节水分析十篇

2024-05-29

节水分析 篇1

一、镇江市水资源概况

1、水资源量情况

镇江市地处长江下游南岸,是长江与运河交汇处,境内拥有秦淮河、太湖湖西和沿江三大水系。2005年镇江市的总供水量为399720.3万,其中地表水源供水量为398657.6万,地下水源供水量1062.7万。全市总用水量405345.1万(其中循环用水量5624.8万),其中取地表水404282.4万,占总用水量的99.7%,取用地下水1062.7万,占总用水量的0.3%。在各项用水量中(不包括循环用水量),农田灌溉用水为101912.2万,占全市总用水量的25.1%;林木渔业用水3255万,占全市总用水量的0.8%;工业用水279626.1万,占全市总用水量的69.0%;城镇生活用水15836.1万,占全市总用水量的3.9%;农村生活用水量为4715.7万,占全市总用水量的1.2%。

2005年镇江市人均用水量为554;农田灌溉亩均用水量为508;城镇人均生活用水量为每人每日341升;农村人均生活用水量为每人每日201升。[1]

2、水资源供需情况

镇江市紧邻长江,处于江南水网地区,河道、湖泊众多,表面上是属于不缺乏水资源地区。实际上,河道、湖泊这些自然水体只能调节水量,却不能产生水量,水资源主要来自于降水。镇江市平水年径流量只有降水量的30%,其余均蒸发。

由于水资源分布不均、水资源的严重浪费和水环境的急剧恶化,使得镇江市的水资源供需存在矛盾。同时农业灌溉渠系利用率低、工业用水重复利用率与国内先进水平有较大差距等原因致使水资源日益短缺。

二、节水潜力分析

节水潜力的分析涉及的因素众多,不仅与当地的产业布局、用水方式、水文等因素有关,更与个人、企业(单位)、政府对节水的意识强弱有关。不论是在工业、农业还是生活方面都存在严重的水资源浪费现象,与国内外先进水平相比,都存在差距。

1、工业节水潜力

占镇江市国民经济“半壁江山”以上的是工业经济,在工业、农业、生活用水这三方面,工业用水占的比重最大。“十五”期间,工业化发展中期偏重化工的结构特征日益明显,在重工业经济中,化工行业所占比重很大,成为镇江市贡献最大的行业。

现状工业用水为高用水企业(例如化工企业)、火电企业(例如镇江谏壁发电厂)和一般工业企业,一些工业企业生产工艺落后,单位产品耗水量偏高,水资源的重复利用率低,2005年工业用水重复率达到75.5%,与发达国家90%以上的现状相比,差距很大。

2、农业节水潜力

2005年镇江农田灌溉亩均用水量为508,农业用水的绝对量和相对量都很大,农田灌溉用水占全市总用水量的25.1%,农业灌溉用水系数为0.5-0.6,高于全国的0.4-0.5。

农村地区,化肥和农药施用强度较大,使得水资源的利用率不高,流失量较大;农植物主要采用粗放型灌溉方式,很多地区水稻田仍为漫灌串灌,水资源浪费很严重。通过实行农业节水灌溉技术、调整种植结构、合理使用农药化肥、建造污水、粪便处理池等方式,可以挖掘更大的节水潜力。

3、生活节水潜力

2005年镇江市人均用水量为554,城镇人均生活用水量为每人每日341升,农村人均生活用水量为每人每日201升。一个关不紧的水龙头一个月就能流掉1-6水,一个漏水的马桶一个月要流掉3-25水。

居民用水节水意识薄弱,“跑冒滴漏”现象普遍,加强对水的管理和节水器具的广泛推广,可以减少水资源的浪费;生活污水、卫生厕所粪便、畜禽粪便不加处理排入水体,使得可用的水资源减少,提高生活污水的净化技术,可以提高水资源的重复利用率。

4、综合节水潜力

通过节水潜力分析,无论是工农业还是生活用水都存在很大的节水潜力。工业用水重复率、农业灌溉用水系数、生活污水集中处理率的提高将在很大程度上提高节水潜力。从镇江市用水量分布特点可以看出,工业用水是最多,所以若将工业生产的废水经过净化处理成为农业灌溉的用水,将大大减少农业灌溉用水,同时生活污水经过净化处理也可以成为农业灌溉用水。

三、提高节水潜力的措施

节水是一项需要长期坚持和不懈努力的工作,节约用水、高效用水、挖掘现有节水潜力是当前缓解水资源供需矛盾的主要途径,是实现水资源节约和保护的重要保证,是建设节水型社会、和谐社会的重要方面。

1、工程性措施

1.1工业节水工程措施

镇江是工业主导型城市,在城市取水量中工业取水量最大。工业节水不仅应与城市经济发展相协调,而且应与城市水环境的治理、改善和保护的要求相配合,达到“和谐”城市的要求,同时要考虑工业自身的产业结构调整、技术水平升级以及产品的更新换代。[2]

镇江工业化发展过程中,化工行业比重最大,这就需要调整产业结构,发展耗水少、污染轻、用水效率高的高新技术产业,建立节水防污型工业体系,积极进行工艺改造和设备更新,淘汰高用水工艺和落后的设备,应用节水和高效的新辅技术,提高工业用水重复利用率、回用率。

1.2农业节水工程措施

一直以来,镇江市农业用水主要采用粗放型灌溉形式,很多地区的水稻仍为传统的漫灌串灌,水资源严重浪费。针对此种情况,首先应调整种植结构,根据不同地区的自然资源条件、农业区位优势、农业资源等实际情况,因地制宜地给予科学定位,如在严重缺水的岗坡地区由种植水稻调整为种植棉花和经济林果。[3]

其次,积极推广节水技术,兴建水利工程,大力发展喷灌和滴灌。不仅可以提高农业用水的效率,而且可以使节约的水量参与区域用水结构的调整,整体提高区域水资源的利用效率。句容市投资20多万元,建成了新的节水灌溉微喷系统,用水量只有原来的一半,但效果却和正常浇灌是一样的。节约的水量可以分配给工业用水或生活用水,这样有利于城市和谐发展。

再者,农业生产使用农药应当遵守国家有关农药安全使用的规定,防止污染水、土壤和农产品。

4.1.3生活节水工程措施

一方面,生活节水要积极推广使用节水型器具,节水型器具节水率可达30%-40%。依靠科技进步,加强节水科研工作,研制、开发和使用节水型新产品、新工艺、新设备,杜绝跑、冒、滴、漏。

此外,积极采用城、镇、村供水管网的检漏和防渗技术,加快供水管网的改造,可以降低供水管网漏失率,提高生活用水效率,从而节约水资源。

第三,生活防污方面可以在城、镇、村兴建小型污水处理设施,加快污水处理厂的建设,使得城市和乡镇水源地的水质达到饮用水水源水质标准,主要湖泊、水库、供水河道水质好转,水资源得到有效管理与保护,水环境条件得到改善。

2、非工程性措施

镇江正在加快节水型社会建设步伐,培育和完善了节水型社会的法律法规、行政管理、经济政策和宣传教育体系,从非工程性措施角度进行节水,具体表现在以下几方面:

建立完善节水相关政策法规。认真贯彻《中华人民共和国水法》,完善节水法规体系和技术标准体系,采取有效措施加强执法力度,确保节水法规的各项规定落到实处。

目前镇江市根据《中华人民共和国水法》、《城市节约用水管理规定》、《江苏省水资源管理条例》等法律法规,结合本市实际情况,制定了《镇江市城市供水管理办法》、《镇江市城市节约用水管理办法》、《镇江市城市地下水资源管理办法》等规范性文件,这些法规的颁布促进了水资源的合理有效利用,保障经济社会的可持续发展。但是,对于乡镇用水,还缺乏法律法规保障,因此建立健全节水相关政策法规迫在眉睫。

