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淡水资源的特点

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淡水资源的特点范文第1篇

一、中国的淡水资源的现状

1、我国淡水资源总量较多,但按人口、耕地平均占有水平很低与世界上许多国家相比,我国淡水资源问题比较严重,尽管我国河川径流总量居世界第六位,仅低于巴西、苏联、加拿大、美国和印度尼西亚,但是由于我国国土辽阔,人口众多,按人口、耕地平均,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。人均占有量为世界人均占有量的1/4左右,亩均占有量仅为世界亩均占有量的3/4。据对149个国家和地区的最新统计,中国人均占有量已经退居世界110位。因此,正确处理好水及人和人及于水两方面的关系比世界上任何一个国家都艰巨复杂。

2、我国淡水资源在地区上分布不均,水土组合不平衡。我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减,并且与人口数耕地的分布不相适应。81%集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%。

3、我国降水及河川的年内分配集中,年际变化大,连丰连枯年份比较突出。我国主要河流都出现过几年来水较丰和几年来水较枯现象。例如黄河在过去几十年中曾出现过连续9年(1943—1951)的丰水期;在近几十年内也曾出现过连续28年(1972—1999)的少水期,其中断流21年,而且在1991到1997年间是年年断流,总断流时间是717天,平均每年断流102.4天。降水量和径流量在时程上的这种剧烈变化,给淡水资源的利用带来困难。要充分利用淡水资源势必修建各种类型的水利。

4、是淡水资源污染波及全国。如果从淡水资源人均占有量上说,中国缺水主要是指北方区域的话,那么,淡水资源的污染却是一个具有全国性的问题。而且,越是丰水区和大城市,越是人口密集地区,往往污染越是严重。结果丰水区出现水质性缺水的现象。这是中国淡水资源更为严重的问题。最近,中国水利部门对全国约700条大中河流近10万公里的河段进行水质检测,结果是近1/2的河段受到污染,1/10的河段被严重污染,不少河水已失去使用价值。另据调查,目前全国有90%以上的城市水域,受到不同程度的污染;在部分流域和地区,水污染已从江河支流向干流延伸、从地表向地下渗透、从陆域向海域发展、从城市向农村蔓延、从东部向西部扩展。近年来中国废水、污水排放量以每年18亿吨的速度增加,全国工业废水和生活污水每天的排放量近1.64亿吨,其中约80%未经处理直接排入水域。

5、用水效率低和过度开发并存。首先是用水效率低,而且,越是缺水的地方,效率就越低。比如,严重缺水的黄河流域,农业灌溉大量采用的还是大漫灌方式。宁夏、内蒙灌区,每亩农地平均用水量都在1000立方米以上,比节水灌区高几倍到十几倍;农业用水利用率普遍偏低,目前,生产单位粮食的用水量是发达国家的2倍~2.5倍。农业用水如此,工业用水也是如此。目前中国工业用水重复利用率远低于先进国家75%的水平,单位GDP用水量是先进国家的十几倍到几十倍,一些重要产品单位耗水量也比国外先进水平高几倍,甚至几十倍。

6、对淡水资源过度开采的情况日趋严重。比如海河流域,海河流域是中国人口最密集的地区之一,包括北京、天津、河北大部分地区和山东、山西、内蒙、河南部分地区,区域内有26个大中城市。这个地区也是中国最为缺水的地区,人均只有293立方米。这些年来,这里的社会经济的状况发生了很大变化。同20世纪50 年代比,人口增加一倍,灌溉面积增加6倍,GDP增加30多倍,使得总用水量增加了4倍,大大超过淡水资源的承载力。结果,地表水、地下水长期过度开采,开采率达到98%,远远超出40%的警戒线。据水利部提供的数据显示,全国地下水超采区已从20世纪80年代的56个,扩展到目前的164个,超采面积也由8.7万平方公里扩展到18万平方公里;年均地下水超采量超过100亿立方米,有6万多平方公里的地面出现不同程度的沉降。一方面,中国的淡水资源就不够丰富;另一方面,用水的浪费,水质的严重污染,使得可用淡水更加紧张。从上个世纪80年代以来,中国的缺水现象由局部逐渐蔓延至全国,对农业和国民经济带来了严重影响。据统计,在正常年景下,中国缺水总量估计已达400亿立方米,“十五”期间,农田受旱面积年均达到3.85亿亩,平均每年因旱减产粮食350亿公斤。全国农村有3.2亿人饮水不安全。有400余座城市供水不足,较为严重缺水的有110座,缺水和水的污染,对环境和人的身心健康都产生严重的影响。

二、淡水资源开发利用和保护措施

面对淡水资源的严峻挑战,中国的决策层和普通百姓都开始行动起来。在“十一五”规划中我们可以看到,中国政府已经清醒地认识到中国淡水资源对社会经济发展的制约和挑战,告诫人们要增强忧患意识,并提出了树立科学发展观、改变经济增长方式等非常重要的、有针对性的指导方针。值得注意的是,“十一五”规划,第一次提出了有关淡水资源必须完成的具体管理指标,比如,单位工业增加值用水量降低30%,农业灌溉用水有效利用系数提高到0.5,主要污染物排放量减少10%。

(一)是加快南水北调工程进度。

中国闹水荒,主要是指北方。特别是近20年来的自然变化和人类活动的影响,淡水资源南多北少的趋势更加严重。这种由自然、地理、气象等因素所形成的淡水资源分布情况,单用软科学的办法是很难解决问题的。必须用硬办法。正在进行中的南水北调工程,就是硬办法之一。“十一五”规划明确提出,要加快南水北调工程。

(二)是进一步全面推进节水型社会建设。

建设节水型社会,是“十五”计划就提出的一项战略措施。并且取得了明显成效。它是解决中国干旱缺水问题最根本、最有效的战略举措,也是促进经济增长方式转变的重要手段和基本途径。进入“十一五”以后,同过去相比的一个显著特点,就是在深化节水型社会的建设中,特别强调了以科学发展观为统领和改变经济增长方式,不再是GDP决定一切,而是把包括节水指标、治污指标在内的综合性指标,作为考核干部政绩的依据。

(三)是加快淡水资源管理体制改革和机制创新。

1、完善流域管理与行政区域管理相结合的淡水资源管理体制。重点是合理划分流域与区域管理的事权。加强流域取用水总量控制、水功能区监督和水量调度管理职能,探索建立流域科学决策民主管理机制。同时,加快淡水资源统一管理进程,对有关资源管理的职能进行归并,强化各区域淡水资源监督管理的能力。鼓励用水户参与用水管理,通过多种形式使用水户参与到水量分配、水价制定等水管理事务中来,促进政府调控、市场引导、公众参与的节水型社会管理体制的形成。

2、推进水务体制改革。重点是,建立健全政企分开、政事分开、责权明晰、运转协调的水务管理体制。在国家政策指导下,积极推进水务产业化与市场化进程,逐步建立政府主导、社会筹资、市场运作、企业开发的水务良性运行机制。建立多元化、多渠道、多层次的水务投融资机制。加强政府对水务市场的监管,构建有利于水务行业市场化、产业化发展的宏观政策环境和配套改革措施。整合水务产业,培育跨区域的大型水务集团,推进水务行业产权制度改革。

3、创新淡水资源管理的内在机制。其中包括,充分发挥市场在淡水资源管理中的作用,通过经济手段的运用,促进全社会建立节水防污的内在激励机制。积极推进水价改革,建立科学合理、促进淡水资源高效利用的水价形成机制。开征中央电厂和农业用水淡水资源费,研究制定促进节水的淡水资源费收取机制。合理提高水利工程供水水价和城市供水水价。全面开征污水处理费,并调整费用水平。实行用水超计划、超定额累进加价制度,适当拉开高耗水行业和其他行业用水差价。制定水权交易市场规则,规范水权转让价格,推进水权有偿转让,实现超用加价、节约有奖、转让有偿。据了解,到2010年,中国将初步建立起我国节水型社会的法律、行政、经济技术政策、宣传教育体系,万元GDP用水量降低20%;全国农业灌溉水有效利用系数从0.45提高到0.5,全国农业灌溉用水基本实现零增长;单位工业增加值用水量降低30%;服务业用水效率接近同期国际先进水平。我们坚信,这些目标一定能够达到。

