废水利用方案范文

导语：如何才能写好一篇废水利用方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：绿色建筑非传统水源雨水收集利用社会效益

Abstract: In this paper,the use of non - traditional water sources in Guangzhou Cheng Zhuo Century Center particularity , combining Cheng Zhuo century water quality, quantity , and space utilization characteristics , to improve non-traditional water utilization , Cheng Zhuo Century Center non the general idea of the traditional water-use design and technical solutions , the water balance and social benefits of the engineering analysis .

Key Words: Green Building, Unconventional water sources, Rainwater collection and utilization, Social benefit

中图分类号： TV 文献标识码： A 文章编号：

1、工程概况

本工程位于广州南沙核心区，进港大道以南，蓝湾路以东。项目由1栋高层单体组成，使用功能包括商业、地下停车库（含设备房、平战结合人防地下室等）。地下室设两层地下停车库，其中地下二层平战结合，战时用于二等人员隐蔽所。地上15层，总高度74.45m，耐火等级为一级。

2、地区水资源、气象条件

广州市南沙区处于珠江三角洲经济区的几何中心，位于珠江出海口虎门水道西岸，是西江、北江、东江三江汇集之处，东与东莞虎门隔海相望，西连中山市。气候较为温和；阳光充足，雨量充沛，年平均气温21.9摄氏度。广州地区常年人均水资源总量不足700 m3,属于严重缺水城市，而广州全年降雨比较丰富，平均年降雨和蒸发量如下表：

3、设计依据和方案选择

3.1根据穗府〔2012〕1号《关于加快发展绿色建筑的通告》，本项目应当按绿色建筑标准进行设计及管理。设计主要依据《广州市绿色建筑设计指南》及相关国家规范进行。

3.2非传统水源利用方案选择

（1）根据开发商的投资规划及项目定位，本工程按一星级标准进行设计。组合方案（公共建筑）如下：

（2）本工程定位为商业、办公楼，日常使用可回收的优质废水量较少，且废水处理设施运行成本相对较高，经济合理性不高。而广州地区雨量充沛，雨水处理运行成本相对中水低，卫生条件好，并且设置雨水收集利用工程可以减少雨水外排流量，使项目区域内的防洪排涝能力得到一定加强。所以确定在满足控制项全部条文要求前提下，一般项按雨水方案满足GS-B-01、02和04条及07条进行设计。

（3）雨水收集利用工程以投资省，运转费用低，采用高效安全的处理工艺及设备，整个工艺流程简洁，占地面积尽可能小为原则。工艺设计由水处理专业公司进行二次设计。

4、建筑给水量计算

4.1用水量指标根据我国《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010）确定

4.2 总用水量计算

1）办公及商业用水量：

2）地下车库冲洗用水量：

车库冲洗用水量取 2L/（m2·次），按10天冲洗一次，一年冲洗35次计算。地下车库面积约9294m2，则Q车库冲洗=2 L/（m2·次）÷1000×9294m2 ×35＝651m3/a

3）绿化灌溉用水量：

绿化浇灌用水量取 0.5m3/（m2·a）。绿化面积约2100 m2，则Q绿化浇灌＝0.5 m3/（m2·a）×2100m2＝1050m3/a

4）道路广场冲洗用水量：

道路、广场冲洗用水量取 0.5L/（m2·次），扣除年降雨天数，总冲洗天数为 365-110=255天。按每天冲洗1次计，道路、广场面积约2100 m2，则Q道路广场冲洗=0.5 L/（m2·次）÷1000×2100m2×255d＝268m3/a

空调补水量：

每天100m3/d，每年使用240天，则Q空调补水=100m3/d×240天=24000m3/a

根据《广州市绿色建筑设计指南》，管网漏失水量按不超过建筑用水量的5%计算。

7）总用水量：Wn＝1.05*（Q办公及商业+Q车库冲洗+Q绿化浇灌+Q道路广场冲洗+Q空调补水）

＝1.05×（32854+651+1050+268+24000）＝61764m3/a

5、雨水收集利用系统概述

5.1 收集途径：

1）屋面雨水水质较好，经过简单处理后就可以直接回用，是最好的杂用水水源之一。

2）机动车道路雨水径流污染严重，因此不回收再利用。

3）绿地上雨水水质好但径流量少，根据就地入渗的原则，雨水口篦子高出绿地地面20~50mm，补充地下水，降低雨水径流量。

5.2 雨水回用用途：

本工程将塔楼屋顶雨水、裙楼屋面雨水收集至室外雨水蓄水池，雨水经处理后回用于地下车库冲洗、室外车道及广场冲洗、室外绿化灌溉，因这几项均为间断性用水项目，为确保雨水的有效收集（及时腾空雨水蓄水池）和利用，采用日水量平衡分析，确定二层公共卫生间采用雨水冲厕，不足时市政水源补充。

6、雨水收集利用系统水量平衡

6.1 雨水用水最高日设计用水量计算

6.2 逐月水量平衡分析

备注：1. 屋面汇水F=0.28hm2，径流系数ψ=0.9，可回收系数0.7，h为降雨厚度

计算公式：最大雨水可利用量=0.7×10×ψ×F

2. 除了5、6月，其他月份杂用水量＞逐月降雨量，降雨的收集利用率较高。

6.3 非传统水源利用率计算

7、雨水蓄水池及清水池容积的确定：

根据上述雨水用水最高日设计用水量计算、逐月水量平衡分析，以及构筑雨水调蓄设备的经济性考虑，取雨水用水最高日设计用水量的3倍确定室外雨水蓄水池容积，取值100m3；室内雨水清水池容积30m3，确保系统技术经济的可行性。

8、雨水主要净化工艺及水质目标

雨水净化利用工艺流程图

雨水用作建筑杂用水处理水质标准依据《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T 18920）、《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T 18921）、《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）等标准。

9、雨水用水安全保障措施

9.1 雨水供水管道应与生活饮用水管道分开设置。

9.2 当采用生活饮用水补水时，补水管上设置倒流防止器，并采取防止生活饮用水被污染的措施。

9.3 供水管道上不得装设取水龙头，并应采取防止误接、误用、误饮的措施。

10、效益分析

社会效益是无形的经济效益，本项目雨水利用节水技术实现的社会经济效益体现在：

（1）由于非传统水源（雨水）利用工程的实施，室外雨水蓄水池的有效调节和绿地的有效渗透，减少降雨时雨水外排流量，使项目区域内的防洪排涝能力得到一定加强。并且有效补充地下水。

（2）由于地块雨水外排流量的减小，在一定程度上节省城市排水设施的建设和运行费用，减少雨水管系和泵站的投资及运行费用，产生相当大的经济效益。

（3）通过非传统水源（雨水）利用，减少自来水使用量，从而节约了本项目自来水水费。

（4）实施本项目非传统水源（雨水）综合利用措施，在水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展的同时，水环境质量将得到提高，改善和保护了生态环境条件，并由此而产生各种环境效益。

加参考文献：

［1］广州市建筑节能与墙材革新管理办公室，《广州市绿色建筑设计指南》

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关键词：水利工程；生态环境；环境保护

水利工程是以防洪、发电、灌溉、供水等为目标的除害兴利的综合性工程，具有显著的社会经济效益和环境效益，但在兴建过程中会对原有的自然环境和生态平衡产生某些不利的影响，所以我们应该努力加强水利工程的环境保护政策，树立人与自然和谐的生态工程理念，再利用自然资源的同时，最大限度的减少对环境的影响。只有这样，我们才能减少环境污染和生态破坏，维护河流健康，实现人与自然的和谐共处。

一、水利工程施工对生态环境保护的原则

1.生态环境效益与社会经济效益协同发展的原则

在水利开发中要处理好工程与人类、自然和环境保护的关系，保证生态系统和经济系统的良性循环，以求得社会经济的持续发展。在工程建设过程中，与生态环境建设进行有机的结合，既可以从解决施工中的生态环境问题中取得可观的工程效益，又可以提高资金的利用率和避免今后的重复建设，并通过水土资源的合理开发利用获得巨大的生态效益。

2.共生互补与循环再生综合利用的原则

工程在处理施工、运行与生态环境问题上采用多种措施并举的方法，对他们进行规划与协调，建设工程与自然环境和谐平等的相互关系，以期达到效益的最优组合。这就是共生互补原则。在施工中要充分利用共生循环过程中产生的材料，运用循环共生原则，处理施工垃圾，保护生态环境，创造经济效益。土地综合利用是水利工程施工生态环境管理的核心。

3.需求与主体空间利用的原则

主体空间利用原则是应用生态工程的生物种群分布原则，结合水利工程施工理论而提出的。根据生态工程的对象和目的，合理地安排生物种群，将有助于实现工程的预定效益。

4.工程施工顺利进行的保证是施工现场的生态环境保护

保护和改善施工环境是保证人们身体健康的需要，是现代化大生产和保证工程质量的客观要求，是工程施工顺利进行的重要保证，所以在水利工程施工过程中必须采取有力措施，使工程建设的投资，进度与质量能得到有效控制，在工程施工中采用较好施工路面、封闭式专用垃圾道，散灰罐等以防止大气污染。

