水循环影响范文
时间：2024-03-29 18:22:15
导语：如何才能写好一篇水循环影响，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。
篇1
关键词：水循环 水资源 气候
水资源是一个特别庞大的“家族”，它包含江河湖海、潮汐、井泉。它不仅给予人们生理需求，同时为人类提供田地灌溉、动力发电、发展航运 、养殖业等等。没有水资源，生命的诞生无从谈起。丰富的水资源离不开稳定的水循环，而水循环的稳定是建立在气候稳定的前提之下。万物生机勃勃表现，离不开的水循环系统的正常运作。但自工业化时代以来，人们大量的使用化工产品打造化工基地，为了追求更多的物质享受，随意开垦森林等等，严重制约着生态的正常循环。目前气候变化的主要原因有两方面，一方面是自然因素，另一方面是人为因素。而调查发现，人为因素是气候变化的主要原因。其中二氧化碳、二氧化硫等化学物质的大肆排放，是造成气候变化的主要因素。
1.造成气候变化的主要原因
1 . 1自然因素
首先，自然因素造成的气候变化，是指太阳活动高峰期黑子的余波会影响地球的气候，导致地球出现像厄尔尼诺这样的气候。有时太阳光强度有所变化，导致辐射增强，加速地面水分的蒸发。但太阳黑子的活动周期是11年，到达地球后也所剩无几。当然，太阳辐射和大气的压迫，也会使陆面发生热力、动量交换过程和水循环的改变，但仅此一点，就会对气候造成影响的说法有些牵强。所以，自然因素并非导致气候变化的直接原因。
1 . 2人为因素
其次是目前最有争议的人为因素。气候对人类的影响，在当前全球气候的不断变化中更加显而易见。自工业革命以来，各国为加快自身国力的快速发展，完全没有顾虑大自然的承受能力。大量的砍伐植被，导致森林覆盖面不断减少，无法制造出足够的氧气，更无法吸收大量的二氧化碳，最终导致温室效应的出现，继而大量的冰川融化，海平面上升，地下水遭到海水破坏等气候问题。当前，地区水循环一般是分解为陆地支流和大气支流两大部分，水循环中的陆地分支是由降水量、出入本地区径流量、蒸发量和土壤的含水量组成的。所以，本地区水土的流失，植被储水量的下降，以及气候的变化，都严重影响着水循环的吸收环节。水在循环过程中缺乏足够的原动力，继而造成水资源的流动性降低，给水质带来了一定的破坏。而大气支流在一定程度上可以改变水资源的合理配置，将沿海地区的通过水循环系统带入内陆，缓解地区干旱。
2.气候对水循环与水资源的主要影响
2 . 1降水量的缺乏或超标
一直以来，水资源被人们作为延续人类生命的重要基础。我国幅员辽阔，所以气候的类型也具有多样化的特点。而不同特点的天气类型，自然会出现水资源分布的不均匀。我国南部地区属于亚热带季风气候，所以降水量比较少，有时甚至会出现超量降雨。但我国北方地区，属于温带季风性气候，所以降水量相比于南方就较多。因此我国一直以来就有南涝北旱的说法。近年来，随着气候的变化，尤其是温室相应带来的冰川消融。不仅南方出现了严重的洪涝灾害，同样北方因降水量过多，而导致大量的房屋坍塌。甚至出现因植被无法及时吸收大量的降水，而出现泥石流等自然灾害。
2 . 2水质的严重破坏
化工产品中含有大量的热能，在融入空气后与水循环相融合。经过水循环的作用，在降水过程中进入地表，对地下水资源有着很大的破坏力。另外，气温的不断增加，必然也会导致水温的上升，从而造成大气中的水分蒸发总量的不断的增多，导致地面的水资源严重不足，径流量不断减少甚至出现断流的现象。造成水资源无法进行流动，内部的杂质无法分解沉淀，最后成为一潭死水，这也是对水质的严重破坏。
2.3冰川的快速融化
冰川作为水资源的另一种储备方式，它一般都在极寒地区中，很少会受到外界的破坏。近年来温室效应的不断恶化，北极地区冰雪不断融化。很多生活在极地地区的动物，都因为无法适应温度的升高而死亡。动物的尸体长期漂浮在水中，造成了水资源质量的恶化。
3.稳定气候，保护水循环与水资源的措施
3. 1加强植树造林