三、结语

淡水资源的特点范文第2篇

关键词:水资源危机;分布;问题;对策

0 引言

众所周知,地球上的海洋面积远多于陆地面积,但是,地球上97.5%的水又咸又苦,不能饮用,也很难适用于工农业,仅有2.5%的淡水能直接被生产和生活利用,而对于能够直接使用的淡水,65%以上位于北极和南极地区,其余大部分淡水位于大陆深层中,人类能够直接使用的淡水微乎其微。全世界人均水资源拥有量约7,342立方米,但是由于地理因素等不同,导致各地区水资源分配量不均,部分区域水资源供应量严重不足,其中,中东、非洲区域尤其突出。

1992年,联合国曾在冰岛举行水和环境国际会议,倡导寻找新的途径,对淡水资源做出评价、发展和管理;世界银行也曾于1993年提出了有关水资源的新课题;最近,粮农组织又成立了一个关于水和持续农业发展的国际项目(lap-wasad)。这些信息表明,水资源问题已引起全世界的关注 [1]。

随着社会经济的不断发展,工业、农业水资源的使用量将会持续增加。随着社会、经济的进一步发展,水资源必将成为21世纪全球性的首要问题。对于任何一个国家,如果没有相应的对策,水资源问题必将对该国的社会、经济、人口产生重大的影响,解决水资源问题刻不容缓。作为世界强国的美国针对自身水资源现状及存在问题,采取了一系列有效措施,值得其它各国借鉴。

1 美国水资源现状

美国水资源总量丰富,据估计达29,702亿立方米,其东北部五大淡水湖湖水总面积为242,984km2,为美国东部提供了丰富的淡水资源。然而,东多西少,人均丰富却成了美国水资源分布的一大特点。细致地可以将美国划分为两个不同区域:西部和东部。西部17个州为干旱和半干旱区,年降水量在500毫米以下;东部是湿润与半湿润地区,年降水量为800至1000毫米左右。很显然,水资源分布不均、西南部淡水资源储备量不足,成为了美国水资源的突出问题。

据了解,干旱在美国西部约占一半以上的面积,不仅如此,干旱程度与去年同期也没有多大差别,最干旱的地方包括加州和亚利桑那州等地的居民常年处于水深火热之中,加利福尼亚南部大范围区域正经历着十分干旱的状况。美国海洋、农业、和大气管理部的《干旱观测》,在水资源评估中声称道:美国陆地有三分之一的国土面积处于干旱或者缺水状。因此,美国有很多理由为该国未来水资源而担忧,水资源危机成为了影响美国社会经济发展又一重要因素。

2 保护水资源的对策

上文中指出的问题曾经成为美国社会、经济发展的一大障碍。上世纪40年代起,美国政府逐渐意识到水资源危机的紧迫性及淡水资源的重要性,经过70多年的努力,现今美国水资源利用率已经得到极大的提高。

2.1 兴建调水工程

调水是从水资源充足的区域向水资源匮乏区域进行调动,以便实现该区域水资源再分布,提高水资源利用率的有效方法。对于水资源分布不均的国家,建设合理的调水工程,将促进该区域社会、经济发展和缓解该流域工、农业用水的矛盾。

为解决水资源分布不均问题,美国政府积极采取区域调水措施,并且已经取得明显成效。例如,美国西部曾经是干旱缺水地区。为开发西部,仅 1933-1943年联邦政府就批准兴建了34个调水工程,这些工程极大地促进了美国西部经济繁荣[2]。加州南部地区年降雨量很少,地下水资源储备量不足,为了解决南部地区干旱缺水及工农业发展的需要,美国通过从克罗拉多河引水,供应南加州地区的用水需求。这些调水工程的成功实施,不仅有效解决了南部地区缺水的问题,而且还在防洪、灌溉、水力发电及旅游等方面发挥了重要作用,为美国西南部发展奠定了坚实的基础。

2.2 海水淡化处理

海水淡化处理是利用电渗析、反渗透、蒸馏法等新技术实现水资源利用。通过施行新技术的海水淡化处理,不仅可以降低美国海边城市淡水成本,而且水质好,技术可实施性高。利用海水脱盐生产淡水,将有效解决部分地区淡水资源不足的问题。

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美国加利福尼亚州、亚利桑那州、德克萨斯州以及其他一些沿海城市长期承受着干旱的压力,从其他州调运淡水往往会增加成本。对此,发展海水淡化技术对经济的发展具有重要意义。因此,美国发展海水淡化技术,并对经济产生重要意义。

经过60多年的努力,美国的海水淡化技术与规模取得了长足发展。美国政府于1950年成立盐水局,进行淡化技术应用研究,1974年后转化为资源技术局,不断推进水资源和脱盐技术的进步[3]。由于地理因素影响,海水淡化厂通常集中建立于美国本土东南部和西南部。其中,位于得克萨斯州的 freeport是美国历史上第一座海水淡化厂。据相关统计,2004年美国就拥有海水淡化厂2,560多家,淡化水日产量约360万吨,跃居世界第一。很显然,美国海水淡化技术的应用对经济已经产生重要意义。

2.3 加强水资源的管理

为保证水资源的合理配置和有效利用,很多国家十分重视水资源管理问题。为实现水资源的合理配置和有效管理,许多国家成立专门的水资源管理机构,对水的使用、调配、开发进行全面的管理。

美国水资源分布有较大差异,对不同地区水资源的管理也有不同的模式。从总体上讲,美国政府注重综合性的水资源管理,强调水资源的综合利用,不仅重视水资源开发对当地经济发展的影响,而且重视水资源开发、利用对其他地区资源和生态环境的影响。其中,田纳西河水资源管理是美国历史上水资源综合性管理的一个成功模型。

田纳西河流域曾经是一个水旱灾害频繁、水土流失严重、经济落后的地区。为解决这一问题,美国政府决定成立田纳西河管理局,并授予其规划、利用田纳西河流域各种资源的权利,对整个田纳西河流域进行综合性治理。经过10年的努力,田纳西流域管理局共修建了31座水利工程、21座大坝,不仅成功控制了洪水,还在当地农业灌溉、水力发电及旅游等方面发挥了重要作用,与此同时,通过植树造林、防治水土流失等措施,改善了当地的生态环境,极大地促进了当地经济的发展,10年间流域居民的平均收入提高了9倍,创造了举世赞誉的田纳西奇迹[4]。

2.4 污水处理

水是一种可再生的自然资源,城市污水处理是实现水资源重新利用、提高水资源利用率的有效途径。实际上,污水回收系统是通过工程工艺来模拟自然界的水循环。水循环系统中包括了有计划的污水再生、循环和回用,同时,城市作为一个特殊的“人类社会系统”,城市污水的再生利用也是防治水环境污染及促进人类可持续发展的一个重要方法,是实现水资源良性社会循环的重要保障措施。污水处理技术的飞速发展使人们不得不重视污水作为“第二水源”的可利用价值。

近几年来,美国的污水处理项目已成功实施,且对重点城市普遍施行了污水二级处理及再利用化发展。其中,加利福尼亚州irvine大农场处理污水用来灌溉、洗车、工业,污水利用规模1,500公顷;弗吉尼亚州的upper occaquan回用水补给水资源,污水利用规模7,200公顷;德克萨斯州的ei paso回用水补给水库,污水利用规模1368公顷[5]。

3 结束语

一系列措施的实施使得美国的淡水资源利用率得到了显著提高,促进了社会、经济的发展。作为发展中国家的中国,同样面临水资源短缺及分布不均等水资源危机问题,如果能够借鉴这些成功的措施,将之与中国国情相结合,必将对我国社会发展提供帮助。

参考文献:

[1] 陆贻通,朱有为,陈凯旋.世界水资源保护概况[j].环境污染与防治,1996(4).

[2] 陈楚龙.美国水资源发展过程与战略[j].人江,2006(5).

[3] http://taiwandesal.com.tw.

