前言:中文期刊网精心挑选了污水运维管理范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

污水运维管理范文1
关键词:污水处理厂;设备运行;管理;维护;对策
中图分类号:X703 文献标识码:A
近年来,我国在污水排放方面提出了新规章制度,为了能够有效控制污染,就要提高污水排放质量,减少污水所造成的环境污染。污水处理厂必须加大设备的运行维护管理力度,掌握先进的运维技术,从而提高设备系统的运维水平,提高污水处理工作效率,确保污水管理工作质量。
一、污水处理厂设备运行管理及维护管理问题
1.设备引进有待监管
污水处理厂设备的运行、维护与管理是一个从始至终的复杂过程,从设备的引进到运行到维护需要妥善监督与管理。随着国家对污水排放标准做出了全新的规定,污水排放等级也在不断提高,这对于污水处理系统提出了新的要求,设备运维管理也更具技术性、专业性,这就需要污水处理从设备采购环节入手,严格设备准入机制,在此基础上还要强化设备日常运行的监管,不断提高设备运行的工艺性,加强设备的专业化维修与维护,只有这样才能提高设备运行管理水平。然而,现实的污水处理厂却未能强有力地加强设备运维管理。从设备引进环节就缺少监管和监督,导致各种劣质设备、型号不统一的设备充斥在污水处理系统中,影响着污水处理设备功能的发挥,正是因为缺少强有力的监管力度,才使得设备安全与故障问题从源头上存在隐患,从而影响其长期使用。
2.缺少健全完善的运维管理制度
运维工作的开展需要一套先进、合理制度的支持与规范,对此污水处理厂需要采用健全、完善的污水处理规章制度,创建其一套完善的运维制度,专门针对污水处理设备的运行、维护等进行规定,并严格要求相关人员都能切实遵照制度、规范等来执行相关操作,这样才能保证设备运维工作的规范性、科学性、合理性,从而提高设备运行质量。然而,污水处理厂由于缺少较强的设备管理意识,未能创建起规范、完善的运行维护管理制度,使得设备出现问题时采取措施不及时,运维工作无法高效、规范地开展,甚至出现了设备故障得不到及时维修、故障频繁发生等问题,使得污水处理工作效率低下。
3.运维工作队伍水平有待提高
运维工作队伍是污水处理工作的主体力量,随着各项设备的升级与发展,设备的运维也更加专业、更为高端,从而对污水厂的运维工作团队提出了全新的要求,然而,现阶段污水处理厂不仅没有形成一种专业化的设备运维团队,仅有的运维工作力量也无法满足设备维护的要求。
例如:一些维修人员未接受正规的训练,所掌握的技术无法满足设备维修的需要,对于设备故障缺少特定的维护规程,维修中缺少安全防护措施,不仅影响设备维修工作效率,甚至会威胁到运维人员自身的安全。总体来看,运维工作队伍的水平有待提高。
二、污水处理厂设备运行管理与维护措施
1.污水处理设备的选型与引进
污水处理厂设备运行管理的大前提是要选好设备,要本着特定的原则和科学的标准来选择设备,具体应该从以下几大点出发:
(1)节能与环保。所选的污水处理设备必须具有高效、节能、环保等特性,能够确保长期使用,这样才能降低污水处理成本,减少能源的消耗,获得更高的经济效益。
(2)延长使用周期。污水处理设备必须经得住使用、要延长其使用周期,重点选择出自正规厂家的耐用性污水处理设备,确保减少维修次数,延长设备更新周期,以此来控制污水处理的成本。
(3)安全第一。设备的运行与使用必须要保证安全,采购前要对设备进行安全校验,通过测试来明确其安全指数,安全达标的前提下才能被引进使用,以此来控制安全事故的出现。
(4)备用性。污水处理设备以及其他的电气设备等经过长时间的运行难免出现各种故障问题,故障维修期间要做好污水的持续处理工作,对此就要存留备份性设备,增加备份设备从而维持污水处理系统的正常运转。
(5)一致性。所选的污水处理设备应该尽量型号统一,以此为设备运维人员、管理人员等带来便利,而且统一型号的设备有利于运行的持续性。
2.监理设备管理档案
污水处理厂有必要创建专门的设备管理档案系统,向其中添加明确的设备使用说明、安装说明、操作流程以及相关的图纸资料等,同时,也要涵盖设备的质检证明、安装与调试资料等,这样才能为设备运行的规范化管理创造条件。
各类设备的运行条件、工作状态等需要专门的技术人员负责维护与管理,每时每刻记录下其运行状态信息,确保信息的客观、真实,同时形成科学的设备管理方法。同时,也要重点记录下设备维修的次数、频率、故障类型、成因、解决办法等,一系列关联性信息都必须记录在案。
3.健全设备运维管理制度
污水厂首要工作是创建一套专门针对于设备运行维护的工作制度,其中重点明确不同部门的职责和任务,细致划分运维工作部门,例如:采部门、检修部门、巡查部门等,其中检修部门要负责制定年度检修计划,细致分配检修工作任务,对设备实施统一的调拨、报废等管理,而且要编制设备运维、更新与改造、优化等的方案,依据这些方案来开展设备维修工作。要严格依照岗位责任制机制来规范操作相关设备,切实参照设备的工作状态、运行状态等来编制设备检修、调度等计划。
4.培训高强运维工作队伍
先进、高端、专业的运维工作队伍是设备运维管理的支持性力量,必须加强运维工作队伍的培训,不同任务环节设置不同的专业技术人员,并根据其工作需要、岗位职责任务等来针对性地培训,提高不同岗位人员的技术水平,使他们具有专业化的素质和能力,从而最大程度地提高运维人员的工作能力和水平。
污水厂必须通过人才引进、培训、教育等方式来储备一批先进的技术力量,能够为设备的运行维护与检修提供专门的技术支持,从而提高设备运行、维护的管理水平。
5.加强设备维护管理
污水处理厂内的设备经过长期的工作,容易出现故障问题,必须强化设备的维护管理,重点做好一些关键性的设备维护。
例如:“减速箱”的维护,参照其性能、特征等根据环境条件、气候特征等来优选适宜的油脂,而且要对其局部零件做好清洁处理,杜绝污染物腐蚀与污损减速箱内部的相关部件、配件等,加强防腐保养处理,要将钢丝绳表层的污杂物、淤泥等清理干净,以此来确保钢丝绳长期发挥使用功能。
同时,要重点检查设备局部零部件有无松动、脱落现象,重点检查一些关键设备,例如:法兰、连轴器等,当发生局部螺丝松动时,则要借助扳手来拧紧,从而控制螺栓松动问题,确保整个设备系统的正常工作。
任何一项设备的检修与维护都要本着专业性、专业化的原则,这样才能切实确保检修工作质量。
结语
污水处理厂中各项设备的运行、维护与管理关系到污水质量,要严格重视污水处理工作,积极加强污水处理设备的运行与维护管理,建立健全管理制度,培训专业化的技术人员队伍,加强设备的档案管理,优化设备的选型与引进,从多方面来提高污水处理设备的运行质量,从而收到预期的经济效益。
参考文献
[1]李世华.污水处理工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[2]唐玉斌.水污染控制工程[M].北京:哈尔滨工业大学出版社,2006.
