化粪池处理后排入市政污水管网,废水经小区废水管网收集至小区中水处理站,处理达到回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。

4.1.3无市政管网,小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站,处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水.

4.2中水回用范围

合理设计中水回用系统,需要根据小区内用水情况,结合中水供应量,合理确定中水的回用范围。

4.3水量平衡

因原水和中水用水每小时都不是均匀的,而处理设备需在均匀水量符合的条件下运行,水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。

4.3.1储存调节:原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得,中水池-存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质-使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。

4.3.2运行调节:利用信号控制处理设备自动运行,并合理调整运行班次,可有效的调节水量平衡。

4.4处理工艺

由于中水原水多采用优质杂排水,含有较低的有机污染浓度,宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺:原水——格栅——调节池——生物接触氧化——沉淀——过滤——消毒——中水。

结束语:节水最关键的不是建筑节水技术,而是人们的节水意识,人们的用水习惯。据调查,目前这种观念尚未真正有效树立,所以倡导人们将淡水资源当作一种珍惜资源节制使用,呼吁全民节水势在必行。只要采取一项措施或几项措施兼用,其节水效果都将是显著的。坚持开发与节约并举,不节约放在首位。在遵循生态规律、经济规律、社会发展规律等的前提下,在水资源、水环境承载能力范围内,在完善的法律体系框架内,以政府为主导综合运用行政、法律、管理、经济、宣传教育及科技的手段和措施,统一管理,科学配置,不仅能取得显著的经济效益,而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾,解决高峰期缺水问题。还能减少污水排放量,保护环境,取得较好的社会效益和环境效益,建立节水型的社会。

节水技术论文范文篇7

1常见的农田水利灌溉技术

1.1喷灌式。喷灌式灌溉技术具有便捷简单、适用性较强等应用优势,广泛应用于需要大面积浇灌的农田中。喷灌式灌溉技术主要利用喷灌机来完成喷灌工作,在喷灌机压力的作用下,水源经过软管,最后从喷头中喷洒而出。采用该技术,可以自主设计灌溉路线,解决大范围农田浇灌困难的问题,并具有良好的节水效果。然而,要应用该技术就需要安装多个喷灌设备,并组建相应的设备通道,进而占据大面积农田用地[1]。1.2微灌式。微灌式灌溉技术的应用设备相对简单,重要有滴灌、滴头、管路三个部分构成。与喷灌式不同,该技术不需要应用大型机械,且能够减少水分外泄的情况发生,具有明显的节水效果[2]。从其特点和作用来看,微灌式可以广泛应用于大棚浇灌。该技术主要对农田中植物的根部进行灌溉,将水管道、滴水器安置在根部位置,采用定时灌溉的方式来满足农作物对水分的需求。根据农作物生长情况,也可以适当在浇灌用水中加入肥料,以此增加土地养分,改善灌溉质量。不过该技术不适宜室外浇灌,可用规模较小。1.3井灌式。井灌式灌溉技术能够对地下水的过度使用加以控制,进而改善生态水资源的使用效率,提升灌溉质量。例如,在农田缺水的时期,可以利用井灌式技术减少水资源消耗量,同时满足农田用水要求。在实际应用时,可以在农田中心位置设置井灌装置,将直管和干管合理分布在农田各个区域之内,形成一个科学的灌溉系统,同时保障灌溉系统的移动性能,将地下水资源充分利用、合理分配,避免地下水使用过度,造成水土流失等问题,影响农田的种植和作物产量。1.4防渗式。采用防渗式灌溉技术,就要选用高效用、高质量的灌溉设备,确保设备拥有足够的使用寿命,进而减少农田灌溉成本的投入,加大水资源利用效率。从实际应用的角度来看,水库灌溉是比较常用的灌溉方式,也是农田水利工程的重要修建内容。水库可以存储用水,实现农业用水循环利用的目的,进而满足节约用水的要求。防渗式节水即将防渗薄膜铺设在农田之中,避免灌溉失误、过度灌溉等造成的水份流失,实现水资源的合理应用和循环。此外,要设置专门的通水渠道,以此提升防渗性能,增加该技术的应用效果。1.5渠道式。渠道式是一种发展久远的灌溉方式,然而在实际应用时,市场会出现输送水流失的情况,进而造成水资源浪费[3]。造成这种情况的主要原因是农田缺少辅助灌溉的水利设施,所以为了保障渠道式灌溉技术的应用效果,要采取相应的防渗措施,减少水资源输送流失问题。如,强化渠道质量,增加渠道承压能力,避免渠道被水流冲击破坏,进而减少水资源输送流失等问题。