二、水利工程建设对生态环境的影响

1.对河流生态环境的影响

（1）改变了天然河道的水质水温。水库具有水面宽、水体大、水流迟缓等特点，加之水体受太阳辐射等作用，使水库具有特殊的水温结构。当水库蓄水以后，由于水面对太阳辐射的反射率要小于陆面的发射率，从而使水面热量辐射值增大，造成水库蓄水后的坝前水温比天然河道水温高，水温升高对于鱼类的繁殖不利，尤其是对于下游的鱼类繁殖，导致鱼类产卵期推迟。

（2）对河流水质产生的影响。水利工程的建设导致区域河流流速减小。一方面，降低了水、气界面交换的速率和污染物的迁移扩散能力，导致水质自净能力下降；另一方面使沉降作用加强，导致水体重金属沉降加速，水质污染严重。

（3）对区域的气候及地质产生影响。影响了区域的气候变化，尤其是水库的建设，形成广阔的水域，导致蒸发量将比水库建成前明显增大，进入大气的水汽增多，导致降水增多，雾天增多，改变原来的气候。同时水利工程的建设也可能引发地震等地质灾害的形成。

2.对陆生生态环境的影响

（1）破坏大量的林地、草丛、农田等植被。随着水利工程建设的进行，施工方要进行工程占地等行为，大量的植被遭到破坏，影响了陆生动物的栖息地。同时建设过程中所产生的工业废水、生活污水等不经处理直接向河道排放，从而改变了河道的理化性质，恶化了河道岸边的爬行动物的生存环境。水利建设过程中所产生的种种污染使大量的动物被迫迁移，结果导致该区域生态系统失去平衡。

（2）迫使动物迁移。在河流区域周围，植被种类多样，而破坏这些植被使这些植被生存环境丧失，造成物种群居减少，使该区域的植物与动物之间的结构发生变化；同时水利工程的建设运行也使该区域的湿度增大，导致栖息于低于该区域湿度的鸟、兽的生活范围遭到破坏，被迫向其他地区迁移，阻碍动物的迁移大大影响了动物的生活习性。

3.对社会环境的影响

不少疾病如阿米巴痢疾、伤寒、疟疾、细菌性痢疾、霍乱、血吸虫病等直接或间接地都与水环境有关。如丹江口水库、新安江水库等建成后，原有陆地变成了湿地，利于蚊虫孳生，都曾流行过疟疾病，这些都是需要重视的环境问题。

三、水利工程建设中的环境保护措施

1.水环境保护措施

（1）施工生产废水处理。分别按基坑废水、砂料加工系统废水、混凝土拌和系统废水、运行维修系统含油废水提出处理措施，说明用水量、废水排放期、排放时间、主要污染物及排放浓度。列出处理预期目标，介绍废水处理方案，进行方案的比选，绘制各方案处理工艺流程；明确推荐方案及工艺设计、处理系统、构筑物的设计和运行管理与维护的要求。

（2）重点水域保护。对工程影响的地域水水域，工程兴建后应不低于原环境功能；对重点保护水域，如源头水、天然保护区水域、饮用水源地、珍贵鱼类保护区、产卵场等，明确工程兴建后保护目标，说明采用的水污架防治措施，水域纳污能力或水环境容量补偿措施。根据环境功能和水生生物生存、繁殖要求，说明环境和生态用水流量，工程措施与管理保障措施。

2.固体废物处置措施

根据工程施工总布置，工程基础开挖、填筑工程量、用材量、料场、料场布置、施工人员生活区布置，对施工材料的生产废料提出综合利用，对施工场地清现和建筑垃圾提出处理处置措施。工程弃物综合生态恢复和保护、水土保持，确定物体处置方案。施工人员生活垃圾处理，根据施工人员数量、生活区建设，说明采取的垃圾收集、运输装置，厕所、化粪池设施和管理措施。

3.生态保护与恢复措施

（1）陆生动植物保护。针对受工段影响需保护的动植物，施工场地、移民开发、淹没造成的生态损失，需要采取的森林保护、恢复利补偿，陆生动物及栖息地原地保护和建立扩建通道，保护栖息地等措施。对珍稀动植物、名木卉树等列出详细清单，确定或推荐移栽、引种繁殖、种质库保存、建立生态保护站等措施，并明确具体保护对象、场地、位置、数量、培育方法、预期效果。

（2）水生生物保护。针对工程建设蓄水、流速、流量变化、大坝阻隔、水质等引起的生态变化，说明水生生物保护和恢复措施。重点应保护珍贵、濒危水生生物。采取人工放流增殖措施，应提高场站规模，人工繁殖的种群类型、数量和放流技术要求。

4.土壤及地质环境保护措施

针对工程引起土壤理化性质改变。土地沙化、荒漠化、潜育化、盐碱化等土壤环境问题，应采取各项工程措施、生物措施和管理措施。主体工程和工程地质关于水库诱发地震、水库渗漏、边坡不稳定、滑坡、倒塌等不良地质现象的防范、处理措施。针对受工程影响的环境问题，如植被破坏、居民安全，补充完善工程、生物措施，并提出监控计划。

结语

总之，对于建设水利工程的我们一定要从自身出发，努力的认识到人类与自然环境是鱼和水的关系。在建设水利工程的同时，要统筹生态与环境的关系，努力的治理好水土流失，保护好生态环境建设。只有这样，我们才能在建设水利工程的基础上，为人民谋福祉。只有这样，才能坚持我国的可持续发展的道路，才能使人与生态环境和谐共处。

参考文献：

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【关键词】 校园节水雨水收集再利用

国是一个缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，人均水资源占有量仅有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一，由此需要提高人们的节水意识，由此，对用水量大浪费现象严重的大学校园就需要考虑到节水系统的设计。现有的校园节水装置只顾及到一个方面，而没有整体的设计，导致废水利用不充分。本文以盐城工学院新校区为例，对废水再利用和雨水收集再利用进行了分析和实践。

1 宿舍区废水再利用方案分析

1.1 水源的选择

宿舍生活用水可以分为洗簌间用水和卫生间用水两大类，废水通常主要有洗脸水、沐浴水、洗衣水，水质比较稳定，杂质主要为泥污和残留的洗衣粉，水质能够满足冲洗便器的要求。

1.2 废水的收集

由于面盆、洗浴、洗衣排水点低，很难自流收集用于本户冲便，所以本层废水只能用于下层冲洗马桶。如图1所示，本部分包括一级储水箱、导水软管、过滤筛、除污剂四部分。

1.3 废水的处理

分别通过可以防臭的“S”型软管（直径1.5厘米）和软塑料管，“S”管与盆的接口处装有富含滤膜的铁网，在浴盆水龙头与盆的接口处也装有富含滤膜的铁网，起到一次过滤作用，两管的管壁上都装有盐酸，明胶，六次甲基四胺，乙二醛组成的除污剂，这样做防止杂污质将管堵塞，也防止杂污质流入到下一个环节中，既对器材（装置）环境造成污染，也造成操作不便。经一次过滤，且除杂的水分别通过“S”管及软塑料管经过集水箱盖子上的两空流入集水箱中，经集水箱滤膜后，杂污质留在了铁网上，清水经铁网顺利流下，起到了二次过滤作用，为使装置布局美观，且为使排水达到很有效利用（利用大气原理），集水箱要用支架支起，且支架要足够高，集水箱底部放有沸石，氯化镁，安息香酸配成的除臭剂，防止臭味污染。

1.4 再利用

集水箱侧部安有一个水龙头，经二次过滤后的清水，经水龙头流出，再通过一根接往马桶集水箱的出水管，形成改造水，这样收集到的水循环利用，与自来水箱即可冲马桶。如（图1）所示。

2 教学区雨水收集回用系统

2.1 雨水再利用综述

考虑到教学区主要用水处是卫生间冲厕用水，而可再回收利用水源较少，所以这一部分主要采用建筑物屋顶雨水和教学楼附近硬地面雨水收集回用系统，即将屋顶和附近地面收集的雨水储存再利用到卫生间冲厕用水和湖泊。

雨水收集回用系统包括雨水收集和雨水回用两个方面，若在校园内实现雨水资源化，必须在校内建立起雨水收集和雨水回用相互配套的完备系统。

2.2 屋顶雨水收集系统

现设计的屋顶雨水收集系统包括屋顶表面、过滤装置、汇流槽、雨水管、弃流池、景观式储水池以及其他管道和处理设施。过滤装置包括一个过滤网和雨水管处的球形过滤网，采用双层过滤装置可以有效地过滤和阻拦在干季落在屋顶上的树叶、鸟粪，羽毛等杂物。屋面雨水污染物主要来源为屋面材料分解、大气中的沉积物和天然降水。由于屋面径流雨水经常表现出初期冲刷效应，初期径流雨水中污染物浓度较高，水质混浊，随着降雨的持续，一旦冲刷效应完成， 径流雨水的水质将明显提高。所以要对初期雨水采用弃流措施。弃流池装置如图2所示。

2.3 附近硬地面雨水收集系统

由于楼顶收集的雨水远小于用水量，所以考虑将教学楼附近硬地面的雨水也收集储存在贮水池中一同利用。硬地面雨水比楼顶雨水含杂质更多，所以需要过滤沉淀消毒等处理。根据学校地形和地质条件，考虑雨水收集的方式和途径，决定采用暗渠收集地面雨水。暗渠可直接利用学校内现有的雨水管道，并在进入前设置滤网以便将路面落叶石子等杂物过滤掉，然后将雨水收集后输送到景观水体下方的储水池中。

2.4 雨水储存装置

从屋顶和硬地面收集的雨水首先储存到储水池中，再利用水泵抽水供教学楼冲厕用，以实现雨水的节约利用。与雨水收集系统配套的雨水储存装置的设计会受到当地最大降水量、材料、地理位置等因素的制约，为了经济实用，可以选用混凝土、水泥和聚乙烯。将其建造在博学楼附近的景观喷泉水池的下方，这样既能节省空间，美化环境，还可以与地表收集系统联系起来构成雨水再利用系统，增加雨水利用率。要注意的是要避免池中滋生藻类和菌类，影响水的再利用。

2.5 雨水回用系统

教学区收集的屋顶雨水主要用作冲厕，由于雨水本身较洁净，所以在消毒处理时只需沉淀和过滤并加入少量明矾作简单消毒处理即可。每栋楼需要一个水泵将水送到卫生间以供使用。考虑到夏季降水过多，故将储水池设计成与校园湖泊相连通的装置，利用溢流管即可实现，这样不仅能保证储水池的水源充足，还使整个校园水体相连，形成一个节水系统。

参考文献：

[1]化延斌，杨仁梅，徐志强.一种简便型废水利用装置的设计.2011.