淡水资源的特点范文第3篇

关键词:污水处理厂;自动化系统;设计

大型污水处理厂自动化系统的应用对于我国环境保护来说具有十分重要的作用,能够从很大的程度上减轻污水对于环境的影响,同时能够促进淡水资源的再利用,减少淡水资源的浪费,大型污水处理厂自动化系统的应用,从一定程度上保护了环境保护了淡水资源,所以对于大型污水处理厂自动化系统进行研究具有十分重要的作用。

1大型污水处理厂发展的背景

现在地球表面有百分之七十五被水资源所覆盖,是是这些水资源力能够供给人们使用的淡水资源只占了百分之零点七五,占有量十分的稀少,而且这些能够供人们使用的淡水资源有很大一部分都固定在不能够被人们所使用的南极冰川上,还有的隐藏在深层的土壤之中,能够直接的被人们使用的淡水资源少之又少,所以淡水资源的珍贵性不言而喻。然而随着社会的发展时代的进步,工业化的发展,这些少之又少的淡水资源有很大的一部分被污染,导致不能够被使用,使得淡水资源的匮乏加剧,环境被污染。所以对于这些被污染的淡水资源进行净化就十分的重要,大型的污水处理厂就是在这样的背景下发展起来,对于污水进行处理,减少污水对于环境的影响,减少淡水资源的浪费。

2有关于污水处理自动化技术的分析

污水自动化处理技术对于大型的污水处理厂来说是一项十分重要的技术,通过大型污水资源处理厂的自动化系统对于污水进行处理,能够大大的提升污水处理的效率,污水处理自动化技术是大型的污水处理厂的一个重大的技术更新和进步,笔者对于污水自动处理技术进行了分析,以下是笔者分析的有关于污水处理自动化技术的相关的内容。

2.1污水自动控制系统的构成

污水自动化控制系统的主要由厂内工艺处理部分和厂外污水处理部分。污水自动化控制系统的核心技术主要是由监控系统、通信网络和PLC三个部分构成,这三个部分直接对于污水的自动化管理系统的好坏起着作用,污水自动化控制系统的核心系统的三个部分的性能的好坏直接对于污水自动化管理系统的好坏起着决定性的作用,通信网络主要由三个部分组成,分别是信息层、控制层和设备层;监控系统主要用于对于污水处理的各个阶段进行时时的监控;PLC是污水自动化系统的核心的控制器,本身具有可靠性高、处理数据能力强、自主能力强、安全性高、容错能力好等优点。

2.2污水自动化控制系统的关键技术

图1是目前很多污水处理厂的自动化系统图,在自动化使用的过程中自动化管理系统主要包括管理层、SCADA监控层、数据存储分析层和现场控制层等四个方面组成。在污水自动化管理系统之中的关键技术主要有:分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、以太网技术、UPS即是不间断电源的使用、仪表的主动诊断技术、仪表的自动冲洗技术等。

2.3污水自动化控制系统的光纤环网特点

污水自动化控制系统中使用的一个关键的技术就是光纤环网技术,光纤环网技术是目前我国最为先进的网络拓扑结构,在很多的方面相对于其他的网络拓扑结构具有很大的优势,例如在网络传输稳定、网络的可靠性高和自愈比较好等优点,污水自动化系统中的光纤环网具有能够防止网络中的任何一条网线损害或者断裂而影响整个网络的问题,解决网络因为一条网线而带来网络数据问题的安全隐患。同时光纤环网技术还具有在十分短的时间内对于网络中的信息进行恢复的功能,使用户在短暂的断网的时候不受影响。双冗余网络是光纤环网的一种方式,这种方式是以数据传输线路为主线路,另一条视频传输线路为副线路进行型号传输的一种方式,在正常的工作状态下这两条线路互不影响,当数据传输线路出现问题的时候,视频传输线路将代替主线路进行数据传输。

2.4污水自动化控制系统的可靠性理论

对于一个成品的好坏进行衡量是对于一个产品质量的鉴定,会有衡量标准,对于污水自动化管理系统进行衡量也是这个样子,对于污水自动化控制系统进行评判,对污水自动化控制系统的好坏进行衡量,这些都需要有一个衡量的标准,笔者总结了一些关于衡量污水自动化系统好坏的可靠性理论,以下是笔者总结的一些可靠性理论:①平均失效间隔理论,这是新产品投入使用的时候,是这批产品从投入使用到第一次出现故障时间的平均值,在衡量的时候,平均失效间隔越长,产品越好。②平均修复时间,就是产品从出现故障到成果修复的时间,时间越短,产品越好;③平均失效前时间,就是指的是产品多久出现一次故障,从产品使用到出现故障的时间,平均出现故障的时间越长,产品越好。

3有关于污水处理厂的工业分析和系统设计

3.1项目设计中需要考虑的问题

不同地方设立大型的污水处理厂有利于促进淡水资源的节约,但是在不同的地方的环境不同,对的污水进行处理的时候所需要的环境不同,所以在大型污水处理厂自动化系统进行设计的时候一定要根据当地的情况进行分析进行系统的设计,以下是笔者总结的一些在设计污水处理厂自动化系统中需要注意的地方,以及需要进行解决的事情。3.11设备的环境条件在对于项目进行执行的时候,一定要充分的考虑设备运行工作的环境,要充分的考虑净水的工作环境,并其要充分的考虑当地的气候条件,对于设备的温度适应范围、酸碱适应范围等内容也要进行充分的考虑。3.12设备的执行标准在对于设备的选用的时候一定要注意设备必须满足相关的标准,使得相关的标准能够满足要求,以上是设备需要满足的相关的标准,一些设备的运行环境特殊,对于这些设备也要满足相关要求的标准。3.13污水处理净水厂的净水工艺一般来说污水处理厂对于污水进行处理一般都是通过对于污水进行净化,净化出的水进行再利用,进水厂的净水一般都遵循一个流程,笔者以大伙房的废水净化为例,以下是大伙房的污水净化的流程。(如图2)3.14净水厂出水端的水质要求净水厂对于污水进行处理,最终的目的是为了将污水进行再利用,污水自动化处理系统通过将水进行净化,减少污水对于环境的影响,节约淡水资源。为了达到这个目的,净水厂净化出来的水应该满足相关的标准,在对于净化出来的水质应该满足我国的《生活饮用水标准》。对于出厂的水的浊度、微生物标准、毒素指标、感官症状和一般的化学指标要进行严格的控制。

3.2有关于污水处理厂自动化系统的设计

3.21污水处理厂自动化系统的组成部分以及功能在对于污水处理厂的自动化系统的设计的技术的时候,要注,会有衡量标准,对于污水自动化管理系统进行衡量也是这个样子,对于污水自动化控制系统进行评判,对污水自动化控制系统的好坏进行衡量,这些都需要有一个衡量的标准,笔者总结了一些关于衡量污水自动化系统好坏的可靠性理论,以下是笔者总结的一些可靠性理论:①平均失效间隔理论,这是新产品投入使用的时候,是这批产品从投入使用到第一次出现故障时间的平均值,在衡量的时候,平均失效间隔越长,产品越好。②平均修复时间,就是产品从出现故障到成果修复的时间,时间越短,产品越好;③平均失效前时间,就是指的是产品多久出现一次故障,从产品使用到出现故障的时间,平均出现故障的时间越长,产品越好。

4有关于污水处理厂的工业分析和系统设计

4.1项目设计中需要考虑的问题

不同地方设立大型的污水处理厂有利于促进淡水资源的节约,但是在不同的地方的环境不同,对的污水进行处理的时候所需要的环境不同,所以在大型污水处理厂自动化系统进行设计的时候一定要根据当地的情况进行分析进行系统的设计,以下是笔者总结的一些在设计污水处理厂自动化系统中需要注意的地方,以及需要进行解决的事情。4.11设备的环境条件在对于项目进行执行的时候,一定要充分的考虑设备运行工作的环境,要充分的考虑净水的工作环境,并其要充分的考虑当地的气候条件,对于设备的温度适应范围、酸碱适应范围等内容也要进行充分的考虑。4.12设备的执行标准表1设备的执行标准在对于设备的选用的时候一定要注意设备必须满足相关的标准,使得相关的标准能够满足要求,以上是设备需要满足的相关的标准,一些设备的运行环境特殊,对于这些设备也要满足相关要求的标准。3.13污水处理净水厂的净水工艺一般来说污水处理厂对于污水进行处理一般都是通过对于污水进行净化,净化出的水进行再利用,进水厂的净水一般都遵循一个流程,笔者以大伙房的废水净化为例,以下是大伙房的污水净化的流程。(如图2)4.14净水厂出水端的水质要求净水厂对于污水进行处理,最终的目的是为了将污水进行再利用,污水自动化处理系统通过将水进行净化,减少污水对于环境的影响,节约淡水资源。为了达到这个目的,净水厂净化出来的水应该满足相关的标准,在对于净化出来的水质应该满足我国的《生活饮用水标准》。对于出厂的水的浊度、微生物标准、毒素指标、感官症状和一般的化学指标要进行严格的控制。