2农田水利灌溉技术应用时的注意事项

2.1科学选用灌溉技术。为了确保灌溉技术的应用效果,一定要做好技术种类的选择,主要可以从以下两个方面进行考虑:首先,考虑农作物种类、对水分需求量以及土壤条件等。根据实际种植情况来选择灌溉技术,合理控制用水量,同时满足农作物生长需求。避免水分过多导致农田内部出现水涝灾害,或因为水分过少影响作物的正常生长。如,种植水稻时,一定要满足水稻的生长需求,保障水分充足,可以采用喷灌式灌溉技术。也可以根据农作不同阶段的用水需求、当季降雨量等进行灌溉技术的调整,确保设置的科学性,充分提升用水效率。此外,强化灌溉技术的创新与完善,极大资金投入力度,开发更多现代化灌溉技术。如垄沟灌溉等技术;其次,掌握农作物结构,增加林业、草地种植比例,种植更多经济作物,减少需水量较高的农作物的种植比例,进而实现对灌溉水量的控制。根据不同种类农作的种植比例,采用七档的灌溉技术,坚持因地制宜的原则,全面提升灌溉效果。2.2强化灌溉技术应用监控。在明确农田种植需要的灌溉技术后,为了充分发挥技术应用效果,要做好应用监控。通过技术监控,一方面及时发现水资源浪费情况,另一方面及时掌握设备故障问题。例如,采用滴灌式灌溉技术时,要做好滴灌设备的定期维护,避免设备出现堵塞、漏水等问题,保障滴灌设备能够充分发挥作用。

3结语

综上所述,在农业生产的过程中,为了减少水资源的浪费,确保农作物的健康生长,一定要采用合理的农田水利灌溉技术。一方面,要保障农田灌溉效果,另一方面要提升水资源的利用效率,实现水资源的循环利用,避免旱涝问题的发生,进而保障我国农业的可持续发展。

参考文献

[1]李慧敏.农田水利节水灌溉技术应用[J].住宅与房地产,2018,497(12):40.

[2]李波.河南农田水利节水灌溉技术的改造与应用[J].农业工程技术,2017,37(5):35-36.

节水技术论文范文篇8

针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术:在住宅和办公楼中应改进马桶的冲洗方式,减少冲洗水量;在宾馆、饭店中,应考虑沐浴污水的处理及回用。

1减少马桶冲洗水量

目前,我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根据建设部的规定,全部使用冲水量≤9L的马桶,则住宅可节水4%,宾馆、饭店可节水3%,办公楼可节水11%。目前美国及欧洲已经普遍使用6L的马桶,假如到2001年我国实现全部马桶采用6L冲洗水,则住宅可节水14%,宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%。

2厨房、沐浴、盥洗的节水

厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。

3真空节水技术

为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%。

4中水处理

在公寓、住宅和宾馆中,排放大量的沐浴及盥洗水,应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水,主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。

推荐的中水处理工艺为:

原水→机械格栅→毛发过滤器→调节池→混凝→过滤→活性炭吸附→消毒→中水池[中水泵→中水屋顶水箱→专用水管系统→(水表)用水点]

在沐浴用水占总用水量50%以上的宾馆、公寓、高级住宅等建筑中,可考虑采用中水处理系统,以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求,可节约至少30%的生活用水量。

(刘瑾韩彦彬供稿)

废水集中处理利于节能降耗

1小型废水处理站存在的问题

①调查了3座小型废水处理站,设计处理能力均为500m3/d,但正常运行的实际有机负荷只有设计能力的20%~30%,全年水力满负荷运行的时间只有1/4,并且都没有安装变频调节装置,“大马拉小车”现象普遍存在。