污水运维管理范文2
Abstract: The operation and maintenance of domestic sewage treatment facilities in Keqiao are very difficult. Based on the current situation, Keqiao District continues to explore and promote the "four management" mode, implements the approach of "three fixtures, four standards", and sums up a scalable model that can be copied for the operation and maintenance of domestic sewage treatment design. It has made a great breakthrough in the implementation of the operation and maintenance management of rural domestic sewage treatment design in Zhejiang Province, and gets the people and government's high degree of certainty.
关键词: 污水处理;运维;四全管理;三定;四化
Key words: sewage disposal;operation and maintenance;four management;three fixtures;four standards
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)31-0066-02
0 引言
城乡生活污水治理设施由于工程建设时间紧、设备选型品牌杂,建设的标准和施工质量参差不齐,存在的问题也较多。治理设施先天不足给后续运维带来很多困难,主要表面在以下三方面:
①设施运维难度大。农村生活污水收集的农户基数大,管线建设密度高,污水收集点又分散,终端处理池和泵站的设备设施品牌多,维修保养难度大,终端处理池出水很难稳定达标。
②安全管理风险大。城乡道路窨井数量多,窨井盖破损、缺失的现象相应增多,发生窨井伤人事故的概率高,管理上存在很大的安全风险。
③行风压力大。城乡生活污水运维涉及千家万户,服务点多、面广、线长,群众对管道保护意识又不强,私拉乱接,垃圾残渣随意排入管道,出现管道堵塞、污水满溢的情况不可避免,在服务满意度方面存在较大影响。
柯桥区立足“百村万户、贴心运维”的工作目标,积极探索城乡生活污水运行维护的“柯桥模式”,委托区政府直属的国有企业水务集团作为第三方专业机构直接开展相关设施运行维护,确保农村生活污水处理系统长效运行。柯桥区在农村生活污水运维工作中,推进“四全管理”,实行“三定、四化”做法,在贯彻落实浙江省农村生活污水治理设施运行维护管理工作上取得了明显成效。
1 治理现状
柯桥区生活污水治理经历了三个阶段:第一阶段为2004年至2011年,污水收集由“工业废水”为主转向“工业废水、城区生活污水”并重,加大了柯桥城区生活污水治理力度,城区生活污水收集系统日趋完善。
第二阶段为2012年至2014年,生活污水收集逐步从“城区为主”向“城区和集镇并重”方向发展,实行城镇生活污水治理“统一规划、统一建设、统一运营和统一管理”的四统一管理模式,实现集镇生活污水收集系统全覆盖。
第三阶段为2014年至2016年,生活污水纳管收集延伸至村(居),实现村(居)生活污水收集系统全覆盖。目前,柯桥排水公司日截污能力达100万吨,是全国规模最大的区级工业污水收集输送中心。
从2014年起,柯桥区结合“五水共治”,大手笔规划、大气魄投入,启动了为期三年的农村生活污水治理工作。在区农办、建设局和水务集团的共同努力下,到2016年,这项工作已经基本完成,累计投入资金17.3亿元。农村生活污水的治理和运维工作在柯桥区得到了全面落实和推进,极大地改变了农村环境面貌,提高了群众生活质量。
2 运行维护
柯桥区城乡生活污水治理设施运行维护实行分级负责制。农户负责化粪池、接户管、户用检查井的管理和维修更换;镇村负责村居污水管道、窨井的安全巡查;水务集团作为第三方运行维护管理单位,负责污水收集系统和终端处理系统常态化运行的巡查维修、设备更换,对各村居巡查员上报的窨井盖破损、缺失,污水管道破损、堵塞等情况及时做好抢修和处置工作。在生活污水治理设施运维管理过程中,柯桥逐步形成了“四全管理”模式,实行“三定、四化”的做法。
2.1 村居全覆盖
目前,柯桥区已经形成了“政府主导、水务主力、镇村主体”的运维体系,依托水务集团资金、技术和人力资源的优势,使全区所有村居生活污水全部纳入“大水务”统一管理范畴。
2.2 管网全检测
为确保系统质量,柯桥区率先对生活污水管网进行无差别、全覆盖的“机器人”做“肠镜”工程。采用CCTV管道内窥系统和杆式潜望镜,在验收时对所有管网内部情况进行全面检测,严把质量关,真正确保“一次建设、长久使用、持续发挥作用”。
2.3 监管全过程
柯桥排水公司建立了120名职工组成的运维服务团队,每个人负责3个村居的巡检,每组养护人员负责20个村居设施的维修和疏通。制定了日常巡检、设备维修、应急抢修、水质取样、化验分析、处理工艺控制等岗位人员的职责,做到“一周一巡检”、“一月一检测”、“一季一回访”、“一年一清通”。
养护装备投入资金累计超过了1200万元,配备3台进口CCTV管道检测仪、6台杆式潜望镜、7辆疏通车、3辆吸污车、44辆应急抢修车和6台移动发电机,并实行队伍装备专业化,巡检员每人配备统一巡检车、统一服装和统一工具。在具体实践中,还大量运用排水公司自主研发的国家专利技术,节约建设费用1.2亿以上。
2.4 处理全达标
柯桥区农村生活污水,一半实行集中纳管,一半进入终端处理。对于集中纳管的污水,纳入污水处理系统,实行“分质提标改造”,使生活污水集中收集、专业处理、达标排放,纳入污水处理厂的日常运行管理,对其每日检测;对于采取终端处理的,实行每日监控,每周巡检和每月检测,确保所有生活污水系统实现持续达标排放。
实行“三定、四化”管理,即“定人、定责、定标准”和“制度化、智能化、精细化、实效化”管理,对收集、输送和处理进行全过程的监管。
三定是指:
①定人:按每个人负责3个村居的巡检,每组负责20个村居设施的标准,全区通过社会化方式逐步招录80人,全面负责运维日常巡检、维修和疏通。
②定责:建立 “一个管理中心、五个分中心”的运维服务机构,实行分线运维,分块管理,明确各“中心”的工作职能、巡检人员和养护人员的工作职责。
③定标准:对照“服务专人化、养护专职化”工作目标,制订终端处理系统、泵站、污水管道的具体运维管理标准。
四化是指:
①制度化:出台《城乡生活污水治理设施运行维护实施细则》,明确运维范围和内容、工作机构与职责、验收移交、运维管理、管理考核;完成治理设施巡检管理、设备使用和维修保养、水量水质监测管理等制度的初稿。
②智能化:一是区水务集团中控室开辟监控界面,建立远程监控和运行控制系统;二是终端处理系统和泵站建立视频监控系统、数据实时上传系统,实现运行管理智能化、数据传输实时化;三是建立在线水质监测系统,对重点区域、日处理能力在30吨以上、受益农户在100户以上的终端处理系统安装水质在线监测仪,对进、出水水质进行实时监控;四是建立巡检人员实时巡查系统,对巡检人员实行GIS实时定位管理,做到就近处置服务,实现应急响应快速。
③精细化:一是实行治理设施标识化,道路窨井统一标识,注明窨井编号、管径、流向、联系电话;终端处理系统、泵站的治理、收集区域、工艺模式、设计规模、操作规程、安全警示标识标牌等设置齐全。二是制定村居污水收集运行模式,定期调查村居纳管排水户和受益农户的产污量。三是制定应急处置工作流程,接到故障信息后,工作人员30分钟内到达现场进行处置。四是实行队伍装备专业化。
④实效化:一是定期分析水量和水质,每周对终端设施、泵站实际收集、处理污水量与理论产污量进行对比分析,发现水量异常及时排查处理;每月对终端设施、泵站进(出)水水质进行检测分析,发现水质异常及时排查处理,确保生活污水能收集能处理。二是建立设施养护、应急处置定期分析机制,确保设施的安全运行和管道的畅通排放。
3 结论
柯桥区经过持续快速的经营与发展,形成了规模庞大、功能较为完备、管理较为科学的区域性生活污水治理设施运行维护管理的格局,对柯桥区经济社会的可持续协调发展起到了十分重要的保障和促进作用。农村生活污水治理设施运行维护管理工作处于起步和探索阶段,运行维护的运作机制、管理机制和服务机制还需要在实践中不断检验、不断积累经验,不断改进。“四全管理”模式和“三定、四化”的做法有较大的应用性和推广性,在不断的探索和完善过程中,为污水治理贡献应有的力量。
参考文献:
[1]李娜.县域农村生活污水管网系统长效运维信息化平台研究与设计[J].测绘与空间地理信息,2016(02):138-141.