加强节水宣传,建立节水教育氛围,提高公众节水意识。一直以来人们把水看作是“取之不尽用之不竭的可再生资源”。加强宣传教育工作是促进节水的有效途径。各级水管单位应广泛通过电视、报纸、广播、网络等媒体进行水情教育和节水宣传教育,让人们认识水,了解缺水的状况,建立节约用水社会监督机制和网络,树立全社会个人、单位节水意识,形成全社会倡导节水、人人重视节水的良好风尚。[4]

四、结束语

2009年“两会”期间,水利部副部长胡四一接受记者采访时表示:中国已经确定将实行最严格的水资源管理制度。面对镇江市社会需水量不断增长、水污染问题加重、水资源短缺、用水结构不合理和用水效率低等一系列问题,应该坚持实施工业、农业、生活用水节水工程措施,统筹运用法规、行政、经济等手段,加大产业生态化进程,依靠技术挖潜,适时运用经济杠杆,积极利用雨水、再生水,形成一套科学的、符合镇江市水资源特点的节水管理体系,为中国水资源节约与保护添砖加瓦,这是建设节水型社会、生态型社会、和谐社会的保证。

摘要:根据镇江市在2005年度水资源量情况和供需情况, 分析了镇江市工业、农业、生活用水节水潜力, 并从工程和非工程角度提出工业、农业及生活方面的节水措施建议。

关键词:水资源,节水潜力,工程性措施,非工程性措施,水价

参考文献

[1]2006年镇江水资源公报

[2]刘超, 张海洋, 王心义.开封市水资源开发利用现状及节水潜力分析[J].南水北调与水利科技, 2007, (6) :70

[3]宋庆玉.辽市科尔沁区农业节水潜力研究[D].中国农业科学院, 2007, 11

节水分析 篇2

关键词:水资源,农业节水,节水技术,发展趋势

1 农业节水的重要意义

水是人类及一切生物赖以生存的重要物质, 是人类社会工农业生产、经济发展和环境改善不可替代的自然资源。我国是一个水资源相对贫乏的国家, 水资源年径流量仅为27110亿m3, 人均年径流量仅为2151m3, 还不及世界平均水平的1/4。尤其是我国的北部地区, 人均年径流量仅为750m3。在我国, 农业用水长期占用我国总用水量的70%以上, 所以农业用水的状况直接关系国家的水资源平衡。2000年, 我国农业用水消费 (包括作物种植、动物饲养、饮用水和其它用途用水) 为3076亿m3, 占总消费量的74.1%。尽管中国工业和居民用水增加迅速, 但农业用水在长时间内仍然是水资源的最大用户[1]。

由于农业用水量大, 农业节水就显得尤为重要, 发展农业节水, 有助于实现我国的水资源安全, 促进粮食生产安全和农业可持续发展, 促进农村经济发展和农业生态系统平衡。农业节水不仅仅是国民经济和社会可持续发展的内在要求, 而且是我国农业资源, 特别是水资源的严峻形势的外部需要。所以, 农业节水是未来我国农业现代化进程的重要标志, 是实现我国农业的可持续发展的必经之路[2]。

2 农业节水技术的发展历程

水资源是制约农业生产的重要自然资源之一, 农业节水是全世界共同面临的问题。美国、澳大利亚等发达国家在20世纪初就开始关注农业节水问题, 并开展了大量有益的尝试, 从而形成了今天完善的节水政策, 开发了先进的节水技术[3]。受限于我国的生产力发展水平, 中国农业节水技术的研究和推广开始于20世纪50年代, 最初主要发展了渠道防渗技术。20世纪70年代末又开始了低压管道输水技术、喷灌技术。随着国民经济的快速发展, 到21世纪后, 国内的农业节水事业蓬勃发展, 2002年中国喷滴灌面积已经达到27520km2[4]。相比发达国家的农业节水水平而言, 我国的农业节水水平仍然比较落后, 在节水技术、节水政策、管理水平等方面还有许多需要借鉴和提高。

3 我国农业节水的主要技术手段

农业节水以高效用水为核心, 包括提高水分利用率和利用效率。农业节水既包括灌溉农业, 又包括旱地农业;农业节水涉及到作物生理学、农作学、灌溉工程学、土壤学、水文学、经济学乃至社会学的范畴, 是一个复杂的系统工程, 也是建立在农业节水综合理论体系上的综合技术。目前, 我国农业节水领域的主要应用技术包括水源节水、输水过程节水、灌溉过程节水、田间节水等技术。

3.1 水源节水

一般意义上的节水指输水和用水过程的节水, 但拓展农业用水范围, 开发新的农业水源, 从一定程度上也可以减少农业用水量, 达到农业节水的目的。

3.1.1 雨水的集存灌溉技术。

在我国, 受自然地理条件的限制, 一半以上的国土面积是干旱、半干旱地区, 年降水量小, 且地表径流、地下水资源匮乏, 供水矛盾突出。通过将雨水积蓄起来进行农田灌溉的方法, 可以从一定程度上缓和用水困境。集雨灌溉系统一般包括集雨系统、净化系统、存储系统、输水系统、灌溉系统等。通过建设收集净化系统和水窖、沟渠等基础设施, 将雨水收集于水窖或涝地内。在缺水季节, 除了可以解决人、畜生活饮用水外, 还可以将剩余的蓄水通过先进的灌溉技术发展庭院经济作物[5]。

3.1.2 污水灌溉技术。

污水灌溉是采用经处理并达到灌溉水质标准要求的污水为水源, 可以是生活污水, 也可以是工业污水, 但工业污水一般需要对其中的重金属等有害组分进行处理, 以防止污水对农作物产生不良影响。由于不同来源的污水成分差异很大, 某些工业废水中的有害组分多, 如镉、砷、汞、铬、铅等重金属含量高, 所以, 污水灌溉技术的核心就是要控制污水水质, 严格把关, 确保污水灌溉发挥积极作用, 在整个污水灌溉技术中。由于我国水资源日益紧缺, 污水来源日益广泛, 针对特定有害物质的监测手段、去除方法都需要继续深入研究[6]。

3.1.3 微咸水灌溉技术。

在一些淡水资源匮乏, 地下咸水资源丰富的地区, 采用微咸水灌溉技术可以缓解农业用水的紧张程度。微咸水灌溉主要取决于咸水中盐分的含量及成分, 此外, 气候、土壤特性、作物种类及品种、灌水方法、灌水时间等对灌溉效果都有很大的影响。微咸水灌溉适用的灌溉方法主要是地下灌溉、渗灌, 对于地面灌溉, 需要采取特殊的农艺技巧, 方能达到较好的效果。另外, 与淡水的轮灌、混灌等技术也可以较好的缓解微咸水灌溉的不良影响[7]。

3.2 输水过程节水技术

在田地的输配水水利工程中, 主要依靠渠道进行输水, 所以发展渠道节水技术是实现渠道节水的关键。而由于农村基础设施落后, 传统的输水渠道的渗漏损失严重, 对于传统的土质渠道而言, 一般从取水处取水经渠道到田间进水口这个过程, 约有50%的水量损失掉了。所以加强渠道建设和管理, 采用渠道防渗技术, 可以有效降低渠道水量损失。渠道防渗技术根据实际情况, 可以通过增加渠道衬里、管道输水等简单技术来实现大量节水的目的。

各国的实践证明, 衬砌渠道是控制渗漏损失的最有效途径, 采取衬里防渗技术措后, 可使渠道渗漏损失减少一半以上。在输送一定流量时, 衬砌渠道的断面更小, 可以减少渠道占地。另外, 衬砌还可以防止渠底和渠坡的冲刷, 从而减少维护费用, 发达国家采用衬砌技术后渠道水利用系数高达0.8~0.9以上。对于小型渠道或井灌, 可以考虑用管道代替渠道, 同时减少渗漏和蒸发的水量, 从而大大减少输水损失, 提高水的利用率。另外, 管道输水还具有节省沟渠占地、缩短灌水周期等优点。井灌区采用低压管道输水, 可以节水20%~30%[8]。