4.2有关于污水处理厂自动化系统的设计

4.21污水处理厂自动化系统的组成部分以及功能在对于污水处理厂的自动化系统的设计的技术的时候,要注意遵循“集中处理,分散控制”的原则。污水处理厂自动化控制系统中心控制管理站、现场控制站两种主要的方面,中心控制管理站主要包括控制操作、显示功能、数据管理、数据处理、报警功能、报表功能、安全功能、打印功能等几个方面的功能;现场控制站主要包括以下几个部分组成:净化间分控站、送水泵房分控站、投药间分控站、污泥处理分控站等,这些分控站主要有控制、显示、组态、安全、采集、通讯等功能。4.22污水处理厂自动化系统的控制原则污水处理厂的自动化系统的控制原则分为几个方面,分别是:时间控制、浓度控制、空气压的开关控制、填料絮凝区的反洗控制等。在时间控制的时候对于污水处理的刮泥池刮泥机进行运行的时候,要进行严格的时间控制,在对于污水的各个净化阶段进行严格的时间控制,保障污水处理净化之后达到相关的要求。在对于浓度控制的时候,一定要严格的按照相关的标准进行控制,对于微生物浓度、悬浮颗粒浓度等内容进行控制,使得净化处理之后的水能够符合水资源的使用标准。对于空气压开关进行控制,能够保证相关的压力在一定的标准之内。

5对于我国自动化技术的应用于更新

我国大型的污水处理厂自动化系统的设计与应随着时代的进步、科技的发展,相关的技术也在更新,各个方面都有了很大的提升。

5.1网络新的技术的应用与分析

我国传统的网络结构来说,传统的网络自动化系统使用的是一种单冗余网络技术,这中网络技术在很多的方面受到限制,使用十分的不方便,例如在数据传输的时候,出现信号短暂的中断的问题,网络结构并不能够很好的及时的对于网络进行修复,修复的时间较长,并且传统的网络传送技术是单网传输,只能对于数据进行传送,并能够将污水处理厂的视频信息进行传送,受限比较大,传统的网络技术在小额污水处理厂适用性比较的广,但是在大的污水处理厂使用就受限制比较的多。当前的新的网络技术采用了双冗余网络结构,可以同时对于视频和数据进行传送,在传送数据的线路出问题的时候,视频线路可以对于数据进行传送,增强了数据传送的可靠性,同时对于数据传送的安全性和可靠性。同时新型的网络技术相对于传统的污水处理厂的网络技术还有节约资源、资源利用率高的特点。

5.2设备的新技术的应用

目前在我国的大型的污水处理厂的设备上使用了大型的UPS,大型的UPS的使用保障了在突况的时候,能够对于污水处理厂的数据进行存储,防止因为突况导致数据丢失,同时使用大型的UPS还降低了污水处理厂中很多的工艺风险,提升了污水处理厂的安全可靠性。同时对于污水处理厂进行分析的时候,采用了新的仪表自身的故障进行检测,同时具有很强的报警功能,新型的功能能够对于仪表自身的故障进行检测,对于故障进行及时的报警,及时的发现故障。

6有关于我国大型污水处理厂的期望与发展趋势

目前我国的污水处理厂的相关技术已经开始逐渐的发展了起来,在我国的社会的发展的过程中,我国污水处理厂的自动化系统的设计与应用正处于发展的阶段,在我国正处于成长期,一些新技术新科技正在逐步的应用于大型的污水处理厂的自动化系统之中,目前我国各项技术的发展给我国的技术发展提供了基础和条件。在未来我国的污水处理厂自动化系统的监控功能将会更加完善,自动化系统将会更加的趋向于智能化、自动化、集成化。污水处理厂的自动化系统的设计将会更加的合理。

7总结

淡水资源只是占地球水资源的一个小部分,但是资源是人类生产生活的根本,所以对于淡水资源的保护十分的重要,大型污水处理厂的使用对于污水处理保护淡水资源有着十分重要的作用。对于大型污水处理厂自动化系统进行设计与分析有利于促进我国污水处理行业的发展,使得污水处理厂在淡水资源节约和环境保护方面发挥更好的作用。

参考文献:

[1]汪连生.城市污水处理厂综合智能自动化系统探讨[J].才智,2012,(5).

淡水资源的特点范文第4篇

关键词 水资源;利用;问题;改善

中图分类号:TV211文献标识码: A

水是生命之源,是国家经济社会发展的命脉之所在。但随着我国人口的增加、经济的快速发展,有限的水资源越来越成为制约经济社会发展的关键因素。母亲河黄河的频繁断流、长江冰川面积的不断缩小、大量的水土流失,种种现象让我们不得不警醒,充分认识我国水资源现状,并采取积极的对策确保经济社会的可持续发展已成为当下迫在眉睫的任务。

一、我国的水资源现状。

(一)水资源的存量较少

水资源总量大、人均占有量低。与世界许多国家相比,我国水资源具有水资源总量大、人均占有量低的特点。尽管我国河川径流总量居世界第六位,由于我国国土辽阔人口众多,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。人均占有量为世界人均占有量的1/4左右,亩均占有量仅为世界亩均占有量的3/4。据对149个国家和地区的最新统计中国人均占有量已经退居世界110位。

(二)水资源分布不均,水土组合不平衡。

我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减并且与人口数、耕地的分布不相适应。81%的集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%。

(三)水资源的空间分布不均匀

从空间分布来说,长江流域及其以南地区,水资源约占全国水资源总量的80%,但耕地面积只为全国的36%左右;黄、淮、海流域,水资源只有全国的8%,而耕地则占全国的40%,水资源同人口以及耕地的分布非常不协调,这种不协调严重影响着我国水资源的利用,严重制约着经济的发展以及社会的进步。

(四)水资源的污染情况日益严重

通过以上分析可以发现我国水资源的不足已经严重影响着我国的发展,但是即便在这样的情况下,我国水资源的污染情况日益严重,甚至到了让人触目惊心的地步,首先是污水排放,各种工业废水以及城市生活废水的肆意排放,已经严重影响了我国主要江河湖泊等流域的水质,其污染程度大有越来越严重之势。污染的严重程度依次为:海河、辽河、淮河、黄河、松花江、长江、珠江。不少的污水排放企业,本身就不具备对污水治理的能力,这一类企业还大量存在,每年由于偷排造成的水质污染事件日益增多;随着我国城市化进程的日益加剧,城市人口的日益增多,巨大的城市生活污水的排放量也严重影响着城市周边的水域。中国已经进入了水环境污染的高发期、高速期。越来越多的水环境污染事件,对原本就不充裕的水资源来说无疑是致命的打击。

二、水资源短缺的原因

(一)基础设施投入不足,设施供水能力落后

我国从见过以来,大力发展水利基础设施建设,兴修了一大批的水库,河流以及很多的相关水利配套设施,但是这些设施最主要的作用是发电,如三峡等,而针对提高水资源利用的其他领域的水利设施明显不足,20世纪70年代以来,中、小水电站象春笋般林立祖国山河,过去规划,几乎没有考虑城市供水。而往往在下游先开发兴建水电站,给后来上游兴修水利带来一定的困难,要向城市供水就更不可能。再加上很多水库等长期存在病害威胁,蓄水的能力大大降低。

(二)水资源的利用效益极低

我国水资源的利用效益无论是工业用水还是农业用水都远远低于国际平均水平。在工业方面,我国工业的发展本身就相对落后,工业用水的利用率同不发达的工业一样较低,工业用水带来的效益是欧美以及日本等国家的将近二十分之一。农业用水的效益的差距就更加明显,中国渠灌区用水的利用率大概在0.4~0.5之间,农田灌溉的水量超过作物生长用水量的1/3甚至是一倍以上,但是即便是这样,由于灌溉的时机掌握有偏差,因为水的补充不及时造成作物减产的情况时有发生。新的节水设施的普及率还非常低,且推行缓慢。

(三)水资源的浪费情况严重

除上文提到的工业以及农业的水资源存在的浪费以外,城市居民的生活用水的浪费现象也是非常严重的,特别是一些公共场所的用水,由于全民的节水意识尚未完全形成,水资源的浪费情况也就更加突出。在加上目前我国的城市供水管网或者是刚刚建立尚不完善,或者是已经使用多年,年久失修,造成供水过程中的水资源浪费。

(四)可选择的后备水资源存量不足

从中国水资源的发展来看,中国水资源的矛盾会日渐突出。目前我国的后备淡水资源储备不足,海水淡化的技术现在仍然不能真正应用到人们的所有生活领域,国家在这些领域的投入同日益严峻的水资源形式相比还显得很不足。

三、提高我国水资源利用率,解决水资源短缺的有效途径

(一)大力推行节水政策,建设节水型社会

要实现节约用水和科学合理开发利用水资源的目标,必须提高全民族的水危机意识,加强节约用水和科学合理利用水资源的宣传教育。在农业领域,合理调整农业种植结构,减少高耗水农作物的种植面积,采取衬砌水渠、管道输入、喷、滴灌等工程措施和一些非工程节水措施,降低农业用水量;在工业领域,优化调整区域产业布局,通过循环用水,提高水的重复利用率,达到降低单位产值耗水量和污水排放量;在城市生活领域,加强供用水管理,提高公众节水意识,积极推广节水生活器具,减少生活用水的浪费。