[2]胡智锋,叶红玉,孔令为,王睿. 农村生活污水治理设施运营管理对策研究[J]. 环境与可持续发展,2016(01):38-40.
[3]马静颖,詹建益.“五水共治”背景下浙江省农村生活污水处理现状分析研究[J].环境科学与管理,2016(02):64-68.
[4]鞠昌华,张卫东,朱琳,孙勤芳.我国农村生活污水治理问题及对策研究[J].环境保护,2016(06):49-52.
[5]金树权,周金波,罗艳,李洋.生物滤池工艺处理农村生活污水效果[J].浙江农业科学,2016(05):785-787.
[6]陈宏伟.金华市农村生活污水治理长效运维管理的调查与思考[J].新农村,2016(05):5-6.
[7]记者 徐立冬.研究重点工业平台能级提升 农村生活污水治理设施运行维护管理等[N].湖州日报,2016-05-05001.
[8]王永东.自动控制在污水处理中的应用[J].科技创新与应用,2015(18):80-81.
[9]陈汗龙,徐忠富,赵明洋,聂文文.分散式污水处理技术在部队营区污水处理设计中的应用[J].环境工程,2015(S1):80-83.
污水运维管理范文3
【关键词】浅层地下水;地下水资源;地下水敏感性
1 引言
地下水是存储在地质形成的饱和带里的粘土、沙土、砂砾和岩石空隙、裂隙中的水。储存地下水的空间称为地下水含水层或是地下水水库。地下水通过降水、湖泊、河流等水源补给而与大气陆地水循环相连。浅层地下水的补给参与水文循环,进而使其成为可再生资源。
人类的干扰因水文地质条件的不同会对地下水系统造成影响,所以对地下水污染敏感程度的量化,是目前有待解决的严重问题。地下水污染敏感性是指污染物对最上含水层影响的倾向性和可能性。
浅层地下水水质恶化,会严重影响到居民的生活质量及健康状况,对当地的经济可持续也会造成影响。由于我国大部分地域浅层地下水周边的环境被污染,所以有必要加强对地下水污染抵御的能力并及时改善地下水质量。
2 浅层地下水资源的严重形势
随着城市的发展,地下水在城市中的作用越来越重要,人类活动的影响使得地下水环境越来越呈现恶化的状况。在干旱尤为严重的北方地区,地下水量衰竭,由于城市的发展带来的水资源污染和短缺,工业废水和生活污水的大量排放都使得地下水环境问题日益突出,此外有地下水过度采取浪费,不洁地表水的污染,种种原因已经对地下水造成严重的影响。
3 地下水敏感性的定义
浅层地下水是潜藏于地下第一层不透水层上的地下水,地下水是我国百分七十人口常用水的主要优质水源,土壤的吸附和过滤使得地下水水质较好,细菌少。此外地下水还具有广泛分布、开采较为便利等优点。
地下水系统由于其本身水文地质条件的不同,对人类干扰具有不同的敏感性。不同区段地下水敏感度的区分是环境保护中所必须要解决的问题。
有研究者认为污染敏感性是地下水系统的本质特征,而大多数学者认为地下水污染敏感性可本定义作污染物经由水层上部某位置的介入,而渗透到地下水系统。污染物的天然衰减决定了地下水的污染程度,土壤中物理以及化学反应的过程能够导致污染物本身性质的改变,这样便减轻了地下水污染的程度。
地质、水文地质、污染物的排放条件以及污染物的化学物理性质等多种因素决定了地下水的敏感性。污染物由地表渗透地下水系统整个过程非常的缓慢,而一经污染,水质的恢复会极其困难。地下水水质状况被予以高度重视,而水污染敏感性的研究也被关注起来。
4 地下水敏感性研究
污染敏感性评价体系有经验技术以及模型模拟。国外的评价敏感性方法体系有水文地质背景值法、系统参数法和相关分析以及数值模型法三种。从敏感性的对象来划分,污染敏感性的评价又可以分为含水层内在的污染敏感性评价,而因此简称为内在污染敏感性评价。
4.1 指标叠加法
指标叠加法主要有GOD法、DRASTIC法。GOD法是一个评价过程简单的经验体系,评价结果有实际性的指导意义。G是指地下水的状况为,O是上覆岩层特性,D是地下水埋深。GOD指数则是指三位评分值的乘积。而在非承压含水层情况下,才会考虑覆岩层指数评分。系统参数法中的DRASTIC模型考虑的参数是:地下水埋深、含水层的净补给、含水层中的岩性、土壤类型、地形和包气带的影响和含水层水力传导系数,此模型较多用。DRASTIC提供了两组权重系列,用于一般地下水污染敏感性的评价,以及用于强烈的农业活动区,也称为DRASTIC指数,专门用于特定污染物敏感性的评价。DRASTIC指数越大,地下水敏感性越高。据最后得到的指数大小,将污染敏感性分为四等级:低敏感性、中等敏感性、高敏感性以及极度敏感性。此指数法是目前国际上用于地下水污染敏感性评价最为普遍的一种方法指标体系。
4.2 模拟模型法
人们随着对野外检测手段、实验研究方法和地下水运移理论的逐渐研究认知,控制地下水中污染物运移的环境化学过程也越来越精确。用于预测污染物运移的各种模型如:简而化之的屏蔽模型和以过程作为向导的复杂模型。屏蔽模型广泛应用于空间不同尺度和地下水污染敏感性评价,其中包括:衰减影子模型AF、迁移能力指数模型LPI和分类指数模型RI。
衰减因子模型是为了根据农药对地下水污染敏感性进行分类,此方法主要考虑农药的关键性质和水文地质条件,以及土壤性质对农药污染的影响。
对某区域进行污染敏感性分区可采用迁移能力指数模型,它是通过简化溶质在均质各向性孔隙介质中的对流迁移弥散反应一维方程得到的。采用分类指标模型审定和注册一些化合物,在佛罗里达州地下水中已经检测到,该模型是在简化佛罗里达农业与消费者服务有关农药审定和注册程序中而研制的。
5 研究技术平台
