節(jié)水技術(shù)第七、八章.ppt

第七章非常規(guī)水源利用 第一節(jié)雨水利用第二節(jié)海水利用 雨水利用 對(duì)天然降水進(jìn)行收集 存蓄并加以利用 7 1雨水利用 方式 1 直接設(shè)置收集雨水的集流面 把集流面上的雨水通過(guò)集水槽 管收入蓄水器 置于地上或地下的罐或窖 中進(jìn)行儲(chǔ)存以備利用 2 采取措施促進(jìn)雨水的滲透 回灌 補(bǔ)充地下水 調(diào)節(jié)地下水的采補(bǔ)平衡 一 城市雨水利用 1 有利于增加可供水量2 有利于控制城市雨洪3 有利于控制非點(diǎn)源污染4 有利于回灌城市地下水5 具有生態(tài)意義和經(jīng)濟(jì)效益可起到調(diào)節(jié)氣候 凈化空氣 增進(jìn)城市綠化 遏制城市熱島效應(yīng)等作用 改善城市生態(tài)環(huán)境 經(jīng)濟(jì)效益 一節(jié)省巨額的市政排水投資 二節(jié)省市政 用水單位和居民用水開(kāi)支 三有良好的產(chǎn)業(yè)前景 能形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn) 一 城市雨水利用的作用 1 必要性我國(guó)城市化發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁 城市雨水具有利害雙重性 雨水利用是興利除害 保障城市水安全的需要 2 可行性 1 水量方面 雨水水量可觀 2 水質(zhì)方面 雨水礦化度低 水質(zhì)優(yōu)于污水的水質(zhì) 3 技術(shù)方面 多國(guó)實(shí)踐證明 屋面雨水利用 下凹式綠地雨水利用 土壤入滲 道路小區(qū)和廣場(chǎng)雨水利用 雨水收集回用等模式都是可行的 二 城市雨水利用的必要性和可行性 三 城市雨水利用的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)1 現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代初期 由于全球范圍內(nèi)的水資源危機(jī) 世界各地掀起了雨水利用的高潮 國(guó)際雨水集流系統(tǒng)協(xié)會(huì)IRCSA InternationalRainwaterCatchmentsystemsAssociation 應(yīng)運(yùn)而生 1982 2009年間 該協(xié)會(huì)已在世界各地召開(kāi)了14次國(guó)際雨水收集大會(huì) 1 日本在樓頂集雨修建空中花園 修建地表 地下的蓄洪池 將雨水作為城市雜用水 修建滲井 滲溝 滲池等將地面徑流就地滲入地下 2 德國(guó) 是歐洲開(kāi)展雨水利用工程最好的國(guó)家之一 德國(guó)的城市雨水利用可分為兩大類 a 家庭房屋屋頂雨水集蓄利用系統(tǒng)利用房屋屋頂作為雨水集流面 將雨水導(dǎo)入設(shè)置于房屋外或半地下室的水池中 每個(gè)水池容積3 5m3 儲(chǔ)存于水池的雨水通過(guò)管道和小型水泵輸水系統(tǒng)用作家庭雜用水 當(dāng)雨水集蓄池中存水用完時(shí) 可自動(dòng)和原有供水系統(tǒng)連接 當(dāng)水池已裝滿時(shí) 雨水可自動(dòng)溢流 排入小區(qū)排水系統(tǒng) b 公共建筑和綠地等集蓄和導(dǎo)滲系統(tǒng)公共建筑集蓄入滲回補(bǔ)系統(tǒng)規(guī)模相對(duì)較大 將公共建筑或鋪裝地面的雨水集蓄于地下水池 容積一般在100m3以上 蓄水池頂部有溢流口 當(dāng)暴雨入流超過(guò)蓄水容量 可排入城市河道或洼地 a 柏林居民的雨水收集裝置 b 品種齊全的雨水利用產(chǎn)品德國(guó)的家庭雨水收集利用裝置及產(chǎn)品 3 美國(guó)美國(guó)的雨水利用以提高天然入滲能力為宗旨 多個(gè)州制定的 雨洪管理?xiàng)l例 規(guī)定 新開(kāi)發(fā)區(qū)的暴雨洪水洪峰流量不能超過(guò)開(kāi)發(fā)前的水平 所有新開(kāi)發(fā)區(qū)必須強(qiáng)制實(shí)行 就地滯洪蓄水 滯洪設(shè)施的最低容量均應(yīng)能控制五年一遇的暴雨徑流 2 發(fā)展趨勢(shì) 