[2]李建新，王昕.住宅废水利用技术.2002.

[3]张玉婷，刘雪松.利用雨水收集回用系统实现城市小区雨水资源化[M].南水北调与水利科技.2009.

[4]江霜英，高廷耀.洗衣、洗浴废水再生回用作生活杂用水.中国给水排水，2003.

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【关键词】工业废水；治理效果；多目标评价方法

0.引言

随着我国城市化建设的不断发展，社会经济得到快速发展，从而使得城市工业废水污染情况比较严重，其是环境污染的主要问题之一。目前，为了加强对城市污水处理工程的建设与管理，对其废水进行有效的控制，已经成为各个城市建设与实施水资源可持续发展的主要内同。同时，为了有效的吸取工业废水治理经验，以便为科学规划提供有效的依据，需要对各个区域中工业废水污染成效进行评价比较，从而评断出工业废水治理最优方案，以便为推广该废水治理提供前提条件。由于工业废水治理评价涉及到各个方面的内容，需要采用多目标评价方法，以便评价出最优治理措施。

1.工业废水治理效果中多目标评价方法概况

由于工业废水治理比较复杂，设计到的方面较多，尤其是经济不发达的地区，需要对其工业发展现状、污水处理情况以及废水回收利用技术等进行有效的分析研究。工业发展状况是区域工业发展模式中价值的直接体现，并且能够对治理工业废水的经济能力进行反映。另外，工业废水情况可以对工业废水污染环境效果进行反映，而废水回收利用可以明确的反映出水资源可持续利用能力。尤其是在经济欠发达的地区，废水处理的投资对工程建设与管理的影响较大。通过多目标评价方式对其废水治理效果进行评价主要是针对不同评价目标的对象进行综合分析评价[1]。

1.1逼近理想解的模糊物元法

逼近理想解的模糊物元法主要是通过对各种评价样本的各个指标进行对比研究，并且从其中提取出各指标的最优值与最差值，从而根据此建立虚拟的理想样本与负理想样板，对每个样本的评价指标进行计算，以便分析其与理想样本、负理想样本指标的从优隶属度。之后，需要建立从优隶属度符合模糊物元模式。并且需要通过加权得出加权距离，以便复合模糊物元，对其排序评选出最佳方案。这红方法可以充分展现出评价样本的集体特点，同时，可以通过物元法的分析研究，能够对评价指标间的不相容问题进行解决。这种方法对数据分布以及样本数量、指标等没有严格的限制，不仅可以适用于少量样本资料的处理，还可以适用于多数样本大系统的处理。另外，其评价的对象包括空间与时间方面，其适应范围较广，具有较好的评价效果[2]。

1.2密切值法

密切值法主要是系统工程中多目标决策的优选方法，不仅可以在排序中使用，同时还可以在分类项目中使用。密切值法的概念比较清晰与明确，每个参数意义分明，每个步骤的意图简单明了，计算方法比较灵活多变，具有较强的实用性与可行性。另外，该种方法还具有计算量小、计算方法简单以及处理数据较大等特点。其主要原理包括：根据单指标的最大值或者最小值的极端情况来构建出最优点或者最劣点。之后需要对各种方案以及样本的最优点或者最劣点距离进行计算，将这两个距离转化为密切值，以便对各种方案的优劣情况进行反映，并对其密切值进行优劣顺序来排序。同时，密切值法能够直接通过对各个方案与最优方案进行比较，从而可以确定出每个方案的优缺点，因此，该方法的概念比较清晰，不需要对白化函数等主管参数进行确定，其客观性较强[3]。

1.3 Blin法

Blin法主要是根据每个项目指标的优缺点进行分析，从而得出不同样本排序的结果。其中N项指标的排序方式就会得出N种结果。Blin法通过将各种排序结果集中为一种排序结果，以此可以得出最佳排序结果，这样一来，可以达到事半功倍的效果。该方法在理论上比较完善，在使用该种方法的工业废水治理效果进行评价的时候，只需要充分结合实际工程，对各项经济指标进行理解与认识，可以达到较好的评价效果。并且，该方法具有计算简单方便、优缺点有序的特点，可以达到令人满意的成果，尤其是在特定的排序中，元素存在并列的情况下，通过始终该种方法可以达到独有的作用与优势[4]。

1.4模糊优选法

模糊优选法主要是针对样本中不同指标的优缺点进行分析，针对样本中优缺点的相互矛盾问题进行协调选择，以便选择总体相对最佳的效果。其基本思路是通过对各种样本隶属于相对最优样本的程度进行分析，并对其进行优缺点的排序[5]。

2.建立工业废水治理效果多目标评价模型

针对工业废水治理效果多目标评价方法进行分析，需要建立评价模型。由于每种评价方法具有各自的优点与劣势，需要通过采用多种方式计算，以便对其各种方法评价结果进行综合比较，从而可以得出最佳方案排序。在建立评价模型的时候，通过对上述四种评价方法进行平均值法集结技术来建立综合评价模型。假设上述四种评价方法中的第n种方法排序结果如下：

Pn=（Pn1，Pn2，……，Pnm），其中n=1，2，3，4。

在上述公式中，Pnk表示第n种方法中第k个评价对象的排序情况。其综合排序结果为：

P'=1/4（P1+P2+P3+P4）

其中P'的综合排序根据大小顺序来执行的，排位越靠前表示评价方法越好。

3.应用实例分析

对某市工业废水治理效果进行评价，该地区水资源比较缺乏，对其经济的快速发展具有一定的影响，并且其水环境污染严重。由于水污染严重以及水资源缺乏等因素的影响使得该地区工业废水较多，急需要对其废水治理成果进行评价，以便推广治理经验，促进该地区的经济可持续发展。其中该地区工业废水治理效果评价指标如表1所示。

通过上述四种评级方法进行计算与分析，可以得出综合排序结果为A区、D区、C区、B区、E区。其中综合评价最佳样本为A区。根据评价结果，A区的工业废水治理效果最佳，其对水污染的控制能够满足经济发展的需求，该种治理方法可以推广使用。

4.总结

由于目前，我国水资源污染比较严重，急需要采取各项积极有效的措施来对污水进行处理。在对其处理的过程中需要对废水治理效果进行评价，以便选择出最佳的处理措施，从而将其推广使用，提高我国工业废水治理水平。通过多目标评价方法进行分析，每种方法具有各自的优缺点，需要对其就那些综合评价，以便选择出最佳方案。

参考文献：

[1]王佰伟，曹升乐.工业废水治理效果多目标评价方法研究[J].山东大学学报（工学版），2013，23（12）：132-133.

[2]张霞，胥碧华.逼近理想解的模糊物元方案优选分析方法[J].成都理工大学学报（自然科学版），2014，32（5）：539-543.

[3]楼文高.密切值法用于城市污水处理厂布局规划的研究[J].上海环境科学，2012，21（6）：327-329.