显然,在我国地下水已成为可持续发展的制约因素。有毒化合物、农药、硝酸盐的使用使得我国地下水面临着严重的污染威胁。我国已明确强调加强地下水管理,严格控制地下水超采,要抓紧解决部分地区水资源短缺以及水资源污染等问题。水利生态的提出,是对研究水资源污染防治、水资源优化配置和可持续利用的重要指导,地下水污染问题是其内容之一,我国刚起步的关于地下水污染敏感性研究的专题试图探索地下水污染敏感性分析与制图的有效方法。
关于当前国际水文地质研究的重要课题之一是对地下水污染的敏感性进行研究分析,前者属于当前国际地质领域较为尖端的课题,在当前国内水污染的防控与治理工作中具有指导意义,同时也是对自然环境问题以及社会经济发展方向适应性进行探究的重要条件。关于地下水污染敏感性分析和制图领域的研究,欧美发达国家起步较早。
法国地质矿产调查局编制出版第一幅法国地下水敏感性图,共编制出版了76幅适用于不同途径的各种比例尺寸。地理信息系统技术被广泛的应用,其实现了对空间数据和信息的输入、存储、管理、检索处理以及分析等功能。国外的研究重点已经转到了GIS技术和地下水运移模型的结合,依此来评价地下水的敏感性。在属性数据库和空间分析功能基础上,GIS技术能够管理大量的历史数据和资料,以评价因子的不同相互区分,得到二维图形的区域性敏感性评价分析图。在此领域欧美发达国家起步较早,具有综合分析和进行空间建木能力的GIS技术已经日渐趋于成熟,能刻随时地修改和更新数据库,使评价过程变得极为简单和容易。运用DRATMIC和GIS模型软件对具体区域进行地下水污染敏感性分区,而且敏感性指标并不能够反应该区域地下水是否已经被污染,因为量化数值有相对意义,但是可以根据评价结果,在建设管理和规划布局中对某些区段作充分的考虑,进而采取相应的措施确保地下水资源可持续利用。
参考文献:
[1]李文文.浅层地下水敏感性研究[D].山东农业大学,2009.
[2]李文文,王开章,李晓.浅层地下水污染敏感性评价—以泰安市为例[J].安全与环境工程,2009(04).
污水运维管理范文4
关键词:集装箱 给排水 系统 特点
某铁路集装箱中心站工程,由北向南依次布置集装箱、特货、快运、普货四个作业区以及相互配套的行车股道、房建、通信、信号、给排水等工程。该工程于2008年9月27日开工建设,2010年7月1日建成投产。
该站区地势开阔平坦。地面高程365~367m,区内地表水不发育。年平均气温13.3℃,最高气温41.7℃,最低气温-20.6℃,平均降水量599.2mm,最大风速为25.3m/s,土壤最大冻结深度为50cm,最大积雪厚度为22cm。
本工程地层主要为全新统人工堆积和冲积黏质黄土、砂类土及黏性土等。其中黏质黄土分布于地表,厚度变化较大,承载力较低,具I级非自重湿陷性,下部砂土以细、中、粗砂为主,分布较稳定,承载力较高。地下水主要为第四系孔隙潜水,砂、砾石层为主要含水层,地下水位埋深8.2~13m。
给排水工程主要由四部分组成:给水、消防、污水、雨水。
1 给水、消防部分
车站既有水源井1座,井径300mm,井深175m,产水量1000m3/d,可满足车站和集装箱中心站的用水要求。根据要求,城市自来水覆盖到该区时,封闭自建井,接自来水供水。
根据水质监测报告,既有水源中,总大肠菌数、菌群总落、铁、锰、浊度等指标均超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)相应限值。详见表一。
针对这一问题,曾考虑另择新的水源,但因以下原因无法实现。一是该市近期给水规划市政自来水管网不向港务区供水;二是该市明文规定不得新建地下水源;三是该集装箱中心站所在的区域是地下水铁锰超标地区,不易找到达标的水源井。根据水量测算,既有水源井水量可以满足车站和集装箱中心站的生产生活及消防用水量要求,因此,采取对既有水源进行相应处理达到用水标准。
主要处理工艺为:生产生活用水经提升后,进入除铁除锰滤罐,去除原水中的铁、锰离子,经消毒后贮存于300m3的清水池,由二级加压泵站供生产生活用水管网。
消防系统水源为新建500m3的钢筋混凝土消防水池,经消防泵加压后供消防管网。在站区室外消防通道下敷设环装消防管道和消火栓,综合办公楼、分拨中心、快运仓库、简易仓库周围布设室外消火栓。
由于生活用水和消防用水对水质要求不同,因此生产生活管网系统和消防管网系统在站区内各自形成独立的管网。流程如下:
生产生活及消防主管道在站区内埋设在综合管沟内,分支给水管道进行直埋,埋深不小于1.0m。
2 污水、雨水部分
中心站污水流量为260m3/d,经与港务区管委会协商,中心站污水排入站区南侧草临路污水管网系统。由于港务区污水处理厂尚处于规划阶段,近期中心站污水经处理后,暂时排入蓄水塘。
目前过渡期中心站生活污水经化粪池隔油池处理、集装箱洗箱废水经隔油沉淀池处理,汇集后提升进入厌氧滤罐处理系统。
站区雨水排水沿主干道设置雨水篦子等收集系统,使厂区地面雨水汇集进入雨水管道。在集装箱装卸区两装卸线之间及中心站两端咽喉线路设置盖板沟,沿中心站围墙设置梯形明沟,再引入雨水管道排往站外。
根据规划,远期雨水排入纺渭路雨水管网系统,由于纺渭路雨水管道尚未铺设,近期内集装箱中心站雨水采取临时排放方案,在站区东侧围墙外,临时租用5.5ha土地,设置蓄水塘贮存雨水,通过蒸发和下渗的方式解决近期雨水排放问题。
经计算,雨水泵站需要提升的雨水水量为6120L/s。设置蓄水塘进行雨水临时排放方案,在国家标准、行业标准内均没有相关规定,设计工作需要在保证安全性的前提下,考虑经济适用。最终蓄水塘的方案确定如下:
“设计采用降水量为100mm的标准,降雨过程按24h考虑,收集中心站范围内约130ha的雨水。确定蓄水塘的有效容积为13万m3,临时占地为54656.64m2。”
设计采用的主要论据如下:
“根据论文《西安地区暴雨气候分析》,对西安地区7个站1959~1990年共32年降水资料,采用统计方法,分析了西安地区暴雨的气候特点,对暴雨类型进行了划分,得出西安地区暴雨主要为局地暴雨,降水强度大都在50.0~75.0mm等级,出现在4~11月间,过程一般维持1天。
根据论文《西安近57年降水量变化分析》,西安年降水量总体呈下降趋势,尤其进入20世纪90年代以后降水递减趋势明显。1991~2007年15年平均比历年减少28.7mm。比前40年(1951~1990年)平均减少40.9mm。”因此,蓄水塘方案的最终确定,是安全可靠的,开通运营至今,能够实现设计的全部功能。蓄水塘设计方案,可为同类工程项目提供一定的参考。
3 主要施工方法
3.1 管道安装
沟槽开挖前,在现场测设出控制中心桩,并用全站仪放出中线及两侧开挖边线,避免开挖时偏移。
开挖时采用机械开挖,人工配合。在土质较松软、地下水位较高场地采用模板支撑。开挖中及时控制开挖轴线、基底标高、宽度及基槽两侧放坡比例,防止偏离和超挖。基槽开挖到地下水位时,在基槽先挖出一条排水沟集中排水,集水坑中的水用潜水泵排出至附近排水点,排水沟断面为30cm×30cm,沟底低于槽底30~40cm,集水坑为1m×1m,下为砂砾石,上铺粗砂,井底比槽底深1~2m。为防止井壁坍塌,采用木板或砌砖加固。
管道安装采用三合一法,即先浇筑平基,待平基混凝土达到一定强度后,再安管、接口、浇筑管座混凝土三道工序连续进行。管道安装采用机械吊装,人工配合,从下游开始铺设,承口朝向上游。安管时同时采用中心线法和边线法控制中线和高程。
3.2 检查井
检查井采用钢筋混凝土井室,进行一次性灌注,浇筑在整体混凝土基础上。在沟槽开挖时,准确计算检查井位置及开挖宽度,在浇筑管基时,将检查井井基一并浇筑。模板采用组合钢模板,模板的制作要保证有足够的强度和刚度,达到构造简单,支拆方便。模板表面平整、光洁、尺寸准确、接缝严密。支模时要平整、顺直,支撑系统牢固,拆模时要保证混凝土有一定的强度,棱角不被破坏,方可拆模。
3.3 闭水、回填
管道在回填前应进行闭水试验,闭水试验应按规范要求的检查频率和检查方法分段进行,采用带井注水浸泡24小时,试验合格后及时打掉管道两端堵头,清理干净,合格后方可进行下道工序。
砂土回填为本工程的一个施工难点,以埋深7m管道为例,其砂垫层回填厚度5.5m,每层厚度0.2m,需填筑27层,传统夯实方法经检测压实度不能满足要求。经现场多次试验,采用浇水和平板振动器或振动板震动夯实,密实度能够达到设计要求。
管道回填前需将槽内杂物清理干净,需在管座混凝土强度达到5.0N/mm2以上时方可进行。沟槽回填应从管道两侧对称回填,回填材料采用砂砾石。分层夯实时松铺厚度控制在30cm以内,两侧回填面高差控制在30cm以下。回填到控制标高进行初步夯实、洒水,再进一步夯实,检测符合夯实系数后再进行下步回填。
4 先进工艺、设备的选用
4.1 综合管沟方案
本工程中,根据地下管线众多的特点,在主要道路下设置了综合管沟。综合管沟的设置,有利于在道路有限断面上对各类管线综合安排、统筹规划,避免各种工程管线在平面和竖向空间位置上发生冲突和干扰,减少了路面上检查井盖的数量,对路面质量和行车安全起到了良好的效果。同时,便于后期的维护管理。
4.2 性能优异的水泵选用
雨水泵站、污水泵站设计中,水泵均选用自动耦合式固定安装,便于维修时将水泵提升出泵井之外。
污水水泵选用了2台JYWQ40-12-16-1200-15自动搅匀潜污泵(Q=12m3/h,H=16m,N=1.5KW),自动搅匀排污泵是在普通排污泵的基础上采用自动搅拌装置,该装置随电机轴旋转,产生极强的搅拌力,将污水池内的沉积物搅拌成悬浮物,吸入泵内排出,提高了泵的防堵、排污能力,一次性完成了排水、清污、除淤、节约了运行成本,是具有明显的先进性和使用性的环保产品。
4.3 柔性止回阀的使用
为防止雨水管道下游排水的回流,在工程设计,雨水的排放口附近,设置防倒流的设施。传统的方案有设置闸板、拍门、提高排放口标高等措施,但存在设备费用高,易损坏,不易管理等问题。
本工程中,雨水管道排入出水池、蓄水塘时,都存在下游水位较高回灌的风险,因此,设计中综合分析比较,最终确定采用橡胶柔性止回阀。它是一种全橡胶结构、外形呈“鸭嘴状”、具有“正向进入,反向逆止”功能的新型给排水阀门产品。与传统拍门比较,具有以下的优点:①依靠水压差自动开启和关闭,安全可靠,无噪音,无需人员操作,无需维护;②正向开启水阻力小,启动压力小,且流量根据水压自然调节;③反向逆止密封好,没有渗漏,防止了倒流,背压越大,效果越佳;④防腐、防老化、不变形、适应性强、使用寿命长。柔性止回阀从运营使用至今,效果优良。
5 小结
项目投入运行至今,给排水系统运转良好,实现了设计功能。该项目给排水工程紧密结合当地市政规划,并立足当前,确定了合理的水源、排水等方案,较好的实现了近远期结合。工程设计中对新工艺、新设备的选择使用,也产生了较好的经济社会效益。
参考文献:
[1]周丽峰,詹维泰.西安地区暴雨气候分析[J].陕西气象,1988(3).
[2]邓芳莲.西安近57年降水量变化分析[J].陕西气象,2008(4).
[3]汤红岩,李卓,隋延婷.某国际集装箱码头给排水设计探讨[J].水运工程,2009(7).
[4]GB50268-2008.给水排水管道工程施工及验收规范[S].