3.3 灌溉过程节水技术

灌水方法的好坏直接影响灌水均匀度和田间水量损失大小。目前采用较多的节水型灌水方法有以下几种[9]。

3.3.1 喷灌技术。

喷灌技术是目前世界上的最为先进的节水灌溉技术, 其技术原理是通过加压将水通过管道送到田间, 再经喷头喷射到空中, 从而将水均匀的洒落在田间达到灌溉目的。此办法可以较好的控制灌溉水量, 减少大水漫灌形成的地面径流和地下渗漏, 与地面灌溉相比可节水30%~50%, 而且灌溉均匀、质量高, 有利于作物生长发育、减少占地。目前, 我国很多地区已经推广了喷灌技术, 且达到了较好的效果。

3.3.2 微灌技术。

微灌的作用机理是通过低压管道系统以及灌水器, 把农作物所需的养分直接地运输到农作物周围的土壤里。由于微灌技术直接将水输送到植物根部的土壤, 相比较喷灌而言, 可以有效降低蒸发损失, 故其节水效果更好。微灌按灌水器及出流形式的不同, 主要分为滴灌、微喷灌、渗灌等。

3.3.3 节水型地面灌溉技术。

传统的地面灌溉方法, 如畦灌、沟灌、块灌、漫灌等方法耗水量大, 且灌溉效率较低, 灌水不均匀, 容易造成严重的深层渗漏和无效排水。而节水性地面灌溉技术的节水措施包括: (1) 水平畦田灌; (2) 小畦灌; (3) 细流沟灌; (4) 波涌灌; (5) 膜上灌。通过此类方法的实施, 可以有效的控制灌水量, 且这些节水手段技术简单, 投资低, 易于操作, 容易大范围的推广使用。

3.4 田地用水、保水的节水技术

3.4.1 种植节水作物或节水品种。

不同的作物和品种对水分的利用率差异很大, 因此可以根据区域和种植区的实际情况, 选育和选用节水品种, 调整和优化种植结构, 提高农田整体水分利用效率。当前, 利用生物技术、基因工程技术等现代技术手段来节水、抗旱等品种是现代作物育种的一个新方向, 也是提高农业用水效率的重要措施。

3.4.2 保水技术。

在我国, 施用有机肥、深耕细作是传统农业的习惯做法, 而这些做法均可以起到一定的保水作用。通过使用地膜、秸秆覆盖等手段, 有效的减少水分蒸发, 另外, 一些化学保水剂的开发和使用, 通过促进根系生长, 减少蒸发等都可以起到保水节水的功效。

4 我国农业节水的发展趋势分析

由于我国水资源匮乏, 耕地面积大, 且近年来水污染问题严重, 农业用水的矛盾日益突出, 通过各种节水技术的发展和推广, 实现农业节水的目的, 是今后及未来一段时间内需要高度关注的问题。目前, 我国的农业节水距发达国家还有较大差距, 主要特征表现在一些节水技术和设施都是借鉴发达国家的经验, 逐步发展起来的, 而缺乏原创的、因地制宜的研究, 一些节水技术可能起到了一定的作用, 但是缺乏对节水技术深层次的理解和研究, 缺乏对技术的优化和深入开发能力。

所以, 今后的农业节水应在借鉴国外经验的基础上, 广泛的开展节水高新技术研究, 从水源、输水、灌溉、田间保水等方面着手, 扩展农业用水来源, 减少输水损失, 提高灌溉效率, 同时通过物理、化学、生物等手段提高田间水利用率, 提高农业节水技术的整体水平。通过对农业节水关键问题的研究, 选择一批现代农业节水技术领域的重大技术要点和难点, 集中力量突破, 从而促进我国农业节水的技术进步, 保障农业用水安全。

5 结论与建议

我国人口多, 粮食安全关系着国家稳定, 农业节水对于我国有着十分重要的意义。随着农业生产力的提高, 我国的农业节水已经有了长足的进展, 但是相比较发达国家而言, 我国的农业节水技术仍然比较落后。随着我国农业现代化的发展, 利用污水、雨水、咸水灌溉, 采用渠道衬里, 新型灌溉手段等节水技术在一些缺水地区的推广也起到了相当好的效果, 而这些技术手段还需要加大推广力度, 各个地区都应该从本地的实际情况出发, 因地制宜, 选用恰当的节水技术, 保障节水与农业增收、农作物品质、生态环境和谐共生。

随着技术进步和发展, 拓展农业用水来源, 减少输水损失, 提高灌溉效率, 同时通过物理、化学、生物等手段提高田间水利用率仍然是需要深入研究的问题, 对农业节水高新技术的加大投入, 是未来我国农业节水需要关注的重点。

参考文献

[1]韩洪云.21世纪中国农业水资源利用[J].农业经济, 2002 (11)

[2]论节水农业的战略地位, 赵竞成, 吴玉芹, 中国农村水利水电2001年

[3]王磊, 农业节水的世界经验[J].农经, 2011 (2)

[4]韩青.农业节水灌溉技术应用的经济分析[A].北京:中国农业大学, 2004

[5]陈倩, 曹优明, 王秀茹.雨水集流灌溉在农业示范区的应用[J].湖南农业科学, 2011 (9)

[6]杨飞, 蒋丽娟.浅议污水灌溉带来的问题及对策[J].节水灌溉, 2000 (2)

[7]王卫光, 王修贵, 沈荣开等.微咸水灌溉研究进展[J].节水灌溉, 2003 (2)

[8]王伟, 王美娥.当前节水灌溉形式及主要技术措施[J].河北农业科学, 2011 (2)

[9]杨红军, 郑天赋, 陈忠洋.加强农业节水技术应用促进农业生产稳步提高[J].吉林农业, 2011 (7)

[10]康绍忠, 许迪.我国现代农业节水高新技术发展战略的思考[J].中国农村水利水电, 2001 (10)

供水和节水技术的分析 篇3

主题词:建筑 给排水

一、建筑节水技术

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。

二、推荐的中水处理工艺为:

原水→机械格栅→毛发過滤器→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。

三、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。

四、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。

五、冬季供水的实践分析

某市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。

去年冬季,某市进行了多次、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。今年该市开始了冬季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。

去年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%,认为该地区供水水质全面达标。

供水水质检测中心对主要供水点的水质进行了检测分析。

结果表明,水库表面结冰后,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;水库表面冰层未形成,受刮风和降尘影响,造成浊度超标;水库水温>0 ℃,细菌和大肠菌群超标。水库要经水厂净化、杀菌后才能供给用户;水库表面冰封后,库存原水杀菌后供给用户,均可全面达标。

德州节水型社会建设节水效益分析 篇4

德州节水型社会建设节水效益分析

摘要:随着国民经济的发展,水资源紧缺状况日益严峻,进行德州节水型社会建设,缓解水资源供求矛盾,促进国民经济持续稳定发展.作 者:任传英 秦琳 郑绪刚 刘瑞霆 作者单位:德州市水利局设计院,山东,德州,253014期 刊:城市建设 Journal:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):,(8)分类号:X3关键词:节水型社会建设 节水 效益

制革企业节水方法分析及建议 篇5

我国是一个水资源奇缺的国家,人均水资源量仅为1 785m3,为世界平均水平的1/4,是全球人均水资源贫乏的国家之一。工信部在《关于进一步加强工业节水工作的意见》(工信部节[2010]218号)中明确指出:水资源短缺已成为我国经济社会可持续发展的制约因素;工业用水需求呈增长趋势,将进一步凸现水资源短缺的矛盾。制革行业是用水大户,如何节约用水,减少污染显得特别重要[1]。通过对国内部分企业用水节水情况的调研,发现企业用水存在较大压力:一是清洁生产要求取水量和废水的循环还有待提高。二是用水存在不合理、不科学的问题,节约用水还有较大空间。

