面向用水戶的水資源合理配置研究.pdf

1、我國是一個缺水的國家，為實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，緩解水危機，必須以提高用水效率為核心，把水資源的節(jié)約、保護、合理配置放在突出的位置，建立節(jié)水防污型社會、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金項目和國家863項目，研究了面向用水戶的水資源合理配置問題，取得的主要成果如下： (1)研究了面向用水戶水資源合理配置的基礎(chǔ)。 在節(jié)水型社會和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的要求下，分析了用水戶的用水機理和節(jié)水方向；通過對

2、用水戶不同類型取水水源特點的分析，提出了水源的可持續(xù)開發(fā)利用方向；通過對用水戶水資源競爭的博弈分析，得出了管理部門的直接控制模式、以水市場為中心的經(jīng)濟調(diào)節(jié)模式和用水戶的自律模式是解決水資源競爭的有效途徑。 (2)提出了面向用水戶水資源合理配置的體系框架。 在分析了水資源合理配置的內(nèi)涵、目標(biāo)、原則、方式的基礎(chǔ)上，將水資源的宏觀配置和微觀配置相結(jié)合，提出了面向用水戶水資源合理配置的主要任務(wù)和研究框架，并具體闡述了面向用水戶水

3、資源合理配置內(nèi)容與技術(shù)方法。站在用水戶角度，把取水、用水、排水三者統(tǒng)一配置。 (3)分析了不同類型用水戶的合理用水方案。 根據(jù)行業(yè)節(jié)水進展和國家產(chǎn)業(yè)政策，結(jié)合秦嶺電廠、永坪煉油廠、寶雞熱電廠等用水戶的發(fā)展要求和用水工藝中存在的問題，對發(fā)電廠分別提出了以采用空冷機組、干除灰和加大污廢水回用等節(jié)水技術(shù)措施；對煉油廠提出了改革生產(chǎn)工藝、提高循環(huán)水濃縮倍率以及強化管理等節(jié)水措施。在此基礎(chǔ)上，分析了用水戶的合理用水方案。

4、(4)研究了用水戶各種形式供水水源組合的優(yōu)化配置問題。 根據(jù)區(qū)域水資源開發(fā)利用規(guī)劃和用水戶取水要求，對各種形式供水水源組合進行了優(yōu)化配置。針對綜合利用水庫，分析了水庫合理運行方案的制定策略，提出了改進粒子群算法和模擬遺傳混合算法，供管理部門制定不同來水情況下的優(yōu)化調(diào)度方案；針對多水源聯(lián)合供水，采用基于規(guī)則的水資源配置模擬方法，得到了不同取水方案下各水源供水結(jié)構(gòu)、用水戶缺水結(jié)構(gòu)，提出用水戶合理取水方案；針對再生水與常規(guī)水資源的聯(lián)合

5、供水，通過建立灰色預(yù)測模型，預(yù)測了城市生活污水排放量的變化趨勢，結(jié)合污水廠水處理工藝系統(tǒng)設(shè)計，分析了再生水供水的水質(zhì)、水量可行性和可靠性，提出了保證用水戶取水安全的工程措施建議。 (5)分析了用水戶開發(fā)利用水資源的影響問題。 根據(jù)區(qū)域水資源保護目標(biāo)和第三方用水要求，探討了用水戶開發(fā)利用水資源影響的分析內(nèi)容和方法。采用地下水三維流數(shù)值模擬方法，預(yù)測了用水戶取水對區(qū)域地下水位的影響，提出了地下水源地的最佳允許開采量；根據(jù)河流

6、生態(tài)需水和水功能區(qū)劃要求，結(jié)合用水戶退水量和水質(zhì)情況，計算了河流最小生態(tài)環(huán)境需水量；通過建立水質(zhì)預(yù)測模型，分析了用水戶排水對河流水體功能的影響。在此基礎(chǔ)上，提出了用水戶水資源保護措施和合理開發(fā)利用方案。 (6)開發(fā)了面向用水戶的取用水監(jiān)控管理系統(tǒng)。 針對管理部門和用水戶加強水資源實時監(jiān)控管理的要求，采用基于中間件技術(shù)的系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)，開發(fā)了取用水監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)有利于水資源監(jiān)控信息共享和資源的優(yōu)化配置，實現(xiàn)了水資源管理