中水回用对解决城市水资源问题的实证分析--以江苏省为例

在人口、资源、环境三大全球性问题中 ,水资源短缺最为突出和迫切 ,中国亦是如此。目前 ,中水回用是国际公认的解决城市水危机的重要途径。但在我国各地开发水资源的进程中 ,中水回用却一直被忽视。本文以江苏省为例 ,全面阐述了中水回用对缓解城市水资源短缺、改善水环境、污水处理产业化、全面建设小康社会的重要意义 ,在深入分析 2 1世纪城市中水回用的可行性后指出 ,目前中水回用对城市而言具有实践可行、技术成熟、综合效益高、市场潜力巨大等优势。文章最后强调 ,中水回用将是解决我国新世纪城市水短缺和水污染问题的关键 ,它的推广需要社会各界的共同努力。     

西部干旱地区污水资源再生利用的可行性研究——以西宁市为例

污水作为一种资源再生利用 ,对社会的可持续性发展具有重要意义 ,文章通过对城市总体规划、再生水水质、再生水价格、国家和地方政策、公众接受态度等几方面的分析 ,认为污水的再生回用作为解决水资源短缺的一条有效途径 ,在西宁市是切实可行的 ;文章还对西宁市的污水回用项目进行了规划和效益分析 ,并提出了几点建议。     

水资源承载力分析在生态区规划中的应用探讨

水资源承载力是关系到一个地区资源与社会经济健康和谐发展的重要因素之一,尤其是沙漠型城市。本文在总结水资源承载力分析方法的基础上,利用水资源综合承载力指数法分析克拉玛依区水资源承载力,认为农业用水量占克拉玛依区总用水量较大比重,且用水量非常大。因此,需慎重考虑农业用水水源及用水量,此外,克拉玛依区工业、生活及其它用水方面也需采取有效措施,合理规划,以实现水资源可持续利用与社会经济协调发展。     

黄河流域典型城市水资源社会可再生性评价研究

黄河流域主要位于我国干旱、半干旱区 ,流域内许多城市都面临着水资源短缺问题。水资源社会可再生性是水资源在利用过程中所表现出的特性 ,其值的增强对于实现水资源的高效利用具有重要意义。本文针对黄河流域提出了基于若干指标来综合表征缺水城市水资源社会可再生性的方法 ,并在此基础上对该流域 8个典型城市的水资源社会可再生性进行了评价 ,得出了这些城市水资源社会可再生性的差异 ,最后提出了增强这些城市水资源社会可再生性的途径。     

基于SD模型的干旱区城市水资源承载力模拟与预测——以包头市为例

运用系统动力学模型对包头市城市水资源承载力进行了模拟和预测,指出包头市在未来经济社会和人口、城市发展规划中,要充分考虑水资源承载力因素,采取统筹兼顾,合理利用当地地上、地下和黄河水资源,改变过去“以需定供”的水资源利用策略,本着“以供定需”的原则,力争做到经济社会发展的速度和规模在水资源承载能力范围之内,达到地区水资源开发利用与经济社会、环境协调发展的良性状态。     

缺水城市雨洪资源利用及补偿机制未来研究方向探讨

对城市雨洪的合理利用,有助于城市防止内涝、减少灾害、改善水环境,同时能够解决缺水城市水资源短缺,有助于实现水资源可持续利用.文中从雨水径流模型、降雨量分析、雨洪资源利用政策方法等几个方面总结了国内外雨洪资源利用的主要研究成果,分析了目前城市雨洪资源利用研究中存在的问题,提出了未来可能的缺水城市雨洪资源利用技术经济浮价以...     