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要想在水利水电工程建设中更好的保护环境，首要的在施工前确定环境保护的目标，建立完善的环境保护体系，加强环境保护的管理力度。施工企业在施工的过程中要认真贯彻落实国家有关环境保护的法律、法规，做好施工区域的环境保护，尽量减少对周边环境的破坏，维持植被的现状，避免施工过程中造成的环境污染。积极开展尘、毒、噪音的治理，合理的排放生活废水和施工废水，最大限度的降低施工活动对周边环境带来的不利影响。在施工之前，施工部门需要建立一个项目经理领导、生产经理管理、各部门参与的环境保护体系。工程管理部门需要提前制定相应的环境保护方案，解决环境污染相关的技术问题，实施和监督其他部门对环境保护的工作，减少项目过程中对环境的破坏；质量安全部门需要实时监督各部门环保工作的落实，阻止和纠正不符合规定的施工工作；其他部门根据自身的实际情况，对部门人员进行环境保护的培训和考核，避免环境污染事故的产生。

2环境保护措施

2.1保护空气质量

在水利水电施工过程中降低对大气的污染，主要有以下几点措施：一是减少开挖过程中产生的大气污染。工程开挖施工中，尽量采取凿裂法施工方式，降低产尘率；钻机安装除尘装置,减少粉尘；凿裂和钻孔施工尽量采取湿法作业。二是水泥、粉煤灰的防泄漏措施，在水泥、粉煤灰的装卸过程中，保持良好的密封性；所有的出口配置袋式过滤器，并定期检查。三是混凝土搅拌防尘措施，混凝土拌合装置安装除尘器，在生产过程中，除尘装置同时运行。四是机械车辆的使用中，注意保养，防止汽油、柴油、机油的泄露。五是运输车辆及施工机械，使用无铅汽油等优质燃料，尽量减少有毒、有害气体的排放。六是采取一切措施防止车辆运输中砂石、混凝土、石渣等的散落，安排专人及时清扫；晴天洒水除尘，道路每天洒水不少于4次，施工现场不少于2次。七是禁止在施工区内燃烧可能产生有毒、有害气体的物质。

2.2水质保护

水利水电工程建设中会产生大量的工业废水和生活废水，如果不经过处理直接排放，这些生活废水会对施工环境和周边环境带来不利影响。关于水质的保护问题主要有以下几点措施:一是砂石和混凝土产生的废水经过沉淀和干化处理之后再排放，将经过沉淀处理后的二级废水收集起来重复利用，沉淀池中积累的沉淀经过干化处理之后运往附近的渣场。二是对机械设备产生的含油废水，收集之后进行去油处理，处理后的废水方可进行排放或者二次处理。三是生活污水的处理，生活污水应先经过化粪池发酵杀菌，再由专用管道排放到无危害水域。四是在施工现场设置排水沟、沉沙池，防止泥沙、煤渣进入河流，污染环境。

2.3噪音控制

水利水电项目施工建设中一般使用的都是大型设备，这些设备在工作时会产生极大的噪音，形成噪音污染。因此，在施工过程中，要尽量降低相关噪音，防止噪音污染。一是，选用符合国家环保标准的施工机械。尽量选用低噪音设备，在施工之前，对设备进行噪音检测，对于不符合要求的设备，进行检修或调换，直至达到要求。在施工过程中，定期对设备进行维护和保养，降低噪音对周边环境的影响。二是加强运输噪音的控制和管理。在交通运输期间，限制车速，禁止高音鸣笛。三是合理布置施工场地，隔音降噪。使混凝土和砂石搅拌机工作的位置，尽量远离居民区。如高压机等高噪音设备尽量安排在室内或洞内作业。

2.4固体废弃物处理方式

施工废渣和生活垃圾应按照《中国人民共和国固体废弃物污染环境防治法》，按设计和合同文件送至指定的弃渣场。一是按照标准将弃渣有序地堆放和利用，弃渣场要进行表土剥离，并将剥离的表土合理的堆埋。二是规划渣场地表的排水系统。确保渣场边缘层的稳定，禁止将固定废弃物随意倒入河中，降低河道的泄洪能力。施工后期对渣场坡面和顶面的整治，是场地平顺，进行复耕或覆土绿化。三是保持施工和生活区的卫生环境。在施工区和生活区设置足够的临时垃圾储存设施，定期将垃圾送往垃圾场。

3结语

篇6

关键词：水质监测；水质分析

中图分类号：S959 文献标识码：A 文章编号：

环境保护已经越来越受到国家的重视，目前我国已将环境保护列为一项基本国策，狠抓环境质量，作为环境保护细分领域的水质监测行业，也受到了各级政府部门的重视。

一．水质检测的意义

水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。水质监测的主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等;另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。水质监测是水资源管理与保护的重要基础，是保护水环境的重要手段。在新的世纪中，面对洪水威胁、水资源紧缺、水污染严重的现状，我国的水质监测工作面临着崭新的内容。

我国水资源分布不平衡，水质型缺水问题严重，跨流域调水工程多，水资源的开发利用与保护都对水质监测提出了更高的要求，也使水质监测具有了更加特殊的意义：水权交易、国家间的水事磋商等也都离不开水质监测数据。 目前我国面临的问题一是水质监测站点多以掌握地表水水资源质量功能为主，缺乏对地下水的监测和对大气降水水质监测。二是水质监测站的总数少于水功能区的数量，不能反映全部水功能区的水质状况。三是各级水质监测中心的采样能力不足，监测频率低，水质监测实验室的监测仪器设备老化，大型分析仪器配备不平衡。四是机动监测能力不足，移动水质分析监测实验室配备数量太少，现场监测能力低。五是自动水质监测站数量太少，缺乏自动测报能力，难以获得重点水功能区主要水质监测的实时数据。

二．水质检测采样技术与方案 在制订监测方案时，首先也要进行调查研究，收集有关资料，查清用水情况、废水或污水的类型、主要污染物及排污去向和排放量，车间、工厂或地区的排污口数量及位置，废水处理情况，是否排入江、河、湖、海，流经区域是否有渗坑等。然后进行综合分析，确定监测项目、监测点位，选定采样时间和频率、采样和监测方法及技术，制订质量保证程序、措施和实施计划等。 瞬时水样： 有些工厂的生产工艺过程连续恒定，废水中的组分和浓度不随时间变化，这时可以用瞬时采样的方法。 平均混合水样： 在一段时间内(一般为一昼夜或一个生产周期)，每隔相同的时间分别采集等量的水，然后混合均匀而组成的水样。 平均比例混合水样：即在一段时间内，每隔相同的时间分别采样，然后按相应的流量比例混合均匀而组成的水样；或在一段时间内，流量大时多取，流量小 时少取，然后将所取水样混合均匀。 （一）采样点的设置 （1）在车间或车间设备废水排放口设置采样点监测第一类污染物。 这类污染物主要有汞、镉、砷、铅的无机化合物，六价铬的无机化合物及有机氯化合物和强致癌物质等。 （2）在工厂废水总排放口布设采样点监测第二类污染物。 这类污染物主要有悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、有机磷化合物、石油类、铜、锌、氟的无机化合物、硝基苯类、苯胺类等。 （3）已有废水处理设施的工厂，在处理设施的排放口布设采样点。为了解废水处理效果，可在进出口分别设置采样点。 （4）在排污渠道上，采样点应设在渠道较直、水量稳定，上游无污水汇入的地方。 （二）采样时间和频率 工业废水的污染物含量和排放量常随工艺条件及开工率的不同而有很大差异，故采样时间、周期和频率的选择是一个比较复杂的问题。 由于废水的性质和排放特点各不相同，因此无论是天然水水质还是工业企业废水和城市生活污水的水质在不同时间里也往往是有变化的。采样时间和频率的选取主要也应根据分析的目的和排污的均匀程度。一般说来，采样次数越多的混合水样，结果更加准确，即真实代表性越好。为了使水样有代表性，就要根据分析目的和现场实际情况来选定采样的方式。通常，水样采集的方式有瞬时水样、平均混合水样、平均比例混合水样等。 一般情况下，可在一个生产周期内每隔半小时或1小时采样1次，将其混合后测定污染物的平均值。如果取几个生产周期（如3－5个周期）的废水监测，可每隔两小时取样1次。对于排污情况复杂，浓度变化的废水，采样时间间隔要缩短，有时需要5－10分钟采样1次，这种情况最好使用连续自动采样装置。对于水质和水量变化比较稳定或排放规律性较好的废水，待找出污染物浓度在生产周期内的变化规律后，采样频率可大大降低，如每月采样测定两次。 城市排污管道大多数受纳10个以上工厂排放的废水，由于在管道内废水已进行了混合，故在管道出水口，可每隔1小时采样1次，连续采集8小时，也可连续采集24小时，然后将其混合制成混合样，测定各污染组分的平均浓度。 我国《环境监测技术规范》中对向国家直接保送数据的废水排放源规定：工业废水每年采样监测2－4次； 生活污水每年采样监测2次，春夏季各一次；医院污水每年采样监测4次，每季度1次。

三．水质监测技术与方案

立体化的监测解决方案由实验室、移动和自动监测三部分组成。

实验室监测解决方案

实验室是四级监测体系中进行日常水质分析工作的基本单位，由于长期以来各地域经济发展水平不平衡，标准不统一。因此，实验室的建设规模和发展程度也很不平衡，为使监测数据具有可比性、规范性和统一性，有必要根据国家和水利行业的有关标准，建立和不断完善应用技术相当的标准化实验室，配备以常规监测参数为主，如：Hach公司出品的pH、COD、BOD、氨氮、总磷和微生物等实验室快速自动分析仪，并结合地方水质特点辅以特殊的监测仪器，如：砷、硒、汞、挥发酚等分析设备。通过标准化的“水环境监测样品管理和质量控制系统”，进行日常的水质参数分析。典型应用有由中国妇女发展基金会主持的“大地之爱母亲水窖”工程的配套项目——水质卫生安全监测体系。

(2)应急移动监测解决方案

2003年以来，黄河流域陆续发生了兰州油污染和黄河潼关段水质异常事件，为应对和预防重大流域的突发性水污染事故和灾害，建立起相应的移动监测系统。系统由现代化的移动监测车、便携水质分析仪、自动采样器、图像采集和移动通信设备等构成。利用携带方便的水质分析仪器现场迅速监测基本污染物质，采录污染现场，并通过GPRS／GSM移动通信设备及时将第一手资料回传至上级部门和信息管理中心。同时自动采集样品，进行恒温贮藏，以备在实验室进行进一步分析之用。