1 雨水利用設(shè)施向標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展 2 雨水利用技術(shù)向國(guó)際化與集成化發(fā)展 3 雨水利用向多目標(biāo)和綜合性技術(shù)發(fā)展 四 城市雨水利用技術(shù) 1 雨水滲透利用技術(shù) 雨水滲透設(shè)施包括滲水管 滲水溝 滲水地面 滲水洼塘和滲水淺井等 滲水管滲水管是多孔管材 雨水通過(guò)埋設(shè)于地下的滲水管向四周土壤層滲透 其優(yōu)點(diǎn) 占地面積少 管材四周填充粒徑20 30mm的碎石或其它多孔材料 有較好的調(diào)蓄能力 缺點(diǎn) 發(fā)生堵塞或滲透能力下降時(shí) 很難清洗恢復(fù) 且要求匯集的雨水中不含懸浮固體 滲水溝采用多孔材料制作或是自然的帶植物淺溝 底部鋪設(shè)透水性好的碎石層 1 雨水滲透利用技術(shù) 續(xù) 滲水地面分為天然滲水地面和人工滲水地面 前者以綠地為主 其透水性好 能美化環(huán)境并對(duì)雨水中的污染物有較強(qiáng)的截留和凈化作用 但其滲透流量受土壤性質(zhì)的限制 人工透水地面是人工鋪設(shè)的透水性地面 如多孔瀝青地面 碎石地面和草坪磚地面等 多鋪設(shè)在道路兩側(cè)的透水人行道 停車場(chǎng)等 滲水洼塘利用天然或人工修筑的洼地或池塘進(jìn)行雨水滲透 補(bǔ)給地下水 2 雨水徑流收集利用技術(shù) 雨水徑流收集利用技術(shù)是對(duì)來(lái)自屋頂 道路等的降水徑流進(jìn)行收集 稍加處理或不經(jīng)處理即直接用于沖洗廁所 澆灑綠地等 城市雨水利用不僅是水利和城建系統(tǒng)的任務(wù) 還牽涉到很多部門 需要工程措施與非工程措施的有機(jī)結(jié)合 五 促進(jìn)城市雨水利用的途徑 1 把雨水利用納入城市總體規(guī)劃 2 在城市防洪思路和措施上應(yīng)有所創(chuàng)新和改革 3 盡快制定雨水利用的法規(guī)和條例 4 對(duì)原有排水設(shè)施進(jìn)行改造 蓄排結(jié)合 先蓄后排 5 強(qiáng)化管理 制定符合實(shí)際的雨水利用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 城市雨水利用涉及面廣 具體實(shí)施時(shí)需要水利 城建 市政管理 環(huán)境保護(hù)等許多部門合作 包含城市雨水資源管理 雨水徑流污染控制 雨水的收集處理回用系統(tǒng) 城市生活小區(qū)水系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)等技術(shù)性很強(qiáng)的內(nèi)容 應(yīng)借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù) 結(jié)合我國(guó)國(guó)情制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 二 農(nóng)業(yè)雨水利用 農(nóng)業(yè)雨水利用是指通過(guò)自然過(guò)程或人類活動(dòng)過(guò)程將雨水用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以提高作物產(chǎn)量和改善農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的做法 1 集雨系統(tǒng)集雨系統(tǒng)主要是指收集雨水的集雨場(chǎng)地 應(yīng)選擇具有一定產(chǎn)流面積的地方作為集雨場(chǎng) 不具備天然條件的地方 需人工修建集雨場(chǎng) 2 輸水系統(tǒng)輸水系統(tǒng)主要是指截流溝和輸水溝 渠 其作用是將集雨場(chǎng)上的來(lái)水匯集后引入沉砂池 而后流入蓄水系統(tǒng) 3 蓄水系統(tǒng)蓄水系統(tǒng)含蓄水建筑物及其附屬設(shè)備 其作用是存儲(chǔ)雨水 并作簡(jiǎn)單的水質(zhì)處理 蓄水建筑物主要有水窖 水窯 水池 水罐 水柜等類型 一 農(nóng)業(yè)雨水集蓄利用技術(shù) 續(xù) 4 用水系統(tǒng)對(duì)于以人和家畜 