节水循环利用汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇节水循环利用范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

0.引言

水资源是人们生产生活中不可缺少的一部分，它在人们生活中有着十分重要的意义。目前我国的淡水资源总量为28000亿立方米，而且占全球总水量的6%，在世界上排行第四。但是我国也是一个缺水十分严重的国家，这主要是因为我国人口众多，人均占水量只有世界水平的四分之一，而且分布地区很不均匀，有许多地区常年处于干旱的情况，这个工业生产和生态环境都有着一定的影响，因此对于水资源的节制是很有必要的。

1.节能的概念

随着环境的破坏和能源的减少，人们也逐渐认识到能源的重要性，因此人们在生活生产中不断提出节能的口号，并且近几年，我国也开始提出了“低碳生活”和“可持续发展”等节能方面的战略发展。节能的主要是为了尽可能的减少人们在生产生活中的能源消耗，实现对其能源的管理，在技术上和经济上都采用合理的手段，减少各个环节的能量消耗和损失，从而达到人与自然和谐相处的目的，使得社会改变传统的发展方向，朝着节能的目的强行。

目前，节能已成为我国的基本国策，并且也已经制度出了相关的法律法规，来对人们继续约束，对环境进行一定程度的保护，并且取得了不错的效果，而且人们也已经自觉的拥有了一定的节能意识，这对我国经济发展有着绝对性的作用。

当前，火电厂对燃料和水资源都有着很大的消耗，因此我们在对燃料进行节能措施的保护的时候，也要考虑到水资源的节省，这不但有了有利于电力行业的发展，还推动了当前节能技术的进步。因此在火电厂发电的时我们不但要采取节水措施，还要充分的利用水资源，提高水资源的利用率，这样才能做到环境的保护和可持续发展战略的实施。

2.火力发电厂

火力发电厂又被人们称之为火电厂，它主要是通过燃料燃烧产生的热能，把水转化成水蒸气，在蒸汽压力的作用下推动汽轮机的转动，使得热能转化成动能，从而带来发动机的运转产生电能。其实工作原理很简单就是通过汽水系统和燃烧系统的配合使用，达到能源的转换，让热能转化成电能，起到电能生产的目的。

火力发电是一门比较久远的发电技术，它起源于19世纪70年代，而且随着时代的发展，在20世纪30年代的时候已经得到了较大的发展和广泛的使用。由于不断的发展与进步火力发电技术越来越成熟，现在也已经成为电力主要的来源。不过火力发电也存在着许多的确定，其中最主要的就是对环境造成严重的污染，对资源的消耗也十分的大，对不可再生能源有着一定的影响。而且在火电厂中消耗的不只是矿产资源，还要大量的水资源。在我国火电厂中冷却水消耗的总量就占整个发电工程的90%以上，并且当前水资源的问题越来越突出，因此循环水系统有着十分重要的作用。但是在使用循环水时，也对热力系统有着一定的影响，有可能或影响发电设备的发电效率，所以我们在进行循环水处理的时候，一定要注意。

3.现代循环水处理技术

3.1过滤法

过滤是最常用的旁流处理方式，它的处理能力通常是循环水总量的2%-5%，可以除掉水里面含有的大部分悬浮固体、粘泥和微生物等，但是降低不了水的含盐量和硬度，反冲洗时可以将杂质随着反洗水一起排出系统，反洗水的杂质浓度远高于排污水的，所以消耗的水量较少，通过过滤可以显著降低排污量。

大型循环水系统一般采用重力无阀旁虑池，以无烟煤和石英砂为滤料，滤速只能控制在10m/h以下，悬浮物浓度只能控制在10mg/l以下。与石英砂相比，纤维滤料具有孔隙率较高、孔隙分布合理以及比表面积大等优点，滤速可高达20-85m/h。纤维柔软且具有可压缩性， 随着水流阻力的增大而逐渐被压缩， 使滤料上层受力小、孔隙大， 下层受力大、孔隙小， 使得纤维滤料纳污量大、过滤周期长。[1]

3.2膜分离技术

通常所说的膜分离法，是指用天然或人工合成的高分子薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。膜分离技术特点：

3.2.1不发生相变，与其他分离技术相比能耗低。

3.2.2在常温下进行，尤其适用于对热敏感的物质。

3.2.3适用范围广。除了有机物、无机物、病毒、细菌、微粒外，还适用于特殊溶液体系。

3.2.4分离装置简单，易控制、易维修。

缺点：

对水质要求高，压力波动会将分离膜破坏，易堵塞、污染。一次性投入成本高，膜分离法不适用处理大型电厂的循环水系统。

3.3化学法

化学法又叫化学沉淀软化法，是一种采用石灰―纯碱来降低水中的碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度的方法。使得水的降低浊度和硬度的同时降低。一些电厂的循环水系统在运行过程中各种离子及悬浮物含量不断增大， 导致水质稳定效果下降。在电厂循环水系统中应用石灰软化―混凝沉降及二氧化碳相结合的方法可以使循环水的硬度和浊度降低，而且能够重新返回循环水系统。

3.4离子交换法

弱酸阳离子交换树脂在水质软化处理中的应用越来越广泛。弱酸树脂的羧酸基团对Ca2+、Mg2+具有较大的亲和力，能有效降低水中的碳酸盐硬度， 可以有效防止碳酸钙垢的生成，并且其工作交换容量可达到强酸树脂2倍以上。另外，由于补充水中的悬浮物被除掉，减少了行程结垢的晶核，更有利于组织结垢。但是，水中悬浮物和有机物的存在对树脂的运行周期产生严重的影响， 另外树脂价格较高、操作复杂。[2]

4.循环水处理在电厂节能中所起的作用

在开放式的循环水冷却系统中，循环水通过冷却水塔冷却，在冷却过程中会有大量的水分蒸发掉，这样循环水就会不断地被浓缩。

根据以往运行经验可以得出，浓缩倍率越大，补充水率越小，但是浓缩倍率的提高的作用有限，当其到一定程度时，进一步提高对降低补充水率所产生的作用不大，而且提高浓缩倍率的提高与循环水处理技术和投资成本密切相关。

采用弱酸阳例子交换水给循环冷却水作补充水，同时往循环水中加入一定浓度的缓蚀阻垢剂可使循环水的浓缩倍率提高到3.5-4倍左右，采用这种方法，不仅可以减少凝汽器铜管的腐蚀结垢，而且可以最大程度的节约水资源。

通过改变循环水处理方式，保持循环水良好的水质，维持凝汽器换热管的清洁度，提高凝汽器的真空度，从而提高电厂汽轮机部分的发电效率。在循环水的进水温度一定时，凝汽器的换热效果越好，汽轮机的排汽温度就会越低，凝汽器的真空度也会越高。凝汽器的换热能力与换热面的清洁程度密切相关。循环水侧的结垢、污染及腐蚀物都会影响凝汽器的换热能力的高低，直接影响汽轮机的排汽温度及其真空度，进而影响整个机组的发电效率。

5.结论

由此可见，在火电厂中的水资源的循环利用和处理，都有着十分重要的意义，这不但大幅的提高了水资源的利用效率，起到了良好的节能效果，还促进了电力行业的经济发展。但是，我国火电厂在进行循环水处理的时候还是存在一定的不足，对汽水系统的发电率带来了一定的影响，因此，我们在进行循环水的处理过程中，一定要保证凝汽器的清洁，减少循环水中的杂质，从而降低汽水系统中的温度和压力，这样才能很好的提高热效率。所以，我们还要在实践中不断气探索，从而促进我国节能技术的发展与进步。

篇（2）

一、概述

在铝工业生产中，为节约水资源，许多设备的冷却水均采用循环水进行冷却。循环水系统分为密闭式和敞开式两大类，无论是密闭式还是敞开式循环系统，水在长期循环使用过程中都会引起结垢、菌藻滋生和腐蚀等问题[1]，这些问题的存在严重影响了系统的效率，同时也缩短了设备的使用寿命，严重时会造成生产和安全事故[2，3]。因此针对循环水水质的处理也成为一个十分重要的课题。

二、 循环水水质处理方法对比

为了防止结垢、菌藻滋生和腐蚀所产生的危害，需要对水质进行处理。目前较为常见的水质处理方法包括：软化法、药剂法和直流电解法，这些方法的原理、效果和特点见表1：由表1可以看出，软化法效果单一，并且存在加速腐蚀风险；化学法效果明显，但清洁性差，维护管理繁琐，经济性能不高；直流电解法具有高效、清洁、管理简便、经济性能好的特点[4]。

三、直流电解法工作原理

直流电解处理工艺是通过直流电解过程中发生的电化学反应来实现除垢、杀菌灭藻和防腐蚀效果，其工作原理如下：

（一）除垢

直流电解过程中阴极会发生析氢反应生成氢氧根离子，使阴极区域产生强碱性环境，促使水中钙镁离子发生沉淀，其具体反应过程如下：

阴极反应：

沉淀反应：

上述反应会使水中钙镁硬度沉积在电解反应器阴极表面，然后通过倒极电解或机械刮除的方式使其从阴极脱落并从设备中排出，使水中钙镁离子浓度不断降低。当钙镁离子浓度低于沉淀溶解平衡浓度时，管道和换热器表面所结碳酸钙垢就会不断溶解，从而实现系统除垢，其反应过程如下：

水垢溶解：

水垢溶解形成的钙镁离子又被电解去除，从而实现系统彻底除垢。

（二）杀菌灭藻：

直流电解工艺采用具有电催化性能的特殊阳极，在直流电解过程中由于阳极催化作用会产生活性氯、活性氧、自由基等物质，具体反应过程如下：

析氯反应：

自由基生成反应：

电解过程中阳极产生的活性氯、活性氧和自由基具有极强的氧化性，对水中的菌藻类微生物具有强烈的杀灭作用，从而防止菌藻滋生和生物粘泥附着。由于自由基类物质氧化还原电位很高，能够避免各种微生物产生抗药性。

（三）缓蚀

防止生物腐蚀：由于电解过程能实现除垢和避免菌藻滋生，因此能有效防止垢下腐蚀和硫细菌、铁细菌等引起的点蚀、孔蚀。

四、实验结果分析

本次实验选用沈阳艾柏瑞环境科技有限公司的ZD系列设备对循环水水质进行处理，该设备通过直流电解使阴极结垢，当阴极结构达到一定厚度时停止电解，启动刮渣装置，通过机械动作刮除阴极上所结的碳酸钙垢，使其从阴极上脱落，落入电解反应器底部，然后通过开启排垢阀排入储垢槽。排垢结束后，重新进行电解除垢过程。除垢及杀菌灭藻实验结果分别见图1及图2。

由图1可以看出：在设备安装初期，系统中硬度迅速降低，半个月后系统硬度维持在20～30mmol/L；运行一个月后，系统水垢浓度进一步降低，并保持在一个较低的浓度，表明系统原有硬垢排放基本完成，而系统达到了硬度补给和排垢平衡。

由图2可以看出：在设备安装前几天中系统中细菌总数迅速降低，此后系统细菌总数一直保持在102～103CFU/L水平，表明直流电解处理设备具有良好的杀菌灭藻效果，抑制系统粘泥滋生和腐蚀。

五、结论

通过以上的分析表明，直流电解法作为一种新型技术应用在水循环系统的除垢及杀菌灭藻领域具有重要作用，可明显改善系统传热效率，降低系统运行能耗和水耗；不需投加任何化学药剂，环境清洁性极高。随着该技术的研究进一步深入，直流电解技术在循环水处理领域必将具有更广阔的应用前景。

参考文献：

[1]周本省.工业水处理技术[M]. 第二版. 北京： 化学工业出版社， 1996.