(3)自动站监测解决方案

自动水质监测站连续或间歇地实时监控河流、江河口、湖泊、沿海、地下水监测井、排污口水质状况，为水质监控提供完整的自动在线解决方案：整套系统由水质采样装置、预处理装置、自动监测仪器、辅助装置、控制系统、数据采集和传输系统组成。采用先进的Wiahws操作软件，监控记录水质的物理、化学、生物的变量参数，并通过网关将信息实时反馈到水利部水质监测中心，监测中心也可通过公众电话网络/PSIT专线、GSM／GPRS无线通信网采集数据和实现系统的远程控制。

篇7

关键词：水利水电工程；环境监测；影响；重要性；保护对策

引言

水利水电工程通常是区域性多目标水资源开发项目，不仅在防洪、发电、灌溉、航运等方面对社会经济发展贡献巨大，而且在促进资源合理利用方面也发挥了重要作用。因水利水电工程的特殊性，对区域生态与环境影响涉及的范围、时间，影响因素都不同且复杂。因而，加强水利水电工程环境监测显得尤为重要。要重视环境保护工作，加强水利水电工程施工期和运行期的环境监测，落实环境保护措施，实现工程建设、经济建设与生态环境的可持续发展。

1水利水电工程对环境的影响

因为水利水电工程具体施工环境都不一样，对周边环境的影响范围和强度也不一样，要具体问题具体分析。文章主要从以下几点进行探讨。

1.1水利水电工程对自然环境的影响

水利水电工程对自然环境的影响包括多方面，主要的自然环境影响有生物多样性、气候、水文泥沙、水温水质、水生及陆生生物、水土流失等影响因子，这里重点讲以下几个方面。1.1.1对土地的影响由于水利水电工程的建设庞大，对于区域的占地较广，占用大量的土地。当水库中的水蓄满时，由于一些自然环境的作用使得水位的升降不断变化，这样就有可能造成一些滑坡、崩塌等危害，会给人们的生命安全带来威胁。1.1.2对水土流失与植被的影响由于水利水电工程的建设会造成水土流失，其中建设过程中会对周围环境进行砍伐和处理工作，迫使原有的天然植被和灌树林消失，造成地表的状态，就会造成水土流失，尤其是当雨季时，水土流失的状况特别严重。另外，水利水电施工过程中的一些废弃物的堆放也可能造成水土流失的现象。

1.2水利水电工程对生态的影响

水利水电工程对生态也存在影响，一些水利水电工程建设造成河流形态的均一化和不连续化，影响河流形态多样性，进而影响生物群落和周边的生态链。另外，在河流上建设大坝阻断了天然河道，导致河流形态发生变化，进而会带来一系列的生态问题，包括河流上下游的生态平衡。

2水利水电工程环境监测的重要性

水利水电工程对周边环境的影响有短期和长期的，在这些影响中，有些是不可避免的，有些则可以通过采取一定的措施加以减免。另外，水利水电工程涉及的地域较广，且影响的人较多，有些环境遭到破坏很难恢复，因此，加强水利水电工程的环境监测具有重要的意义，可为实现工程可持续发展提供基础。

3环境监测

3.1环境监测的作用

环境监测能够及时、准确、全面地反映环境现状及发展趋势，为环境保护和环境科学研究提供准确数据。环境监测，能提高环境质量，发挥监督职能。通过对环境监测资料的比较分析，研究环境要素的时空变化规律，制定合理的对策规划。通过长期监测资料积累，为研究环境容量和总量控制提供基础数据。

3.2环境监测的对象

和内容环境监测的对象是水利水电工程对环境质量变化起影响的各种因素，对环境造成污染危害的各种成分，主要包括小气候、水文环境、水质变化、河道淤积、生态演变等方面。环境监测的内容是和监测对象相对应的，可分为3个方面：污染源监测，环境质量监测，环境影响监测。

3.3环境监测的方法与程序

环境监测的方法有很多，要根据环境监测的对象和内容来确定，如：对水质监测通常采用定期采样方法。目前，随着科技的进步，很多监测点运用了自动监测系统，可以使一些特殊条件下难以监测的对象变得更为方便。环境监测程序分为：确定目的；现场调查；制定监测方案实施方案；结果评价；编制报告。

4水利水电工程施工中对环境的影响及环境保护对策

水利水电工程施工中或多或少都会对环境产生影响，如土石方开挖、废渣、生活占地、施工粉尘、污水等工程活动，如果措施采取不当都会对环境产生不利的影响，因此要从工程设计到施工采取有效环境保护措施才能减轻对环境的影响。

4.1防止空气污染

水利水电工程施工中的爆破、机械燃油、尾气排出的污染物、施工粉尘和扬尘等施工活动都会对环境的空气质量产生负面影响。因此水利水电工程施工中要采取适当的措施，防止空气污染。爆破粉尘一般采用湿法作业、爆破前后洒水减少降尘。加大施工机械管理，对机械和车辆定期进行检修，施工时使用排气量50符合标准和具有高效除尘消烟设备的机器，不用报废陈旧的施工设备，运行车辆安装尾气净化器，以确保尾气排放符合环保要求。开挖产生的粉尘和扬尘采用湿法作业减少降尘。另外，粉体物料在运输过程中要采取防泄漏措施，尽量采用管道输送。

4.2防止水质污染

水利水电工程施工期会产生施工污水和生活污水，如果直接排入附近的河道，会对河道的理化性质和河道中生物的生存环境产生各种不利影响。施工污水主要包括砂石加工废水、基坑排水、混凝土搅拌冲洗废水、含油污水等。对于施工污水都要采取沉淀处理，达标后方可排出，如：对于施工中出现的混凝土拌合废水，要在废水排放点设置沉淀净化池，通过处理后水质监测达标才能排放。对于含油废水要建集水沟进行集中收集，经沉淀和除油处理后，排入附近荒地，不得排入沟河水体及农田。对于施工人员和管理人员产生的食物残渣、洗用污水和含洗涤剂的生活污水，要在施工工地建设生活污水收集池，污水经过化粪池发酵杀菌后，由地下管网排出。

4.3防止水土流失

水利水电工程施工期的土石方开挖、废渣堆放、生活占地、移民安置等工程活动，都会改变该地区的原有地貌和地表植被，会降低土体抗蚀能力，有可能导致水土流失，因此，应从工程设计、施工过程乃至工程竣工后都给予充分的重视。水利水电工程设计时，施工设计方案要尽可能减少对地貌及植被的破坏。施工过程中要采取防止水土流失的预防措施，如土料场先修建挡排水工程，减少临时占地等。对于施工中出现的水土流失，要采取的防治措施是生物措施与工程措施结合进行，以便更快捷有效地减少水土流失。工程竣工后应搞好护坡造林和种草。

4.4加强生态保护

水利水电工程建设会对生态环境产生很大影响，要采取必要的措施来保护生态。水利工程要尊重河流原有的自然断面形态，尽可能保护和恢复河流生态环境的多样性。对于陆生动植物，可实行植树造林、建植物保护区、及时还林还草等措施进行人工保护。对水生生态来说，可以采取人工增殖放流站、人工孵化鱼苗等方式的保护措施。另外，还要开展生态监测和管理，对工程建设中形成的次生裸地要及时复土、还林，保护生态环境。

5结语

水利水电工程的兴建和运用，对周围区域生态与环境产生各种有利或不利的影响，因此，要正确面对和处理水利水电工程的环境问题，加强水利水电工程环境监测，从设计、施工中到后期工程运行都要采取有效的对策，减少对生态系统的影响，使水资源的开发、利用、保护、配置与生态环境相互协调，促进水利水电工程的可持续发展。

参考文献

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篇8

关键词:密切值法;水资源;可持续利用;湖南省

中图分类号:F323.213文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2010)06-0093-02

水资源作为人类生产生活中一种宝贵的自然资源,在社会经济可持续发展中扮演着非常重要的角色,是世界万物生命延续的基础。随着经济的迅速发展,人口的不断增加,水环境污染问题,水资源浪费问题,变相的消弱了水资源可持续利用的承载力,使水资源短缺越发突出,严重地制约了农业和社会经济的可持续发展。因此,针对水资源可持续利用问题国内外许多专家学者对其进行了许多的科学研究。从现状来看,一般还停留在宏观定性分析上,定量评价的理论和方法还在进一步探索之中,如主成分分析法、模糊人工神经网络、模糊模式识别方法、综合评价指数法、模糊数学评判等。

密切值评价模型是多目标决策的一种数学建模方法,目前广泛应用于医学、生态、水环境质量评价等领域,其原理是将所有决策方案指标值进行规范化处理后,找出方案集的最优点和最劣点,再计算出各方案与最优点、最劣点的距离,即密切值,来排序各决策方案的优劣次序,从而将多指标转化成一个从总体上衡量其优劣的单一综合值进行评价,方法具有简单明了,效率高等特点。另外,对位于我国中部地区的湖南省来说,实现经济崛起,进行水资源可持续利用评价十分重要,就目前情况来看,还处在探索阶段,仅限于改进的三标度层次分析法、层次分析法,采用密切值模型对其进行评价值得探讨。因此,该文通过建立密切值法评价模型,对湖南14个设区市的水资源可持续利用状况作出评价,为水资源有效利用提供科学依据。

1 密切值法模型步骤

1.1 建立指标矩阵

假设影响评价结果的指标有n个,即存在n个评价指标G1,G2,…,Gn,且已拟定了m种方案F1,F2,…,Fm,令第i个决策方案第j个指标的数值为aij,则建立指标矩阵A如下:

A=a11a12…a1n

a21a22…a2n

……aij…

am1am2…anm

(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)

1.2 将指标进行规范化处理

由于评价指标对评价结果的影响有正向和逆向之分(正向影响:指标数值越大,评价结果越好;逆向影响:指标数值越大,评价结果越差),所以为统一影响方向,将所有原指标数值aij都化成正向指标数值bij,指标矩阵A也相应地转化为正向化矩阵B。又由于各项评价指标的量纲不尽相同,所以需要将有量纲数值bij化为无量纲数值rij,正向化矩阵B也相应地化为规范化矩阵R。即

rij=aij∑mi=1a2ij;当j为正向指标时

-aijaij∑mi=1a2ij;当j为负向指标时(1)

(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)

可得规范化指标矩阵R为:

R=r11r12…r1n

r21r22…r2n

……rij…

rm1rm2…rmn

1.3 求决策点集(方案集)的最优点和最劣点

“最优点”为各项指标最佳情况(rj+)结合成的虚拟向量,设其为F+;“最劣点”为各项指标最差情况(rj-)结合成的虚拟向量,设其为F-。分别求出各决策方案与最优点和最劣点的距离,即可为方案的综合评价提供一个量的依据。

各项指标最佳情况rj+、最差情况rj-的选择原则为

rj+=max1≤i≤mrij (j=1,2,3,…,n)(2)

rj-=max1≤i≤mrij (j=1,2,3,…,n)(3)

则最优点F+为:F+=(r1+,r2+,…,rn+),最劣点F-为:F-=(r1-,r2-,…,rn-)。

1.4 求各种决策点(方案)与最优点F+和最劣点F-的欧氏距离

设di+表示某种决策点Fi与最优点F+的欧氏距离,称为最优点距;di-表示某种决策点Fi与最劣点F-的欧氏距离,称为最劣点距。则

di+=∑nj=1(rij-rj+)2(4)

di-=∑nj=1(rij-rj-)2(5)

(i=1,2,3,…,m;j=1,2,3,…,n)

1.5 求各种决策点Fi的密切值

所谓密切值,就是反映某种决策点Fi接近最优点而远离最劣点的程度,用Ci表示。计算公式为:

Ci=di+d+-di-d-(6)

式中:d+――最优点距的最小值;d-――最劣点距的最大值,即

d+=min1≤i≤mdi+(7)

d-=max1≤i≤mdi-(8)

1.6 根据密切值Ci的大小进行排序

因为di+≥d+,di-≤d-,而且在一般情况下d+≠0,d-≠0,所以Ci≥0,当Ci=0时,为最佳决策点;当Ci>0时,偏离最佳决策点,此时Ci值越小评价结果越好。这样,就可以先对Ci的大小进行排序,然后对各种决策点Fi进行优劣比较。

2 密切值模型在湖南省水资源可持续利用评价中的应用

2.1 湖南省水资源概况

湖南省属亚热带季风气候区,雨量充沛,降水量及为丰富。多年平均降水量为1427mm,全省降雨量折合水资源量在4.154×1011-2.753×1011m3之间,属于我国天然富水区之一。多年地表水(浅层)资源总量为1.68×1011m3,多年地下水资源总量为3.92×1010m3,多年水资源总量为2.07×1011m3,人均占有量为3095.8m3,为全国人均水量的1.3倍。受时空变化特征影响,降水分布不均匀,年内降雨60%以上集中在春夏的三、四个月之内,水旱灾害频繁,而且受水环境污染问题,水资源浪费问题的影响,水资源的有效利用在慢慢缩小,因此,对湖南省水资源可持续利用进行科学评价,有利于进一步分析和解决日益突出的水资源问题,促进经济的可持续发展。

2.2 可持续利用评价指标体系的确定

在现实生产生活中对水资源可持续利用造成影响的因素众多,有人为因素和自然因素,有供水因素和需水因素,有直接的又有间接的。在综观湖南省水资源可持续利用的现实基础上,经专家咨询,初步拟定湖南14个设区市的水资源评价指标为:X1为降水量,;X2为地表径流量,亿立方米;X3地表水资源量,亿立方米;X4地下水资源量,亿立方米;X5人均综合用水量,m3/人;X6万元GDP用水量,m3/万元;X7万元工业增加值用水量,m3/万元;X8人均水资源量,m3/人;X9地均水资源量,万m3/Km2;X10城市居民生活用水,L/人•日;X11农村居民生活用水,L/人•日;X12耕地亩均水资源量,m3/亩;如表1所示。

2.3 评价模型的计算

根据评价模型的规范化指标矩阵的定义,以及指标体系的选择,计算得规范化矩阵

最后由公式(6)求出各设区市的密切值,并对其进行排序(表2)。

表2 密切值评价模型计算排序

名称长沙株洲湘潭衡阳邵阳岳阳常德张家界益阳郴州永州怀化娄底湘西密切

42.4 结果分析

从计算结果可以看出,怀化密切值最小,可持续利用水平最好;湘潭密切值最大,可持续利用水平最差。其可持续利用优劣程度依次为:怀化>郴州>永州>湘西>邵阳>常德>张家界>株洲>益阳>衡阳>岳阳>娄底>长沙>湘潭。其中可持续水平较高的还有郴州、永州、湘西、邵阳。常德、张家界、株洲、益阳、衡阳、岳阳、娄底为中等水平,长沙相对较低,与现实情况基本吻合。

长沙、湘潭在水资源可持续利用评价中体现出较低水平,其密切评价值分别为2.165、2.229,说明其水资源利用程度高,挖掘其潜在的水资源开发能力不大,在未来经济发展中会出现水资源短缺现象,其主要原因是人口多,水利工程投资建设与经济发展不协调,工业污水排放大,净污技术落后,城市供水能力有限等因素所致,在今后的社会发展中应加强人口规模管制,加大水利工程投入,开发节水减排生产新技术,提高废水回收利用率。其中,长沙在万元GDP用水量、万元工业用水量2个指标上为所有设区市中最低,分别为160m3/万元、140m3/万元这与长沙的节水技术和节水意识相对较高分不开,需要积极开发替代水源,提高水资源调蓄能力。湘潭在降水量,地表径流量,地表水资源量为所有设区市中最小的情况下,其万元GDP用水量,万元工业增加值用水量分别达到了389m3/万元,360m3/万元,应转变经营模式,提倡节约用水和废水回收利用,保证水资源可持续发展。

常德、张家界、株洲、益阳、衡阳、岳阳、娄底在可持续利用评价中体现出中等水平,说明这些地区在新形势下,抓住机遇,大力发展城市经济建设,对水资源的开发利用已初具规模,其在水资源挖掘潜力上还存在较大空间,为未来经济的进一步发展对水资源的需求提供了有利条件,但整体形势不容乐观,在今后的社会发展中应加强生产技术改革,引进新工艺,新方法,加大节约用水宣传力度,提高废水利用率。

郴州、永州、湘西、邵阳水资源可持续利用水平高,未来开发潜力巨大,对今后经济发展在水资源的利用上提供了有力保障,形势较为乐观,为水资源的可持续利用提供了良好的资源条件。但是这些地区经济、技术水平相对低下,在污水处理和污水利用技术上还很不成熟,农业灌溉尚未完全摆脱粗放式生产模式,应加大农田水利建设和水环境的保护。

3 结论

湖南水资源可持续利用评价是一个多目标的决策问题。本文在运用密切值法,建立密切值评价模型基础上对湖南各市州的水资源可持续利用进行了综合评价,其方法

作者简介:黄艺(1981-),女,浙江义乌人,浙江义乌工商学院国际贸易系教师,讲师。目的明确,简单易用。得到14个设区市的水资源可持续利用评价结果,其可持续利用优劣程度依次为:怀化>郴州>永州>湘西>邵阳>常德>张家界>株洲>益阳>衡阳>岳阳>娄底>长沙>湘潭。由于对湖南水资源可持续利用进行评价研究还处在探索阶段,在运用该模型进行可持续利用评价过程中,还存在指标体系的构建完善程度,评价结果进行分等定级还没有统一标准等问题,只能对评价对象(水资源)进行简单的定量比较,存在局限性,还有待于进一步研究。

参考文献

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关键词：水电工程砂石 废水处理

中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：

1前言

据2010年统计数据，当前我国水利水电工程每年因施工产生的砂石料约6亿t，按每生产1t成品砂石料耗水1.5m3计算，每年砂石料用水9亿m3以上，同时产生8亿m3的砂石废水，若不加以处理直接排入水体，定会对周边环境造成污染，一方面直接破坏了鱼类等水生生物的生活环境，另一方面也可能淤塞河道、抬高河床，从而导致防洪度汛标准降低。因此，如何妥善处置砂石加工冲洗废水是水利水电工程建设中不可避免且需重点解决的环境保护问题。

2砂石料废水处理工艺现状

砂石料废水最大的特点就是SS含量高，一般为6万~8万mg/L，甚至可达10万mg/L。针对砂石料废水处理技术，国内采用的主要工艺有平流沉淀、斜板（管）沉淀和辐流沉淀等。①平流沉淀法，大朝山水电站工程在建设中已尝试过，单单设置平流沉淀池使泥沙自然沉淀，出水效果较差；②斜板（管）沉淀处理法，如龙开口水电站燕子崖砂石系统废水前期采用斜管沉淀池处理，斜管极易堵塞，要求斜管及时更换，造成运行成本高，且出水效果不理想；③辐流沉淀法，瀑布沟毛头码砂石料加工废水处理中采用了辐流沉淀，运行中泥渣淤堵问题较难解决。