1 节水方法的分类和特点

多年来,科技人员对制革节水问题进行了比较深入的研究,取得了诸多成果。有必要对这些成果进行分类研究,从而有利于更加深入地探索节水机理,总结节水规律,提高应用效益。根据对企业调研的情况和对大量有关制革节水问题文献资料的研究,现按照制革节水的方法及应用特点将其分为以下几类。

1.1 操作液循环利用节水法

操作液循环利用节水法是将某些工序的操作废液经简单收集处理后,再于同类工序的操作过程中适度利用,从而实现节水的操作方法。操作液循环利用相对成熟,而且节水减污效果比较明显的工艺方法有:浸灰操作液循环利用和铬鞣操作液的循环利用。其主要优点是操作比较简单,构筑物增加少,化工材料节约明显,节水效果明显,环境效益和经济效益明显。但操作不当或助剂材料加入不当时,会对加工质量产生不利影响[2,3]。

浸灰液直接循环应用的结果表明,其方法可靠,工艺过程稳定。经过对循环过程的检测,节约用水和材料平均为:水40%、硫化钠35%~40%、石灰45%~50%[4]。

铬鞣废液直接循环利用法,具有投资少、见效快等优点。不仅解决了铬鞣废液的排放问题,还能节约大量的盐和铬,减轻了中性盐和铬对环境的污染[5]。不论从经济效益还是社会效益的角度来看,循环利用铬鞣废液都是较好而且有推广应用价值的工艺方法[6]。由海宁皮革研究院牵头,相关单位共同参与建设的国际合作项目《新型循环高效节水与清洁化制革关键技术研究与集成示范》的成果表明,包括废铬液持续回用等3项关键技术的应用,可降低铬排放90%以上,节约总用水量35%~40%[7]。

1.2 紧缩型工艺节水法

紧缩型工艺节水法即通过合并相关加工工序,实施少浴加工技术,改流水洗为闷水洗等操作方式的节水方法。脱灰软化工序合并、浸酸鞣制工序合并、染色加脂工序合并等已经成为成熟的制革技术[8];少浴灰碱脱毛、少浴铬鞣技术和水洗方式改进方法,已经在皮革工业中得到广泛应用。这类方法不增加构筑物,投资费用少;减化了工序,减少了操作时间,缩短了生产周期;大幅度降低了水的使用量,减少了废水排放,降低了污染[9]。合并工序、减少水洗必须在有高效化工材料能保证产品质量的基础上进行;改流水洗为闷水洗应改进进水管网,加快进水速度,使闷水洗能在规定时间内完成工序操作;少浴加工技术也需要对湿加工基本设备转鼓做适当改造[1]。

1.3 综合技术节水法

综合技术节水法指在保证产品质量的前提下,以节水为中心而对制革加工过程进行系统设计,使用特殊有效的化工材料或对设备进行适当改造,而使加工工艺具有综合节水效果的操作方法。这类方法工艺技术含量相对较高,是多种节水技术的综合集成,在工艺过程中应加入新材料保证加工质量,应添置部分构筑物,综合节水、节约化工材料、减污等效果比较明显[10,11,12]。但在使用这些节水技术时,会对原有工艺作较大改动,在企业实际应用时,还需对操作技术有一个消化吸收的过程。如宝斯卡(商丘)化工有限公司研发的《制革准备和鞣制工段废液全封闭循环系统》,就是对牛皮制革从准备到鞣制的各主要工序的清洁生产模块技术的系统集成。该集成技术可实现全部废液充分循环利用,节水达80%,节约化工材料15%~55%,得革率提高1%~3.5%,而且蓝湿革质量稳定,收缩温度达到要求。显示出很好的经济效益和社会效益。

1.4 节水型设备节水法

节水型设备节水法这一方法是指通过改造设备的结构或性能,而使加工设备具有提高水的利用率、或防止水漏失,从而实现节水的方法。这类方法投资大,节水、节约化工材料效果明显,加工质量有保证。如倾斜转鼓与划槽相比,可节约用水30%~40%,而且节约化工材料;星形转鼓与普通转鼓相比可节约水量40%~50%,节约化工材料约20%[13,14,15];四板油加热低温节水型真空干燥机比旧式真空干燥机能节水90%以上;新式节水型片皮机较之以前的老式片皮机可节水65%等。

1.5 规范管理节水法

规范管理节水法即通过规范管理,减少“跑冒滴漏”和工艺操作失当而实现节水的操作方法。不言而喻,企业管理水平肯定与节水效率成正比。节水意识强、管理规范、管道维修及时、用水指标科学合理、水资源的浪费就少,节水效率就高。企业管网跑冒滴漏和不合理用水造成水的损失率,因管理水平不同而有较大差异,一般在5%~26%之间[16]。

1.6 中水回用节水法

中水回用节水法是指通过对制革工业污水进行适当处理,使其水质能够满足部分工艺操作或其它用水要求,从而实现中水回用到企业生产或生活之中的节水操作方法。这类方法能减少污水排放,降低水资源消耗,但需要增加废水深度处理构筑物和设备,需要增加中水回用管网,要根据回用中水标准(或要求)采用适当的处理工艺。回用中水用途不同,其标准或要求也不尽相同。由于制革企业中水回用存在有一定安全隐患[17],而且制革废水中的中性盐目前仍无廉价、便捷的削除方法[13],加上形成中水时对废水处理的成本也较高。制革企业中水回用还刚刚开始,虽然对中水回用也有一些报道,主要用于浸水、浸灰、脱灰、浸酸鞣制等工序[18]。但制革企业中水回用尚无标准可依,中水回用的位置和应用的安全性、有效性还缺少深入的研究论证,这也影响了中水回用的推广应用。

1.7 无水制革技术节水法

无水制革技术节水法即在无水环境下实现制革湿加工的节水操作方法。包括溶剂制革和超临界二氧化碳流体制革技术。溶剂制革技术早有文献报道,但由于其可燃性和有毒性及需要专用设备进行操作,使其应用受到限制[19,20]。超临界二氧化碳流体无污染制革技术的核心,是利用处于超临界状态下的CO2代替水作介质(或代替某些制革化工材料等),并在此介质中实现制革“湿”操作反应[21]。该技术是目前世界上唯一不用水制革、不产生制革污水的制革方法和新技术,是属于典型的无水制革新工艺[13]。超临界二氧化碳流体用于制革湿操作工序,表现出良好的应用特性。廖隆理等人通过在CO2超临界流体条件下进行脱脂、酶脱毛、软化、脱灰、铬鞣、植鞣和染色加油等工艺加工过程的应用研究表明:具有速度快、作用均匀完全、基本无残液、剩余物易回收等优点[22,23]。该技术的不足之处在于需要特制的处理设备和介质源,目前仍处于实验室研究阶段,离实现工业化还有很长一段距离,还需完善相应的研究工作和工程配套问题。

2 几点建议

2.1 重视节水方法推广应用

目前,相当一部分企业仍然对节水的必要性和紧迫性认识不足。主要表现在:对比较成熟的节水措施推广应用不力,国内制革行业中实施脱毛液和铬鞣液循环利用的企业不足30%;重视终端污水处理,轻视生产过程节水,宁肯在污水处理方面花费大量资金,却不肯加大节水设备和设施方面的投入;吨原料皮耗水明显高于发达国家,水资源浪费现象严重,却并未引起企业高度重视。国家环境保护部已经将制革行业列入实施强制性清洁生产审核行列,要求每2a完成一轮清洁生产审核。企业应清楚认识到,想要达到国内清洁生产基本水平(3级水平),就必须提高节水意识、严格实施节水操作。企业要加大宣传力度,不断提高员工对节水重大意义的认识,增强水资源忧患意识,调动他们参与节水的主动性和积极性。企业还应组织专业技术人员,认真分析内部节水潜力和存在问题,筛选符合实际的节水方法,在企业生产中认真推广应用。