家禽飲用水為目的的庭院集雨工程 集雨 輸水 蓄水和用水都在庭院內(nèi) 一般采用電動(dòng)水泵或手壓泵提水 個(gè)別缺電地區(qū)也常采用人工水桶提取 當(dāng)雨水集蓄主要用于農(nóng)業(yè)灌溉時(shí) 用水系統(tǒng)即灌溉系統(tǒng) 利用海水節(jié)約淡水資源途徑 1 利用海水節(jié)約淡水資源的途徑 全世界70 以上的人口居住在離海洋120km以內(nèi)的區(qū)域 面對(duì)淡水資源日趨緊張的局勢(shì) 世界各國(guó)紛紛將目光投向占全球水儲(chǔ)量96 5 的海水 海水利用近來(lái)得到蓬勃發(fā)展 7 2海水利用 一 概述 2 國(guó)內(nèi)外海水利用概況 美國(guó)工業(yè)取水量自1970年后開(kāi)始下降 日本工業(yè)取水量自1975年后呈緩慢下降趨勢(shì) 在一定程度上都與海水利用有關(guān) 目前日本工業(yè)用海水量每年達(dá)到3000億m3 美國(guó)達(dá)到1200億m3 海水代用方面目前 日本已經(jīng)完成工業(yè)布局調(diào)整 將耗水量大的煉鋼 電力和化工等布局在沿海 美國(guó)預(yù)計(jì)2025年前后完成調(diào)整 我國(guó)一些沿海城市 在上世紀(jì)30年代就開(kāi)始用海水作為發(fā)電廠的冷卻水 目前 大連 青島 天津 上海等主要沿海城市的工業(yè)取水量中海水取水量一般在80 以上 電力 化工行業(yè) 海水利用率高達(dá)95 但我國(guó)大陸目前工業(yè)用海水量每年僅240億m3 僅為日本的1 12 美國(guó)的1 5 2 國(guó)內(nèi)外海水利用概況 續(xù) 海水淡化方面全球有40多個(gè)國(guó)家開(kāi)展了 海水淡化技術(shù) 研究 全球現(xiàn)有海水淡化廠近兩萬(wàn)家 日產(chǎn)淡水近3000萬(wàn)噸 在海水淡化裝置制造國(guó)中 美國(guó)和日本分別占30 的市場(chǎng)份額 韓國(guó) 海水淡化 技術(shù)研究雖起步于20世紀(jì)80年代 但依靠?jī)r(jià)格優(yōu)勢(shì) 也已打入中東市場(chǎng) 我國(guó)早在40多年前就開(kāi)始研究 海水淡化 技術(shù) 最初主要是為了滿足船舶和島嶼的生活用水 國(guó)家海洋局先后組建了多個(gè)與 海水淡化 有關(guān)的研究所 2000年 低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)示范工程 被列入國(guó)家重大研究項(xiàng)目 并應(yīng)用于山東黃島發(fā)電廠 2 國(guó)內(nèi)外海水利用概況 續(xù) 海水淡化方面 續(xù) 2005年我國(guó)制定了 海水利用專項(xiàng)規(guī)劃 提出了2020年的目標(biāo) 海水淡化能力達(dá)到250 300萬(wàn)m3 d 海水直接利用能力達(dá)到1000億m3 a 大幅度擴(kuò)大和提高海水化學(xué)資源的綜合利用規(guī)模和水平 海水利用對(duì)解決沿海地區(qū)缺水問(wèn)題的貢獻(xiàn)率達(dá)到26 37 實(shí)現(xiàn)大規(guī)模海水淡化產(chǎn)業(yè)化 海水利用 特別海水淡化國(guó)產(chǎn)化率 達(dá)到90 以上 建設(shè)若干個(gè)20 50萬(wàn)m3 d能力的海水淡化工程 沿海地區(qū)的高用水企業(yè)的工業(yè)冷卻水基本上由海水替代 二 海水代用 1 海水作為工業(yè)冷卻水海水作為冷卻水有直流冷卻和循環(huán)冷卻兩種系統(tǒng) 采用較多的是直流冷卻方式 循環(huán)冷卻系統(tǒng)取水量少 排水量也小 可減輕海水熱污染 海水作工業(yè)冷卻水涉及的技術(shù)問(wèn)題很多 包括取海水 預(yù)處理 海水腐蝕和海洋生物附著等 其中最關(guān)鍵的是防腐和防海洋生物附著問(wèn)題 3 海水作為洗滌用水 如海上水產(chǎn)品的洗滌等4 海水作為印染行業(yè)的漂白 染色 漂洗用水5 海水作為灌溉用水 2 海水作為生活用水海水作為城市生活用水 主要用于沖廁 道路灑水 消防等生活用水 其中以沖廁應(yīng)用最廣 