上述国内现阶段处理技术在处理能力、运行稳定可靠性等问题上尚有欠缺。平流沉淀工艺占地面积大，SS处理能力较低，出水水质不理想；斜板（管）沉淀池对入口水质SS浓度要求不高于3000~5000mg/L，需进行预处理，不仅处理效率低，且斜板（管）极易堵塞，清理困难；辐流沉淀占地面积大，要求对入口废水预处理，以减轻处理负荷，设备零件数量多，投资高，运行成本高，排泥管易堵塞，机械刮泥机易出故障，运行稳定性差。

3砂石废水处理关注重点

(1)砂石废水处理系统的稳定运行

水电工程砂石料生产量受工程需求影响，导致废水产生量不稳定，直接影响废水处理后续设施的连续运行。为保证砂石废水有效连续处理，一要重视工程建设，二要加强环保意识，砂石料生产须与废水处理系统协调一致，要求同步运转，使废水得到及时有效的处理，最大限度的发挥废水处理系统的处理能力。

(2)污泥处理设备选型和匹配

砂石废水处理后产生的大量污泥是困扰水电行业砂石废水处理的关键难题。根据实测，砂石废水中悬浮物浓度最高达10万mg/L以上，废水沉淀或絮凝后排放的污泥产量大。在设计工作中，需重视污泥处理设备的选型，充分考虑设计余量，一步到位。

4废水处理工艺探讨

目前，砂石料废水处理主要有平流式自然沉淀、辐流式凝聚沉淀和成套设备处理。

(1)平流式自然沉淀

平流沉淀法利用废水中悬浮物在平流沉淀池中依靠重力自然沉降，在足够规模的沉淀池中进行有效的沉淀，处理后SS约为100~200mg/L，现场要求必需设置备用沉淀池。砂石料生产高峰期，平流沉淀池要求及时更换使用，沉降的污泥含水率较高不易结块，难以清理，此为一关键问题。

(2)辐流絮凝沉淀

该工艺是让添加絮凝剂的废水在沉淀分离装置内絮凝沉淀，让沉淀的污泥在贮泥池内沉积，再对污泥进行重力压实或机械脱水处理。此工艺占地面积较小，但贮泥池规模与污泥产量成正比。

(3)成套设备处理

国内出现的DH高效(旋流)污水净化器，早已成功应用于煤炭、火电等行业，向家坝、糯扎渡及溪洛渡等水电工程砂石废水处理也已成功应用。DH-SSQ型高效污水净化器可以处理悬浮物含量高达30000~80000mg/L的砂石废水，处理效率高达99.8%，出水水质满足了水电行业砂石废水处理需求，可优先考虑采用DH高效(旋流)污水净化器的处理工艺。

糯扎渡水电站在借鉴向家坝和溪洛渡水电站砂石废水处理工程的成功经验基础上，结合实际情况，利用细砂回收器对火烧寨沟和勘界河砂石废水进行回收，以减缓后续工艺的负荷，再通过DH高效污水净化器进行处理，废水经处理后全部达到回收利用要求。该技术在糯扎渡水电工程的应用进一步巩固了该工艺在砂石料废水处理技术上的地位。

5污泥处置技术探讨

砂石料生产废水中泥沙含量大，污泥清理和脱水工艺为整个系统运行的关键，以往废水处理设施因污泥处理不及时导致设施运行不正常，出水无法达标。在此针对不同废水处理工艺探讨几种污泥处置技术。

(1)自然干化

自然干化主要采用污泥干化池将污泥含水率降至65%左右。污泥干化池利用自然干化而投资小、操作简单，但占地面积较大、干化时间长且处理规模小，受气候和季节因素影响较大，只适用于中小规模且废水处理量不大的砂石废水。

(2)机械脱水与干化

该技术根据废水处理设施选择合理的污泥排放方式，如重力排泥和机械刮泥等。脱水设备所需处理能力因脱水设备的种类、运行方法的不同而不同。结合污泥的日产量及脱水设备每小时处理量，兼顾每次脱水时间，计算出处理能力而选定相应机械设备。

6部分污泥处置设备的选型

砂石废水处理关键在于污泥从沉淀池内的迅速排放和污泥脱水设施的正常运作，故由此污泥泵和脱水设施的选择显得尤为重要，其中脱水设施最为关键。水电行业应用较多的脱水设备主要有卧式螺旋沉降离心机、带式压滤机、橡胶真空带式过滤机和陶瓷过滤机。

(1)卧式螺旋沉降离心机

设备占地面积小，无滤布的连续处理使脱水效果好，使用寿命长；但设备造价高，能耗大，处理效率低。

(2)带式压滤机

设备占地面积小，可连续运行，脱水效果相对较好，泥饼最终含水率较低，且能耗低；但运行时滤袋易出现跑偏等故障，更换周期短。

(3)橡胶真空带式过滤机

橡胶真空带式过滤机整体结构便于安装及维护管理，是真空过滤机系列产品中过滤效率最高、生产能力最大、操作最简单的固液分离设备；但其占地面积较大，排水带会因不同物料而造成不同程度的磨损。

(4)陶瓷过滤机

由于陶瓷过滤机没有空气透过，真空损失少，滤饼含水率低，产量高，且节能显著；陶瓷过滤板的微孔较细，滤液清澈，无环境污染，水资源可循环利用；故障发生率低，处理效率和设备运转率较高；设备的自动化程度高，劳动强度低，维护方便。但对进料浓度要求较高，不适应浓度变化较大的物料过滤，需配置泥浆调节池。

7结论与建议

砂石废水是水电工程施工中主要废水来源，在目前一些水利水电工程的废水处理措施中，普遍出现了处理池淤塞，泥水难以分离、泥渣清理困难等问题。在实际前期设计过程中需根据生产废水水量、水质特点，结合地形条件进行废水处理工艺的设计。在场地条件有所限制的情况下尽量采用新工艺、新设备，设备选型要充分考虑废水特点，以满足生产需要。

参考文献

[1]. 砂石料加工废水处理工艺与实践，李志竑、张静、陈雄波，人民黄河2010年第2期

[2]. 水电工程砂石料生产废水处理设计方案比较探索，冯云海、薛联芳，中国水力发电工程学会环境保护专业委员会2008年学术论文集

[3]. 向家坝水电站混凝土生产系统废水处理试验与探索，丁衡英、姚元军、马树清、于江、陈鑫，中国环境科学学会学术年会论文集（2009）

[4]. DH高效（旋流）污水净化器技术在向家坝水电站砂石料生产废水处理中的应用，毛新、刘清海，中国水力发电工程学会环境保护专业委员会2008年学术论文集

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关键词：滨州市再生水管网 工艺流程

Abstract：Abnormal water resources as an important part of water resources， its exploitation and utilization is very important to alleviate the shortage of water resources, promoting rational utilization of water and supporting sustainable economic and social development, and has an important role of water-saving society construction. Binzhou city is a water shortage area, water and relatively large quantity with concentration, quality and quantity, a stable characteristics, which can be used in industry, agriculture, municipal and building water etc, has become the local water resources to solve the important way. On the basis of introducing binzhou recycled water utilization，with sewage treatment plant regeneration water recycle project in zouping for example,it introduces the recycled water reuse technique and implementation plan.

Key words： binzhouthe recycled water Water pipe process flows

一、前言

滨州市水资源相对较贫乏，为了解决社会发展与水资源供需矛盾，在开发利用非传统水资源方面进行了不懈的努力。非常规水源作为水资源的重要组成部分，其开发利用对于缓解水资源短缺、促进水资源合理利用、支撑经济社会可持续发展有重要作用，也是建设节水型社会的一项重要内容。而经过净化的污水可作为一种再生的水资源,具有集中、量大、水质和水量都较稳定的特点,能够用于工业、农业、市政与建筑用水等方面。因此，再生水的开发利用，已成为解决当地水资源不足的一条重要途径。开展滨州市再生水开发利用研究意义重大。

二、滨州市再生水利用现状

在全市范围内建设污水处理工程和再生水利用设施。滨州市污水处理厂有较好的污水处理能力，如邹平县污水处理厂、阳信县污水处理厂的污水已全部实现达标排放。其他县市区也积极规划、扩建城市污水处理厂，满足城镇工业和生活污水的处理要求，通过城市污水处理厂和企业污水处理设施，逐步实现污水全部达标排放。在借鉴国内外先进经验的基础上，滨州市在污水处理上已积累了一定的技术和管理方面的经验，这为再生水回用提供了水质保障。

随着城市建设及经济的快速发展，再生水回用工程建设稳步提升。截止到2008年滨州全市共有8座污水处理厂，污水设计处理能力23.5万t/d，工业废水及城镇污水排放量为7083.7万t，城市污水处理厂污水年处理量为4456.1万t，再生回用水量为 721.5万t。处理后的中水用于工业、绿化、农田灌溉、路面清洗等方面。