西部干旱区水资源利用与生态环境重建研究

水资源的合理利用是干旱区振兴流域经济的主要保证 ,也是促使生态经济系统向良性方向发展的关键因素。本文从分析西北干旱区内陆河流域水资源系统特征、开发利用现状以及主要的水环境问题出发 ,得出干旱区生态恢复与重建必须以水资源的合理利用为核心的结论 ,同时提出了干旱区水资源利用优化途径与生态重建的基本对策     

基于需求导向的城市水资源优化配置模型

对城市水资源利用的相关驱动因素进行剖析,分析水资源需求量与其相关驱动因素之间的逻辑互动关系。一方面,根据城市水资源利用的演变发展趋势,将生长曲线模型与自回归聚合滑动平均模型相结合,初步预测城市未来水资源需求量;另一方面,结合城市社会经济发展规划,修正未来水资源需求量的初步预测结果,综合预测城市水资源需求量;在此基础上,综合考虑城市水资源利用的经济效益、社会效益与生态环境效益,根据城市水资源需求与供水情况,建立非线性多目标优化模型,实现城市水资源优化配置。并结合案例分析,进一步验证城市水资源需求预测及其优化配置模型的有效性。     

黄河流域城镇生活污水回用农业的潜力和对策

黄河流域是我国典型的干旱和半干旱地区,流域缺水、支流水质污染和污水灌溉面积的增加对环境、农业生产和农产品安全造成了潜在的威胁。适当处理的城镇生活污水是一种稳定的水资源、在很大程度上缓解水资源的紧缺状况,利用污水资源的主要用途之一是灌溉农田。处理后的城镇生活污水回用农业的潜力极大、具有经济、环境和社会效益。然而,城镇生活污水对人类健康和环境(地下水和地表水)可以造成潜在的影响、必须制定处理后回用农业的标准、使用技术和管理规范。     

塔里木河干流水资源利用区域分异特点及其改造途径

根据新疆目前水资源利用状况,其利用水平可划分为原始型、粗放型、经济型、合理型和高效型等五类。在塔里木河干流区水资源利用区域分异特点表现为：阿拉尔灌区和卡拉—铁干里克灌区水资源利用为经济型;沙滩—库车段水资源利用为粗放型及原始型;中游段水资源利用为原始型及粗放型。由于区域不同地段水资源利用水平有很大差异,其改造的措施也不尽相同。     

工业废水对黄瓜幼苗生长及叶片抗氧化系统的影响

采用以甘肃省境内某地区化肥厂、造纸厂的工业废水以及此两厂的混合废水作溶剂的培养液(分别记作废液1、废液2和废液3)培养黄瓜幼苗,研究了其对黄瓜幼苗的生长及其叶组织中活性氧清除系统的影响。结果发现,(1)培养5 d后,生长在废液1中的幼苗,叶片组织中的几种抗氧化酶除APX的活性显著增加外(P<0.01),CAT、SOD和GR活性均无明显变化(P>0.05)。生长在废液2中的CAT和GR的活性基本未变,APX和SOD的活性分别在P<0.01和P<0.05的水平上增加。在废液3中,CAT和SOD及APX的活性分别在P<0.05和P<0.01的水平上增加,而GR活性降低(P<0.05)。(2)培养13 d后,无论在哪种废水中,黄瓜幼苗的伸长生长和干物质积累及叶片组织中APX、SOD、CAT和GR活性、GSH和ASA含量均明显降低(P<0.05或P<0.01),H2O2、O2、MDA含量和电解质泄漏率明显增加(P<0.05或P<0.01)。结果表明,化肥厂、造纸厂的工业废水以及此两厂的混合废水对黄瓜幼苗叶组织中的抗氧化系统有明显的破环作用,最终影响幼苗的生长。     

电化学氧化法降解高浓度氧乐果农药废水的研究

采用三维屯极电化学法对模拟氧乐果农药废水进行降解研究,考察了在各种实验条件各参数对氧乐果去除率的影响,确定了操作最佳条件为电压:20V,pH值:3,进水浓度:450mg/L,反应时间30min.此法适用于对高浓度氧乐果农药废水的预处理过程.     