污水运维管理范文5
作为拥有四十多年历史的老企业,许多隐患的产生,并非企业自身维保的问题,而是城市发展和历史原因等造成的。虽说责任不全在企业,但安庆石化却积极承担起社会责任,全力以赴,采取各种措施解决油气输送管道的安全隐患,经过近两年的努力,已取得明显成效。
直面隐患
安庆石化共有2条厂际输送管廊带,一条为炼油厂区至港贮部油品罐区的管廊带,长约8.8 km,1976年竣工投用,由西向东穿越城区。这一管廊带现有19根油气管线,主要输送原油、汽油、柴油、化工轻油、合成气和民用液化气等。另一条为液态烃罐区至液化气码头的管廊带,由北向南从厂区到码头,长约2.8 km,始建于2001年,现有4根液态烃管线。
2013年青岛“11・22”事故发生后,安庆石化按照政府和集团总部的要求,先后启动了四轮隐患排查与安全评估。
“我们对照国家标准,制定了检查表,明确各职能部门的排查范围,并采用内查和外查相结合的方式进行排查。”安庆石化公司安全副总监、安全环保部部长汪东球介绍说,“主要排查两大类隐患,一类是管道本质安全的隐患,另一类是社会与企业衔接的管理隐患。”
安庆石化对油气管线都定期进行维护、更换、检测,如巡护班日检、专业技术组周检、公司作业部月检。在委托中国安全生产科学研究院,利用红外成像技术进行整体安全评估时,得出的结论是管道本质安全风险可控。
隐患主要集中在与社会衔接的部分。像管道与周边居民区的安全间距不足,有的居民区住宅楼与管线之间的距离不足两米,“这是最难解决的隐患。”汪东球坦言。
管线与市政管网存在并列交叉现象,这也是潜在的重大隐患。“一旦发生管道泄漏事故,不仅容易污染水体,还可能引发爆炸火灾等事故。”
安庆石化将埋地管线也视为较大安全隐患。汪东球解释说,管线埋地不利于日常安全巡检,发生泄漏难以及时发现,因此,将其视为较大安全隐患进行整改。
另外,管线周边居民的不安全行为也是安庆石化较为头疼的。安庆石化安全环保部副部长盛敏兵列举道:华圣路与华中路交叉口段,被周边居民当作停车场,车辆极易碰撞管线造成事故,路口两侧长期有居民在管廊带下休息、聚集;节假日期间,还有的居民在管线周边燃放烟花爆竹。
安庆石化在对管道隐患进行整体评估后,认为管道泄漏应急体系也存在缺陷,原因是没有和当地政府组织开展过居民集中区域的人员疏散、道路警戒等应急联动演练,部分路段应急通道不畅,消防车等应急救援车辆无法靠近。
积极行动
虽然油气管道的安全隐患梳理出来了,但隐患治理涉及部门较多,需要下一番功夫。对此,安庆石化并没有退缩,而是积极采取行动,多方协调,保证油气管线安全平稳运行。
汪东球介绍说,安庆石化将管线的隐患治理编制成8个专项方案,包括埋地管线架空改造、增设监控设施、增设应急隔断、完善消防与防护设施、设置限高防撞架等,投入整治资金达3 000余万元。
“就拿加强监控来说,安庆石化在原有监控设施的基础上,增加了视频监控和可燃气体报警监测系统,并增备红外摄像头,对高风险区域和路段实现了全天候的监控和检测。”
汪东球进一步补充说,这种全天候24小时监控,不仅仅是指中控室的监控,现场巡检的力量也大大加强。“管网班人数由过去的8人增加至24人,加大夜间巡线力度,提高在线检测频次,对合成气管线降压运行,确保管线运行不超压、不超温。”
对于在管廊带沿线开展清场、设障和拆违工作,需要得到政府的许可。2014年3月,由安庆市政府牵头、安庆石化配合,对管线周边的违章建筑物、私接乱拉线缆、杂树垃圾等进行了全面清理,并设置隔离防护设施。2015年1月,对违章搭设的金峰商行进行了拆除。
金峰商行这一违章搭建的商铺,与油气管道安全距离严重不足。“商铺搭建时,我们就曾向政府报告,要求拆除这一违章建筑,但当时并没有实施。”汪东球说,“这次油气管道隐患整改时,政府非常重视,虽然经过近一年时间的协调,但最终还是达成协议,成功拆除,并设置安全防护隔离栏,彻底消除此处安全隐患。”
管道隐患排查中,安庆石化曾提出管道泄漏应急体系存在缺陷,如何弥补呢?汪东球介绍说,根据不同地段的风险特性,安庆石化编制完成5个高风险地段的具体个案,确保一点一线一案。
为提高油气管线应急联动和协同作战能力,2014年4月,由安徽省政府牵头,安徽省安监局、安庆市政府和安庆石化等单位共同举行了“安徽省安庆市油气管线突发事件联合应急救援演练”,组织开展“信息报知、预案启动、先期处置、泄漏封堵、风控疏散、医疗救护、洗消减灾、舆论导向”等科目的抢险救援行动。
据汪东球介绍,应急演练的模拟场景是,一辆货车被后方疾驶的渣土车追尾后失控,撞击安庆石化长输油气架空管线某段汽油管道,造成汽油管道破裂,泄漏的汽油挥发后,遇不明火源引发爆炸起火,爆炸冲击波造成管架上的苯、柴油管道局部破损,引起危险物料泄漏扩散,转移周边群众5 000多人,构成重大涉险事故。
这是安庆市油气管线突发事件的首次应急演练,也是安徽省最大的一次油气管线安全应急演练,全面检测了安庆市各部门应对油气管线突发事件的应急反应能力,提升了企业和政府的应急救援与协同作战水平。
同时,安庆石化还加大宣传警示力度,在管道沿线的关键路段增设安全告示牌,张贴宣传标语,印制宣传手册,强化管线周边居民的宣传教育,提升协防效果。
“安庆石化还设立了奖励机制,鼓励居民举报管线周围的不安全行为,达到群防群治的效果。”盛敏兵举例说,比如居民在管线周围闻到油气的味道,或看到有人在管道周围燃放鞭炮等,都可以打电话到安庆石化进行举报。“2014年,我们核实并奖励了6起隐患的举报人。”
此外,安庆石化还在油气管线与市政排水沟交叉并列的地方,分段设置拦污闸。“假如油气管道发生泄漏,安庆石化可以将拦污闸板降下,阻止泄漏的油品扩散至污水管道等其他市政管网。”盛敏兵解释说,这样即使有泄漏,也仅仅是一段范围内的,不会扩大事故。
针对油气输送管道安全距离不足这一难啃的“硬骨头”,安庆石化经过与当地政府及中石化总部的反复沟通,决定对穿越城区的管廊带进行整体迁移,以满足安全和发展的双重需求。
油气管道的改址迁建并不是一件小事情,安庆市政府为此成立了危化品码头及长输管线迁建项目领导小组,与安庆石化共同开展前期工作。
汪东球介绍说,由于管廊带的迁建还涉及危化品码头的重建,所以安庆石化委托了具有水运工程设计、石化工程设计及城市规划设计资质的三家设计院,联合编制管线的选址方案,形成了经沙漠洲、广成圩、皖河农场三种初步方案。