篇（3）

Abstract：Contiuous Casting mold is one of key equipments in steel-making process.,It has a effect of holding the balance in stabilization squareness quality、improvement steel output and assurance safety manufacture for oneslef quality and technics condition . For long time , It has continued to Contiuous Casting mold in design、technics control and chromeplate of research and innovation , but many people less pay attention to cooling medium in water’s control and optimization for Contiuous Casting mold . the themeof text expatiates on improvement longevity of Contiuous Casting mold and satisfy security by means of: optimization treatment circulating-cooling water (no soft water system ) , the technology makes over ten thousand in pass steel quantity for every flow mold (over 150mm×150mm billet).

Key words：Contiuous Castingbilletmoldcirculating-cooling water

中图分类号：D912.6文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）02-

连铸结晶器作为炼钢生产中关键设备连铸机的核心部件一直以来倍受人们关注。连铸结晶器高效安全地连续运行是取得优质高产钢坯的保证。长期以来，连铸结晶器制造商企业的工程技术人员持续对不同类型的连铸结晶器的设计、加工工艺及壁内镀层等诸多关键因素实施了创新改进，同时，炼钢企业也层出不穷的推举预防连铸坯缺陷的措施和新技术，诸如：采用大包下渣检测技术；结晶器电磁制动技术、结晶器液面自动控制；电磁搅拌；铸坯表面缺陷检测技术等，其最终的目的在于提高连铸坯的产品质量，满足高速拉坯出钢的生产需求，极大限度地提高或延长连铸结晶器铜管的使用寿命，切实完善无缺陷连铸坯技术应用。除此之外，影响连铸坯产能质量、提高或延长连铸结晶器铜管使用寿命的关键因素之一：供给连铸结晶器铜管冷却用水的水质控制与优化处理也尤为关键。为什么大部分在用连铸结晶器铜管不能达到所设计的预定通钢量？换句话说，大多数连铸结晶器铜管在不得已更换时并不是由于其内壁镀铬层被拉坏或拉坯工艺造成，而在于给其冷却的循环水结垢引起。目前，大多数连铸结晶器设备所使用的循环冷却水均为软水系统，其水质要求很高，对成垢因子及碱度的要求较为苛刻，即便如此，尚有许多循环冷却水系统还会出现诸如管路腐蚀、铜管结垢、微生物繁衍滋生现象，严重影响了连铸坯的质量，同时，也大大降低了连铸结晶器铜管的使用寿命，远远不能满足高产低耗的现代化生产要求。本文阐述与讨论了采用普通循环冷却水作为连铸结晶器铜管的冷却介质，通过优化循环冷却水的处理技术保证连铸结晶器铜管达到较高的使用寿命，产能与消耗取得了实质性的突破。

问题的提出

南方某炼钢厂投产一台70吨转炉装置，并配套一组6流连铸结晶器系统（1#系统），其主要产品为150mm×150mm方坯，采用运河水作为补充水提供连铸结晶器作为冷却用水。该系统经过一年多的运行，逐渐出现连铸坯菱变现象频繁，连铸结晶器伴有较为严重的结垢现象，导致连铸结晶器铜管使用寿命长短不均，一般在400～500炉/每流，这不仅加大了更换连铸结晶器铜管的成本与增加了现场操作人员的劳动强度，而且抑制了拉坯速度，降低了高产低耗的生产目标，同时，也带来了出现拉漏钢事故隐患。随着公司制定了年产百万吨钢产量的目标计划，原有的水处理方案及运行效果难以满足公司制定的新要求。为此，我们与该钢铁公司一起承担此项水处理技术公关项目。公司对循环冷却水处理的目标要求为：

在保持连铸结晶器使用工艺参数的条件下，连铸结晶器铜管使用寿命达800炉以上，即每流铜管的通钢量不小于万吨；

不能由于连铸结晶器铜管结垢造成拉漏钢事故；

循环冷却水所使用的药剂配方应采用低磷方案，满足环保需求；

循环冷却水在运行过程中不得产生人为外排现象；

除此之外，OG系统及浊环系统另有控制指标。（另文阐述）

循环冷却水系统参数及水质数据

2．1 循环冷却水系统参数

该转炉连铸系统净循环冷却水系统保有水量约为1600M3，循环水量为2245M3，主要供中压系统、机冷系统、结晶器系统、氧枪系统冷却用水。补充水由运河水经絮凝沉降处理后供给，循环冷却水系统有2台中压过滤器作为旁滤装置，冷却塔进出口温差t=8℃，连铸结晶器铜管进出口温差t≤10℃。

2．2 补充水水质数据

补充水水质数据一览表

实验及现场应用

3．1 水质分析

根据补充水水质数据。利用Langlier饱和指数和Ryzner稳定指数对水质类型进行分析。饱和PH值与总溶固、温度、钙硬、总碱度有关。可以利用经验公式计算出来。

从两个指标计算结果看，补充水偏于腐蚀型水，经循环浓缩后，转化为结垢型水。由于该冷却水水质属中硬度水质，水质波动范围较大，因此，在试验过程中要加以重点考虑。同时，上述两个指数对腐蚀性离子和氧腐蚀因素未考虑，试验过程中要兼顾腐蚀和结垢两方面的因素。

3．2 工艺分析

对连铸结晶器铜管而言，由于注入铜管的钢水温度均在1000℃以上，需水带走的热量巨大，导致水温较高，而且连铸结晶器铜管管壁温度较高，同时，受诸多工艺条件的影响，如：不同钢种拉速变化；水流量变化等，连铸结晶器铜管还受装配工艺精度的影响，如：水层缝隙稍有偏差，管壁四周受热差异较大，导致局部受热过大的侧壁极易成垢，很快使连铸坯产生菱形坯。

这些因素在设计水处理配方时都要加以研究。

3．3 试验结果

根据上述水质与工艺特点分析，以及兼顾低磷环保要求，该系统水处理配方应选择耐高温、不易分解、低磷单剂，同时，考虑到连铸结晶器铜管表面要力求保持光滑，故不易使用沉积型腐蚀抑制剂，通过一系列实验，最终设计的复合阻垢分散剂经腐蚀、阻垢试验确定，其阻垢率%＞98%，腐蚀率%（mm/a）＜0.02。

3．4 循环冷却水系统分析

根据现场前期对循环冷却水系统分析，发现该系统前期原水处理效果不佳，药剂选择不恰当；加之循环冷却水处理针对性不强，系统腐蚀较为严重，管道中存在大量锈瘤，具体表现为水的浊度偏高、腐蚀性产物滋生、系统不得不处于排放置换状态，而且，从水质数据上看，循环水总碱度始终小于补充水总碱度，这也反映了系统腐蚀现象没有得到有效控制。同时，大量水的排放与置换，不仅浪费了水资源，而且对水体环境造成了一定的污染。

3．5 处理方案

我们的工作思路是：建立水系平衡、稳定水质指标、减缓系统腐蚀、控制铜管结垢、最终达到延长结晶器铜管使用寿命的目标。

其具体实施步骤如下：

恢复水系平衡，废弃水系置换排放的非常规程序，以节水为目标；

加强杀菌、剥离处理，将水体中有机物粘泥尽可能除去；

加强运行前期系统腐蚀的控制，由于无法做到清洗预膜处理，故采取在正常生产条件下，通过加大药剂投入量对系统进行预膜、补膜控制；

当系统初步建立了水质稳定平衡后，针对结晶器铜管结垢问题，投加高性能阻垢剂；

调整阻垢剂最佳使用浓度，维持水质稳定平衡，对阻垢、缓蚀、菌藻三位一体的全方位控制，最终达到延长结晶器铜管使用寿命的目标；

3．6 应用结果

根据我们对各类连铸结晶器系统试验及现场运行经验积累，要保证使用常规循环冷却水作为结晶器冷却用水，做到保证连铸结晶器运行处于微垢或无垢状态，达到预防连铸坯缺陷及提高或延长连铸结晶器铜管的使用寿命的目标，对我们而言也是一种技术挑战。作为要满足水处理技术对水质的要求，该系统要达到力争控制下列水质指标：

原水处理要达到一定标准，对浊度、总铁要做到尽可能低；

循环水质对浊度、总铁的控制分别在3mg/l，0.8mg/l以下；

总硬、总碱度控制在中硬度水以下，控制系统浓缩倍数≤1.5；（视补充水质数据）

系统无明显新腐蚀产物产生，菌藻控制良好；

经过近数月的调整处理，该系统净环主要控制水质指标趋势图如下：

从净循环水系统的水质控制曲线可以看出：循环水浊度、总铁大部分时期均满足系统所要求的控制指标，并较为稳定。而且，净循环水系统的水质只随补充水的水质变化，说明针对系统研制的水质稳定剂能满足对系统的浊度及腐蚀的控制。

结果与讨论

4．1 阻垢分散剂浓度对系统的影响

经过近数月的调试运行，阻垢分散剂的药剂浓度的总磷指标控制在3mg/l左右最佳。如果药剂量偏低，系统水质明显变差，表现在浊度明显增加、形成新的腐蚀产物、钙离子检测数据明显降低，连铸结晶器铜管表面有部分结垢现象；如果药剂量偏高，菌藻滋生加快、生物黏泥明显增加，连铸结晶器铜管表面迅速吸附大量活性污垢。