利用膜生物反应器处理农药废水的研究

采用一体式膜生物反应器工艺,以农药生产废水为处理对象,研究了pH值、营养和进水化学需氧量(CODCr)对膜生物反应器处理效果的影响。结果表明,膜生物反应器对农药废水中的CODCr、农药、浊度和臭等有很好的去除效果,其对污染物的去除率受pH及进水CODCr影响较大,最佳pH为8.0,最佳进水CODCr为1 500 mg/L。营养盐的添加对污染物去除率影响不大,在低浓度时有一定的促进作用。在最佳操作条件下,膜生物反应器对农药生产废水中的CODCr、农药总含量、乙草胺、异丙甲草胺、丁草胺、丙草胺和浊度的去除率分别为81.9%、94.9%、94.0%、88.6%、99.7%、97.5%和100%。     

味精废水驯化后苏云金杆菌菌株晶体和芽孢的组分及特性

对苏云金杆菌出发菌株H3a经长期味精废水驯化获得的8种变异菌株进行了茄子瓶装味精废水培养基培养,并应用液体双相法分离了晶体和芽孢。通过SDS-PAGE电泳确定了晶体蛋白组分的分子量为120、104、67—68、43—45kD,芽孢蛋白组分的分子量为148、120、67—68、55、46、24、16kD,二者共同的蛋白分子量为120、68及43—46kD;选取经分离后的G．1菌株晶体并通过DEAE—离子交换纤维素柱层析和Sephadex G-100凝胶柱层析分离,得到了两个主峰,分子量为120、68kD。生物测定120、68kD肽段对小菜蛾的毒性,结果其半致死浓度分别为0．609、＞25μg/ml,而全培养液为6．03mg/ml。     

Use of a field-scale biofilter for the degradation of the organophosphate insecticide coumaphos in cattle dip wastes

Insecticide wastes generated from livestock dipping operations are well suited for biodegradation processes since these wastes are concentrated, contained, and have no other significant toxic components. A field-scale biofilter capable of treating 15000-litre batches of dip waste containing the acaricide coumaphos was used to reduce the coumaphos concentration in two successive 11000-litre batch trials from 2000 mg litre^-1 to 10 mg litre^-1 in approximately 14 days at 25–29°C. Removal of coumaphos from the biofilter effluent is a function of both physical filtration and biodegradation by the biofilter. However, stoichiometric increases in chloride levels in the effluent as coumaphos concentrations decreased confirmed that coumaphos was being degraded by the biofilter rather than just being filtered out. In subsequent 5500-litre batch experiments, the addition of a vitamin supplement to the biofilter-treated dip resulted in a further decrease in coumaphos concentration to approximately 1 mg litre^-1. Results from incubations of two representative Texas soils with biofilter-treated dip spiked with [benzo-U-¹⁴C] coumaphos revealed that 32–36% of the spiked [¹⁴C] coumaphos was mineralized in the soils after 110 days at 30°C. © 1998 SCI.     

Biodegradation of the Organophosphate Insecticide Coumaphos in Highly Contaminated Soils and in Liquid Wastes

Approximately 400000 litres of cattle dip wastes containing approximately 1500 mg litre⁻¹ of the organophosphate insecticide coumaphos are generated yearly along the Mexican border from a USDA program designed to control disease-carrying cattle ticks. Use of unlined evaporation pits for the disposal of these wastes has resulted in highly contaminated soils underlying these sites. Previous work has shown that microbial consortia present in selected dip wastes can be induced to mineralize coumaphos. Our results demonstrate that similar microbial consortia are present in coumaphos-contaminated soils from eight waste sites and that these organisms are capable of mineralizing cou-maphos in these soils using soil slurries to less than 1 mg litre⁻¹ in 7–10 days at 28°C. In addition, our results show that these consortia are able to colonize pea gravel in trickling gravel filters and can be used in these filters to metabolize coumaphos from dip wastes to less than 0·1 mg litre⁻¹ in 7–10 days at 28°C. These simple systems offer potential low cost means to detoxify coumaphos-containing wastes and to bioremediate soils contaminated with this organophosphate compound.     