目前香港每天沖廁用海水量達(dá)到35萬(wàn)m3 占全部該項(xiàng)用水量的70 蒸餾法 三 海水淡化技術(shù) 水的淡化 用化學(xué) 物理方法從溶液中將水和溶質(zhì)分離 蒸餾法是將含鹽水加熱汽化 再將蒸汽冷凝成蒸餾水的淡化方法 目前我國(guó)可用于海水淡化和脫鹽的工業(yè)化處理方法有蒸餾法 反滲透法 電滲析法和離子交換法 從實(shí)際應(yīng)用情況看 使用最多的為蒸餾法 其次為反滲透法 再次為電滲析法 從世界范圍看 淡水處理裝置主要分布在沙特 阿聯(lián)酋 科威特 美國(guó) 日本等國(guó) 蒸餾法的優(yōu)點(diǎn) 不受水的含鹽量限制 適用于有廢余熱可利用的場(chǎng)合 故多設(shè)于沿海的火力發(fā)電廠 核電站 蒸餾法的缺點(diǎn) 設(shè)備費(fèi)用高 系統(tǒng)設(shè)備 管路的結(jié)垢與腐蝕嚴(yán)重 三級(jí)蒸發(fā)淡化系統(tǒng)工作原理 反滲透法 反滲透法屬于膜分離技術(shù) 半透膜 孔隙率大 表面結(jié)構(gòu)對(duì)水分子具有親和作用 對(duì)溶質(zhì)具有排斥作用 機(jī)械強(qiáng)度大 穩(wěn)定性好 經(jīng)久耐用 制造方便 價(jià)格低 目前最常用的是醋酸纖維膜 滲透壓 的計(jì)算公式 S 千分?jǐn)?shù)表示的含鹽量 T 絕對(duì)溫度 板框式反滲透裝置 1 保持PH值在適當(dāng)范圍內(nèi) 防止半透膜水解破壞 2 保持適當(dāng)?shù)乃疁匾蕴岣弋a(chǎn)水量 適宜水溫在20 30 C 3 原水需經(jīng)嚴(yán)格的預(yù)處理 以防半透膜上微孔被堵塞 4 定期清洗半透膜上的沉積物并防止微生物繁殖 同等水質(zhì)條件下 用反滲透裝置淡化海水的單位制水成本比蒸餾法高50 100 25 一 概述1 發(fā)展概況 萌芽于20世紀(jì)初 直到1940年才出現(xiàn)了具有實(shí)用價(jià)值的多隔室電滲析器 1950年w Juda試制出具有高選擇透過(guò)性能的陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜 從而奠定了電滲析技術(shù)的實(shí)用基礎(chǔ) 1952年2月 美國(guó)首次將電滲析咸水淡化器的樣機(jī)公開(kāi)展出 同年 美圍 英國(guó)均研制出實(shí)用的離子交換膜并于1954年正式用于淡化苦咸水制取飲用水和工業(yè)用水的生產(chǎn)實(shí)踐 1959年蘇聯(lián)開(kāi)始研究和推廣應(yīng)用電滲析技術(shù) 日本引進(jìn)電滲析技術(shù)后 首先并且主要用于海水濃縮制鹽 電滲析法 電滲析法屬于膜分離技術(shù) 26 2 主要用途 主要是咸水淡化 可將含鹽量為6000mg L的咸水淡化成含鹽量為500mg L的飲用水和工業(yè)用水 電滲析海水淡化站并不普遍 主要原因是海水的含鹽量過(guò)高 消耗的電能大 1974年日本旭化成公司在山口縣野島建成一座電滲析海水淡化站 淡水產(chǎn)量為120m3 d 1977年美國(guó)高溫電滲析開(kāi)始在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行海水淡化試驗(yàn) 淡水產(chǎn)量為379m3 d 27 電滲析有如下五個(gè)方面的特點(diǎn) 1 耗電低 經(jīng)濟(jì)效益顯著 實(shí)踐證明將2000 5000mg L的苦咸水淡化成500mg L的淡水最經(jīng)濟(jì) 2 系統(tǒng)應(yīng)用靈活 操作維修方便 根據(jù)不同條件要求 可以靈活地采用不同形式的系統(tǒng)設(shè)計(jì) 并聯(lián)可增加產(chǎn)水量 串聯(lián)可提高脫鹽率 循環(huán)或部分循環(huán)可縮短工藝流程 在運(yùn)行過(guò)程中 控制電壓 電流 濃度 流量 壓力與溫度幾個(gè)主要參數(shù) 可保證穩(wěn)定運(yùn)行 3 不污染環(huán)境 4 使用壽命長(zhǎng) 膜一般可用3 5年 電極可用7 8年 隔板可用15年左右 5 原水回收率高 海水 高濃度苦咸水原水回收率可達(dá)60 以上 一般苦咸水回收率可達(dá)65 80 3 