(二)提高淡水资源的储备能力

淡水资源的存量不足是一个不争的实施,淡水资源的开源节流是保证淡水资源合理利用的前提,开源就是要积极开辟淡水资源的储备途径,目前的主要研究方向就是海水的淡化,通过冷冻等技术使水盐分离,通过研究污水处理技术,提高水资源的重复利用次数。

(三) 制定完善科学合理开发利用水资源的各项法规

为加强政策和法规支持,我们应制定有关“节约用水和科学合理开发利用水资源”的法律法规,进一步明确、规范和约束各种用水行为,将目前的行政措施和手段变为依法管理,打破行业和地区间的各自为政现象,解决水资源开发利用与管理中目前存在的诸多问题。

淡水资源的特点范文第5篇

有人说,19世纪争煤炭,20世纪争石油,21世纪争淡水。以此描述世界大趋势虽不够准确,但也不无道理。今天,21世纪才刚刚开始,世界淡水资源匮乏之势已见端倪。我国的缺水趋势更加明显,形势十分严峻。21世纪里,我国十几亿人口的生活、生产用水如何来解决呢?这是一个必须回答的严肃问题。

目前,国际上已经把粮食、能源和淡水列为涉及国家安全的战略资源。水资源的可持续利用,是经济和社会可持续发展极重要的保证。因此必须成功找到一条水资源补充和可持续利用的有效途径。这既是我们国家对淡水资源安全的战略需求,也是为缓解迫在眉睫的淡水资源短缺现实的决策。海水淡化作为21世纪一项新兴的高新技术产业,正是解决我国沿海地区缺水城市及乡村淡水资源的一条重要途径。

获得淡水的新途径

向大海要水喝,这是有识之士大声疾呼的获得淡水的新途径。当今世界上,已有120多个国家在应用海水淡化技术,海水淡化日产量已高达3775万吨左右。其中80%用于饮用水,解决了1亿多人口的供水问题。许多国家的政府为了解决日益紧缺的淡水资源问题,促进海水淡化产业的发展,正在从政策上大力支持海水淡化技术的研究和应用,并加大了资金的投入。

在我国,经过了几十年的努力,尤其是近十几年的不断探索与尝试,已经掌握了一定的海水淡化先进技术,如天津市海水淡化业的技术水平就相当高。

天津市也许是我国最缺水的大城市,人均只有160立方米。如今天津的城市生活和工业用水主要依靠外调来的滦河水和黄河水,但外调水的供应能力已经达到了极限,哪怕今后有南水北调的补充,其供应量也不是无限大的。天津正在实施的工业东移,开发建设滨海新区,预计新区建成每日所需的生活和工业用水就以百万吨计,水资源缺口之大是惊人的。另一方面,天津尤其是滨海新区濒临渤海,具有153公里的海岸线,利用海水解天津之渴,理所当然地成了城市发展的必由之路。

“十五”期间,天津先后建成了2500吨/小时海水循环冷却工业装置、1000吨/日反渗透海水淡化科技示范工程。2006年引进了法国全套技术,天津宝成集团公司完成了我国第一台万吨级海水淡化主体装备的加工制造,成为国内首个万吨级低温多效海水淡化工程的载体。目前,天津每年的海水淡化能力已达500万吨,在建海水淡化项目的海水处理能力已高达每年6000万吨,此外还有直接利用14亿吨海水的技术装备。海水淡化与直接利用的整体水平在全国处于领先地位。

此外诸如山东黄岛电厂、华欧集团公司等我国沿海各地区的环保明星企业,在解决海水淡化和直接利用海水方面,经过了多年的努力探索,也都取得了令人欢欣鼓舞的成果。今天沿海缺水城市利用海水解决淡水资源匮乏的举措,已经成为了一种保障地区经济可持续发展的新趋势、新途径。

海水淡化技术

我国海水淡化与综合利用技术的研究起步于上世纪60年代。40多年来,在各级政府的大力支持下,在有关部门、科研机构和相关企业的共同努力下,经过多年科研攻关,今天我国海水利用技术已取得了重大突破,规模化海水淡化产业的技术基础已经夯实。具有中国特色的海水淡化和海水直接利用技术已经成熟,部分领域已跻身于世界先进行列。

今天,我国已掌握了多种海水淡化技术,其中最主要的有蒸馏技术、反渗透技术和电渗析技术。

海水蒸馏是最传统的成熟技术,也是适用于较大规模的海水淡化厂的技术,在我国乃至世界被广泛采用。其原理是:海水经过加热后变成蒸气,继而让蒸气遇冷,再凝结成淡水。一次蒸馏不行,可以进行多次蒸馏。在该设备中,蒸发室通常保持着一定的真空度。由于气压越低,水的沸点越低,所以在具有一定真空的蒸发室里海水在较低的温度下就开始蒸发。当加热后的海水一进入蒸发室就会在很短的时间内变成蒸气,这便是“闪急蒸馏”技术。

由于以蒸馏技术淡化海水需要消耗很多能量,影响了生产成本的降低,由此生产出来的淡水价格较高,还不能为普通百姓所接受。为了降低成本,科学家正在进行各种努力,如充分利用工业余热淡化海水来节省加热的燃料,又如利用太阳能来降低能量消耗成本。科学家认为,最有发展前途的是把原子能发电与原子能淡化海水结合起来,据估算这样一来,可以使海水淡化成本降低80%,甚至更多。

海水反渗透淡化技术大约在1967年才开始得到发展。反渗透海水淡化器中的关键部件是一张薄薄的具有多孔结构的反渗透膜。在施加一定的压力下,该薄膜只容许淡水顺利通过,而把水中的盐类物质截留下来,于是淡水和盐类物质就分离了。由于反渗透法的分离效率相当高,具有能耗低设备简单的特点,这项技术问世伊始就受到了普遍的关注。世界上许多国家都在大力发展反渗透技术的制膜工艺,有些国家采用新型高分子材料制作反渗透膜,既大大缩小了海水淡化设备的体积,又提高了海水淡化的效率。

此外,还有一种叫电渗析的海水淡化技术,它是依靠阴离子交换膜和阳离子交换膜来完成脱盐淡化的。这两张膜通电后能使海水里的盐类分解成阴离子和阳离子,这些离子受到了膜的阻挡,流出来的就是不含盐的淡水了。这种方法特别适用于制造高纯度的饮用水、锅炉用水、子工业用水和注射用水。

海水淡化的前景

当今世界上有十几个国家的100多个科研机构在进行着海水淡化的深入研究,有几百种不同结构和不同容量的海水脱盐淡化设备在运转着,每天生产几万吨、几十万吨淡水。由于海水淡化生产厂的规模正在逐渐扩大,随之而来的是海水淡化生产成本在不断下降,一些掌握了先进技术的大规模淡化水厂的生产成本已降到了接近于一般自来水厂的水平了。某些富裕的产油国淡化水的供应量已达到了满足城市供水的规模,甚至有些地区已将淡化水用于了农业灌溉。

我国在海水淡化技术方面,已经全面掌握了蒸馏法和反渗透法两大技术,并已趋成熟。我国生产的海水淡化设备比国外同类产品的价格便宜30%~50%,淡化水的生产成本达到5元/吨,已经接近了世界最先进水平。我国已先后建成了具有全部自主知识产权的日产5000吨反渗透和日产3000吨低温多效海水淡化工程,目前正在建设着日产万吨级的示范工程。我国的海水淡化设备和技术在世界上已具有相当的竞争力。海水淡化技术在我国尤其是沿海的缺水地区应用的前景广阔。

另外,我国西北、西南以及华北存在着大面积的苦咸水地区,那里的苦咸水未经处理多数都是无法利用的,当地人民连饮水也相当困难,严重阻碍了工农业生产的发展和人民生活水平的提高。这些地区正是应用海水淡化技术的另一个广阔天地,对苦咸水进行脱盐淡化正是解决这些地区广大人民群众的缺水疾苦、迅速发展生产建设的有效措施。

除了海水淡化技术,在我国沿海缺水地区直接应用海水也是解决水荒的重要途径,具有广阔的发展前景。目前海水直流冷却技术已广泛用于沿海电力、石化和化工等高耗水行业,在海水循环冷却技术方面,我国已形成了具有自主知识产权的成套技术与设备,实现了海水循环冷却产业化的技术突破。大生活海水利用技术也取得阶段性成果,青岛示范小区正在建设中。

