再生水灌溉工程技术标准与示范

再生水灌溉工程包含工程规划、设计、监测评价、工程管理等具体内容。依据河北省开展再生水灌溉的实践,总结了河北省再生水灌溉工程技术标准,并对典型地区的再生水灌溉与利用实施情况及效果进行了研究。各典型地区在实施再生水灌溉后,经济、生态和社会效益明显。     

水稻再生水灌溉下的节水减排效果

为探明水稻再生水灌溉下的节水减排效果,在国家农业环境大理观测实验站开展了水稻再生水灌溉试验研究.试验设淹水灌溉(Flooding Irrigation,FI)及间歇灌溉(Alternate Wetting and Drying,AWD)两种灌溉模式,F1(全生育期清水灌溉+施全部化肥)、F2(分蘖期、拔节孕穗期再生水灌溉+施部分化肥)及F3(返青期、分蘖期、拔节孕穗期再生水灌溉+施部分化肥)3种施肥模式.分析了再生水灌溉下稻田田面水、不同深度地下水氮磷及化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)浓度变化及其流失负荷量,并研究了稻田的氮磷消纳能力及再生水对清水、肥料替代率.结果表明,再生水灌溉下田面水氮素浓度峰值出现次数多但峰值均较小,氮、磷径流损失负荷量平均值分别为2.65及0.62 kg/hm2,比清水灌溉增加了26％及28.6％.地下水氮、磷浓度整体上呈随深度的增加而减小趋势,再生水灌溉下氮素淋溶损失比清水灌溉少11％.AWD下氮、磷径流、淋溶负荷较FI均减少,返青期灌再生水在淋溶损失方面与其他再生水灌溉处理相比没有明显差异.稻田对所灌的再生水中氮、磷的消纳能力分别为92％及81％;灌再生水后4～5 d,COD的去除率可达78.2％.采用再生水灌溉几乎不会对环境造成负面影响.再生水灌溉替代清水效率可达75％左右,FI模式下再生水带入肥量较AWD大,75％水平年氮素替代化肥效率达35.8％,而磷素的带入量和替代率均较小.     

不同补水方式下砂壤土渗滤系统对硝态氮去除效果

在水资源短缺的北京地区利用再生水回补城市河湖,一方面对于水资源的可持续利用有着十分重要的作用,另一方面也可能带来地下水环境的潜在污染风险.该文采用100 cm砂壤土柱模拟(河湖岸底)土地渗滤系统,设置定水头淹水、交替淹水落干、定流速补水和侧向补水4种不同再生水回补方式,研究再生水中硝态氮(NO3-N)在土地渗滤系统中的去除效果和迁移转化规律.结果表明,当水力负荷在0.25~2.65 cm/d范围内时,渗滤系统对NO3-N的去除率随着水力负荷的增大而减小;侧向补水方式下渗滤系统对NO3-N的去除效果最优,平均去除率高达96.1%.在定水头淹水和侧向补水方式下,系统对NO3-N的去除主要发生在土柱的上部,而交替淹水落干和定流速补水条件下,土柱中下部对NO3-N也有一定的去除作用.渗滤系统对NO3-N的去除主要取决于系统内部微生物的分布情况,土层中的反硝化细菌数量越大,该土层对NO3-N的去除率就越高.当水温在15~32℃范围内变化时,定水头淹水和交替淹水落干补水方式下,系统对NO3-N的去除率与温度分别呈指数和幂函数关系.该研究表明土地渗滤系统可实现再生水的进一步净化处理,可为再生水安全回补河湖提供参考.     

城市再生水BOT项目的最优拍卖机制设计

基于政府部门对拍卖使用日益的增加，讨论了城市再生水 BOT 项目拍卖的机制设计问题。为了提高项目拍卖者对城市再生水BOT项目特许经营权的配置效率，从政府的角度设计了一套科学合理的特许经营权竞标机制。基于激励机制设计思想，建立了满足个体理性和激励相容性约束的拍卖机制模型，通过模型求解得到最优的竞标机制，并利用歧视价格拍卖实现了最优机制。实例分析表明，该机制既能诱导竞标企业说真话，真实地披露自己的成本类型信息，又能提高政府对城市再生水 BOT项目的配置效率，为政府进行城市再生水BOT项目的拍卖提供了重要的理论工具，具有一定的理论意义和实际应用价值。     

高校水循环利用效益分析——以华南理工大学广州学院为例

随着水污染日益加重,导致水资源在不断减少。因此,解决水资源危机迫在眉睫。校园作为用水大户,在学校实现水资源的良性循环可推动水资源的可持续发展。本文以华南理工大学广州学院为例,在全校范围内对校园用水状况、用水价格及供水、排水状况等进行调查研究,探讨水资源循环利用的可行性以及会给学校带来怎样的经济效益,从而达到节约水资源,提高节水意识,实现水循环经济的目的。     

石家庄缺水了!

石家庄市是全国35个严重缺水的城市之一,为全国人均水资源量的1/8,比以缺水著称的以色列还少,按国际公认的评价贫水的定量标准,属绝对贫水区。滹沱河为区内的主要河流,1959年前该河常年有水,修建岗南、黄壁庄两座大型水库后,受人为控制和气候干旱等因素影响,一般仅在丰水年或水库放水时才有水流过。石家庄地下水变化趋势是自西北向东南由浅变深。石家庄用水安全威胁将在很长一段时间内存在。主要原因:     

高校非常规水资源优化利用

为推进节水型校园的建设,以河海大学文天学院为例,对高校非常规水资源优化利用情况进行了调查。结果表明:高校水资源利用存在较大弊端,用水管理模式不完善等是导致高校水资源不合理利用的原因。结合高校现有水资源利用现状提出了高效节水的合理建议。     

再生水灌溉对草坪草生长的影响

在北京市北小河污水处理厂进行了再生水灌溉草坪草试验,选用3种再生水(二级处理水、一般三级处理水超滤、深度三级处理水反渗透)灌溉6种草坪草(草地早熟禾、高羊茅、多年生黑麦草、匍匐翦股颖、结缕草、野牛草),再加上自来水灌溉作为对比。研究表明：在草坪草生理方面,与自来水对比,二级处理水和一般三级处理水超滤灌溉能显著促进草坪草的生长,较明显地增强草坪草抗性,而深度处理的三级处理水反渗透则不显著,这表明草坪草在再生水灌溉中有非常良好的优势;在草坪草矿质元素含量上,自来水灌溉与再生水灌溉差异很小。土壤中有害的矿质元素,如重金属、氯化物、氟化物等被草坪草大量吸收,通过修剪被移走,从而有效地减轻有害矿质元素对土壤和环境的不良影响。这表明草坪草在修复污染土壤上可能有良好的应用前景。     

城市污水循环再生利用的环境效益及其应用状况

世界上的淡水供给有限且受到污染的威胁,工业、农业和城市供水需求量的不断提高导致了有限淡水资源在分配上的竞争.为了避免水资源危机,各国致力于保护水资源,对供水和需水进行管理,减少污染和降低不断增长的人口对环境的影响.主要讨论如何实现水的循环再生利用及污水再生的环境效益.污水回用提高了供水的可靠性,只用较少的淡水就能满足人类更大的需求,从而减轻了人类生存对世界水环境造成的影响.列举了国内外各种水回用实例,对再生水产生的环境效益作了举例分析和讨论.