4．2 菌藻对系统影响

总体上看该系统易滋生菌藻，水中常出现絮状生物黏泥，极易吸附于连铸结晶器铜管表面，迅速形成活性生物黏泥污垢，严重影响连铸结晶器铜管的换热效果。因此，选择氧化型与非氧化型杀生剂定期对系统杀菌处理显得尤为重要。为了更有效地杀菌灭藻，我们采用了复合型的杀菌剂处理效果更佳。

4．3 对系统极具破坏性的影响因素

系统在处理前期的运行过程中，曾经出现过极具破坏性的影响因素 ― 生物黏泥。无论从水质数据，还是水体表观看，循环水系统水质控制非常优良，但连铸坯经常性菱变，连铸结晶器铜管频繁更换，有时2～3天（100多炉）6流连铸结晶器铜管全部被更换。从铜管表面上看通体覆盖了一层土红色污垢，经垢样分析发现，粘泥含量超过了30%，这种生物黏泥严重影响热交换，而且生成势头迅猛，由于具有活性，极易粘附于铜管管壁，它如同生长了无数只爪子，将水中微量的悬浮物牢牢吸附于身，即使高速流动的水也不能将其带走，因此，极具破坏性。经过一段时间的研究分析，得出形成这一现象的根本原因在于：早期系统的腐蚀及腐蚀产物是导致产生极具破坏性效果的最魁祸手。由于锈瘤及周边的腐蚀产物被药剂螯合下来导致形成具有活性粘度的生物黏泥，如果杀菌不及时，它便大量繁殖。鉴于生产任务的紧迫，无法停产对系统采取一次彻底清洗预膜处理，因此，只能采取透处理方式，配合杀菌处理，抑制并控制其发展，目前，效果明显。

4．4 现期运行结果

经过了酷热夏季的考验，水质良好，系统设备运行正常，达到了利用普通循环冷却水作为连铸结晶器铜管的冷却用水的目标，并在连铸结晶器铜管使用寿命方面取得突破性进展，获得令人瞩目的成果。

结论

采用普通循环冷却水经过技术优化处理作为连铸结晶器铜管的冷却用水，使每流连铸结晶器铜管的使用寿命达800炉以上（150mm×150mm方坯），每流通钢量达到万吨以上；

提高或延长了连铸结晶器铜管的使用寿命，大幅度降低了更换连铸结晶器铜管所带来的使用成本，仅次一项每年就节约了可观的费用，同时，也大大降低了现场操作人员的劳动强度；

对于方坯连铸系统，只要从技术与水处理现场管理上保证循环冷却水水质指标，使用经过优化处理的普通循环冷却水作为连铸结晶器冷却用水完全能达到满足安全生产、提高结晶器铜管的使用寿命的目标。同时，节省了软水系统的投资费用与运行管理、维护、设备更新费用；

提高或延长连铸结晶器的使用寿命，除对连铸结晶器自身技术的改进，冷却水水质的控制与优化也是关键因素之一，同时，也是一种强有力技术的保证；

篇（4）

关于水循环经济的概念，到目前为止学术界并未明确提出，大多数是在循环经济的概念基础上，从城市或产业的角度提出了一些近似的概念。

陈琨[1]从实施水循环经济的模式方面，提出水资源循环经济应该至少包括两层内涵：一是在用水环节，对于跑、冒、滴、漏、污实现最小量化，最大限度地实现水的净化、回收、循环利用，达到或接近水的零排放；二是尊重自然界水的循环规律，在区域范围内，通过经济、工程技术、立法等手段调整水的时空合理分布和利用，维护水的自然循环系统，使水资源得以永续利用。张钡[2]从社会水循环的角度，提出了水产业循环经济的概念，他认为，水产业的循环经济应是一种在对水资源不断循环利用基础上的经济发展模式，其中污水处理资源化、减量化和无害化，是水产业循环经济的一条重要原则和标志。

正确而又合理的水循环经济定义是水循环经济系统分析、核算与制定水循环经济发展模式的基础。综上所述，在对水循环经济及其应用这一研究过程中，虽然各位学者给水循环经济所下的定义，规定的研究对象、研究范围等都有所不同，然而随着社会的进步和研究成果的大量问世，彼此间的差异将逐步缩小。本文认为，水循环经济首先是一种先进的水资源经济发展模式，它是建立在社会水循环系统分析的基础上，遵循循环经济的思想，按照水资源节约、水环境友好的原则，在人们在生产和生活过程中，在水资源开发利用的各个环节，始终贯穿“减量化、再利用、再循环”的原则，重视采用新技术、新材料、新工艺，并以完善的制度建设、管理体制、运行机制和法律体系为保障，提高水的利用效益和效率，最大限度地减轻和降低污染，来实现社会发展的最终可持续性。

1.2水循环经济的特征

根据水循环经济的定义，通过传统水资源利用模式和水循环经济模式的对比分析可以得出，水循环经济作为一种先进的经济发展模式具有如下特征。

1.2.1发展目标上追求效率、效益和可持续的统一性

水循环经济模式在发展目标追求水资源利用的效率、效益和可持续性三者的统一，要求水资源利用模式必须按这三大目标进行重新构建。

（1）效率特征要求水资源利用注重节水，节水应在不降低人民生活质量和经济社会发展能力的前提下，在先进科学技术的支撑下，采取综合措施减少用水过程中的损失、消耗和污染，提高水的利用效率，高效利用水资源。

（2）效益特征表现在中观上水资源配置的高效益，要构建节水型经济系统和节水型社会系统。例如，非农产业的用水效益大大高于农业，低耗水产业的用水效益高于高耗水产业，经济作物的用水效益高于种植业，这要求通过结构调整优化配置水资源，将水从低效益用途配置到高效益领域，提高单位水资源消耗的经济产出。

（3）可持续性是指水资源利用充分考虑了对生态环境的保护，不以牺牲生态环境为代价，这是水循环经济模式追求的最高目标。可持续性主要体现在宏观层面，要求区域发展与水资源承载能力相适应，塑造持续发展型社会；要求一个流域或地区量水而行，以水定发展，打造与当地资源禀赋相适应的产业结构；要求通过统筹规划、合理布局和精心管理，协调好生活、生产和生态用水的关系，将农业、工业的结构布局和城市人口的发展规模控制在水资源承载能力范围之内。

1.2.2管理环节上追求供水、用水和排水等环节的健康循环

发展水循环经济的最终目的是为人类提供健康的水资源生存环境，水循环经济要求水资源利用的各个环节和途径都应追求健康循环，且贯穿于整个水的社会循环过程中。水循环经济的健康、良性循环特征体现在水资源利用的各个环节中，需要贯彻以下三个基本原则。

（1）输入端的减量化原则（Reduce）。要求在供水环节，减少进入生产和消费流程的水资源量，即用较少的水资源投入满足既定的生产或消费需求，在经济活动的源头就做到节约水资源和减少污染。在生产中，要求采用清洁生产技术、节水技术和节水实践，从而减少生产过程中对水资源的需求量；在生活中，要求人们使用节水器具和采用节水实践来减少对水资源的过度需求，从而达到减少废水排放的目的。

（2）过程控制的再利用原则（Reuse）。为了提高水资源的利用效率，要求从上一工序或过程排出的水资源能够直接为下一工序或过程所用，水资源在生产过程中尽量多次重复利用。在生产中，要求企业采用清洁生产和先进技术，以便于排出的水能够不经任何处理就能为另一用途所用；在生活中，鼓励人们采取措施将生活水重复使用后用于冲厕、灌溉等用途。

（3）输出端的再循环原则（Recycle）。要求生产和消费过程中的污水重新变成可以利用的资源而不是无用的废水。废水资源化通常有两种方式：一是水资源循环利用后形成与原来相同的产品，二是水资源循环利用后形成不同的新产品，废水资源化后形成不同的产品可用于不同的用途。再循环原则要求水资源相关者将失去功能的废水恢复功能，从而可以再利用，以使水资源整个流程实现闭合。

1.2.3利用手段上追求科学技术、经济与行政手段的一体化

先进的科学技术是循环经济的核心竞争力，如果没有先进技术的输入，水循环经济所追求的经济和环境多目标将难以从根本上实现。水循环经济的技术支持体系由五类构成，包括替代技术、减量化技术、再利用技术、污水资源化技术、系统化技术等。

有效的经济政策是水循环经济发展的重要推动力和必要保障。水循环经济发展模式要求应充分发挥市场机制对水资源配置的基础作用，充分利用价格、税收和财政等各种经济手段，包括建立征收水资源税制度、上下游生态补偿制度、污水资源化税收优惠制度等，从而实现符合水循环经济发展要求的3R原则。

法律和法规作为一种强制手段可以有效地推动水循环经济的发展，也是所有发达国家普遍采用的重要手段。从目前法制建设的需要来看，我国在水循环经济立法中存在着很多立法空白，极大地影响了水资源循环利用的顺利进行，迫切需要制定新的法律法规来规范各种水资源利用的行为，例如：建立《节水型社会基本法》、《污水资源化利用管理条例》等法律和制度，是水循环经济发展模式在管理手段上的重要特点。2水循环经济国内外研究进展

在水循环的研究与实践应用方面，近年来许多国家和地区结合自己的实际做了大量的工作。这些国家和地区包括：澳大利亚、美国、加拿大、纳米比亚、日本、欧盟成员国以及西亚、非洲、拉丁美洲等国家。Asano等[3]认为水资源需求的数量和调配的范围随着人类生活与社会生产力的发展而不断扩大，一方面社会生产力的发展需要扩展水资源的调配范围；另一方面社会生产力的发展也提高了调水的经济和技术实力。Metcalf[4]从污水再生的角度系统论述了污水处理、处置和回用的基本原理。Beekman[5]从节水减污的角度系统论述了水体保护、循环利用的基本原理。Lund[6]对调水的成本与风险交易以及对自然、经济的影响进行了分析。Glenn-Marie[7]建立了国家层面水资源循环体系和水实物量核算投入产出表，并用于南部非洲国家（如纳米比亚）的水资源核算，进而分析水资源对各部门经济的影响，提出产业发展政策。