電滲析技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn) 28 3 電滲析技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn) 續(xù) 采用電滲析法進(jìn)行海水深度除鹽 制取含鹽量約為500mg L的初級(jí)純水 電滲析法和離子交換法聯(lián)合應(yīng)用 制取高純度水 電滲析淡化水站向自動(dòng)化 電子計(jì)算機(jī)控制的無(wú)人操作方向發(fā)展 離子交換膜可稱為電滲析器的心臟 研制各種性能的離子交換膜就可以擴(kuò)展電滲析的應(yīng)用領(lǐng)域 29 4 我國(guó)發(fā)展概況 我國(guó)1957年開(kāi)始研制離子交換膜 最早研制成功了牛皮紙膜和羊皮紙膜 1966年聚乙烯異相膜在上?；S投產(chǎn) 成為我國(guó)第一代具有實(shí)用性的商品膜 并且使用至今 年總產(chǎn)量已超過(guò)20萬(wàn)m2 我國(guó)第1臺(tái)小型實(shí)用化的電滲析淡化器是在1964年由解放軍海軍醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所研制成功的 1969年在北京化工廠內(nèi)建立了我國(guó)最早的工業(yè)用水淡化站 該站將地下水經(jīng)電滲析和離子交換 制成化學(xué)試劑用的高純度水 100m3 d以上 供水至今 可以認(rèn)為1970年標(biāo)志著我國(guó)電滲析技術(shù)進(jìn)入了生產(chǎn)實(shí)用的成熟階段 30 1978年鄭州鐵路局商丘電滲析淡化站建成投產(chǎn) 由地下苦咸水制取蒸汽機(jī)車鍋爐用水 產(chǎn)水量為1200m3 d以上 1982年商丘西站建成電滲析淡化站 產(chǎn)水量為2400m3 d 1981年國(guó)家海洋局第二海洋研究所等單位 在我國(guó)西沙群島的永興島上建立了我國(guó)規(guī)模最大的電滲析海水談化站 將海水淡化成飲用水 產(chǎn)水量為200m3 d 我國(guó)電滲析器單臺(tái)產(chǎn)淡水量可達(dá)50m3 d 制造電滲析淡化器的工廠有20多個(gè) 現(xiàn)有電滲析淡化器約有5000多臺(tái) 淡水產(chǎn)量1000m3 d以上的電滲淡化站有數(shù)十個(gè) 31 我國(guó)電滲析水質(zhì)除鹽技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)上得到了廣泛的應(yīng)用 電滲析主要用在如化工 醫(yī)藥 電力 電子 輕工 飲料 紡織 印染 鍋爐 化學(xué)分析等 工業(yè)生產(chǎn)中大多以自來(lái)水為原水 利用電滲析可以直接制取除鹽水 在需要純水的場(chǎng)合 電滲析可以作為離子交換的預(yù)處理手段 無(wú)論采用哪種方式 電滲析除鹽均可取得降低制水成本 減輕污染的效果 32 電滲析適用范圍 33 在物理化學(xué)中 將溶質(zhì)透過(guò)膜的觀象稱為 滲析 將溶劑透過(guò)膜的現(xiàn)象稱為 滲透 對(duì)電解質(zhì)的水溶液來(lái)說(shuō) 溶質(zhì)是離子 溶劑是水 在電場(chǎng)的作用下 溶液中的離子透過(guò)膜進(jìn)行的遷移可以稱為 電滲析 電滲析是指在直流電場(chǎng)作用下 溶液中的荷電離子選擇性地定向遷移透過(guò)離子交換膜并得以去除的一種膜分離技術(shù) 見(jiàn)下圖 二 電滲析過(guò)程原理 34 原理圖示 所用的膜為離子交換樹脂膜 有陰膜與陽(yáng)膜之分 離子交換樹脂膜是一種高聚物電解質(zhì)薄膜 當(dāng)浸入電解溶液后 其中的活性基團(tuán)在水的作用下發(fā)生離解 對(duì)陽(yáng)膜 離解后正離子進(jìn)入水溶液 在膜上留下帶有負(fù)電荷的固定基團(tuán) 使樹脂本體帶負(fù)電荷 對(duì)陰膜 離解后負(fù)離子進(jìn)入水溶液 在膜上留下帶有正電荷的固定基團(tuán) 使樹脂本體帶正電荷 以陽(yáng)膜為例 當(dāng)水溶液中的正離子在電場(chǎng)作用下向陽(yáng)膜運(yùn)動(dòng)時(shí) 由于其電性與陽(yáng)膜本體的電性相反 