污水运维管理范文6
关键词:前沿 水科学 水文水资源 环境水利 农田水利
水科学的研究是二十世纪末期人类极为关注的课题之一。自然界中水演化规律的复杂性,人类活动对天然水影响的日益加剧,致使水问题愈加突出,从而极大地影响和制约了人类社会的生存和发展。高新技术在水科学研究中的应用,有力地推动了水科学的研究进程。本文分析了水文水资源、环境水利、农田水利等学科在21世纪初研究的前沿问题。
1 水文水资源
水文水资源学科分为水文极值理论与计算、水文预报理论与方法、水资源开发利用管理理论与方法等3个方向,目前是水科学研究中比较活跃的一个分支。
水文学研究的对象主要为大气、植被、地表、土壤及含水层中的水分运移和相互间的水分转化[1]。目前研究的重点和难点问题主要有:空间分布问题、水文尺度问题、稳定化数值算法问题、分布参数计算、区间入流反演、单宽入流过程的反推等。引入的新理论和新方法有神经网络模型、灰色模型、遗传算法、分形、混沌理论等。水文预报方法中数学模型的研究由黑箱模型发展到概念性模型,目前这一领域的研究主要集中在概念性模型的参数识别、模型参数的实时矫正技术;随着GIS(地理信息系统)空间信息处理技术及相应计算机软件、高性能微机工作站及数字地形高程(DEM)等技术的出现,使得与水文水环境有关的地理空间数据的获取、管理、分析、模拟和显示变为可能,开始出现了分布式物理水文模型和半分布式物理水文模型等新的洪水预报模型,其中,分布式物理水文模型将在近几年内有较快的发展。今后水文学的主攻方向将是区域尺度大气输入和分布式水文模型相耦合、新技术体系在流域水文学上的应用以及建立数学模型模拟人类活动影响下的地下、地表水质和水量的变化情况[1]。
水资源的优化配置一直是水资源高效利用需要讨论的议题之一,随着近几年来我国北方部分城市严重缺水以及洪、涝、旱等灾害的不断出现,使得该分支的发展越来越受到社会各界的普遍关注,如何使水资源充分发挥作用,使之有利于人类社会的发展成为众多学者为之努力的方向。为减轻洪涝灾害的发生,在分析流域水位径流资料的基础上修建防洪功能水库,通过建立调度决策支持系统减少灾害损失的发生,同时也考虑洪水资源化,将洪水引入到适当地方储存起来,供缺水时使用。长距离调水是我国解决水资源南北分布不均、北方城市严重缺水的重要手段,由此而来的如何合理建立水市场便成为急待解决的问题之一,有关水权、水价的形成机制以及效益补偿机制的建立成为该领域理论与实践研究的前沿课题,这一领域也体现了水资源学与管理学、经济学、社会学、法学等多学科交叉的特色。流域水资源管理从水资源工程的多目标开发和统一管理,逐渐发展为集地下水、地表水、湿地、水生生态系统于一体,统筹规划设计、实施和保护的流域水资源集成管理。以水资源系统工程、大系统多目标优化理论、决策分析以及协商理论和对话机制为基础建立的水资源管理决策支持系统为水资源统一协调管理提供了强有力的支持。
开源节流是解决水资源紧缺问题的主要途径。城市雨水资源化就是一个很好的节水思路。现在城市雨水大多是通过下水道直接进入城市排水系统中,在雨量较大时,常常造成排水不畅,引起城区滞水,给人们生活带来诸多不便。如能将这部分雨水充分利用,对缓解城市水资源短缺,减轻城市排水系统的压力将起到双重作用。
地表水和地下水的相互作用是科学家们所热切关注的话题,目前多从野外试验、示踪剂、模型模拟和仪器测量等方面研究地下水与地表水交错带上发生的各个过程及地下水在质和量上的相互作用。
数字地球、数字流域概念的提出,进一步推动了水文水资源科学的发展。地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和遥感技术(RS),或称为“3S”系统,在水文水资源研究和应用领域的应用,使得开发整个流域的产汇流过程,对洪水演进和淹没进行三维空间的动态模拟仿真系统成为可能,这些技术的发展无疑对防洪部门的决策具有重要的参考价值。 2 环境水利
环境问题是21世纪全世界各国所面临的重要问题之一,环境水利学科基础研究主要涉及到河流水环境、非点源污染防治及治理、水污染处理工程等方向。
河流水污染是近年来人们普遍关注的主要环境问题之一,我国河流水环境质量总体较差,有必要加强河流水质管理、治理污染和防止污染加剧。目前这方面的研究主要集中在:①研究河流水环境质量发展趋势。建立水环境质量监测网,跟踪研究水环境质量因子在河流中的变化情况,预测河流水环境质量的变化趋势;②河流水环境不确定性风险研究是世界性的难点和热点问题。由于河流的多用途性,使得河流水环境经常会遭到一些意想不到的破坏,而这种破坏是带有突发性和不确定性的,因此给河流水环境的风险研究提出了更高的要求;③建立河流生态环境预警系统。与河流水环境质量发展趋势相对应,如果某个或某些水环境质量因子的发展趋势向着河流生态环境质量恶化的方向发展,并接近生态环境可允许的边缘时,通过发出警报,使人们能够及时采取措施预防和治理;④河流水体的动态耗氧、复氧机理。研究河流的变化应尽量接近河流的天然情况,河流水体的动态耗氧、复氧过程正是基于此而提出的,研究河流水体的动态耗氧、复氧机理对于正确认识河流水体中氧气的耗用情况,进而研究河流水质的发展变化机理有重要意义;⑤江河生态环境最小需水量定量化理论和应用研究。江河生态环境是江河在长期的演化过程中形成和发展起来的较稳定的生态关系,研究江河生态环境最小需水量对保护自然界生态平衡、确定人类可引用的河水数量具有重要参考价值。
非点源污染方面的研究,集中在人类活动对地下水污染的预测和如何对污染物进行治理等方面。由于非点源污染需要综合和显示各种空间信息,利用GIS对空间数据的处理能力及模型的模拟能力,可研究不同的土地利用方式对流域水文和水质的影响。农业非点源污染是造成地表水富营养化的一个主要原因,研究湿地生态系统对农业非点源氮、磷等元素的削减能力,为减轻和控制富营养化提供依据。对湿地非点源污染的控制机理研究将对非点源污染的治理起到积极作用。