2.2 扎实落实节水措施

调研发现,有些企业节水措施不能得到很好落实,存在的主要问题不在于技术方面,而在于意识和管理方面。如对浸灰、铬鞣液的循环利用及紧缩型工艺等比较成熟的节水技术的应用,有些企业并没有认真落实。这需要企业领导阶层及全体员工进一步强化节水意识,提高节水技术的应用能力,使成熟的节水技术落到实处。要制定科学的节水规划,持久实施规范的节水措施。对节水的规范管理应该实现以下措施:(1)科学制定节水指标;(2)合理安置用水计量仪表;(3)制定管网巡查维修制度;(4)制定用水指标考核奖惩办法;(5)制定持续改进管理节水措施等。

2.3 加大技术和资金投入

在当前条件下,国内制革企业要真正实现在生产过程中达到单位成品取水量≤0.32m3/m2和水重复利用率≥65%的(牛皮)国际先进水平,还有较大差距和困难。其中非常重要的原因之一,是企业在节水技术和资金方面的投入明显不足。随着我国水资源更加短缺的形势和对制革行业清洁生产要求的不断提高,企业在努力强化节水责任意识,不断提升节水的自觉性的同时,也要在综合技术节水、中水回用等方面增加技术力量和资金投入,吸收和消化全部技术要素,促进技术应用的普及和提高。加大资金投入,逐步淘汰落后设备,增加节能节水新设备,更是不断提高节水水平的重要保证。

2.4 强化政府政策支持和法规引导

制革节水是一个系统工程,既与企业自身的人员素质、资金投入、产品质量、使用材料、技术操作、经营成本等直接相关,还涉及到工业管理、环境保护、科学技术、法律监督等诸多政府部门。因此,要实现节水这一长远目标,仅仅依靠企业自身的努力是远远不够的。政府部门要有专项资金支持的优惠政策,以鼓励企业节水的积极性;要强化清洁生产的审核和监管,以督促企业节水的自觉性;要依靠行业协会及专家制定科学的行业用水定额、节水规划等,引导企业节水措施的落实;还应该组织行业专家尽快制定行业节约用水技术规范、行业中水回用安全要求、行业中水回用标准等政策法规,促进企业节水的规范和水平提升;值得指出的是,政府要进一步加大对行业节水科技创新的支持,加快制革集成化节水技术、中水回用技术和无水制革技术等新技术的研究进程,尽快孵化成为成熟的工业应用推广技术,使其在企业节水中尽早发挥更大的作用。

3 结束语

红外线感应节水装置效果分析 篇6

关键词:红外感应,节水,节能

1 节约用水的意义

水作为人类赖以生存的最宝贵的资源, 是生命之源。 随着人口急剧增长, 全世界耗水量迅猛增加, 加上工业现代化进程中对自然环境带来的严重水污染, 淡水资源日益紧缺。

水短缺不仅成为许多国家经济发展的严重障碍, 也严重威胁到人类的生活、健康。 中国是世界上最缺水的国家之一, 人均水资源占有量不到世界平均水平的25%, 增强节水意识, 提高节水效率, 显得尤为紧迫。 但现实状况是, 水资源的浪费相当严重。 在南方地区生活用水的大手大脚现象, 十分普遍。有人计算过, 如果不把水龙头关紧, 仅仅流出像火柴棒那样细的水流, 一昼夜就浪费了432L水。 冲凉洗澡擦沐浴露时不关掉淋浴花洒, 洗一次澡要浪费60L水。 洗菜时不用盆接水洗, 而是开着水龙头冲, 一顿饭则要浪费100L水[1]。 可见, 节约用水人人有责、意义重大。

2 设计方案

节能并不是不用能源, 或简单地少用能源, 而是善用能源, 巧用能源。 生活中有许多节水的妙招, 比如:洗菜、淘米的水再浇花、浇草、浇树;洗过衣服的水再冲拖把、卫生间等。 本设计主要通过技术创新、设备结构改造, 采用新工艺、新技术等方法, 直接减少水资源的消耗。

红外线自动感应节水装置水阀开关的控制, 是基于红外线技术的自动感应控制电路, 当有人进入感应区范围时, 专用传感器就会探测到人体红外光谱的变化, 自动打开水阀, 人不离开感应范围, 将持续接通;人离开后, 延时自动关闭水阀。 从而实现“人到水通, 人离水停”的性能。 亲切方便, 安全节能, 更显示出人性化关怀。

3 工作原理

3.1 红外线及其特性

红外线也称红外光或红外辐射, 是位于可见光中红光以外的光线, 故称为红外线。 它是一种人眼看不见的电磁波, 它的波长范围大致在0.75~1000μm之间。 自然界中, 任何高于-273K绝对温度的物体都将产生红外光谱, 不同温度的物体释放的红外能量的波长是不一样的, 因此红外波长与温度的高低是相关的, 而且辐射能量的大小与物体表面的温度有关。 人体的恒定体温一般在37℃左右, 会发出10mm左右特定波长的红外线, 被动式红外探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的[2]。

红外线的特性有:

(1) 具有可见光的一切特性 (直线前进、折射定律、反射定律、干涉、衍射和偏振) 。

(2) 具有光热效应, 能辐射热量, 且物体温度越高红外辐射就越多, 故可利用红外辐射测物体温度。

(3) 红外光在介质中传播时, 由于介质的吸收和散射作用而被衰减, 介质的吸收红外光是有选择性的。

3.2 红外探测器的类型及选择

(1) 光敏红外探测器

光电磁型探测器:利用某些材料的光电磁效应 (光生载流子的扩散运动在磁场作用下产生偏转的一种物理效应) 工作。

(2) 热敏红外探测器

热敏探测器的响应速度较低, 响应时间较长, 但具有宽广的、比较平坦的光谱响应。

(3) 热释电红外传感器

热释电效应是指当一些晶体受热时, 在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷, 由于热变化而产生的电极化现象[3]。

主要应用有: (1) 探测人体用的红外传感器用于防盗报警、来客告知及非接触开关等。 (2) 供测温使用的热释电红外传感器, 其测温范围可达-80~1500℃。

采用红外传感器BISS0001 芯片作为控制核心的热释电红外无线感应器应用电路如图1 所示。 该电路通过热释电红外传感器感应人体红外的存在, 把人体红外信号输入到BISS0001 芯片, 芯片通过对红外传感器的电信号的处理, 输出控制电平信号, 从而驱动电磁继电器开关的通断[4]。

热释电红外传感器以其价格低廉、 技术性能稳定的特点, 受到专业人士和广大用户的欢迎。 热释电红外传感器既可用于防盗报警装置, 也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。

本文以热释电红外线传感器用于公共卫生间男小便节水器控制电路为例介绍其应用。

4 节水装置组成及效果

4.1 节水装置的组成

图2 是欧普微功耗红外线人体感应开关 (AC220V) , 型号:OP-18, 价格28 元一个。 它的特点有: (1) 全自动感应:人到则打开, 人走自动延时关闭; (2) 自动延时:开关安装正常后, 人进入感应范围自动打开, 人在开关感应范围内活动则一直接通, 若人静止不动或离开则按最后一次活动计算延时, 延时到设定时间自动关闭; (3) 感应范围:圆锥角≤130°, 距离≤10m; (4) 静态功耗:0.01W。