不產(chǎn)生排斥力 故能通過(guò) 而陰離子由于所帶電性與陽(yáng)膜本體的電性相同 受到排斥 故不能通過(guò) 雙膜電滲析槽工作原理 中室內(nèi)的溶液因NaCl的不斷去除而淡化 電滲析法淡化海水的基礎(chǔ) 電解質(zhì)在直流電場(chǎng)中的定向遷移 離子交換樹脂膜的選擇通透性 電滲析裝置工作原理 電滲析裝置工作原理 39 電滲析法海水淡化的局限 妨礙電滲析用于高濃度苦咸水或海水淡化的因素 除電力消耗以外 還有電極壽命和電滲析膜的結(jié)垢和清洗問(wèn)題 電滲折處理硫酸鈣鹽型水質(zhì) 特別是陽(yáng)離子的成分主要是鈣 鎂時(shí) 最大的威脅來(lái)自濃縮室特別是陽(yáng)膜堆上析出的硫酸鈣垢和碳酸鈣垢 碳酸鈣垢可以用酸清洗 而硫酸鈣垢既不溶解于酸也不溶解于堿 只能借助于調(diào)換電極極性方能有效地防止其析出 在國(guó)內(nèi)的工程應(yīng)用中 就曾多次發(fā)生鈣垢的析出而影響運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)例 調(diào)換電極極性和降低原水利用率及脫鹽率雖然能防止垢的生成 但對(duì)于水資源卻是一種浪費(fèi) 離子交換法 離子交換法是利用陰 陽(yáng)離子交換樹脂對(duì)水中離子的選擇吸附性分別去除水中的陰 陽(yáng)離子 使含鹽水淡化 處理后出水的純度高 當(dāng)水的含鹽量在500 1000mg l以下時(shí)較經(jīng)濟(jì) 而海水含鹽量遠(yuǎn)高于此 達(dá)34400mg l 故離子交換法較少用于海水淡化 41 電滲析的經(jīng)濟(jì)性比較 左圖為原水淡化的各種方法的成本比較 由圖可知 在原水鹽濃度較低時(shí) 離子交換法最為經(jīng)濟(jì) 隨著溶液中鹽濃度的增加 其費(fèi)用急劇上升 當(dāng)原水濃度在500mg L左右時(shí) 電滲析方法比較經(jīng)濟(jì) 若原水濃度超過(guò)5000mg L時(shí) 則以反滲透法為最佳 42 電滲析的經(jīng)濟(jì)性比較 由圖還可看出 在中低濃度區(qū)的一個(gè)很大的范圍內(nèi) 多級(jí)閃蒸的成本較高 卻不受原水濃度的影響 只有當(dāng)原水濃度超過(guò)100000mg L時(shí) 多級(jí)閃蒸與其它幾種方法相比 才顯得比較經(jīng)濟(jì) 我國(guó)海水利用雖然起步較早 且是世界上少數(shù)幾個(gè)掌握海水淡化先進(jìn)技術(shù)的國(guó)家之一 但存在規(guī)模小 發(fā)展慢 時(shí)常競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)等問(wèn)題 主要表現(xiàn)在 四 我國(guó)海水利用中存在的問(wèn)題 1 海水利用發(fā)展速度慢我國(guó)海水淡化水日產(chǎn)量?jī)H占全世界的1 1000左右 海水作為冷卻水用量?jī)H占世界的6 左右 2 海水淡化成本仍相對(duì)較高海水淡化噸水成本雖然已降到目前的5元左右 但相對(duì)于大部分沿海城市偏低的自來(lái)水水價(jià) 仍然偏高 制約海水淡化發(fā)展 3 無(wú)法可依 無(wú)章可循 有條件利用海水但不利用的情況仍較嚴(yán)重 沒(méi)有法規(guī)約束力 海水利用是解決我國(guó)沿海地區(qū)水資源供需矛盾的重要途徑 針對(duì)問(wèn)題 促進(jìn)我國(guó)海水利用的途徑 五 促進(jìn)我國(guó)海水利用的途徑 1 制定海水利用規(guī)劃并出臺(tái)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2 制定產(chǎn)業(yè)政策 在信貸 稅收等方面給予優(yōu)惠3 積極開(kāi)展海水利用示范工程并促其產(chǎn)業(yè)化4 組織有針對(duì)性的科技攻關(guān) 通過(guò)科技創(chuàng)新降低成本5 關(guān)注海水利用的環(huán)境影響 加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測(cè)力度 第八章節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃 第一節(jié)概述第二節(jié)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃的編制 節(jié)水型社會(huì)是一個(gè)耦合水資源系統(tǒng) 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng) 社會(huì)系統(tǒng)在內(nèi)的多層次化復(fù)合問(wèn)題 8 1概述 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的內(nèi)涵可以理解為 以提高水資源利用效率和效益為中心 通過(guò)法律 經(jīng)濟(jì) 行政 技術(shù) 宣傳等措施 在全社會(huì)建立起節(jié)水的管理體制和運(yùn)行機(jī)制 在水資源開(kāi)發(fā)利用的各個(gè)環(huán)節(jié) 實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的節(jié)約和保護(hù) 逐步杜絕用水的結(jié)構(gòu)型 生產(chǎn)型 消費(fèi)型浪費(fèi) 最終實(shí)現(xiàn)以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展 一 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)內(nèi)涵 當(dāng)前我國(guó)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)主要包括三種基本模式 1 宏觀的國(guó)家模式 確立節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的基本理念 強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì) 社會(huì)與資源環(huán)境的和諧發(fā)展 2 中觀的區(qū)域模式 在節(jié)水型社會(huì)建設(shè)基本理念的指導(dǎo)下 結(jié)合區(qū)域資源 環(huán)境 社會(huì) 經(jīng)濟(jì)和文化等特征 建立特定區(qū)域節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的總體思路和重點(diǎn)建設(shè)方向 3 微觀的基層模式 如節(jié)水型企業(yè) 城市 灌區(qū)或社區(qū)建設(shè)等 我國(guó)當(dāng)前的節(jié)水型社會(huì)建設(shè)實(shí)踐以區(qū)域模式為重點(diǎn)和主導(dǎo) 一 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)內(nèi)涵 續(xù) 8 1概述 續(xù) 三個(gè)發(fā)展階段 強(qiáng)制式階段 自律式階段 自覺(jué)式階段 1 強(qiáng)制式發(fā)展階段 節(jié)水主體的節(jié)水意識(shí)不高 主要靠政府的行政法規(guī)等硬性措施強(qiáng)制節(jié)水 二 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的發(fā)展階段 2 自律式發(fā)展階段 通過(guò)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)手段和社會(huì)激勵(lì)機(jī)制 節(jié)水主體在進(jìn)行用水活動(dòng)時(shí)能夠主動(dòng)考慮用水成本及無(wú)效用水對(duì)自身和社會(huì)造成的消極后果而選擇采取合理的用水方式 8 1概述 續(xù) 節(jié)水型社會(huì)的整個(gè)建設(shè)過(guò)程中各種作用機(jī)制的關(guān)系應(yīng)當(dāng)是 以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)為主的節(jié)水機(jī)制 輔以適當(dāng)?shù)男姓侄?最終通過(guò)節(jié)水型社會(huì)良好環(huán)境氛圍的建立 使