其中，澳大利亚无论在水循环研究方面，还是实践方面，都颇为成功。从1977年开始，澳大利亚有关部门便开始着手再生水项目的可行性研究，为了成功举办2000年悉尼奥运会，澳大利亚政府相继出台了《国家水资源管理战略框架》和《NSW城市和社区循环水利用导则》，并建立了相应的循环水管理机构、管理制度和标准；目前，在澳大利亚大约有500个污水处理厂，其中有一半从事循环水的开发，每年大约有150GL到200GL的废水被循环利用。2004年，在澳大利亚国会资助下，澳大利亚技术科学与工程学院出版了《澳大利亚的水循环研究》报告。这份研究报告介绍了澳大利亚当前水循环利用情况，主要强调生活和工业废水的处理程度和循环利用问题。报告讨论了一系列问题，既有国际的，又有国内的经验，并提出了未来水循环利用和管理的24条建议：水循环的定义、水循环经济的必要性、循环水的水权问题、相关制度和标准的修订和建立、循环水项目的可行性研究、循环水成本与价格方案与操作办法、对污水处理过程的技术创新、循环水项目的投融资方式、国家水资源管理机构改革、公众参与循环水项目的必要性等[8]。

随着水资源的日益紧缺，在中国，许多城市将废水循环利用作为满足日益增长水资源需求的一项重要的战略措施，对于水资源节约利用、社会经济系统水循环利用的研究也逐渐开展起来，但仍处于起步阶段，研究深度不够，成果较少。代表成果主要有：陈志恺[9]的“坚持科学发展观建设节水防污型社会研究”，贾绍凤[10]的“社会经济系统水循环研究进展”和陈琨[1]的“我国实施水循环经济模式的途径”等，这些成果对节水型社会的建立、社会经济系统水循环的研究方向、社会经济系统水循环的评价、水循环经济发展模式进行了研究。在实践方面，废水循环利用主要在以下几方面：农业灌溉，同时改善河流质量；作为工业冷却水；市政用水，如草地和树林；酒店和居民区冲洗厕所；经过处理的废水再利用于城市景观绿化；为了更加明确再生水项目执行的可行性，许多水资源短缺和污染严重的城市，如北京、天津、太原、大连和青岛，已选择部分地方和工业园区作为试点。

综上所述，随着水资源危机逐渐加剧以及人类对可持续发展目标的追求，传统的以“扩大水资源供给”为目的的工程水利管理方式以及对水资源不合理的开发、利用方式已经不能适应可持续发展战略对水资源合理开发利用的要求。传统的单一管理方式逐步向水资源与经济社会协调利用的循环经济方式转变，水资源与社会经济之间关系的研究也逐步由过去的单一水文学向多学科交叉延伸。

3水循环经济研究的新理论支柱

关于水循环经济研究的理论基础呈现出多学科交叉发展，可持续发展理论、物质代谢理论以及产业生态学理论逐步成为该领域研究的主要理论支柱。

3.1可持续发展理论

产业革命以来，人类活动对自然的两重性愈加明显，随着人口问题、资源问题、环境问题——即全球问题的提出，可持续发展成为我国，也成为全世界二十一世纪发展经济的主题。这就要求要将水资源合理开发利用提高到人口、经济、资源和环境共同协调发展的高度来认识。可见，“可持续发展”的思想将推进水资源的开发和管理，并由此构成未来水资源管理的新理论。

首先，可持续发展理论要求水资源利用要关注流域尺度或区域惊尺度的可持续发展。由于水资源与水环境系统以流域尺度为基本单元，可持续发展在协调水环境系统与经济系统的关系时，必须以流域整体思想为指导。恢复和逐步改善流域水资源环境系统的功能，是谋求可持续发展的必由之路。

其次，可持续发展理论要求定量描述并分析水环境系统与经济系统的关系，使得水环境核算研究成为当前水环境经济领域的最前沿课题。水环境核算包括实物量核算与价值量核算，实物核算是建立在水循环定量分析的基础上，用实物单位描述经济系统与水资源的输入输出关系；价值核算集中在水环境价值的内涵、类型及量化方法上，水资源价值核算将为水权、水价、排污权等水环境保护市场机制的形成奠定理论基础。

最后，可持续发展理论要求水资源利用从循环经济的角度考虑。循环经济作为生态效率高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的经济生产模式，在全球范围受到广泛的重视，是对可持续发展的重要贡献。

3.2物质代谢理论

人类社会发展的实质是物质生产和消费方式在不同时期的动态演进，也是人类对自然世界不断进行改造的历史。早在19世纪中叶，马克思就曾注意到城市迅速发展导致养分循环代谢断裂的问题（MetabolicRift），并且指出人类社会与自然界之间存在着相互制约、相互影响的重要生态关联[11]。但这以后，很少有学者在此基础上进一步提出物质代谢研究的重要思想或分析方法。

直到20世纪60年代，Kneese与Ayres以及Leontief等经济学家重新意识到现代经济社会中物质代谢过程的重要性，明确指出应当尽早开展关于物质流系统的研究，并且基于经济学理论和投入产出方法分别提出了物料平衡分析的初步方法，用以解释经济系统的生产与消费以及外部性问题，从而推动了物质代谢研究开始逐渐应用于识别产业经济结构及其导致的环境影响。1988年Ayres首次提出物质代谢（IndustrialMetabolism，也叫产业代谢）的概念，并且指出所谓物质代谢就是现代经济体系运用劳动力要素将原材料转化为产品与废物的一系列物质过程的集合，这标志着物质代谢研究范畴正式确立并得到广泛认可[12]。

进入20世纪90年代，产业生态学的建立和进一步发展为物质代谢理论和成果应用提供了切实的理论依据，促进了现代物质代谢分析技术的发展与繁荣，使得人们逐渐认识到现有的物质生产和消费模式，即物质社会代谢的结构与组织形式，是导致人类社会与自然生态系统之间尖锐冲突的本质根源。由此，以优化或重组物质代谢过程为目标，从根本上转变现行经济结构使之更加符合自然生态规律，已成为实践可持续发展道路的主流方向之一。同样，水循环经济发展模式的研究也需要分析生产、消费等环节的水资源物质流代谢过程，从根本上提出符合水资源节约、高效的经济发展模式，因此，物质代谢理论成为了水循环经济研究的基础理论之一。

3.3产业生态学理论

产业生态学主要以物质和能量代谢为主要研究内容。其主要采用物质利用强度、物质生产力、循环利用率三种指标分析社会经济的物质代谢效率[13]。以生产部门的水资源为例，物质利用强度通过分析部门水资源消耗强度与其相应的经济产出在整个经济系统中所占比例，识别水资源利用效率；物质生产力则将水资源投入作为生产力要素之一，采用单位水资源的产品或产值指标来衡量水资源生产力水平。水资源利用强度越低、水资源生产力水平越高，说明经济体系对于水资源投入的依赖性越小，系统的封闭性越好；水资源循环利用率则用于表征经济系统内部产生的“废水”或“水污染物”的再循环、再利用程度，循环利用率越高，说明耗散损失进入环境的水污染物越小，经济活动对水资源、水环境的压力就越小，而系统的稳定性也越高。

应当指出，虽然自然生态系统的构成与运行模式为重新组织现代经济生产方式与消费提供了一个参照系，但是到目前为止产业生态学并未提出标准的社会经济发展模式来保证这一战略目标的实现，目前关注的焦点问题主要包括：（1）自然生态系统的资源代谢过程的组织和协调机理如何？对于现代社会的生产和消费以及污染物的循环利用有哪些现实意义？例如，水资源在社会经济系统中的代谢规律如何进行定量描述？如何提高废水循环利用率？（2）自然生态系统中的物质分解和再利用的方式有哪些？它们对发现水循环利用的新途径有哪些启示？例如，如何避免经济系统中污水回收和再利用过程本身也可能导致的环境污染？尽管产业生态学理论尚未发展完善，但是其提出的一系列理论方法为水资源的社会经济系统分析和循环经济发展模式制定提供了重要参考价值，使水资源循环经济按照自然生态系统的组成结构、运行规则重构社会经济系统成为可能和可行。4水循环经济研究新方法与手段

在对水循环与经济发展关系研究的方法上，由于水的流动与循环，水环境系统与水社会经济系统在不同时空尺度下进行能量、物质的交换并交互影响，现代水资源与经济发展关系研究必须从系统的角度出发，研究水环境系统与水社会经济系统的整体行为、演化规律及其相互作用，从区域、流域方面加强水资源循环、定量分析。为此，物质流分析技术（MaterialFlowAnalysis,MFA）与投入产出分析技术（Inputandoutput,I/O）成为了水循环经济研究的主流方法。

4.1物质流分析技术（MFA）

物质流分析是根据工业代谢和社会代谢的概念，依自然环境为经济社会系统提供的物质输入，通过加工、贸易、使用、回收、废弃等过程形成的系统内存储，以及返回到自然环境中的物质输出等环节过程进行各类物质统计。根据物质守恒定律，整个系统中的输入量应等于输出量与存储量之和。物质流分析中，主要衡量的是社会经济系统中的物质投入、产出和物质利用效率，只考虑通过研究系统边界的物质输入/输出流，而对系统内部的物质流动结构不再细化反映。物质流分析提供了关于环境与经济体系运行机制的整体理解，使得决策者能够确定关键问题所在、选择优先控制目标和相应政策方案，从而通过改善整个经济体系的物质代谢效率来解决生态环境问题。因此，物质流分析已成为20世纪90年代以来环境管理和政策制订的重要技术方法，广泛为发达国家和国际组织所采用[14]。

从物质流分析和水循环经济的相互关系来看，物质流分析的调控作用主要体现在以下几个方面：

（1）减少水资源供应总量。在社会经济活动中，需水的多少直接决定水资源的供应量和对生态环境的影响程度，水资源消耗的减少意味着水资源供应的减少，其对整个社会经济和环境的意义是极为重要的。通过物质流分析，可以发现各部门、各环节水资源输入量的多少，进而通过技术和管理手段，不断提高水资源利用率和增加水资源循环利用量。

（2）提高水资源利用效率。水资源利用效率反映了水资源消耗与经济发展之间的关系，其中生产技术和工艺是提高水资源利用效率的核心。通过物质流分析，我们可以分析和掌握水资源消耗和产值之间的关系，并通过技术、工艺改造和更新，减少水资源的消耗定额，达到尽可能少的水资源消耗获得预期经济与环境可持续发展的目的。

（3）增加水资源重复利用量。通过对生产过程的水资源利用的物质流分析，寻求提高水资源的重复利用率的途径，可以增加水资源的循环使用量，延长水资源的使用寿命，减少水资源的初始投入，从而最终减少水资源的投入量。企业内部、产业间的水资源重复利用，中水回用，雨水和污水资源化利用等都是提高水资源重复利用的重要内容和形式。

（4）减少最终水污染排放量。实际上，在社会经济活动中，通过提高水资源利用率、增加水资源循环利用量，不但可能减少水资源投入总量（新鲜水量），同时也可以实现减少污水排放的目的。因此，在发展水循环经济的过程中，可以通过提高水资源利用率和循环利用率，实行节约用水，达到减少水污染物排放的目的。