②小型废水处理站都与生产同步,而正常生产企业每周有两天休息,因此每次开车时都有4~6h甚至更长时间不能正常运行(生物细菌的活性恢复过程),造成能源的浪费。

③废水处理效果都比较好,其出水经深度处理后其指标均可达到生活杂用水标准,但多数得不到回用,造成水资源的浪费。

④地下管道的渗漏引起环境污染。

⑤个别企业为追求经济效益,有偷排废水现象,引起环境污染。

2针对小型废水处理站的节能对策

①在进行废水处理工艺设计之前应充分收集有关生产废水的第一手资料,保证设计能力与实际运行负荷相适应,并考虑计算机控制系统在废水处理中的应用。

②合并小型废水处理站,使废水集中处理,有利于减少重复投资,避免社会资源的浪费。

③环境保护部门在对企业进行达标排放管理的同时,应设专门机构对企业提供技术咨询,使处理后的水能够得到充分利用,在减少环境污染的同时提高经济效益。

3废水集中处理的经济效益及环境效益

①大量节省建设投资。3座污水处理站的投资总额为300多万元,如果合并处理投资额约为150万元,可节省一半投资。

②节省劳动力。每座污水处理站至少有5人,合并处理后最多只需10人,这有利于提高社会效益,促进社会劳动力的合理分配。

③节能效果显著。可充分利用变频调节装置及计算机控制系统使能源得到充分利用,至少可节能50%以上。

④促进处理后水的回用。全年可减少废水排放量30×104m3,同时可节水30×104m3,CODCr排放量减少15t,从而实现经济效益和环境效益双丰收。

环境保护部门在对企业实施监督管理的同时,希望能对废水处理设施的建设实现宏观调控并给予技术指导,以避免重复投资,在减少社会资源浪费的同时提高经济效益和社会效益。

(江苏省南通新西尔克针织服装有限公司吴琼供稿)

取消清水池的总排水管

清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲沟排水管和汇集排除上述三条管道中水的总排水管。某水厂有2个容量为5000m3的清水池,施工时根据现场实际情况取消了总排水管,至今已正常使用4年多。原设计总排水管(DN1000)出口在750m以外的莫引渠,建设资金约40多万元,清水池和各窨井均座落于承载力较大、渗水性良好的卵石层地基上。

1取消总排水管的可行性

①因池壁施工质量合格,很少有渗漏水,就是有少量渗漏水,也可经盲沟排水管、出口窨井底等渗水性良好的卵石层渗入地下。

②清水池运行正常时一般不会发生溢水,即使发生也是短暂的。溢水管上口高于池壁外窨井口3.2m,溢出的水可以由窨井口及地面明渠排除。

③清水池通常3年才清洗一次,每次排水量也仅有200m3,排水时可以临时用潜水泵从出口窨井中把水抽到地面浇灌林带绿地。

④盲沟排水管和泄空管排出水的浊度和细菌学指标可能超标,但水从窨井底下渗,经几十米厚的卵石层过滤后不会污染地下水。

2采取的相应措施

①盲沟排水管、溢水管、泄空管的出口窨井分别设置且不相互连通,井底不铺混凝土或水泥砂浆,采用天然卵石以便于水下渗。

②溢水管、出口窨井盖用有一定强度经防腐处理的木板、竹板等轻质材料制做,以便溢水时漂起。窨井旁可设地面明渠,以利地面排水。

③安装2套清水池水位仪,并设定上限水位报警,当1套失灵时可由另一套报警。亦可采用自动控制系统来控制清水池上限水位,即当水位达到设定的上限值时,一级泵站部分水泵机组自动停机,减少向清水池的送水量。

(新疆石河子市自来水公司赵伟供稿)

克拉玛依水厂冬季超越供水的实践

克拉玛依的工业和城镇生活用水主要来自地表水,夏季水厂直接从渠道取水,冬季则从水库取水,目前4座水厂总的净化水能力为23×104m3/d。

据调查,冬季水库表面冰封后,冰下原水水质已优于水厂净化水。经分析除细菌、大肠菌群超标外,其他指标均达到了生活饮用水的标准。

由于水库表面结冰后,水库出水由管道输送,刮风降尘对冰下原水不会造成污染,因此这时可以考虑采取超越水厂,杀菌后直接供给用户。

1985年冬季,该市进行了多次、短时间超越水厂供水的试运行,经取样分析水质完全达标,试验获得成功。1986年克拉玛依开始了冬季(11月下旬至次年3月下旬)水库表面冰封后库存水不经水厂净化、杀菌后直接供给用户的实践。