图3为宏鑫牌高品质电磁阀水阀 (AC220V) , 型号2W160-15 (4分) , 价格48元一个。

图4是红外线自动感应节水装置的制作实物图, 皮管8元1m, 导线加插头14元, 装置成本大概98元。

4.2 节水量的分析

现在的沟槽式冲水公厕几乎是白天12h不间断的用自来水冲洗, 造成了水资源的严重浪费。

流体在单位时间内通过管道某一横断面的体积或重量称为流量。 用容积表示流量单位是L/S或m3/h。 流量的计算公式为:

式中:M———体积流量, 单位是m3/h;

u———水流系数, 取0.6;

A———水流出横截面积, 单位是m2;

g———重力加速度9.8m/s;

P———水压力, 单位为MPa。

以一个沟槽式公厕为例, 假设水管内径为15mm, 市政给水压力为0.3MPa。

钢管截面积为:0.015×0.015×3.1416÷4=0.0001767 (m2)

水管1h的水流量:

水管一年水流量, 以1d白天时间12h计算:

也就是说, 仅仅一个沟槽式小便池一年浪费的水量就有3996t。

现在市政自来水公司供水的一次供水费2.56 元, 二次供水费0.50 元左右, 我们假定1t水的平均供水费用为3 元。 一个沟槽式公厕一年的水费为S=3996 (m3/年) ×3 (元/m3) =11988 元。

已知某大型医院有沟槽式公厕10 个, 那么每年需要支付的水费:10×11988=119880 元, 安装沟槽式红外自动感应节水器后, 按平均节水率75%计算, 一年可以节约水费开支:119880×75%=89910 元, 不仅可以让沟槽式公厕降低水的浪费, 还能大大减少用水成本。

4.3 功能特点

节水装置具有体积小、能耗小、使用方便、工作稳定可靠、零风险、回报高等特点。

(1) 方便节水:红外线自动感应节水装置使用后冲8s左右, 节水效果能达到75%以上。

(2) 省电节能:传感器通过人体红外线识别感应原理, 感应人体热量来控制开关, 减少了无效电能的损耗, 采用先进成熟的集成电路高倍节能, 年耗电3 度左右, 节能效果好。

(3) 自动调节:冲洗完全由感应器自动完成、无需人为操作。

(4) 安装简便:安装方法简单, 非专业人员也可以进行安装。

5 结束语

红外线感应自动化节水装置可应用于医院、车站、商场、高速服务区等公共场所的感应水龙头、医用洗手器、节水型沐浴器、感应小便斗冲水器、厕所感应大便器等。 面对自然生态环境的恶化, 珍惜自然资源, 节水节电节气, 节约使用一切资源和能源, 应当成为人们生活的习惯。

参考文献

[1]江曾培.节约三题[J].东方剑, 2004 (11) :11.

[2]艾礼貌.浅谈热释电红外传感器报警系统[J].中国科技财富, 2009 (4) :10.

[3]邢军, 周岚, 刘小兰.人体感应节能插座的研究与设计[J].山西电子技术, 2011 (2) :48, 74.

春地膜玉米节水高产栽培技术分析 篇7

玉米种植的技术环节较少, 并且管理起来比较简单, 在加上种植的成本较低, 所以玉米种植成为了同心县重要的农业生产, 但是玉米的种植却受到了当地的气候的重大影响, 由于同心县是干旱带的核心地区, 所以在种植玉米的过程中需要引进新的技术, 实现玉米的节水高产栽培。地膜覆盖技术就是干旱地区玉米种植的一种有效的技术。

1 地膜覆盖技术栽培的节水增产原理

在同心县, 早春一直到雨季耕层土壤的水分缺乏严重限制了玉米的生长发育, 在这个季节, 同心县的风大, 而地表水蒸发又非常快, 土壤的水分是通过毛细管上升到地表面然后蒸发到大气中的, 而采取地膜覆盖的方式就改变了土壤的水分的运动方式, 地表被地膜所覆盖, 而地膜是不透水气的, 所以土壤的水分运动规律就完全改变, 在地表和地膜之间就形成了一个小小的空间, 将土壤中水分和地面水分的交换通道切断。这样, 土壤中的水分通过毛管作用上升到地表的时候, 蒸发之后就在膜内充满了大量的水滴, 水滴经过重叠之后又落回到膜内的土壤中, 从而减少了土壤水分的蒸发, 具有良好的保湿作用, 这样就避免了土壤干旱的特点, 为玉米的正常生长发育提供了一个湿润的环境, 保证了玉米生长发育过程中水分的供给, 从而达到节水增长的效果[1]。此外, 通过地膜覆盖栽培还可由有效提高土壤的温度, 在更高的温度下, 玉米的生长周期更短, 从而实现了玉米的高产稳产。

2 春地膜玉米节水高产栽培技术

2.1 精细整地, 起垄覆膜

在干旱的地区中, 玉米对种植环境提出了较高的要求, 所以应该选择适合玉米生产发育的地区进行栽植, 选择土壤疏松的地区, 并且要保证土地的肥沃, 土壤应以土层深厚为好, 同时呈现微酸性。土壤的形态以砂质为好, 石灰质、粘重的土壤都不适合玉米的种植, 同时土壤应该具有良好的排水功能。种植园的坡度应该尽量选择阳坡或者半阳坡。在选择好了优良的栽培地区之后, 要对种植园地进行科学合理的整治, 根据实际的地形和地貌进行深翻整地, 对于一些地形比较复杂或者坡度较陡的种植园地应该采用鱼鳞坑整地。对于坡度较小的丘陵山地应该采用水平壕整地, 在山坡上的种植园可以环山筑成一道土壕, 土壕下面的山皮应不动, 避免水土流失的发生。地膜覆盖的质量直接影响地膜栽培的整体质量, 一般借雨起垄, 垄高一般在10cm左右, 垄面宽60cm左右, 垄沟宽40cm, 整个垄面呈现拱形, 在垄整好后应该在距离垄边10cm的地方开一个深为8cm的小沟后覆膜, 并在沟内打孔种植玉米, 将地膜的玉米穴播改成沟穴播。另外, 也可以先将玉米种植之后在覆膜。

2.2 品种的选择

玉米品种的选择对玉米的高产栽培也是非常重要的, 所以在选择玉米品种的时候应该选择通过省级审定的优良品种, 经过生产验证或者试验, 以籽粒的产量为生产目标, 对于温度较好的地区可以选择长城706、屯玉1号等生育期比较长, 但是产量较高的品种。在相对较冷的地区可以优先选用利玛725、中单5485等品种, 这一类的玉米品种生育期较短, 并且产量较高。玉米种子的选择一般采用一代杂种, 纯度应该在95%以上, 含水量14%, 净度99%以上, 发芽率应该保证在90%以上。在选择了优良的玉米品种之后, 还需要对种子经过一定的处理, 使用玉米专用型的包衣剂包衣种子, 在播种前晒3天左右, 降低玉米种子的含水量, 以增强种子的发芽能力[2]。

2.3 玉米的播种

玉米播种应该选择气温达到7度左右的天气, 在宁夏中部的同心县, 玉米播种的时期一般在4月中下旬, 播种太早玉米苗容易受到晚霜的危害, 播种太迟的话又会影响玉米的正常成熟。玉米的播种方法采用先覆膜再播种的时候应该按照播种的密度用打孔器在地膜上打孔, 打好孔之后在每一个孔内穴灌水500ml, 等水适量下渗后在每穴点2粒玉米种子, 覆盖土壤。如果是先播种后覆膜的应该用打孔器在垄沟内打孔, 打好孔后灌水250ml, 水适量下渗后点2粒种子, 覆土之后在盖膜。