几种高级氧化技术在农药废水处理中的应用研究进展

综述了光催化氧化(photocatalytic oxidation)、臭氧氧化(ozonation,O3)、芬顿试剂氧化(fenton reagent oxidation)等高级氧化技术以及它们的组合技术在农药废水处理中的应用研究进展,比较分析了各种高级氧化技术的特点与处理效果。 就处理效果而言,通常情况下,UV(ultraviolet)/Fenton法＞UV/H2O2/Fe3+＞UV/H2O2＞UV/O3＞Fenton、O3、UV法,其中UV/Fenton法对农药等难降解的有机污染物的降解具有较大的潜力。同时介绍了几种高级氧化技术的经济成本分析方法,分析了目前高级氧化技术应用研究中存在的不足及今后研究中需进一步关注的问题。     

城市污水回用对水资源的影响与经济效益分析

针对城市污水处理厂尾水回用对地下水、地表水的影响进行了分析研究。结果表明 :在污染物CODcr、BOD5、SS、NH3 -N、和TPpo4排放量大量削减的情况下 ,尾水回用对地下水无影响 ;当尾水回用部分外排时 ,会对地表水造成影响。若将非农灌期剩余尾水 1.84 9× 10 7m3 /a通过架空渠穿越山丹河后 ,再修渠引入红沙窝农灌或林灌 ,不但解决了对山丹河水水质的影响 ,而且可扩大灌溉面积 5 333.3hm2 ,尾水全部回用比部分回用缩短投资回收期 4 .4年 ,经济、环境效益可观。     

西北干旱内陆区废水利用与生态环境建设

西北干旱区内陆河流域水资源紧缺 ,而流域内空间水资源分配不均 ,加之人类生产活动所需水量在逐年增加 ,致使生态环境用水大量减少 ,造成了地下水位下降、植被退化、土地荒漠化、耕地盐渍化、沙尘暴频发等一系列的生态环境问题 ,因此如何保证生态环境用水成为目前人们普遍关心的问题。本研究从人类经济生产活动产生的废水出发 ,探讨在西北干旱区废水的产生量及其危害 ,以及如何有效地利用废水 ,并且特别探讨了废水在生态环境建设中的巨大作用。提出废水不但可以增加生态环境建设的供水量 ,同时还减轻其对城市环境、水资源环境和土壤生态环境造成的危害 ,放大水资源总量。     

Hydrological and economic feasibility of mitigating a stressed coastal aquifer using managed aquifer recharge: a case study of Jamma aquifer,Oman

This study explored the hydrological and economic feasibility of managed aquifer recharge(MAR) using tertiary treated wastewater(TWW) to mitigate salinity in the coastal aquifer of Jamma, Oman. A steady-state groundwater flow and transport model, using MODFLOW software, was developed and calibrated. Different managerial scenarios were simulated and the results reveal that the Jamma aquifer will be further deteriorated in the next 20 a if it remains unmanaged. The groundwater table will decline further by more than 3 m on average; and the iso-concentration salinity line of 1500 mg/L will advance 2.7 km inland, which will severely affect the farming activities in the area. However, MAR using TWW when integrated with the management of groundwater abstraction(e.g., using modern irrigation systems to reduce the abstraction rate) becomes hydrologically feasible to augment the aquifer storage and control seawater intrusion, and hence improves the farming activities. The results indicate that:(1) injecting TWW in the vicinity of irrigation wells(Scenario A2);(2) investing in smart water meters and online control of pumping from the wells to reduce the abstraction rate by 25%(Scenario B); and(3) a combination of both(Scenario B2) are feasible scenarios with positive net present values. Recharge in upstream areas is found not economically feasible because of the very high investment cost of the installation of pipes to transport the TWW over a distance of 12.5 km. Because of securing funds are challenging, Scenario B would be the best option and the second-best option is Scenario A2. Scenario B2 has the lowest net benefit investment ratio and is very attractive because it entails integrated demand and supply management of groundwater. It is required to reduce pumping and to invest in injecting TWW to improve groundwater quality in the vicinity of irrigation wells and to form a hydrological barrier to control seawater intrusion in the long run.