淡水资源的特点范文第6篇

关键词:水环境;污染;可持续发展;水资源;水资源保护

中图分类号:TE991文献标识码: A

前言

近年来,水资源的合理开发和利用问题,更受到了全球的极大关注。各国政府都在采取积极的措施和对策,促进水资源的合理开发和利用,治理水环境污染,解决水资源短缺、保证水资源的质量,以适应人类可持续发展的需要。

水环境主要是由地表水环境和地下水环境两部分组成。地表水环境包括河流、湖泊、水库、海洋、沼泽、冰川等,地下水环境包括泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是构成环境的基本要素之一,是人类社会赖以生存和发展的最重要场所,也是受人类影响和破坏最严重的地域。

一、我国水环境的现状及污染情况

(一)中国的淡水资源的现状

1.我国水资源短缺。

我国淡水资源总量较多,河川径流总量居世界第六位,但是由于我国国土辽阔,人口众多,按人口、耕地平均,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。

2.我国淡水资源在地区上分布不均,水土组合不平衡。

我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减,并且与人口数耕地的分布不相适应。81%集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%。

3.我国降水及河川的年内分配集中,连丰连枯年份比较突出。

我国主要河流都出现过几年来水较丰和几年来水较枯现象。降水量和径流量在时程上的剧烈变化,给淡水资源的利用带来困难。要充分利用淡水资源势必修建各种类型的水利。

4.淡水资源污染波及全国。

如果从淡水资源人均占有量上说,中国缺水主要是指北方区域的话,那么,淡水资源的污染却是一个具有全国性的问题。而且,越是丰水区和大城市,越是人口密集地区,往往污染越是严重。

5.用水效率低。

首先是用水效率低,而且,越是缺水的地方,效率就越低。农业用水利用率普遍偏低,目前,生产单位粮食的用水量是发达国家的2倍~2.5倍,工业用水重复利用率远低于先进国家75%的水平,单位GDP用水量是先进国家的十几倍到几十倍。

6.对淡水资源过度开采的情况日趋严重。

海河流域是中国人口最密集的地区之一,包括北京、天津、河北大部分地区和山东、山西、内蒙、河南部分地区人均只有293立方米。

(二)水污染问题

我国有82%的人饮用浅井和江河水,其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%,受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。据环境部门监测,全国城镇每天至少有 1 亿吨污水未经处理直接排入水体。

二、针对我国的水资源现状保护措施

(一)工程措施

1.水土保持工程

水土流失破坏生态平衡,导致自然灾害,同时,流失的泥沙携带大量污染物进行河湖水体,污染水质。

针对坡面水土流失,主要是岸边和汇水区植被的保护,采取坡改梯、配套坡面工程,配合营造水土保持林草措施;针对沟道水土流失采取拦沙坝、支沟整治和塘堰整治等措施。

2.河道清淤工程

沿河两岸是集水区内居民居住、农作物与经济类作物种植比较集中的区域,向河内倾倒生活垃圾、搭建违章建筑的现象普遍存在,生活污水和面源污染污废水未经处理直排入河,致使河道淤积严重。

3.污染源治理工程

水资源保护工作既要治理原有污染源,又要严格管理和控制新的污染源排放。对人体有害的污染物质的排放要严格禁止,引导公众参与和监督,使污染源排放受到严格限制,并增加透明度。

4.实施水源区综合整治工程

加强水源地和上游水资源保护,严禁在保护区内设置排污口。规范保护区内的责任制度管理,保证水源安全。

(二)非工程措施

1.禁止一切破坏水环境生态平衡的活动以及破坏水源林、护岸林、与水源保护相关植被的活动。

2.禁止向水域倾倒工业废渣、城市垃圾、粪便及其他废弃物。

3.运输有毒有害物质、油类、粪便的船舶和车辆一般不准进入保护区,必须进入者应事先申请并经有关部门批准、登记并设置防渗、防溢、防漏设施。

4.禁止使用剧毒和高残留农药,不得滥用化肥,不得使用炸药、捕杀鱼类。

(三)具体非工程措施

1.实行水体纳污总量控制

在保证进入河湖水质不变坏的要求下,通过对河湖的水资源特性和水污染特点的分析,据提出的污染物控制排放量,严格控制污染物排放,并按水源区管理办法,加强水污染监测。

2.节约用水

在二级保护区和准保护区中大力推广节水农业、减少面源污染排放量;鼓励区内居民节约生活用水,减少生活污水排放量;河湖内禁止开发高耗水的旅游项目,有条件的开发水生态、水景观旅游;提高公民节水意识,科学制定用水定额,树立节水也是治污的理念。

三、水环境的未来发展

(一)法律和行政手段

1.加强水资源保护宣传

采取各种手段,向公众宣传保护水源地的重要性,树立全民环保意识,引民公众参与和监督河湖水资源保护工作

2.污染治理方法

(1)点污染防治工程

点源污染防治工程的目的,是为了有效防止江河流域内的点源污染,及时控制现有的污染源,保障水质。

(2)面源污染防治工程

面源污染防治工程的目的为了有效减少和防止流域内的面源污染,尤其是农业面源污染,保障饮用水源水质。

(3)建立污染防治预警监控

3.1建立预警监控机制

为了实时监测、控制江河流域的水质、水量安全状况,提高预警预报能力,适应污染防治和环境保护的管理需求,开展防染防治预警监控体系建设工作。

3.2严格执行污染责任追究制

为了严防水资源的污染,要按照国家有关法律法规制定相关责任追究制度,严格落实责任制,坚持纠正和查处各种违规违法行为,对有令不行、有禁不止的要严格追究相关人的责任,确保水资源的安全。

(4)建立完善的污水收集与输送系统

污水处理理应包括污水收集和输送,只建污水处理厂而没有相应的管理网收集系统,不是完整的污水处理系统。所以建立完善的污水收集与输送系统是污水处理系统的关键。

(5)选择适当的处理工艺

不同的地方,由于水量、水质不同,排放标准也不一定一样,应因地制宜地选择处理工艺。目前我国城市污水处理大多采用一级处理及一级加强处理工艺,比较适合于污水排放量不大或环境容量较大,经济不是很发达的地区;相反,二级处理及二级加强处理工艺比较理想,这类污水处理工艺通常以活性污泥法居多。氧化沟工艺因其处理效果好、性能稳定,便于管理,在二级处理中被广为采用。

目前,人们已意识到不能以破坏生态环境来发展经济,这样的代价太大了。我国已提出社会经济可持续发展和保护人民的身体健康的战略,对整治水域污染采取了一系列强有力的措施。我们决不能再走先污染后治理的老路,为了拥有洁净的水环境,保护水资源,当从现在做起.不然的话,将会爆发一场可怕的灾难!

面对严峻的缺水、水污染问题,我们应积极行动起来,珍惜每一滴水,采取节水技术、防治水污染、植树造林等多种措施,合理利用和保护水资源。

参考文献:

[1]《我国水资源问题探析》张向前 金式容 洛阳师范学院学报2001.01.

[2]《中华人民共和国水污染防治法》.

[3]《中华人民共和国水法》.

[4]《水污染控制工程》高廷耀 顾国维 周琪 高等教育出版社, 2007. 3.