4.2投入产出分析技术（I/O）

投入产出分析起源于美国经济学家瓦西里•列昂惕夫的“投入产出分析”。列昂惕夫1931年开始研究“投入产出分析”，主要用于研究美国的经济结构，1968年联合国把它推荐为国民经济核算方法，现已在许多国家得到推广和应用。我国于1974年开始编制了部分产品的1973年投入产出表。一些省市和一些大中城市也编制了投入产出表。1988年底完成了国家1987年的投入产出表的编制工作。同时，各省、市、自治区（除、台湾外）也都编制了本地区的1987年投入产出表。这些投入产出表不同程度地为中央和地方各有关部门应用于管理、决策，并取得了显著成效[15]。

投入产出模型应用于资源环境问题的研究开始于20世纪70年代，Leontief和Ford[16]用投入产出模型研究空气污染问题，Carter和Ireri[17]用地区间投入产出模型研究加利福利亚和亚利桑那州的水资源调配问题，Thoss和Wiik[18]用投入产出模型研究水资源管理问题，Hendricks[19]用投入产出模型研究水资源的供需平衡问题，谢梅等人[20]用投入产出模型研究北京的城市水资源系统，陈锡康[21]建立了山西省水资源经济投入产出模型并研究水资源价值问题。

将水资源和环境问题纳入投入产出模型中进行研究，为观察经济活动的水资源消耗强度和水污染物排放强度（即计算水资源消耗系数和水污染物排放系数）提供了前提，同时也为进一步利用投入产出表的消耗系数，将水资源消耗和水污染物排放置于国民经济各部门的普遍联系之中，为水循环经济的物质流分析和价值流核算、循环水价格的制定等提供了良好的分析工具；此外，可以将投入产出模型与计量经济模型相结合，预测社会经济各部门未来水资源消耗量和水污染物产生量、排放量，根据水循环经济发展目标，提出产业结构调整的合理化建议，为水资源可持续发展经济模式的探索奠定了基础。

5水循环经济研究的重点问题

水循环经济研究的目标首先是建立科学的水循环经济理论体系；其次是技术体系适宜，经济保持适度发展；第三是选择合适的水循环经济发展模式；第四是要建立良好的水循环经济管理体制和经济运行机制，这也是今后一个时期水循环经济需研究的重点问题。

5.1水循环经济理论体系构建的研究

水循环经济理论体系的构建是水循环经济走向实践的重要基础，需要从以下几个方面着手：（1）不断地寻求理论创新，建立起符合社会经济规律的水循环经济理论与方法体系，从而更好地指导水循环经济发展的实践；（2）加强对水循环经济发展模式的研究和经济学分析，从而不断提高水循环经济模式的运行效率，促进水循环经济模式的推广；（3）加强对于流域、区域、城市和工业园区等水循环经济发展的长期分析，探索水循环经济发展的内在规律，并逐步试点示范，从而更好地服务于水循环经济发展战略与政策的制订；（4）加强对于水循环经济运行的多角度分析，如市场、价格、技术、规划、法律等，从而不断充实和完善水循环经济的内容体系；（5）加强水循环经济与相关学科的对比与借鉴研究，从而不断推进水循环经济理论的完善与发展。

5.2水循环经济发展模式选择问题的研究

水循环经济发展模式的选择体现在水循环体系的各个环节之中，包括供水、生产和生活用水、污水资源化、雨水利用等。其目的很清楚，一是节水，减少对自然水资源的索取，二是减少排放，减少对自然水生态的扰动。水循环经济发展模式在人类实践中早有应用，如节水器具，节水的绿色建筑，还有各种中水的回用等。总体来看，对这些模式的研究和分析还不够深入，没有更好地提炼总结，尤其是从经济学角度的分析还有待加强。由于水循环经济概念出现的时间较短，还难以评价各种模式实施的效果，这也都需要加以系统分析[1]。

（1）节约用水模式研究。长期以来我国农业采用大漫灌的灌溉方式，用水量大，利用率低，浪费严重。可见，我国农业节水潜力相当可观，应大力研究和分析农业节水模式，通过节水灌溉和节水农业相结合的办法实现农业节水。要加强对工业行业节水的经济学研究，通过产业布局的调整和产业结构的调整，达到水资源节约利用和水环境污染控制的目的。在城镇，要加强水的循环利用研究，控城镇生活的用水浪费，减少城市给水管网和用水器具漏水损失，充分发挥节水的潜力。要研究和分析各种节水模式的成本和效益，通过成本和效益的比较，选择最优的节约用水模式。

（2）清洁生产模式研究。近年来，世界上大力推广清洁生产，广泛采用循环利用经过处理的工业废水。由于采取这一措施，20年来，日本和德国的工业用水的数量没有增加。美国钢铁业在每吨钢需要的280t水中，只有14t是注入的新水，其余用的都是循环水。至2000年，我国工业废水的重复利用率已经达到70%以上，但与世界先进水平的90%～95%相比，还有不少的差距。根据我国目前的工业用水效率预计，2020年我国工业的年用水量将由现在的1100亿m3增加到2000亿m3，增加用水量约1倍。这就要求我们必须重视工业用水过程的研究，多角度地选择清洁生产模式，改进工艺和流程，进一步提高多次重复循环用水，提高用水的效率。

（3）污水资源化模式研究。工业废水资源化的观念是对传统工业废水末端治理的革命，是工业废水治理的努力方向；城市生活污水的处理可以考虑变集中处理为分散处理，分散处理的主要场所是居民住宅的屋顶。通过在城市建立中水系统，将生活、生产污水处理之后再次使用，从而节约大量的日常用水。经处理过的回用中水，主要可用于冲厕、体育场馆、高尔夫球场、浇灌花草树木、清洁道路、清洗车辆或基建施工、设备冷却、工业用水及其他可接受其水质标准的用水。我国90%以上的城市水域遭到污染，城市污水（包括生活污水和工业废水）以每年6.5%的速度增加，预计到2020年城市污水产生量将达到600亿t以上。因此，污水资源化应是我国21世纪城市水循环经济的着眼点，需要大力研究污水处理技术水平和污水资源化应用的方向。

（4）雨水资源化模式研究。由于自然和历史的原因，在我国北方地区，尤其是西北黄土高原的部分地区极度缺水。按可利用水资源统计，当地人均可利用水资源占用量只有110m3，是全国可利用水资源占有量720m3的15.3%，是世界人均可利用水资源占有量2970m3的3.7%。目前在我国的西部地区有近1000万人的饮用水极度困难。数百年来，西部地区居民积累了丰富的雨水汇集和利用的经验，使他们得以在这里生存。面对发展的需要，这种传统的集水方式受到了资金短缺的制约。为此，今后需要大力开展对西北地区雨水利用方式、雨水利用投融资方式等方面的研究。

（5）海水淡化模式研究。我国拥有1万8千多公里的海岸线和300多万平方公里的海洋管辖区，海水利用和淡化是解决淡水紧缺问题的有效途径。据测算，中国城市的用水中约80%是工业用水，工业用水中约80%是工业冷却用水。如果能够用海水替代现有工业冷却用淡水总用量的30%，就可以使沿海城市节约近20%的淡水资源，同时减少冷却水对环境的污染。我国的海水淡化起步于20世纪60年代，目前在技术上还不够成熟。今后，需要加强对海水淡化技术、海水对工业设备的腐蚀、海水淡化成本与效益、海水淡化产业化等方面的研究，使海水淡化利用成为我国解决缺水问题的重要选择之一。

5.3水循环经济技术创新问题的研究

“节流”与“开源”是解决水资源短缺的两个主要途径，在水资源供应不断减少的今天，其核心在于水的循环利用，即通过污水资源化、雨水资源化、节约用水等措施，增加水资源的间接供应，尽量减少水的使用量，这样不仅可以减少无效需求，减轻供水压力，还可以相应减少污水排放和污水处理的负担，减少对环境的污染。为此，循环用水可以说是实现水资源可持续利用的重要战略措施。循环用水需要采取工程、技术、经济和管理等各项综合措施，特别需要不断更新的污水处理技术、节水技术与设备的支持。

技术创新是为了实现一定的系统目标，考虑系统内外客观因素的制约，对各种可能得到的技术手段进行分析比较，不断研究和寻找新的最佳方案。对水循环经济的技术创新研究，主要是从事技术科学的学者，要将水循环经济的理念与思路引入水的供应、输送、使用、排放、处理和回用等过程中，通过对循环过程中水资源消耗、水循环利用、污水处理、水污染排放的分析，提出减量化、再使用、再循环的工程流程或技术建议。

例如，在社会经济系统中用水部门与行业中，各用水部门与行业都存在节水技术与相关设备；在污水处理厂，要实现污水的资源化利用，必须不断更新处理设施和技术，以提高污水的处理水平；同样，要实现污水的循环利用，需要对饮用水、循环水的管道系统进行技术改造。从经济学的角度，还需要考虑不同技术项目的成本与效益，如引入新的生产流程与工艺以提高水循环利用效率所需要的投入及预期产出。对于企业和区域社会经济发展来看，还要对比分析采取水循环技术的长期成本和短期成本，从而确定水循环技术的可行性。这些工作，需要根据各地的水资源条件、经济社会发展状况、科学技术水平等因素，对各类循环水的技术和设备进行系统的分类，并提出相关的技术识别评价指标，以为水循环经济的发展提供理论指导。

篇（5）

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（c）-0199-02

近年来，国际上对淡水资源保护与利用的关注度逐渐提高，淡水资源的循环与净化也日益为人们所关注，国内外市场上水循环装置的设计研究也成为一个热潮。通过调查国内外市场上的水循环设备得知，目前市场上主要存在的水循环装置多采用水泵来实现水资源的循环使用，设计复杂且能源消耗较大。为改善此情况，结合高校宿舍现状，该文探讨了一个水循环利用的系统设计。

1 系统设计

这是一个结合过滤、储水、微循环、再利用等特点的节水系统，该系统分为具有过滤和储水功能的水箱以及管道结构系统两部分构成，具体如下：每个宿舍卫生间安装一个储水装置（水箱），通过管道系统将上一楼层的洗衣、洗漱用水存储起来，经过水箱中过滤装置的简单处理后可用于冲便池，起到废水循环再利用的节水目的。

1.1 系统的原理

该系统设计大、小两个水箱同时工作，大水箱位于上方，用来储存上层楼的洗漱用水并通过过滤装置过滤后流向下方小水箱中，由小水箱控制便池冲水（如图1所示）。当小水箱内水量不足6升时，自来水由进水口进入小水箱，直到水位到达浮球控制水位，实现便池冲水的目的。