1987年,新疆克拉玛依市卫生防疫站对该地区生活饮用水的水质进行了为期一年的调查分析,并向政府提交了正式调查评价报告。报告中用水点水质合格率为100%,认为克拉玛依地区供水水质全面达标。

新疆石油管理局供水水质检测中心对1992年—1993年超越水的主要供水点——白碱滩调节水库的水质进行了检测分析。

结果表明,水库表面结冰后,特别是1月—3月,冰下水温很低,细菌、大肠菌群大量死亡,水库原水全面达到了生活饮用水标准;而11月上、中旬水库表面冰层未形成,受刮风和降尘影响,造成浊度超标;11月—12月,水库水温>0℃,细菌和大肠菌群超标。在11月上、中旬水库要经水厂净化、杀菌后才能供给用户;11月下旬水库表面冰封后,库存原水超越水厂、杀菌后供给用户,均可全面达标。

新疆石油局供水水质检测中心每年都对各水库原水、水厂净化水、地下水进行多次取样检验,多年监测超越水水质表明,其全面符合国标GB5749—85的生活饮用水卫生标准。新疆克拉玛依地处北温带,寒冷冬季长达4~5个月,利用冬季水库表面冰封后,水厂不运行,库存冰下原水经杀菌密闭输送至用户,经过10多年的实践证明是成功的,同时也带来了可观的经济效益。

①据统计,从1986年—2000年,水厂供超越水共1.1×108m3,以1m3水节约成本0.39元计,共节约成本4300万元。

②使水厂在冬季有充足的维护时间,第一净化水厂自1978年建成投产以来已运行22年,从未进行过大修,运行状况良好,节约维修费用。

节水技术论文范文篇9

工程节水主要从渠系输水到田间灌水过程来考虑节水。渠系输水过程的主要措施有节水渠道防渗和改渠道输水为管道输水节水等;田间灌水过程节水主要是改进地面灌水技术,如大畦改小畦、长畦改短畦、平整土地,在缺水地区推广膜上灌或膜下灌,有条件的地方推广喷灌、微灌等灌溉新技术。

2.修建水利工程,对现有灌区工程进行技术改造和配套建设

在西北内陆河源流区,兴建必要的山区水库,拦蓄调控水资源,因地制宜的合并、改造、废弃平原水库,可减少蒸发造成的水资源浪费。同时,在有条件的支流兴建控制性水利枢纽工程和局部调水工程,科学配置水资源,解决局部地区缺水问题。对现有的大、中、小型灌区工程进行以高效节水为中心的更新改造,这是压缩农业用水的重要措施。

3.加强渠道防渗衬砌

渠道防渗工程节水效益明显,成本低廉,是诸多农田灌溉节水措施中经济合理、技术可行的主要节水措施之一,同时又是当前农田灌溉节水工程改造中的关键环节。渠道采用防渗技术,一是能加快输水速度,缩短灌溉时间,能充分利用渠水,扩大灌溉面积,减少地下深层淡水的开采;二是与土垄沟相比,渠道防渗可节水40%~45%;二是灌区大部分为自流灌溉,节能效益显著。四是省去土渠每年维修费用、缩短浇地时间,可省工30%~50%。陕西、甘肃等地试验资料表明:渠道防渗可使渠系水利用率提高20%~40%,减少渠道渗漏损失50%~90%,此外,渠道防渗还具有加大过水能力、减小过水断面、加快输配水的速度、节省土地等优点。

4.铺设低压管道输水

管道输水具有节水、输水迅速、省地、增产和有利于抢季节等优点,与土渠相比较,利用管道输水水的利用系数可提高到0.95,节电20%~30%,省地5%~增产幅度10%左右。管道输水灌溉技术被认为是投资最省、节水最有效、管理最方便的一种输水灌溉技术[1],目前管道输水技术主要在井灌区推广应用,自流灌区也开始采用管道输水技术。低压管道输水已有于几年的发展历史,适用于各种地块、作物及种植方式,为群众所熟悉和接受,工程使用率高,是目前非常成熟的工程节水技术。