淡水资源的特点范文第7篇

1.1海水灌溉农业的分类

如上所述,农业可以分为陆地农业和海水农业,海水灌溉农业是海水农业的一个分支。以耐盐植物为立足点,我们可以对海水灌溉农业进行多方面分类:

1.1.1从耐盐植物的来源角度从耐盐植物的来源角度看,海水灌溉农业可以分为两类:①直接对野生耐盐植物进行筛选、驯化的海水灌溉农业,如种植海蓬子、菊芋、碱蓬等植物,由于这些植物先天耐盐能力较强,只需筛选适合的品种进行驯化培育,提高植物的耐盐碱、防病虫害或者高产等能力,在此基础上发展而成海水灌溉农业;②利用生物技术提高植物耐盐性以获取耐盐植物的海水灌溉农业,如将野生耐盐植物红树的基因通过生物技术转入番茄、茄子、辣椒等,大幅提高淡水作物的耐盐能力。

1.1.2从耐盐植物的效用角度从耐盐植物的效用角度看,海水灌溉农业可以分为两类:①栽培侧重于经济效益的耐盐植物的海水灌溉农业,如种植碱蓬,用于生产蔬菜、食用油、保健品;种植海蓬子,可用于制药和获取食用油;②栽培侧重于生态价值的耐盐植物的海水灌溉农业,如种植互花米草,其草体韧性强,受海浪冲击弯曲到一定程度后可以恢复原状,有消浪固堤、绿化滩涂和改良土壤的作用;种植柽柳,柽柳具有较强的耐盐碱和耐干旱能力,可用于恢复盐碱地、绿化干旱地区公路环境和制作盆景[9]。

1.1.3从耐盐植物的用途并兼顾植物学分类法的角度从耐盐植物的用途并兼顾植物学分类法的角度看,海水灌溉农业大致可以分为4类:①栽培耐盐粮食作物的海水灌溉农业,如种植耐盐大麦、盐角草等;②栽培耐盐经济作物的海水灌溉农业,例如种植碱蓬、海蓬子等;③栽培耐盐药用作物的海水灌溉农业,例如种植芦荟、罗布麻等;④栽培耐盐饲料和绿肥作物的海水灌溉农业,例如种植滨藜、苜蓿等。

1.2海水灌溉农业的属性特征

海水灌溉农业的四大突出特点使其成为区别于陆地农业,也区别于其他海水农业的特色农业类型,具体表现在:

1.2.1对生物资源的选择多元化海水灌溉农业的生物资源既可以是海洋植物,也可以是陆地植物。有些植物的耐盐能力是与生俱来的,如海带、红树林、大米草、海蓬子等,有些陆地淡水植物如大麦、茄子等也可以通过生物技术培育成为适宜海水灌溉的耐盐作物。

1.2.2对灌溉水源的使用具有创新性海水灌溉农业对耐盐植物进行全海水灌溉或者海水与淡水混合灌溉,开发了海水的全新用途。如毕氏海蓬子含有丰富的铁、镁、碘、钾等矿物质,具有预防癌症、美白肌肤的功效,可以用全海水灌溉。番杏含有丰富的铁、钙、维生素等营养元素,具有缓解肠炎、肾病、败血病疼痛的效用,可以耐1/3的海水。

1.2.3实现了海陆资源交叉利用陆地农业所利用的水、土、植物资源都来源于陆地,其他海洋农业发展利用资源都源自于海洋,而海水灌溉农业土地资源来自海洋,水资源是海水或海水和陆地淡水的混合水,植物资源主要是陆地植物,也有诸多海洋植物。因此,海水灌溉农业对实现综合利用海陆资源的长远发展目标具有促进作用。对陆地和海洋资源的交叉利用,是海水灌溉农业的本质特征。

1.2.4可以充分利用废置资源在海水灌溉农业产生之前,大量的沿海滩涂、海水资源被长期废弃,耐盐植物也没有实现应有的价值,而且盐碱地面积不断扩大,海水侵蚀海岸现象日益严重。海水灌溉农业的诞生及发展,实现了充分利用沿海滩涂、海水和耐盐植物资源,改善生态环境,创造巨大生态效益、经济效益和社会效益的目的,开创了农业发展的新领域[5]。

2海水灌溉农业的起源与发展

20世纪40年代末期,海水灌溉农业的雏形开始出现。1949年生态学者HugoBoyko和园艺学者ElisabethBoyko在以色列城市埃拉特,在沙地上用淡水与海水的混合水灌溉植物,宣告海水灌溉农业的诞生。20世纪80年代,随着全球淡水危机的意识觉醒,海水灌溉农业逐步走向深入。20世纪90年代,美国科学家成功将海草的基因注入高粱,美国亚利桑那州立大学塔可逊环境研究实验室从约800种耐盐植物中筛选出一种可以直接用全海水灌溉的植物海蓬子(SalicorniaeuropaeaL),并先后培育出海蓬子SOS-7、SOS-10号两个品系,这标志着海水灌溉农业取得了里程碑式的发展。目前,美国已成功培育出2种全海水灌溉小麦、29种海水与淡水混合灌溉春小麦和耐2/3海水的番茄。印度已培育出耐80%海水的春小麦。墨西哥栽培的海蓬子也可以用全海水灌溉,而且生产过程中无需使用农药和化肥。许多国家的科学家正致力于将培养的细胞或愈伤组织通过盐胁迫诱导耐盐突变体,已经在部分农作物、牧草、草坪草、烟草、部分果树、林木上取得一定成功。以海蓬子为代表的部分海水灌溉农业已进入专业化和规模化的生产阶段。

20世纪60年代起,我国开始海水灌溉农业研究。南京大学仲崇信教授从英国引进了耐盐植物大米草,在江苏以固堤促淤为目的进行种植,70年代末又从美国引进互花米草,在消浪固堤、促淤造陆,净化环境、改良土壤等方面效果显著。中国科学院海洋研究所邢军武成功筛选出可用全海水直接灌溉的优良碱蓬品种,在青岛市试验种植几百亩,平均亩产120kg。1996年山东省东营农业学校和山东师范大学在东营市合作建成我国第一家盐生植物园,占地3.33hm2余,收集保存耐盐植物150多种,成功培育和引进耐盐经济作物80多种。海南大学林栖凤教授利用生物工程技术已获得了可用海水直接浇灌的耐盐豇豆、辣椒、茄子和番茄等作物并繁殖到第四代,被列为国家“九五”重点科技攻关项目。2001年江苏大丰晶隆海洋发展有限公司被中国科学院植物保护研究所确认为海水灌溉农业的中试基地,目前已成为全国最大的耐海水蔬菜生产基地[6]。山东寿光投资2.16亿元建设了国内首家海水蔬菜高科技产业园,主要以种植黑枸杞、海虫草(西洋海笋)、海芹等品种为主,同时,海滨甘蓝等新品种正在进行试种。2013年,山东寿光海水蔬菜产品通过了中绿华夏“有机蔬菜”认证,成为我国海水蔬菜规模化发展的领军者。总体来说,我国海水灌溉农业的研究和试验开始较早,取得了一些重要科研成果。但是整个行业仍处在初级阶段,仅有为数不多的品种(如,海蓬子、黑枸杞等)进入产业化生产阶段。其他传统淡土粮食和蔬菜作物的海水灌溉多处于试验阶段,距离产业化仍有较大距离。

3我国发展海水灌溉农业的战略意义

发展海水灌溉农业是功在当代,利在千秋的开创性事业。我国发展海水灌溉农业的意义主要表现在以下几个方面:

3.1发展海水灌溉农业有利于有效节约淡水资源目前,世界普遍面临着淡水资源匮乏的危机。海水约占全球表面水资源总量的96.5%,淡水资源约占2.53%,其他水资源约占0.97%,而人类实际可以利用的淡水资源仅占地球总水量的0.26%左右。作为农业大国,我国人均水资源占有量少,而农业用水占用水总量的70%,但是,由于水资源短缺,迄今我国仍有61%的耕地没有水资源保证。随着经济和工业化进程的不断发展和推进,人口增长对淡水资源造成的压力日趋紧张,而水污染问题又加剧了淡水的供求矛盾。一定程度上,海水可视为无穷无尽的潜在水资源。利用海水或海水与淡水的混合水灌溉耐盐植物,可有效地减少淡水资源的使用量,变相增加了国民可利用水资源总量。况且,通过发掘海水的全新用途,可以完善海水综合利用结构,同时打破传统农业以淡水为支撑的格局,农业生产将获得更广阔的发展空间。

3.2发展海水灌溉农业有利于缓解人地矛盾进入21世纪,虽然我国人口增速减慢,但人口总量还在不断增加,人均耕地不断减少。据统计,我国近10年增加约7845万人,耕地面积约为1.22亿hm2(2011年),人均耕地面积约为0.09hm2,远远低于世界平均水平,与此同时,我国土地盐碱化、次生盐渍化面积不断扩大,形势异常严峻。山东大学海水灌溉农业专家夏光敏教授指出,若在盐碱荒地和沿海滩涂都种植耐盐作物,那么全国可多增耕地0.4亿hm2,相当于中国现有耕地面积的1/3,从而大幅度增加了可利用的土地面积。因此,发展海水灌溉农业,充分利用沿海滩涂,可以有效缓解我国人多地少的紧张状况,同时对土地改良,提高土地肥力也具有积极的作用。