1.2 过滤及储水系统设计

以该校区四人宿舍为例，一个宿舍用来冲厕所的水量每天约为100 L，考虑到用水时段并不均匀，结合卫生间的具体情况，把大水箱容积设定为300 L，可达到储存废水的目的。

为避免上层楼废水中存在的杂质堵塞管道，大水箱内部设计有两重过滤措施（如图2）。首先，水箱内部装有可拆卸的过滤网和导流板将水箱分为上下两个部分，废水从水箱上部流经过滤网后再由导流板流入下半部分，若因杂质过多，过滤网被堵住，废水可以从滤网顶部经过一段装有弧形过滤网的滑道流入下部，过滤网可由滑道随时取出清洗。其次，为了防止一些固体杂质沉积在箱底，将箱底设计成装有可开盖子的斜面，水箱放水后即可打开盖子进行清洗。

1.3 管道系统及结构设计

该系统所有部件都建立在原有给排水管道之上，不破坏现有管道功能。大水箱的进水口与上层楼下水管道相连通，小水箱出水口与原有便池进水自来水管道相连通。连通道部件（如图3所示），可通过开关恢复原有给水管道的运行。同时，蓄水箱顶部还设有通向下层楼蓄水箱的溢流管道，使整层楼的蓄水箱连为一体，当上层水过多时废水经溢流管道自动流向下层水箱，而当最底层的蓄水箱装满时废水将通过下水管道流走。在考虑到以上问题的基础上，每个水箱都还有通向所在洗手间下水道的管道，当出现上述装置解决不了的问题时，还可以将水全部排进下水道。

1.4 系统特色

综合以上系统的设计，可总结出该系统具有以下创新点：（1）各宿舍水箱互联，增大储水量，提高废水利用率，节水效果显著；（2）不破坏现有给排水系统，且改进后的系统能随时启用；（3）不占用额外空间，不影响原有建筑结构；（4）有滤网和蓄水箱底部的盖子双重过滤，且方便清理维护；（5）不靠其它能源维持系统运转，节能减排；（6）水箱间相互联通的管道上有开关，单个水箱的破坏不会影响其它水箱的正常使用。

2 结语

经统计，该校区学生宿舍通过洗手池浪费的水资源约达20万吨/年，这些水完全可以被循环利用于冲便池中。根据实验，本系统装置的节水率约为70%，若冲便池用水经过本装置全部由卫生间产生的废水提供，则全校区每年至少可节约4万吨水，按常州市自来水费每吨3.07元计，则每年至少可节约水费12万元。

参考文献

篇（6）

中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）11（a）-0066-02

1 海上石油平台洗衣污水的特点

海上石油平台生活污水种类主要有黑水（厕所排出的含有粪、尿的污水）和灰水，洗衣间排出的污水属于后者，污染程度较轻。目前海上石油平台洗衣房配备的洗衣机通常的洗涤过程为1次主洗、3次漂洗，不同工序所产生的废水水|差别较大。主洗废水中含有大量短纤维和洗涤剂泡沫，水污染程度评价指标化学耗氧量COD值较高，主要污染物来自于洗涤剂中的表面活性剂、增净剂和漂白剂、荧光增白剂、酶等辅助成分；漂洗废水量大，有少量泡沫，所含悬浮物较少，COD值较小，尤其是后二次漂洗废水的水质较好；而脱水废水量小，水质略好于漂洗废水。

由此可见，洗衣房排放的洗涤废水排水稳定，所含污染物浓度较低，若采取合适的工艺或技术处理，将废水进行循环利用，将达到开源节流、减轻水体污染、改善海洋环境的目的，同时也是解决海上平台缺水问题的有效途径之一。海上平台淡水资源珍贵紧缺，运送海上生活淡水是依靠储运船只运输供应的，运输难、成本高。据调查，自营海上平台平均每天用水量是21 m3，其中洗衣用水占全部用水量的30%左右。传统的海上平台洗衣方式造成了极大的水资源浪费，同时洗衣排放的含有洗涤剂的废水给平台污水处理系统带来了巨大的压力。2006年，国际海事组织在海上环境保护委员会会议上正式通过了MEPC.159（55）公约，提出了船舶生活污水处理装置排出物标准和性能试验导则，我国也于2009年颁布实施了GB4914-2008《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》，规定了排海生活污水中的COD排放要求和限值。因此，进行洗衣房污水处理与循环利用问题的探讨和研究有着一定的现实意义和潜在价值。

2 洗衣污水处理及回用的现状

洗涤行业是耗水耗能的大户，其节能减排潜力不容小觑，主要可在污水处理和回用两方面着手。

目前海上石油平台处理洗衣污水主要通过平台生活污水系统来完成，其一般通过生化法和电解法来实现。前者主要通过微生物来降解生活污水中的污染物，后者主要通过氧化分解的方式达到去除污染物的目的。生化法具有消除污染物彻底、对环境不造成二次污染的优点，但现有的生化法污水装置体积大，易发生污泥膨胀和沉淀柜沉淀污泥反硝化现象，而且操作管理比较复杂。电解法优点是装置小、处理流程快，但存在操作维护复杂、运行费用较高的缺点。因此，海上石油平台现行污水处理系统都存在着不同程度的缺陷，在平台改造和新建过程中有必要注重顶层设计，最大限度地解决污染问题；其次充分考虑中水回用问题，特别是洗涤灰水的循环利用。

洗涤灰水回收再利用是实现节水的重要途径。早在20年前国外发达国家就对洗涤废水回用进行了研究，并开发了洗涤废水回用装置。目前发达国家均有技术成熟可靠的洗涤废水回用设备，回用率在40%～80%。日本东京大学通过带膜的活性污泥法将洗衣污水进行处理，使出水回用于冲厕。加拿大Hydroxyl Systems 公司则针对轮船上的洗涤污水研发了CleanSea Laundry Water Re-Use系统，废水经絮凝沉淀、氧化消毒等处理后循环利用于下一次的洗涤程序中。以上系统虽然可使循环利用率高达70%，但由于其将所有洗涤废水进行收集处理，使得处理系统工作量大、工艺复杂，继而导致设备造价、使用和维护成本相对较高。而我国海上石油平台尚无对洗衣设备水循环系统类似产品的研究，海上平台受空间、资源、人力配置等所限，需要研制一套性价比更高的洗衣节水系统。

3 海上石油平台洗衣废水循环利用设想

基于以上分析，开发一套洗衣设备水循环系统成为本团队研究的主要内容，从而实现洗衣淡水的科学使用，洗衣污水的循环利用，洗衣废水减少排放，缓解平台污水处理系统压力的目标。

该项目水循环利用系统设计思路如下：根据不同洗衣工序污水的特点进行分质循环，主要将二次漂洗和三次漂洗的水循环利用回洗涤和一次漂洗阶段，从而实现水资源的合理循环利用。具体而言，将洗衣机排水阀与洗衣机电脑控制板连接通讯，通过洗涤程序判断后，由洗衣机电脑板主芯片输出信号，触发继电器吸合控制电磁排水阀，引导洗涤废水直接排水或排入循环系统；排入循环系统的污水流入污水存储箱内，当每次洗涤结束后，联动控制管道泵及过滤处理系统开始水质循环处理，处理后直接流入净水存储箱内，以待下一周期使用。整套系统联动控制、自动启动，保证洗衣污水及时处理，不隔夜存放。存储箱入口安装格栅过滤器，去除水中的长纤维、毛发等。污水存储箱底部设计成锥形、设计有层流斜板，保证污水在水箱内有序流动，大颗粒悬浮物能沉入水箱底部便于定期清理。为实现上述功能，储水系统主要由以下组成：废水处理存储箱、循环水存储箱、过滤系统、连接管路、泵体阀门等；洗衣机排水处设置三通电磁阀，与主电脑板触点连接，当洗涤程序在主洗及一次漂洗阶段时，洗涤废水直接排入地漏；当洗涤程序运行在二、三次漂洗阶段洗衣废水流入废水储水箱，等待后续处理。目前，海上石油平台配置的洗衣机通常为20 kg每车洗涤量，每车耗水量通常为700 kg左右，通常一次完整的洗衣流程分为一次主洗、三次漂洗、每次洗衣耗水量通常为180～200 kg，考虑到后两次漂洗用水可存储于下次主洗及漂洗时使用，两台水洗机设计存储水箱的体积为800 kg即可满足使用。过滤系统采用全封闭的结构内部填充净水活性炭粒包，通过活性炭滤料吸附净化水体，利用其多孔性固体表面，吸附去除水中的有机物或有毒物质，使水得到净化，该装置对分子量500～100 0范围内的有机物具有较强的吸附能力，对溶解度小，亲水性差、极性弱的有机物如苯类化合物、酚类化合物等具有较强的吸附能力；经过过滤后的水体，通过净水箱存储用于后续的主洗及一次漂洗用水。

以上方案在中海油JZ9-3CEPD平台试运行后，平均每车节水350 L，该平台洗衣机配置为20 kg/车（2台），按每天洗涤次数10次/台计算，每天节水量约为7 t（350 L/车/台×10车×2台=7 000 L），每月节水量达到210 t。在节水的同时，上述循环利用方案也考虑到了洗涤衣物的卫生学要求，方案只是将洗涤部分洗涤废水处理后循环回部分的洗衣程序中，洗涤过程中后2次漂洗水均是新鲜水，以确保洗涤衣物符合卫生学要求。因此，上述洗衣污水循环利用方案在保证洗涤质量的同时，实现了节能减排的目标，在海上石油平台洗衣房改造和新建过程中值得推广和应用。

4 结语

党的十八届五中全会明确指出“十三五”期间的发展理念为“创新、协调、绿色、开放、共享”，作为立足于中海油发展，服务于中海油的后勤团队，更应该将此发展理念贯彻于公司的各项事务中。海上石油平台洗衣污水问题存在减排、节能问题，本着“创新、绿色”的理念，该研究团队就洗衣污水循环利用问题进行了探讨和研究，方案在试运行阶段取得了一定的成效，优化和推广该方案将是后期本团队积极推进的工作，从而真正实现中海油后勤服务的可持续化发展。

参考文献

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[5] 杨伟，陆新华，陈玉霞.洗衣废水的处理与回用[J].科技创新导报，2013（33）：92-93.