5.平整土地,沟畦改造,改进地面灌水技术

地面灌溉方法是目前应用最广泛、最主要的灌水技术[2]。据有关研究结果表明,畦田、沟的规格适宜,操作合理得当,田间水利用系数可达到0.8以上,灌溉定额可大幅度下降。膜上灌较一般地面灌溉可节水30%以上,高者可达50%以上,波涌灌(包括畦灌、沟灌)可节水10%~30%灌水均匀度及储水效率均明显提高,分根交替灌溉可节水15%~30%,这足以表明地面灌水改进提高应用后的节水潜力[3]。

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量,缩短灌水时间,提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。一般而言,渠灌区若不采取任何节水措施,采用田间大块划小和土地平整工程,可是灌溉水利用系数提高0.05~0.10。畦灌是耕地经平整后,利用畦埂将田块划分成小块进行灌溉;沟灌是在作物行间开挖灌水沟,灌溉水从输水沟进入灌水沟后,在水流动的过程中由沟底和沟壁向周围入渗湿润土壤的方式进行灌溉。畦灌要求的地面坡度以0.001~0.003为宜,最大不要超过0.01;沟灌要求地面坡度以0.003~0008为宜,最大不要超过0.02。

结合土地平整,进行田间工程改造,划长畦(沟)为短畦(沟),改宽畦为窄畦,设计合理的畦沟尺寸和入畦(沟)流量,可大大提高灌水均匀度和灌水效率。陕西洛惠渠的研究表明,在入畦单宽流量为3~5L/s时,灌水定额随畦长而变,当畦长由100m改为30m时,灌水定额减少150~204m3/hm2;当畦长30~100m时,畦单宽流量从2L/s增加到5L/s灌水定额可降低150~225m3/hm2。6.推广应用喷灌、滴灌、微灌、膜上灌、膜下灌节水新技术

喷灌可将水均匀地喷洒在作物上,它可以根据作物的不同生育期、不同需水量科学控制灌水定额,平均灌水定额30m3。喷灌工程不需平整耕地、修建田间毛渠和打埂,一般可以节省土地10%~20%。喷灌灌水均匀,节约用水,对地形的适应性强,与地面灌溉相比,大田喷灌一般可省水30~50%,增产10~30%。喷灌的主要缺点是一次性投资较高,受风的影响大,在多风的季节,会出现喷洒不均匀,蒸发损失增大。

滴灌工程是目前科技含量最高、起点最高的节水形式,是高效农业的首选。滴灌与一般的畦灌相比有很多优点,具体主要体现在以下四个方面:一是省水,滴灌属局部灌溉,仅湿润作物根区附近的土壤,避免了输水损失和深层渗漏损失,地表湿润,减少了地面蒸发,节水率可达80%,能最大限度利用水源。二是省肥,在滴灌过程中,用施肥罐将可溶性肥料随水滴入作物根部发育区,可有效地使肥料利用率由30%~40%提高到50%~60%。二是省工,无须平地、筑埂、打畦。滴灌土壤不板结,垄间于燥,可减少中耕和除草等投工,省工50%~80%。四是适应性强,它对地形适应能力强,在坡度为50°~60°的陡坡上,也可以采用滴灌系统,由于滴灌是小水勤滴,适时适量,土壤理化性能好,一般可增产20%~30%以上[3],并可有效地改善蔬菜的品质。不过,滴灌投资大,因此,更适于经济作物,是温室大棚中最理想的灌水技术,随着农业结构调整的不断深人和高产值、高效农业的推广,滴灌将得到更多的应用。

微灌将水和肥料浇在作物的根部,它比喷灌更省水、省肥。当前推广的主要型式有微喷灌、滴灌、膜下滴灌和渗灌等。膜下滴灌具有增加地温、防止蒸发和滴灌节水的双重优点,节水效果最好,近几年,随着产品国产化和价格的降低,在我国西北地区得到迅速推广。

1996年新疆石河子垦区在大田(棉花)应用膜下滴灌技术取得成功,1999年开始大面积推广应用,力荐在全国范围内进行推广。据统计膜下滴灌单位面积平均用水量是传统灌溉方式的12.5%,是喷灌的50%,是普通滴灌方式的70%。采用膜下滴灌技术后,不需要修农渠,也不需要筑硬打畦。操作简便,节省机力费和人工作业费,并节省抽水电费和肥料费,有效降低了生产成本。膜下滴灌