三、再生水利用示范工程分析

滨州市邹平县是严重缺水地区，随着邹平县经济快速发展和城市规模不断扩大，需水量也在迅速增长，水资源供需矛盾日趋尖锐，开发、调度新水源已成为邹平经济社会发展的重要课题。依据邹平县地理及经济现状分析，再生水是稳定可靠的第二水源，是解决水资源紧缺的一项重要而有效的措施。

1污水处理厂情况

邹平县城市污水处理厂是国家“渤海碧海计划”和国债项目。占地105亩，设计规模日处理污水6万吨，其中一期工程日处理污水4万吨，总投资5385万元，于2004年12月22日通过省环保局组织的水质达标验收，实现达标运行；二期工程日处理污水2万吨，总投资3733万元，于2007年5月完成了项目达标验收，实现正常运行。

邹平县第二城市污水处理厂项目建设规模为日处理污水10万吨、日回用“中水”5万吨，配套建设污水管网52km，回用水管网15.21km。采用改良型A2/O工艺，主要建设内容：粗细格栅及提升泵房、曝气沉沙池、酸化水解池、A2/O池、鼓风机房、二沉池、滤池、外输泵房等。该污水处理厂具有四个特点：一是标准高：按国家一级A排放标准设计，并且实现中水回用；二是难度大：以处理工业废水为主，其中预处理工艺和化学絮凝工艺上属国内难题；三是工艺流程长：在现有常规的生化反应、沉淀分离基础上，增加了预处理、酸化水解、化学除鳞、化学絮凝、过滤、消毒工艺；四是规模大：二厂建成后污水处理规模为全省县级最大，回用水规模全省最大。

截止至2008年，邹平县污水处理达标排放入河道，用于农业灌溉等方面，改善了河道生态环境。规划水平年2015年污水处理规模为20万m3/d。

2再生水回用工程及回用水管网工程设计

（1）再生水水源

邹平县城市污水处理厂所接纳的污水包括老城区、经济开发区、西城区及城南新区所有的生活污水和工业废水，县城区排水通过四条排水体系汇入六六河排水渠，分别为工业园区排水体系、黛溪四路工业园区排水体系、黛溪四路西城区排水体系、西城区排水体系。其中：工业园区排水体系，主要收集开发区电厂冷却水、铝业、纺织业及少量生活污水等；黛溪四路工业园区排水体系，主要收集部分老城区生活污水、城南新区生活污水、纺织业废水、玉米淀粉糖业废水、焦化废水及少量化工废水等；黛溪四路城西排水体系主要收集部分老城区生活污水、酒业废水、城西生活污水及少量化工废水等；城西排水体系主要收集城西生活污水、矿井废水及少量化工废水等。

（2）供水规模

考虑到邹平县目前的经济状况及发展的进度，为缓解水资源紧缺的矛盾，并根据魏桥创业集团长山热电厂的使用再生水意向，确定再生水回用供水规模为15万m3/d。污水处理厂处理的回用水可满足热电厂的用水规模。

（3）回用水工程及管网布设

回用水工程用地位于厂区西北角。厂内工程主要是蓄水工程和供水工程。工程包括一级提升泵房、加药间、纤维束过滤间、加氯间、清水池及外输泵房、吸水井及其他附属配套建筑物和设备。

根据再生回用水用户的位置及城市规划要求，供水主管道沿六六河西岸至北外环路，东拐穿过六六河、新民河、月河三路、月河四路沿北外环路北侧至东外环路，再南拐沿东外环路东侧至会仙四路，最后东拐经过崔家村南、山旺村北、甘埠村南、永旺村北、穿过孝妇河至魏桥创业集团长山热电厂结束，管道总长14670m。采用预应力钢筒砼管（PCCPL），管径1400mm，双橡胶圈接口，自然弧形基础。详见图1。

图1再生水供水管道布置图

管道穿过六六河、新民河采用拱管形式的建筑物；管道穿过孝妇河采用倒虹形式的建筑物；管道穿过月河三路、会仙四路及进厂道路采用顶管；管道穿过其他供水管路，采用钢弯管从原有管道下面通过，两管垂直间距满足规范要求。管道检修阀门、排气阀采用间距2000米布置。阀门井采用砖砌圆形阀门井，具体尺寸参照标准图集05S502。管道弯头、三通及两端设置混凝土支墩，具体尺寸参照标准图集03SS505。所有采用的钢管必须作好防腐处理，内防腐全部采用环氧沥青漆刷三遍，外防腐除顶管采用PE防腐外，其余全部采用四油三布。

3回用水水质分析

再生水水质标准采用中华人民共和国水利部，2007年3月1日，2007年6月1日实施的水利行业标准SL368―2006。

邹平县城市污水处理厂处理规模已达16万m3/日，其中10万m3/日处理标准达到了国家污水综合排放一级A标准。按照当前进、出水水质分析，邹平县第二城市污水处理厂排水在进水水质稳定达标的情况下，其有机物指标可稳定达到工业冷却水标准。而无机盐份（主要是硬度和溶解性固体）尚不能达到工业冷却水标准，并且有继续增高的趋势。有机污染物通过城市污水处理厂降解可达到回用水标准。无机物是影响该县回用水水质的主要因素之一，且无机物很难通过城市污水处理工艺进行降解。根据邹平县城市污水处理厂检测分析，现将邹平县第二城市污水处理厂的水质与各项工业回用水要求的水质标准对比列表见表1、2、3。

表1 邹平县城区自来水、黄河水与工业冷却水的主要无机物指标

图1再生水供水管道布置图

管道穿过六六河、新民河采用拱管形式的建筑物；管道穿过孝妇河采用倒虹形式的建筑物；管道穿过月河三路、会仙四路及进厂道路采用顶管；管道穿过其他供水管路，采用钢弯管从原有管道下面通过，两管垂直间距满足规范要求。管道检修阀门、排气阀采用间距2000米布置。阀门井采用砖砌圆形阀门井，具体尺寸参照标准图集05S502。管道弯头、三通及两端设置混凝土支墩，具体尺寸参照标准图集03SS505。所有采用的钢管必须作好防腐处理，内防腐全部采用环氧沥青漆刷三遍，外防腐除顶管采用PE防腐外，其余全部采用四油三布。

3回用水水质分析

再生水水质标准采用中华人民共和国水利部，2007年3月1日，2007年6月1日实施的水利行业标准SL368―2006。

邹平县城市污水处理厂处理规模已达16万m3/日，其中10万m3/日处理标准达到了国家污水综合排放一级A标准。按照当前进、出水水质分析，邹平县第二城市污水处理厂排水在进水水质稳定达标的情况下，其有机物指标可稳定达到工业冷却水标准。而无机盐份（主要是硬度和溶解性固体）尚不能达到工业冷却水标准，并且有继续增高的趋势。有机污染物通过城市污水处理厂降解可达到回用水标准。无机物是影响该县回用水水质的主要因素之一，且无机物很难通过城市污水处理工艺进行降解。根据邹平县城市污水处理厂检测分析，现将邹平县第二城市污水处理厂的水质与各项工业回用水要求的水质标准对比列表见表1、2、3。

表1 邹平县城区自来水、黄河水与工业冷却水的主要无机物指标

图2改良A2/O工艺流程图

5效益分析

（1）社会、环境效益

该工程具有较大的社会效益和环境效益，建设该工程，将大大改善邹平的环境状况，减少环境污染，对改善人民的生活条件，生活环境，改善社会环境及投资环境，推动工业生产的发展及城市建设，都具有十分重要的意义。

（2）经济效益

该再生回用水工程预算投资5118.49万元，其中再生水回用厂区工程预算1788.71万元，再生水回用管路工程3329.78万元。

经济评价编制的主要依据为《建设项目经济评价方法与参数第二版》、《指南》(简称)及现行法规、财税制度。

本项目就方案投资、销售价格、经营成本等单因素变化对全部投资内部收益率、投资回收期的影响程度进行敏感性分析。从分析结果看

盈亏平衡分析

计算生产能力利用率盈亏平衡点（BEP）：

BEP（生产能力利用率）=56.79

BEP(售水量)=1874万吨

(BEP生产能力利用率

从财务评价结果看出，该项目全部投资内部收益率高于4％、财务净现值大于零，静态投资回收期小于10年，其它各项财务指标也均满足要求，项目又具有一定的抗风险能力，因此在财务上是可行的。

6存在问题及解决办法

现状存在问题主要是部分回用水水质指标不稳定，部分指标有时超标。

根据现状存在的问题分析，主要是企业工业化生产所排废水水质指标不稳定引起的。要达到安全稳定可靠的回用水资源，除通过污水厂降解部分指标外，还必须在了解分析各企业排水情况的基础上进行综合考虑，加大环保对无机盐类的治理力度。以下针对部分超标数据提出综合解决措施：

（1）采用酸化水解+倒置A2 /O+化学絮凝+高效纤维束过滤+二氧化氯消毒工艺，保证了出水达标率。

（2）对当前条件下难以达标排放的高浓度无机盐污染企业采取限产、停产工艺整改、搬迁或排水分流禁止进入污水厂的措施。

（3）对企业应用化学方法进行烟道气脱硫工艺，严格落实国家工艺规范，严禁在治理脱硫过程中引进新的无机盐污染。

（4）电厂化水车间高盐废水实行单独排放，严禁排入污水厂。

（5）加大县城区排污企业治污工程建设力度和治污管理力度，确保污水厂综合进水水质稳定达标，以确保回用水综合水质稳定达标。