篇（7）

传统的或现行的城市给水排水专业规划的基本要求是：如何满足城市生产与生活用水的需求和保证排水快速安全；而城市流域水资源循环利用与可持续发展规划概念是：除保证城市生产与生活用水的需求和安全外，是将一个城市或一个区域的供水或污水废水都把它看成是一种资源，而对这种资源进行系统的规划，使之合理的进行处理与循环利用，达到本区域或本流域的水环境平衡，保持社会经济的可持续发展，构筑资源节约型，环境友好型城市。

1社会水循环与自然水循环的关系

社会水循环是自然水循环的一个附加组成部分，对自然水循环产生强烈的相互交流作用，不同程度地改变世界上水的循环运动。开发利用水资源是人类对水资源时空分布进行干预的直接方式，在人类大兴水利带来巨大生产效益和能源效益的同时，社会水循环对自然水循环带来的负面影响也日益显现出来。主要表现在以下几个方面：①水循环的途径被改变（时空变化），人工水库、人工运河、大坝、长距离跨流域引水等水利工程都大规模地截流水量，改变水循环的途径，使下游河段过水量减少，甚至干涸，导致河流对地下水补给量锐减。跨流域的调水，会加大地表水分支流域，水流的分散性增强，有可能影响地表水的更新周期和运动节律；②水循环量发生变化。人类提取的径流量每年达到全球可更新水资源量的10％左右，显著地改变了地表河流的入海量，使得不同层次区域上水循环量发生了显著的变化。③水质的变化，水体经过人类用水循环的干扰后，在水中化学物质的种类和数量上都有了极大的增加。污染源包括未处理的污水、化学排放物以及农田中冲刷的和渗入地下的农用化学品。

2我国社会水循环现状与传统城市给排水规划观念的反思

目前，我国总体上来看，社会水循环仍是一种粗放式、单向流的循环机制。即从流域上游或地下水含水层取水，经过用户一次利用之后，大部分排放至下游水体中。在整个水循环过程中，水只是一次性得到利用，并没有形成负反馈机制。全国可开采水资源总量的58％已经被使用，工农业发展和生活用水的增长全部依靠增加水资源的开采量来得到满足。但是，这些用于农业，农灌尾水和农田径流挟带着大量的化肥、农药回归水体，城市用户产生的大量污水大部分直接排放，不断地加大了对自然水循环的干扰，从而造成了两者之间的尖锐矛盾。

据预测，全国可开采利用的水资源，不考虑从西南调水，扣除生态环境用水后约为8000~9500X108m3，到2050年，全国需水量可能达到7000~8000X108m3，届时将接近可开采量的极限。到21世纪中叶，预计我国城市污水仍有较大增长，其中生活污水增长量占据了总增长量的较大份额。

就传统的城市给水规划而言，给水规划是以满足城市用水量要求，保证供水水质为最终目的，常把重点放在寻找水源上。但由于区域水资源受到污染，或暂时受到污染，水源水质不能满足城市供水水源的水质标准要求，在一时难以选择到理想的水源时，许多城市不是如何想办法治理和防止区域流域污染，而仍是从源头、上游取水。总的来看，城镇发展取水用水一直沿用这样一种线性思维：从近处取水不足时从上游或周围地区调水，用后排放、废弃；水资源仍不足时，考虑从更远一些的地方去调水。这种思维方式的流行，促使很多地方建设的引水工程其规模越来越大，距离越来越远，而把城市河流变成了天然下水道。这种用水策略越来越依赖城市内陆腹地河流上游地区水源的可用性。但这种可用性面临着越来越大的挑战。尤其是河流上游地区的用水增加，而下游地区可利用水资源量不断下降，同时水质也在不断恶化。

这种传统用水模式的弊端是：①大量的长距离调水工程，带来日益增长的巨额费用，造成越来越重的财政负担和水价的上涨；②可供用水量会日益衰减，水质安全问题难以保证；③河流生命将逐步丧失，景观和地貌会加速改变；④城市和地区之间的冲突和潜在纠纷会日益增加。

在传统的排水模式方面，城市排水则是以防止雨洪内涝、排除和处理城市污水、保护城市公共环境和本区域流域水质为目的，普遍认为污水是有害的，应尽快排除到城市下游。这种观念导致的结果往往是保护了局部的生活环境，危害了广大流域地区。这种传统排水模式的弊端是：①对城市排水规划理念的认识不明确，内容过于粗糙，排水规划只是简单地根据用地规划和城市道路规划划分排水区域，确定排水体制，大致勾勒出排水主干线和污水处理厂的位置，没有进行必要的区域水资源方案论证和综合协调，缺乏科学合理的方案比较；②传统城市排水规划只局限于单一的排放而不具备水资源循环利用与持续发展的观念，没有确立雨水、污水亦是一种资源以及要优先利用然后再排放的思想；③局限于本城市或本区域的排水规划，缺乏流域综合开发与利用的观念；④城市排水规划与市政污水与雨水处理设施建设缺乏有效的协调和配合；⑤缺少雨水污水资源化利用的技术配套措施。

总之，在我国传统的城市给排水规划理念中，比较多地受到“改造自然”、“人定胜天”等思想的影响，没有把人类作为流域内生态系统的一部分来加以研究和考察，片面地强调满足人类社会发展的愿望，以致干扰甚至破坏了流域和区域生态系统的协调和均衡。

3城市可持续发展的社会水循环理念

其实，在流域的城市群中，大多数城市都是临水而建，通过若干年的建设与发展，从城市功能上基本连成一体，一个城市的下游同时是另一个下游城市的上游。作为良好的水环境并不是局部地域而是整个流域。

在一座城市中，健康的水循环是要求城市具有完备的给水排水系统，既要有安全、可靠的供水系统，为居民提供洁净的饮用水，又要有污水收集、处理、深度净化、有效利用与排除系统。

如何建立城市可持续发展的社会水循环理念，在与传统的城市排水系统相比，至少在理念上具有以下三个方面的根本性变化。

4城市水资源循环利用与可持续发展规划理念

提出城市流域水资源循环利用与可持续发展规划概念，主要是基于对目前现行的城市给水排水专业规划在规划理念上一种转变的探讨，是实现现代城市给排水规划概念的关键，城市给排水规划由传统观念向现念转变可归纳为以下几个方面：

从人对自然的索取向人与自然的协调共生、更有效地利用水资源可再生特性的观念转变；从以需定供，向以供定需转变；从以管理出厂水质为主，向管理用户水质转变；从各自为政、各取所需，向资源共享、流域统筹管理转变；从重常规处理工艺，向深度强化处理工艺转变；从开源与节流并重，向以节流为先，治污为本，科学开源，综合利用转变；从重污水达标排放，向污水资源化利用转变；从只注重终端处理，向既注重终端处理更注重始端管理转变；从单纯的雨水防洪排涝，向水资源利用角度强化雨水的管理和利用转变；从传统管理，向信息化管理，社会化服务，法制化监控，多元化投资转变。

在现代城市供水系统的规划与设计中，新的供水规划理念是：首先考虑的是任何保护本区域的流域水源，科学分析流域水源的水量与水环境容量，全面提高水资源使用效率；在缺水城市和地区，要向当地政府和规划部门提出调整产业结构及控制用地规模，限制大耗水工业的发展，提高工业重复用水率；对与城市供水存在一定矛盾的上游农业区应积极发展节水农业，包括调整种植结构、产业结构使之与资源条件相匹配并推行节水灌溉，为下游城市提供丰裕的水资源环境；在城市用水规模预测中把工业节水指标考虑进去，并使工业复用水率这一主要节水控制指标落到实处；城市取水规划应立足于依靠本地区河流的水资源来解决，最大限度地控制远距离调水，在保证生态用水量的情况下控制取水规模。一般认为取水量不超过径流量的40％是较为合适的；在缺水严重的地区，在取水量不得已超过径流量40％时，必须根据河流生态需水的质和量要求，利用再生水补给，增加相应份额的生态用水量；上游城市的用水和排水不影响下游城市的用水，实现水资源共享，每个城市既需要限制取水的数量，也要控制排水的数量和质量，不至于污染下游河段，从而保证整条河流的水资源利用是可持续的。

随着社会的发展和环境意识的增强，我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污水达标排放到区域综合防治、总量控制的两个阶段。但其中废水处理设备运行率、利用率、污染物去除率大部分不高，很多设备没有发挥作用。同时对城市污水处理厂的重视也不够，尤其缺乏污水再生、再循环的理念。

在新的排水规划理念中，首先应该考虑的是如何保护本区域的流域水源，科学分析流域水源的水环境容量，根据地形与地貌，以流域来划分排水分区，确定排水体制，制定排放标准以及处理工艺路线，提出节能减排目标，提高水资源使用效率。

篇（8）

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）11（b）-0065-02

随着社会经济的发展与城市化进程的推进，我国水资源供需矛盾日益增加，水体日趋污染。再生水回用是缓解水资源匮乏和水污染问题的关键，已然成为水循环经济发展的必然趋势。在高校中，由于节水意识的薄弱、供水管网漏失率偏高、节水器具使用率较低，从而导致可用水量的减少，全校范围内存在断水、停水、水价上涨等现状问题。现将再生水投入高校内使用，旨在使水资源得到最大限度的利用，降低用水成本，缓解供水管网的压力，响应“低碳经济、低碳生活”的倡导，推广绿色价值观念、形成绿色生活习惯。

该课题采用问卷调查法、实地调研法、文献法等进行研究。首先，设计调研问卷对在校在职员工、学生的用水状况、再水生的认知和接受程度进行了解；其次，通过污水处理厂、自来水管理中心、学校后勤处获取第一手资料、数据，了解再生水工艺主要流程、水价以及用水量等，并利用网络、图书馆资源收集大量国内外相关文献；最后，对数据资料进行统计、处理，计算用水成本并分析水循环利用为学校带来的经济效益。

1 国内外再生水回用现状

华盛顿西德维尔之友学校采用水循环系统将处理后的生活废水、污水流入景观圈重复使用。该校的废水处理系统日均可清理3 000 gal的水，用于厕所冲洗和冷却塔，经过污水的处理、再生水的循环使用以及节水性本地植物种植，为其节省了93%的用水量；以色列是目前世界上再生水使用率最高的国家，近2/3的废水可经过处理后重复使用，全国1/3的农业灌溉使用再生水；除此之外，日本将污水通过处理厂处理后进一步加工清理，用于生活、工业生产中；印度具有自成体系的高层建筑污水回用系统，将大量的再生水回用于工业制造与农业灌溉中。

为了缓解我国水资源不合理利用导致的资源短缺、水污染问题，北京、青岛、大连等多个城市相继建设再生水回用体系，将再生水开发利用并发展成为第二大水源，大量再生水回用于工业生产、农业灌溉、景观植物种植等领域。