水污染处理工程方向的研究愈来愈受到重视,地下水污染是水污染中较难解决的问题之一。我国地下水和土壤污染相当严重,主要污染物是重金属离子和有毒有害有机物,据调查,超过50%的城市地下水受到不同程度的污染。受污染士壤和地下水的修复技术基本上分两类:物理化学类型和生物学类型。物理化学类型包括隔离、泵抽取、地上处理、士壤清洗、萃取、固化和稳定化等;生物修复技术包括地上生物处理和地下现场生物修复等。物理化学类型能够彻底清除土壤和地下水中的污染,其缺点是严重影响士壤的结构和地下水所处的生态环境,而且成本非常高;相比,现场生物修复技术不会破坏生态环境,但是修复过程非常缓慢,效率低。目前出现了一种电动力学修复技术,既能修复受污染的土壤和地下水而又不会破坏生态环境,成为修复技术的发展方向[7]。水污染治理机理研究集中在:微生物措施研究,利用有益微生物保护水源;研究曝气生物滤池中的气液固三相流,提高污水处理效率;研究深层均质滤料滤池处理微污染水的氧化机理等方面。此外,水污染经济损失评估、湖泊富营养化机理、生态环境评价指标体系等方面也是环境水利学科研究的热点问题。
3 农田水利
农田水利研究以农田节水、作物高产为中心,涵盖了节水灌溉理论与方法,节水灌溉综合技术体系,灌溉排水技术与方法等方面的研究。
土壤水与作物关系问题的研究是农田水利研究的基础,围绕着农田土壤水分的转化问题与农田水分的有效利用开展了大量的研究。土壤水研究现已从单学科走向多学科交叉,如水热和溶质的耦合运移,土壤-植物-大气连续体中的水热运移等。其研究特点亦从均质走向非均质,从点的研究走向面(或区域)的研究,从理论研究推进到应用研究。土壤水运移机理研究目前集中在优先流、土壤水参数的测定和确定、土壤水参数的空间变异性、土壤水分运动的随机模型等几个方面。
为缓解农业用水紧张状况或为了提高灌溉水利用率、提高水分生产效率、增加用水者的经济效益或减少劳动力和动力消耗而采取的节水措施主要有:①输配水过程:渠系改建、渠道防渗、管道化输水灌溉、灌区现代化管理;②田间输水过程:水平畦田灌、喷灌、滴灌、渗灌、小管出流、波涌灌(浑水波涌灌)、膜上(下)灌、有限灌溉(限水灌溉、非充分灌溉、调亏灌溉)、集雨灌溉;③作物吸收转化过程:坐水种、机械保墒、化学保墒、秸杆(薄膜)覆盖等。近来,节水灌溉出现的新概念、新方法还有:地下滴灌、微喷灌、节水控盐灌溉、控制性分根交替灌溉、微咸水灌溉[2]等。
灌区现代化管理是获得灌区系统的最优运行、充分发挥工程效益的良好手段。灌溉排水规律的复杂、水资源日趋紧张、综合利用供需矛盾的增加都需要加强灌溉排水系统的集中管理。自动化、GIS、GPS、RS、水情自动测报系统等技术的发展,为实现灌区管理现代化提供了技术支持。实现灌区现代化管理,首先要有灌溉工程控制设备的自动化,其次有先进的系统运行软件对系统控制问题进行决策,从而建立灌区现代化管理决策支持系统,指导灌溉用水过程。
水平畦田灌是田面非常平整条件下的畦灌,要求供水流量大、土地平整精度高。用传统技术难以满足其精度要求,必须在进行大地测量后,采用激光平地技术。该技术在美国等发达国家被称为是地面灌溉最重要的进展之一[8]。波涌灌溉利用了致密层在发展中不断减小田面糙率与土壤入渗特性这一客观规律,逐次为以后各周期的灌溉水流创造了一个加速水流推进与提高减渗效果的新界面。浑水波涌灌溉则是利用含沙量较高的水进行波涌灌概,能够起到更加明显的效果[4]。地下滴灌是目前节水效应最为显著的灌水方式之一,它具有微灌的所有优点,又在生态环境保护方面效果明显,将农、水和生态等学科交叉融合,统一考虑地下滴灌技术参数组合与作物生长发育和水肥利用的关系,能较好地协调土壤水、肥、气等状况,防止土壤板结,为作物创造良好的生长环境,具有明显的节水增产效益。目前该领域的研究主要集中在以提高水肥利用率及根区水分养分运移过程的效率为目标进行的地下滴灌灌水技术参数的优化试验研究。微喷灌具有节水、调节田间小气候等特点,缺点是受风影响大,飘逸损失多。目前,国内外微喷灌工程对水滴分布函数、飘逸蒸发系数研究不够。节水控盐灌溉制度设计模型以作物生长对土壤水盐状态的响应为依据,在分析作物水盐模型和大田水盐平衡理论的基础上,研究淡水、微咸水交替灌溉条件下灌溉制度的优化设计,是节水灌溉制度的一种新的设计方法[5]。控制性分根交替灌溉是一种局部根系受累时既能满足作物水分需求,又能控制蒸腾耗水的农田节水调控新思路[6]。微咸水是我国北方地区重要的水资源,实施微咸水灌溉对北方地区水资源的合理开发利用,提高作物产量,开辟新的灌溉水源、缓解我国北方缺水状况将有重要意义。节水灌溉综合技术体系也叫节水农业技术体系,是为充分利用降水和可用水资源采取水利措施、农业措施和管理措施,提高水的利用率和利用效率,达到农作物高产高效的成套技术。是一项包括水源、输水、田间供水、生物和管理等子系统构成的系统工程[8]。该技术体系可缓解水资源供需矛盾,促进高产、优质、高效农业发展。在排水控制涝渍和盐碱化方面,目前采用的方法有明沟排水、竖井排水、二元结构水文地质条件下的竖井排水、暗管排水、辐射井排水等,研究内容主要集中在对田块、排域的排水模数等方面。分析节水灌溉技术的不同尺度影响,地理信息系统(GIS)在节水评价中的应用也是当前研究的热点问题。
4 小结
水科学的研究已经进入了一个全新的发展时期,研究的对象已经向微观和宏观两个领域的深层次发展,研究的尺度也呈现区域、流域、全球平行发展的态势,各尺度的转换问题研究是当今水科学研究的前沿课题之一。水科学与多学科的交叉仍然是水科学由理论转向实际的重要手段,高科技领域在水文水资源研究中的应用更加广泛;水资源评价已发展到在可持续发展思想指导下,不仅进行水量评价,而且包括水质、水资源保护、水资源经济、水资源管理等全方位评价的评价指标体系;水环境问题的研究中,点污染、线污染和面污染研究并举,并以非点源污染的研究领域有较大的开拓;加强了人类活动对水循环影响的研究;开发研制具有水文过程模拟、水污染控制、水资源规划与管理等功能的流域规划决策支持系统软件等。 参 考 文 献
[1] 刘苏峡.世纪之交的水文研究.水科学进展.2001,12(1).
[2] 沈振荣,等.节水新概念——真实节水的研究与应用.北京:中国水利水电出版社,2000,4.
[3] 彭盛华,等.GIS技术在水资源和水环境领域中的应用.水科学进展,2001,12(2).
[4] 王文焰,等.浑水波涌灌溉的节水机理与效果.水利学报,2001,(5).
[5] 张展羽.节水控盐灌溉制度的优化设计[J].水利学报,2001,(4).
[6] 史文娟,等.控制性作物根系分区供水的节水机理及研究进展[J].水科学进展,2001,12(2).