3.3发展海水灌溉农业能够获取可观的经济效益适用于海水灌溉农业的耐盐植物,在传统淡土种植较少,而许多潜在用途尚待发掘,因此海水灌溉农业产品更易于培育缝隙市场。大米草、苜蓿是优良牧草,可以改良牧场,提高载畜能力;罗布麻既可以用于纺织又可以制药;芦苇、柽柳等可用于编织;海蓬子可用做蔬菜和榨油,产量可观;碱蓬可用于生产蔬菜、食用油、保健品等等。利用盐碱荒地和海水这类边际资源栽培上述耐盐植物,充分发掘其用途和价值,开辟新的市场领域,对于优化农业生产结构、促进区域经济发展具有重要意义。

3.4发展海水灌溉农业有利于实现巨大的生态价值党的十报告指出,建设生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计,要把生态文明建设放在突出地位。我国沿海地区土地盐碱化、风沙化比较严重,尤其是山东鲁北地区、江苏苏北地区,原因是地下水水位高,含盐量高,水分蒸发后将盐分析出留在地表。在沿海滩涂种植耐盐植物,除了对盐渍土壤具有生物修复作用外,还具有良好的消浪护滩、促淤造陆和净化环境的效果。盐碱地作为一类地球广泛存在的地质地貌,其存在具有自然学意义,海水灌溉农业遵循自然法则,将海水资源、耐盐植物和盐碱地三者“盐”的特性有效组合进行农业生产,规避了传统开发盐碱地耗费大量淡水资源淋洗或者移用客土不可持续的方式。

3.5发展海水灌溉农业有利于推动内陆地区盐土农业的发展除了沿海滩涂,我国还有0.37亿hm2内陆盐碱荒地,这些土地资源基本处于闲置状态。发展海水灌溉农业,若解决耐盐植物的筛选培育技术和农艺问题,尤其是获取普遍耐盐、适种于沿海滩涂和内陆盐碱地的植物,也就基本解决了内陆盐碱地的农业利用问题,将有力地推进内陆盐土农业的发展,获得巨大的经济、生态和社会效益。46发展海水灌溉农业有利于实现粮食和营养安全的目标在现有耕地面积基础上,依靠提高单产来提高粮食产出的空间逐渐缩小,而开辟广袤的沿海滩涂,发展海水灌溉农业,可有效增加农业生产面积和粮食产量,对保障国家粮食和营养安全起到促进作用。据估算,发展海水灌溉农业,我国每年可增产耐盐小麦、水稻、油料作物约1.5亿t,从而极大地降低粮食和营养风险,保障国家食品安全。

4我国发展海水灌溉农业的有利条件

作为世界上的农业大国之一,我国必须抓住机遇,充分利用优势条件发展海水灌溉农业。我国发展海水灌溉农业有利条件主要有:

4.1自然资源条件海水灌溉农业的发展离不开水、土、植物资源,具体是指海水、沿海滩涂和耐盐植物资源。我国大陆海岸线长达1.8万km,面积大于500m2的海岛6900多个,海岛岸线长约1.4万km,滩涂面积594.2万hm2,集中分布在沿海省、市、自治区(表2)。由于入海江河携带大量泥沙,河口滩涂还以每年2万~3万hm2的速度继续淤长[7]。据2002年赵可夫教授研究,我国共有耐盐植物502种,分属71科,208属,包括草生植物、灌木和树木,在湿地、沿海滩涂、沼泽地带以及干早、内陆盐化沙漠均有分布,可作为粮食、饲料、药材、纤维与化工原料及绿化与观赏的耐盐植物。广阔的滩涂面积和丰富的耐盐植物资源,为我国发展海水灌溉农业奠定了坚实的资源基础。

4.2技术支撑条件长期以来,我国在致力于耐盐植物的栽培,栽培技术发展迅速,海水灌溉农业的技术条件也日臻成熟。利用细胞工程技术,将培养的细胞或愈伤组织通过盐胁迫诱导耐盐突变体,已经在部分农作物、草本植物、部分树木上取得一定成功,对多种蔬菜的研究也取得一定的成果[11],为我国发展海水灌溉农业提供了强有力的技术支撑。

4.3政策保障条件随着海水灌溉农业规模的逐渐扩大,海水灌溉农业模式逐步为社会公众所了解,并受到各级政府的关注和支持。我国有关部门多次召开学术研讨会和工作会议进行专门研讨,并将相关课题列入科技发展计划予以支持。随着海水灌溉农业的进一步发展,沿海省市将会制定和完善促进海水灌溉农业发展的法律法规和优惠政策,增强技术服务和基础设施建设,为海水灌溉农业的发展提供良好的政策环境条件。

淡水资源的特点范文第8篇

作为世界最大的发展中国家,中国只拥有世界淡水的7%却有全球人口的21%。资料显示,我国是一个干旱缺水严重的国家,人均淡水资源仅为世界平均水平的四分之一,在世界上名列110位,是全球人均水资源最贫乏的国家之一,人均可利用水资源量仅为900立方米,并且分布极不均衡。20世纪末,全国600多座城市中有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。因此,水看似很普通,但万物都离不开水。假如世界上的水用完了,那我们的眼泪将会成为人们争夺的最后一滴水,这绝不是危言耸听。为了让全世界都关心淡水资源短缺的问题,1993年,第47届联合国大会决定将每年3月22日定为世界水日。自“世界水日”诞生后,从1994年起,水利部决定“水法宣传周”从每年的“世界水日”即3月22日开始,至3月28日为止。

我们烟台市牟平区年降水量不足全国平均数的的二分之一,属于沿海资源性缺水地区。作为一个农业种植区,靠看天种地吃水过日子。但另一方面,由于牟平靠海距离短,水资源管理粗放,每年有大量的地表降水白白地从牟平东、西两条主要水系――沁水河与鱼鸟河流入黄海。为此,从上世纪八十年代以来,牟平区委、区政府积极争取上级政策,沿河两岸广种植被,提高植被覆盖质量;大兴河道工程,科学管水用水;以节水农业为目标,在全区大力推进喷灌、滴灌等农业节水型建设;在沁水、鱼鸟河修建了10条高标准的橡胶拦河坝,大大提高了地表水的拦蓄率,全区上下兴起了水利建设的新。

新世纪,新梦想。在无数个惨痛的水资源保护的严峻事实面前,牟平区的领导者认识到:保护水环境比经济发展更重要。他们高瞻远瞩,超前谋划,变换思路,逆向思维,把水资源作为“水产业与水文化品牌”进行量身打造。2008年以来,先后投资15亿元,在对沁水河与鱼鸟河及周边地区进行整体规划的基础上,按照建设“一河清泉水,一条经济带,一道风景线”的经营思路,对环绕牟平的沁水河、鱼鸟河进行了景观式打造,拉开了建设“民生之河、幸福之河、欢乐之河”的帷幕。在开发建设过程中,牟平区的建设者们因地制宜,最大限度地保留了原生态植被和地貌,建起了滨海滩涂保护区、生态密林区和湿地公园。他们还别具匠心地布局了百余种景观植物、十万吨景观石、二十余处景观亭台,把河漫滩地连为一体。全长二十多公里的沁水河与鱼鸟河水利风景区就这样风姿绰约地展现在我们面前。如今,在沁水河与鱼鸟河的双双环绕下,牟平已经变成了一个名副其实的“水上花园”,“北方水乡”的雅号不胫而走。牟平之水,已经成为“蓝色牟平”的一张独具魅力的名片。为了让人们读懂这张名片,珍惜这张名片,爱护这张名片,2013年,牟平区委宣传部、牟平区文联、牟平水务局、牟平区作家协会联合发起了以“知水、爱水、兴水”为主题的“牟平看水”征文活动。此次活动的主题是:知水、爱水、兴水,让水走进市民的生活中,构建牟平人、水、自然的和谐。主要方式是:让市民、专家、知识分子、作协会员、大学生、人大代表、政协委员走进牟平、走进牟平水世界,近距离感受牟平水务工作的新成果、新面貌、新气象,近距离地了解牟平近年来“以水美城、以水活城、以水兴城”的发展新思路和在民生水利、生态水利、资源水利等方面取得的巨大成就。

牟平看水,人们看到的是政府为百姓构建的如诗如画的“水上花园”,感受到的是古州牟平近三千年的水文化底蕴,展示的是“蓝色牟平,绿色发展”的滨海城市山水文化品牌,心底唱响的是对家乡之水的深情厚意、炽热情怀。牟平看水引发的是社会各界对水文化的深刻思考,是对牟平水务事业近年来的发展新思路和水利建设取得的巨大成就的认可和赞叹。牟平的水务人以及水利建设者们如同艺术家,在牟平的土地上以小溪河流绘画,用湖泊水库赋诗,为人们打造一个如诗如画的生活环境,为城市经济发展开土拓疆,也为牟平的水文化涂上浓墨重彩的一笔。