2 再生水回用可行性分析

2.1 国家政策支持

在出台的“十二五”“十三五”环境保护规划大框架下，国家愈来愈重视水资源的循环利用，提出重点在于环保水的处理，并明确指出，直至2015年，全国城市再生水利用率须达到20%以上，较2010年年底提高10个百分点。此前，国家在颁布的《水十条》即“水污染防治行动计划”中提出“着力节约保护水资源的理念”，并在《全国城市供水节水与水污染防治工作》中鼓励废水回用，加强管理力度与管道设备的建设使用，并提升废水处理效率和质量。

2.2 技术可行性分析

再生水原水取材处理方便，技术日趋成熟与完善，已相继在美国、日本、俄罗斯、以色列等国大规模使用，得以缓解水资源短缺的问题，在污水回用方面取得了较好的效果。同时，我国在再生水回用工艺、利用等方面已取得较大的研究成果，并兴建了若干示范工程，将再生水投入到多领域范围内使用，为校园内再生水回用的实施与推广提供宝贵的技术经验。

研究人员计划在笔者学校采用小型分散式一体化再生水回用成套设备，污水最初经过格栅的处理，并通过调节池、兼氧池进行进一步的处理，再进入MBR反应池中发生一定的化学反，除去废水、污水中的微颗粒，最终一定量的污水、污泥得以回流，其余再生水经消毒池消毒后便可回用于生产、生活当中。

2.3 经济效益可行

再生水作为校园用水中的第二水源，可为学校减少水资源的使用量和用水成本。以广州市花都区华南理工大学广州学院为例，通过对自来水价格、再生水价格的估值以及校园内可回收的再生水量的计算，对校园范围内水资源的循环利用进行经济效益分析。

据统计，2014年与2015年笔者学校在餐饮区和宿舍区的总用水量分别为124万m3、105万m3，根据再生水回用标准界定，月均可回收用水28 550 t，则该校日均处理量需达951 t（以1000 t计算）。我们雅虎被购了，美国最大的电信运营商Verizon斥资48.3亿美元买下了雅虎核心资产。这场持续了半年之久的雅虎资产收购谈判终于告一段落，后继运营商Verizon将用雅虎既有的客户资源与互联网模式优势与自身转型战略整合优化。运营商Verizon寄希望于利用雅虎的用户群为其创造新的利润，而我们国内的运营商呢？是否依然在转型中徘徊，路在何方……

假定未来10年内花都自来水价格保持原有价格1.82元/m3，估算设备投资成本178.5万、人员工资0.132元/m3、电费0.439元/m3、消毒药剂费0.11元/m3、土建设备折旧费0.333/m3，可得再生水成本为1.014元/m3，通过计算，在购买使用设备6.07年后得以回收投资成本并获利。

3 存在问题与建议

在再生水投入使用过程中存在一定的阻碍因素，针对高校实施水资源循环利用计划，提出以下建议与对策。

第一，投入初期设备和管网系统建设成本相对较高，原有城市基础设施规划中的管网系统并无规划再生水管道，需新建管道，日后设备、管道的维护也需要一定的资金。对此，政府应加大资金的投入，提供补助并给予优惠政策，以此来鼓励再生水投资者的积极性。

第二，再生水的管理难度较大，相关管理部门需对药剂的选用以及再生水的水质检测严格把控、落实到位，以消除消费者的顾虑，政府部门应联合监管再生水的使用，保质保量提供给公众。

第三，我国政府政策不够完善，缺乏法律、经济及技术政策的引导，使再生水利用难以推广，国家应颁布再生水回用配套法律法规，提倡、激励使用再生水，并完善再生水价格构成体系。

4 结语

随着水污染的加剧与生态环境的恶化，水循环利用将成为必然，再生水回用系统投入使用后，能为高校带来环境效益、经济效益以及社会效益。其可减少校园污水的排放量，缓解生态环境的压力，产生环境效益；再生水回用设备的投资运行、管理成本呈下降趋势，相较于日益上涨的水价和污水处理价格，再生水的经济优势日益突显；此外，再生水的投入使用能够提升公众的节水意识，推动社会向节约型循环型社会转变。

参考文献

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[3]高旭阔.城市再生水资源价值评价研究[D].西安建筑科技大学，2011.

篇（9）

从全厂取、排水着手，对排水进行清污分流、清水循环利用、污水终端治理，达标后外排。主要是针对压榨车间含油废水隔油处理和制炼车间节水改造，将冲洗水、洗罐水用作锅炉除尘补充水，对厂区排污管网、排污口进行修复，恢复其功能。我厂的具体措施是：①在压榨车间建造隔油池及循环水池，使榨机轴瓦冷却水，经隔油沉渣冷却后循环使用；②对制炼车间的真空泵系统、空压机的冷却水建造循环水池，进行循环使用；③把制炼车间大部分的洗地水、洗罐水集中泵往除尘器，作为锅炉除尘补充水；④将制炼车间不能集中的污水、洗地水分别引入特定的厌氧污水处理塘；⑤对厂区原有的排污管网进行修复，将清水和污水沟彻底隔开；⑥同时投资200万元将现有1号氧化塘改造成采用A2/O废水处理工艺的末端废水治理工程。2006年经过改造后，我厂排放的废水基本达到当时执行的GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准，通过提高各种水的循环利用率，技改后吨蔗耗新鲜水量由2.14m3/t降到1.22m3/t，吨糖污水产生量由8.59m3/t降到6.78m3/t。在循环水利用率提高及排水量下降的情况下，我厂的取水量相应下降到较低的程度，对水资源的依赖性进一步降低。如表1所示。

冷却循环系统

通过利用冷却塔等冷却设备，分别对多余的汽凝水和清污分流系统收集的各种清水，根据各种水水质及用途分别进行降温后循环使用，以达到进一步降低取、排水量的目的。在清污分流的基础上，通过供排水衡算，进一步对各种用、排水现状进行分析，最后根据各种用、排水水质情况，大致将冷却塔循环冷却系统分为3个系统。1）汽凝水二级冷却降温系统。此系统利用2座冷却塔对多余的汽凝水进行二级冷却降温后，作为对水温、水质要求不太严格的地方用水水源，节约新鲜水用量的同时延长多余汽凝水的外排时间，甚至避免外排。此套冷却系统投入使用后，汽凝水水温在40～60℃之间，除作为压榨渗透水外，还用于冷却蒸发罐、煮糖罐和加热器等设备，用后排往循环水沟作抽真空用循环水的补充水，同时利用3个贮存总量为2000m3的酒精罐（在流动状态下）存储冷却汽凝水，待小期洗机时用作车间设备冲洗用水及其它用水，降低了汽凝水的外排量。2）动力车间汽轮机冷却水循环系统。此系统将汽轮机本体、打包系统、锅炉辅机、制粉系统及压榨车间的减速器、冷油器等设备冷却水作为一个冷却循环系统。3）制炼车间设备冷却水循环系统。此系统将真空泵、空压机、蒸发前效的冷罐水等能收集的设备冷却水作为一个冷却循环系统。这3套冷却循环系统投入使用后，吨蔗耗新鲜水量由1.22m3/t降到0.40m3/t，吨糖污水产生量由6.78m3/t降到1.2m3/t。改造前后各项指标变化情况如表2所示。

A2/O污水生化系统及污水的回收再利用

篇（10）

构建以农业废弃物资源化利用为核心的技术模式

1）秸秆综合循环利用技术模式。秸秆综合循环利用技术模式主要有:(1)秸秆肥料化利用模式，如秸秆还田、堆肥技术;(2)秸秆饲料化利用模式，如秸秆的青(黄)贮、氨化、微贮、压块饲料等技术;(3)秸秆能源化利用模式，如秸秆热解(化)技术、秸秆生物汽化技术、秸秆压块替代燃煤技术、秸秆碳化生产燃料乙醇等技术;(4)秸秆基料化综合循环利用模式，如用作栽培食用菌的基料，实现多级循环利用［6］。

2）畜禽粪污综合处理利用模式。畜禽粪污综合处理利用模式主要有:(1)户用沼气技术，如发展“猪—沼—果”“猪—沼—菜”“猪—沼—粮”等生态链，建立农户循环农业;(2)集约化畜禽养殖场大中型沼气工程技术，如以畜禽粪污污水为原料，建设沼气集中供气工程，向附近农户提供沼气;(3)畜禽粪污制作有机肥料技术，如利用蚯蚓转化生产有机肥或采用微生物制剂进行畜禽粪污的发酵、除臭和脱水等无害化处理，进行商品化有机肥生产，使畜禽粪污得到无害化、资源化循环利用［6］。

3）农村生活垃圾综合利用技术模式。主要是建立以村为基础、镇为枢纽、市(县)为中心的农村生活垃圾收集运输处理系统，即“村收集—就近处理—乡镇中转—集中处置”模式。其中，就近处理主要针对生活垃圾中可资源化部分，减少垃圾终端处理的费用。如纸类、塑料、废金属等可回收物由当地废品回收站回收，瓜皮、菜叶等易腐烂的有机垃圾就地简易堆肥后农用［7］。

4）农业与农村污水循环利用模式。(1)农村生活污水截留处理技术。截留的水可以通过土地处理或种水生植物进行处理，然后排入农田，经农田利用后再排入河流。(2)大中型规模化养殖场的畜禽粪污污水资源化技术。

以节能减排为核心的农业生产技术模式

主要有:(1)农田节水技术。围绕改革耕作制度，优化种植布局，配套田间节水设施，集成创新节水模式，形成蓄水、保水、集水、节水、用水一体化的农田节水格局。(2)农田节肥技术。重点是以小麦、玉米、棉花、蔬菜、大蒜、辣椒、花生等优势作物为主的测土配方施肥技术，推广“一村一站、一户一卡”测土配方施肥模式。(3)农田节药技术。重点推广生物防治、生态控制、物理防治和科学用药的综合防治技术、精准施药技术以及病虫害高效机械防治技术。(4)农田节地技术。主要技术模式包括:以棉花为主的高效立体间作套种;充分利用林阴之下的土地资源，发展林下产业;积极发展庭院经济和立体栽培。(5)农业节能技术。重点推广清洁能源技术和节能降耗技术;加快农村生活方面机械设备的升级换代，积极推广节煤省柴灶具，降低农业装备能耗;积极打造“低碳农机”，推广多功能联合收获、保护性耕作、复式作业机械等环保的新机具、新技术。

以发展新型农业产业为核心的技术模式