可使作物根系经常维持适宜{水分、通气和养分状态,因此,作物增产显著。

[论文关键词]:西北地区;工程节水;研究

[论文摘要]:从我国西北地区的水资源量着手,分析了当前该地区水资源特点。总结西北地区工程节水技术主要措施。

参考文献

节水技术论文范文篇10

[论文摘要]:从我国西北地区的水资源量着手,分析了当前该地区水资源特点。总结西北地区工程节水技术主要措施。

我国西北地区包括新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西五省(区)的全部和内蒙古自治区的西部等地区,面积360万km2,约占全国土地面积的37.5%。西北地区特定的自然环境和水资源条件,决定了水在其经济社会发展、生态环境建设中的极端重要性。发展节水农业是西北地区农业和经济社会可持续性发展的重要保证。

西北地区降水稀少,蒸发强烈,水土资源分布不平衡,水资源供需矛后突出;另一方面,水资源开发利用不合理,农业用水效率低,农田灌溉水利用率仅为0.3~0.4左右,浪费极其严重。在发展节水农业方面,问题表现在:节水认识上存在误区;节水灌溉技术水平低;灌区工程不配套,老化失修严重;节水资金投入不足;农业灌溉水价偏低,水费到位差;节水管理体制不健全;节水农业政策有待完善;农业生产结构不够合理;节水设备质量不高,产业化程度低。

1.工程节水技术

工程节水主要从渠系输水到田间灌水过程来考虑节水。渠系输水过程的主要措施有节水渠道防渗和改渠道输水为管道输水节水等;田间灌水过程节水主要是改进地面灌水技术,如大畦改小畦、长畦改短畦、平整土地,在缺水地区推广膜上灌或膜下灌,有条件的地方推广喷灌、微灌等灌溉新技术。

2.修建水利工程,对现有灌区工程进行技术改造和配套建设

在西北内陆河源流区,兴建必要的山区水库,拦蓄调控水资源,因地制宜的合并、改造、废弃平原水库,可减少蒸发造成的水资源浪费。同时,在有条件的支流兴建控制性水利枢纽工程和局部调水工程,科学配置水资源,解决局部地区缺水问题。对现有的大、中、小型灌区工程进行以高效节水为中心的更新改造,这是压缩农业用水的重要措施。

3.加强渠道防渗衬砌

渠道防渗工程节水效益明显,成本低廉,是诸多农田灌溉节水措施中经济合理、技术可行的主要节水措施之一,同时又是当前农田灌溉节水工程改造中的关键环节。渠道采用防渗技术,一是能加快输水速度,缩短灌溉时间,能充分利用渠水,扩大灌溉面积,减少地下深层淡水的开采;二是与土垄沟相比,渠道防渗可节水40%~45%;二是灌区大部分为自流灌溉,节能效益显著。四是省去土渠每年维修费用、缩短浇地时间,可省工30%~50%。陕西、甘肃等地试验资料表明:渠道防渗可使渠系水利用率提高20%~40%,减少渠道渗漏损失50%~90%,此外,渠道防渗还具有加大过水能力、减小过水断面、加快输配水的速度、节省土地等优点。

4.铺设低压管道输水

管道输水具有节水、输水迅速、省地、增产和有利于抢季节等优点,与土渠相比较,利用管道输水水的利用系数可提高到0.95,节电20%~30%,省地5%~增产幅度10%左右。管道输水灌溉技术被认为是投资最省、节水最有效、管理最方便的一种输水灌溉技术[1],目前管道输水技术主要在井灌区推广应用,自流灌区也开始采用管道输水技术。低压管道输水已有于几年的发展历史,适用于各种地块、作物及种植方式,为群众所熟悉和接受,工程使用率高,是目前非常成熟的工程节水技术。