2.4 田间管理

田间管理在玉米地膜的栽培过程中也具有非常重要的作用, 当玉米幼苗出土后应该及时放苗和查苗, 放苗之后将孔封好。一旦发现漏种或者烂种的时候要及时补种。为了进一步提高地表的温度, 并保持土壤的水分, 在放苗之后要及时清除沟内的杂草, 由于同心县的春季比较干旱, 在苗期的除草应该浅耕除草, 划破地皮将杂草除掉就好。玉米苗期的生长以根系为主, 对水的需求量较少, 所以在拔节前一般是不需要补水的。在蹲苗的时候应该严格根据蹲肥、蹲黑和蹲湿的原则[3]。玉米在拔节之后苗株依然较矮, 但是玉米却进入了快速生长的时期, 所以这时候应该加强玉米地的施肥, 一般使用的有机肥, 有机肥的种类主要包括经过腐蚀的农家肥以及经国家农业部认定的商品有机肥, 农家肥以粪尿肥、绿肥以及堆沤肥为主, 而商品有机肥主要包括微生物肥料、生产营养液以及腐殖酸类肥料等。

3 结语

针对同心县缺水干旱的特殊气候, 为了提高玉米的高产稳产, 在选择了耐旱品种之后应该大力推广地膜覆盖栽培技术, 可以通过减少土壤水分的蒸发、提高土壤温度从而达到良好的节水高产的作用, 同时做好田间的管理, 加强除草、施肥, 从而提高玉米的产量, 提高同心县农业的发展。

摘要:宁夏吴忠市同心县地处黄土高原北部与鄂尔多斯台地的衔接地带, 是宁夏中部干旱带的核心地区, 干旱缺水就是最大的自然特征, 缺水和干旱一直限制着农业和经济的发展。玉米是当地的常见粮食作物, 在当地的粮食生产中占有非常重要的地位和比例。为了促进同心县玉米的高产稳产, 避免由于干旱和缺水造成的玉米减产, 探讨春地膜玉米的节水高产栽培技术具有重要的意义。

关键词:春地膜玉米,节水高产,栽培技术

参考文献

[1]白春晖.阜蒙县玉米旱作节水高产栽培技术模式[J].农业科技与装备, 2014, 33 (51) :72-73.

[2]王敏杰.提高玉米抗旱能力的栽培措施[J].农业科技与装备, 2013, 35 (10) :1-3.

节水分析 篇8

关键词:农业节水;节水技术;实施保障

中图分类号:F326.1 文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-03-0271-1

1 我国目前农业用水的现状

1.1 农业用水比重大

从20世纪70年代开始,节水型农业在我国起步,经过大约10年,逐步成为政府以及社会各界普遍关注的事情。根据最新的水利部报告数据,中国每年的供水能力大约在5600亿m³左右。现在的用水结构如下:农业用水大约占了64%左右,是用水总量的大部分,工业用水量占到总用水量的22%左右,城市用水量大约为11%左右。而建国初期,这一比例为:农业用水占到总用水量的比例高达97%,经过多年的不懈努力,已经降低到64%。但是总体看来,我国的水危机问题仍十分严重,没有得到根本解决。

1.2 农业用水量大,缺水面积越来越广

我国农业的灌溉用水量大,并且因缺水而干涸的农业土地面积越来越广。到20世纪90年代,农田受旱的面积每年多达2667万㎡左右,受旱面积以及受灾面积双双比50年代增长了数倍。另外,水资源的浪费现象也是触目惊心。我们必须承认,在我国,农业节水技术在实施上还有很多问题需要解决。

2 种植结构对节水技术、节水潜力的影响

鉴于农业用水量大以及我国缺水的问题,对农业节水技术的研究十分重要。在农业节水技术中,农作物种植结构的调整对节水的潜力有着不可忽视的影响,因此,本文将对农业节水潜力受种植结构的调整的影响进行分析。

2.1 选用种植抗旱作物品种,降低农业用水

抗旱作物能有适应相对恶劣的自然环境,因此,便于利用各种抗旱节水技术,同时也能使节水技术的节水潜力充分发挥。

2.2 种植抗旱品种,发展旱作农业

同时治理坡面水系,在田间开展微型水利工程。抗旱作物需要的水分相对较少。因此,对坡面水系进行治理,并在田间开展微型水利工程可以利用天然降水进行农业生产,提高对水的利用率。

2.3 使用地膜覆盖技术

一般情况下,地膜蔬菜、花生和小麦与露地栽培相比,产量高出25%、15%、12%。由于地膜覆盖技术下,先平整土地,再开沟;同时,根据土壤的墒情,先播种,然后覆盖地膜或者先覆盖地膜,然后播种,最后使得膜面出现两条小垄沟。使用地膜或者作物秸秆覆盖土地能保持土壤的水分,同时地膜面出现的小垄沟也能保留自然降水,两者共同作用,提高水资源利用率。此外,土地亩用地膜量在2-2.5kg,成本不高。由于地膜技术并不适用于所有作物,因此,该技术仍然受到种植结构的影响。

2.4 深耕

深耕主要针对于新修的梯田。对于新修的梯田,当年应该深耕两次,同时施放有机肥料。第二年春季的时候,进行两次翻耕。这样一来,有利于对土壤进行疏松,使活土层的厚度增加,使土壤的结构得到改善,从而使土壤纳雨蓄水的能力得到加强。此外,深耕对农作物根系的下扎也是有利的。

2.5 农艺栽培技术,进行科学种植

首先,选择抗旱的作物品种;然后,根据作物的生长特点进行合理的密植以及间作套种;最后,覆盖上地膜。加强田间的管理,如病虫害防治等。其中,不同的抗旱作物,种植密度不同,而进行作物品种选择时,种植密度是影响选择的一个因素,因此,不同的种植结构,对节水技术的节水潜力的发挥有影响。

2.6 对甘薯、玉米以及蔬菜采取起垄栽培的措施

即沿着等高线进行开沟起垄,在干旱的地区,最好开沟、施肥、播种、起垄以及覆盖地膜几项工作一次完成。甘薯,玉米以及蔬菜可采取起垄栽培技术,同样,对其他的不同作物也可采取同样的措施,但并不是所有的作物都适合套种,即地膜覆盖技术的使用受种植结构的影响。

2.7 采用秸秆还田技术以及秸秆覆盖,同时采用保持性的耕作技术

让农作物的秸秆或者作物的残茬留在表层土壤里,使多余的田间耕作次数尽量减少。根据农作物秸秆或餐茬残留的数量的多少以及作物的品种,可以使用全覆盖,垄沟覆盖以及条带覆盖。耕作方式可选择垄耕、带耕或者茬耕等。每年农作物秸秆都还田。其中,条带覆盖方式可以在种植行与覆盖行间进行轮换耕种。无论是秸秆留田还是秸秆覆盖,都是减少耕作,进而保持土壤的含水量,最终减少农业用水。但是,作物品种不同,秸秆与残茬不同,能采用的覆盖方式与耕种方式都不同,进而对保持土壤含水量的影响不同。

2.8 对抗旱保水剂进行推广应用

事实上,保水剂是一些具有较强的吸水性能的高分子材料,在降雨的时候,这些保水剂能够迅速地吸收数百倍于自身重量的水分,从而形成一个个“小水库”。因此,将这些保水剂施用到土壤中后,土壤的吸水能力能得到提高,进而增加了土壤中含水量。这些保水剂并还有反复不断地吸水与渗水的能力。保水剂在农业中的应用方式有拌种、种子包衣以及拌土等。对于不同的作物,抗旱保水剂的使用量、使用方式等也不同,进而对水的利用效率的作用就不同。

3 结语

农业节水技术有很多种,但不同的节水技术都与种植结构有内在的联系。抗旱作物与不抗旱作物对节水技术节水潜力的影响不同;间种、套种、秸秆覆盖等等可以减少耕作次数,进而影响到用水量,因此,农作物种植结构也对节水潜力有重大影响。为了节水潜力得到充分发挥,应对种植结构做合理的优化。

参考文献

[1] 徐万林,粟晓玲.基于作物种植结构优化的农业节水潜力分析[J].干旱地区农业研究,2010.

[2] 吴丽英.种植结构调整对农业节水潜力影响分析[J].水科学与工程技术,2009.

[3] 劉根华.我国农业节水现状分析及策略探讨[J].陕西水利,

节水分析 篇9

2.2优化配置水资源。水资源的使用过程即为农田水利工程的灌溉过程,为了避免水资源浪费问题出现于灌溉过程中,需要优化配置水资源,有机结合农业发展,实施分质供水。高效节水灌溉建设实施中,需要大力保护生态环境,积极贯彻农田水利可持续发展原则,对生活用水、生产用水和生态用水等统筹规划,科学监测与评估水利工程建设对环境造成的影响。依据总量控制、配额管理的原则分配水资源,明确每一个灌区、每一个用水单位农田灌溉的用水总量、具体指标等,且通过教育培训等措施的运用,帮助各个灌区与用水单位将节约用水理念树立起来,在合理的地方利用水资源,以实现高效用水的目的,还可以有机结合农业水资源配置与现代农业发展。

2.3加强建设节水灌溉工程。贯彻执行节水灌溉项目,其能够推动农村经济发展,满足节水灌溉建设的基本要求。其主要内容是通过科学技术与先进管理制度,开展现代节水灌溉与高效种植。如果能够有效推广节水灌溉技术,贯彻落实节水灌溉项目,在此基础上农作物得到及时灌溉,从根本上提高其产量与品质,推动农村经济发展,确保农产品保持良好的市场竞争力,能够在最短时间内完成销售交易。

2.4减小压力,提高收益。制定针对性的管理措施后,能够保持农业节水发展与市场经济发展和谐一致,从而能够使当代水费计收制度更加完善,避免了收费不齐、价格不清等以往灌溉用水收费时产生的问题。农民在农业生产中形成了合理的用水秩序后,能够扩大农业生产效益,因而使农业价值最大化。灌溉管理不仅使用水更透明,在节约用水、精耕细作、结构调整等方面发挥的效用也是显而易见的。

总而言之,农业发展中,十分重要的一个基础工程为农田水利工程,其直接关系到农业的健康发展。因此,需要深入研究农田水利工程中的高效节水灌溉技术,明确其发展方向,提升农村经济水平。但现阶段我国农田水利工程灌溉过程中存在着严重的水资源浪费问题,需要充分重视和研究节水灌溉技术,促进农田水利工程的发展。

参考文献:

[1]王书红.农田水利工程高效节水灌溉发展思路初探[J].低碳世界,,17:125-126.

[2]王焱,王德玉.农田水利工程中高效节水灌溉的技术分析[J].北京农业,,15:186.

[3]杨飞.农田水利工程高效节水灌溉发展思路初探[J].水利科技与经济,,11:78-79.

节水分析 篇10

1.1 我国是一个水资源稀缺的国家

我国虽然陆地占有面积960 万km2, 地大物博, 但是我国的水资源极其匮乏, 人均占有量很少, 是世界人均水资源极少的贫水国之一。

1.2 节水措施对园林绿化工作的重要性

1.2.1 我们国家水资源较为短缺。我国受季风气候的影响, 降水主要集中在南方地区, 北方地区的降水量总体较少, 且水资源分布极不平衡。随着我国经济水平的发展和生活水平的提高, 城市化进程的加快, 水资源缺乏的问题更加突出。

1.2.2 节水问题是目前急需解决的园林绿化设计问题之一。园林绿化设计不仅要经济合理地利用土地, 而且还要注重保护生态, 创建一个自然环境和人工环境和谐相处的生态园林景观。园林景观中的植被设置和水景设置都需要大量的水资源, 水资源的使用在园林景观设计中是我们必须要考虑的问题。在设计过程中, 注重节水排水, 保护水资源, 合理利用水资源是我们园林绿化设计的重点。

2目前北方园林绿化设计中的用水问题

2.1 园林绿化植物的选取不合理, 增加了用水量

在园林绿化工作中, 科学地选取植物显得尤为重要, 植物需要适应北方干旱的自然条件, 最好选择一些较为耐旱的植物, 而在当前的园林绿化设计实际中, 很多园林设计将奇花异草作为植物绿化的主体, 一味地追求造型和外部美观而忽视了生长环境对植物的影响, 养护植物需要大量的人力物力, 更重要的是需要加大水量, 这不仅加剧北方水资源的紧张, 也不利于植物的健康生长。

2.2 植被灌溉不科学, 造成水资源浪费

基于北方园林的发展情况, 不难发现我们的灌溉技术较为落后, 制约着城市绿化的发展。园林绿化设计中, 大部分地区仍然采用大水漫灌、水车洒水等传统的方式, 喷灌、微灌等节水型灌溉技术却依然没有得到广泛应用, 这在很大程度上造成了水资源的浪费, 引起灌溉不均的现象, 降低绿化效果。

2.3 水景设计有待进一步完善

园林绿化工程中的人造水景设计能够提升城市绿化的可观赏性, 一般是以喷泉、水池等方式展现出来的, 人造水景大部分是人工供水, 假如设计方案不合理会造成水资源的浪费, 而基于北方地区的干旱气候和漫长冬季, 水景的实际作用并不能够有效发挥, 所以, 很多水景遭到了闲置, 而由于供水不足造成的水景变旱景的现象也频频出现。

3相应的节水策略分析

3.1 合理选择绿化植物

首先, 选择乡土树种可以更好地适应当地的气候条件和生长环境, 乡土树种是指广泛存在与当地并经过长期生长已适应当地生态环境的树种。选取乡土树种, 特别是在北方地区选择抗旱性强的植物, 既能减少日后养护管理中的问题, 也能有效节约水资源其次, 在园林植物配置时, 要讲求优化组合, 特别对于北方地区, 选用乔木和灌木为主的植物有利于减少用水, 节约水资源, 提高绿地的生态效益, 达到良好的绿化效果。

3.2 提升植物的灌溉技术, 达成节约用水目标

园林绿化植物的灌溉技术关系着水资源的利用现状以及植物的生长发育, 因此, 可通过提升植物的灌溉技术实现节约用水的目标, 可以考虑采用喷洒式灌溉方式, 还可以控制喷量来节约水资源, 避免地表径流和深层渗漏, 实现灌溉最大化的节水滴灌技术。

3.3 科学设计人造水景

设计人造水景时一定要调查好当地的降水特征, 设计过程中要尽量减少降水对水景的影响, 避开降水较少的自然缺陷, 更多地注重水景的意境表达, 既可以依据不同的季节来设计水景, 也可以结合北方独特的地域特点来创新水景设计。其次, 北方水景的设计可以通过营造视觉的特殊感受来达到良好的欣赏效果。

3.4 提高再生水的利用率

可在雨水量充足时积极收集储存雨水, 在雨水量较少时使用, 不仅可以提升居民用水率, 还能缓解绿化植物灌溉难的问题, 提高了再生水的利用率, 节约了水资源。

4结语

综上所述, 节约水资源需要贯穿在整个园林绿化设计环节, 园林绿化设计过程中, 一定要重视水资源的利用, 尤其是对于有着干旱气候的北方园林设计工作, 节约水资源是一项长期而艰巨的任务, 需要我们不断努力研究, 改革创新, 提出相应的节水策略, 提升园林绿化设计质量。

摘要:城市的园林绿化工作水平受到自然因素的影响, 尤其是在我国北部地区的园林绿化工作, 需要全面考虑到北方的气候特征及水资源利用现状, 因此需要不断寻求新的园林绿化节水措施, 适应北方地区园林绿化设计的发展, 提升园林绿化工作的效率。

关键词:园林绿化设计,节水,北方地区

参考文献

[1]王洪宝, 马修京.浅谈生物节水在城市园林绿化和水土保持中的意义[J].农业科技与信息:现代园林, 2007 (6)

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