5.平整土地,沟畦改造,改进地面灌水技术

地面灌溉方法是目前应用最广泛、最主要的灌水技术[2]。据有关研究结果表明,畦田、沟的规格适宜,操作合理得当,田间水利用系数可达到0.8以上,灌溉定额可大幅度下降。膜上灌较一般地面灌溉可节水30%以上,高者可达50%以上,波涌灌(包括畦灌、沟灌)可节水10%~30%灌水均匀度及储水效率均明显提高,分根交替灌溉可节水15%~30%,这足以表明地面灌水改进提高应用后的节水潜力[3]。

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量,缩短灌水时间,提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。一般而言,渠灌区若不采取任何节水措施,采用田间大块划小和土地平整工程,可是灌溉水利用系数提高0.05~0.10。畦灌是耕地经平整后,利用畦埂将田块划分成小块进行灌溉;沟灌是在作物行间开挖灌水沟,灌溉水从输水沟进入灌水沟后,在水流动的过程中由沟底和沟壁向周围入渗湿润土壤的方式进行灌溉。畦灌要求的地面坡度以0.001~0.003为宜,最大不要超过0.01;沟灌要求地面坡度以0.003~0008为宜,最大不要超过0.02。

结合土地平整,进行田间工程改造,划长畦(沟)为短畦(沟),改宽畦为窄畦,设计合理的畦沟尺寸和入畦(沟)流量,可大大提高灌水均匀度和灌水效率。陕西洛惠渠的研究表明,在入畦单宽流量为3~5L/s时,灌水定额随畦长而变,当畦长由100m改为30m时,灌水定额减少150~204m3/hm2;当畦长30~100m时,畦单宽流量从2L/s增加到5L/s灌水定额可降低150~225m3/hm2。6.推广应用喷灌、滴灌、微灌、膜上灌、膜下灌节水新技术

喷灌可将水均匀地喷洒在作物上,它可以根据作物的不同生育期、不同需水量科学控制灌水定额,平均灌水定额30m3。喷灌工程不需平整耕地、修建田间毛渠和打埂,一般可以节省土地10%~20%。喷灌灌水均匀,节约用水,对地形的适应性强,与地面灌溉相比,大田喷灌一般可省水30~50%,增产10~30%。喷灌的主要缺点是一次性投资较高,受风的影响大,在多风的季节,会出现喷洒不均匀,蒸发损失增大。

滴灌工程是目前科技含量最高、起点最高的节水形式,是高效农业的首选。滴灌与一般的畦灌相比有很多优点,具体主要体现在以下四个方面:一是省水,滴灌属局部灌溉,仅湿润作物根区附近的土壤,避免了输水损失和深层渗漏损失,地表湿润,减少了地面蒸发,节水率可达80%,能最大限度利用水源。二是省肥,在滴灌过程中,用施肥罐将可溶性肥料随水滴入作物根部发育区,可有效地使肥料利用率由30%~40%提高到50%~60%。二是省工,无须平地、筑埂、打畦。滴灌土壤不板结,垄间于燥,可减少中耕和除草等投工,省工50%~80%。四是适应性强,它对地形适应能力强,在坡度为50°~60°的陡坡上,也可以采用滴灌系统,由于滴灌是小水勤滴,适时适量,土壤理化性能好,一般可增产20%~30%以上[3],并可有效地改善蔬菜的品质。不过,滴灌投资大,因此,更适于经济作物,是温室大棚中最理想的灌水技术,随着农业结构调整的不断深人和高产值、高效农业的推广,滴灌将得到更多的应用。

微灌将水和肥料浇在作物的根部,它比喷灌更省水、省肥。当前推广的主要型式有微喷灌、滴灌、膜下滴灌和渗灌等。膜下滴灌具有增加地温、防止蒸发和滴灌节水的双重优点,节水效果最好,近几年,随着产品国产化和价格的降低,在我国西北地区得到迅速推广。

1996年新疆石河子垦区在大田(棉花)应用膜下滴灌技术取得成功,1999年开始大面积推广应用,力荐在全国范围内进行推广。据统计膜下滴灌单位面积平均用水量是传统灌溉方式的12.5%,是喷灌的50%,是普通滴灌方式的70%。采用膜下滴灌技术后,不需要修农渠,也不需要筑硬打畦。操作简便,节省机力费和人工作业费,并节省抽水电费和肥料费,有效降低了生产成本。膜下滴灌

可使作物根系经常维持适宜{水分、通气和养分状态,因此,作物增产显著。

参考文献