绿色植物经过光合作用，可以制造出人类赖以生存的氧气。同时也可以吸收人类排出的二氧化碳。植物特有的循环能力，证明了人类只有和大自然和平共处，才能更好的生存发展下去的真理。我国很早就提倡天人合一，这里的天就是大自然。由此可见，中国人对大自然的强大早已有所领悟。我国政府在意识到气候对水循环与水资源的重要影响时，就已经深刻认识到大自然中，植被对气候的影响。所以一直都在提倡植树造林、退耕还林，加强民众对植树造林的认识。经过十多年的努力，我们的民众了解植被对二氧化碳强大的吸收能力，以及在光合作用下可以制造出人类所必须的氧气，植被对地下水资源的保护等等。很多人深刻认识植被对调节气候的重要作用。如今我国很多地方本来贫瘠荒凉的地方，早已是郁郁葱葱的山林。
3.2减少化工燃料的排放
（1）有毒小颗粒的过滤。
二次工业革命对大自然的破坏我们有目共睹。工业革命期间，各国建立了大量的炼油厂、金属厂、硫酸厂、磷化物等有害的化学物质基地。例如，1930年比利时马斯河谷工业区，该工业区常年大量的污染物排放，造成河谷内严重的逆温层，致使60多人在一周内丧生，同时这些有毒气体中的微小颗粒落入水中，杀死了水中大量有微生物，使得河水出现发臭、变色的现象。还有一部分被污染的水资源，在蒸发后进入水循环中，最后在降雨时与雨水一同进入地表，造成地下水的严重污染。为了稳定气候保护水源，对于化学物质排放出的有害颗粒，相关工作人员一定会要做好排查工作，在发展的同时要寻找污染较小的替代品，对于严重影响气候的企业要强制关闭，升级废物排放设备中的过滤器，从源头中处理有害颗粒。
（2）绿色出行。
汽车尾气的排放，对大气也有很大的污染。很多人习惯开车出行，但现在车辆原动力普遍的还是以汽油为主，而汽油中含有的硫在水中的易溶性，使它在进入大气候迅速进入水循环系统，形成二氧化硫，俗称酸雨。酸雨进入植被的根部、渗入地下水资源中，污染一旦扩大，那么整片森林包括森林下的地下水，都有可能遭到损伤。气候的稳定并不是一蹴而就的，它需要长久的坚持，从点滴做起。所以我们应该控制机动车辆数量、私家车数量的不断上升，提倡大家绿色出行，尽量乘坐公共交通，为稳定气候保护水资源做出一份努力。
4.结语
国际气候大会对全球气候变化的原因一直处在激烈的探讨中。为了阻止全球气候不稳定的进一步恶化，保障全球水循环系统的稳定和水资源的质量，世界各地纷纷成立了气候研究大会。目前，最有影响力的是哥本哈根气候大会和巴黎气候大会。我国当前人口众多，水资源极度紧缺。因此对气候的保护工作，我们责无旁贷。为此我国积极应对气候的变化，不断加大环境的保护。植树造林，绿化环境，为世界制造更多氧气，严格审查化工基地，减少二氧化碳的排放量。不断提高人们对气候稳定重要性的认识。同时完善与气候相关的法律法规，对严重破坏气候稳定的行为予以严厉惩治。气候变化对水循环与水资源的影响，不仅仅关乎大自然的和谐与稳定，更与我们人类的生存息息相关。
参考文献：
[1]麦日也木・吾买.气候变化对水资源系统的影响[J].黑龙江水利科技，2013（10）.
[2]孟丽，李莎莎.浅析气候变化对水文资源的影响[J].河南水利与南水北调，2015（21）.
篇2
关键词：冷却；结垢；腐蚀；控制
引言
在各类工业生产中，广泛使用循环冷却水系统，这类系统在工业生产中的地位相当重要，成为对工业热量处理的主要方式。循环水处理系统有净循环水系统和浊循环水系统两种类型。不同的类型体现不同的功能，对工业生产均能起到促进的作用。其中，净循环水系统主要是通过水处理，使出水能够保证一定的温度、硬度，合理控制好悬浮物，使各类指标均能达到使用的基本要求。在进行处理的时候，多数会使用过滤的方式或者及时补充新水方式进行，这样就能够使水的硬度降低，降低悬浮物浓度，在冷却塔的作用下，使水温进一步冷却，然后对水质进行检测，根据需要可以增设阻垢剂、杀菌剂等。
1 循环冷却水的概念
1.1 循环冷却水
为了确保工业生产质量，降低生产成本、节省水资源，就需要在工业生产中通过循环利用的方式，利用先进的换热器或直接接触方式对热量进行交换，使多余的热量得到分散，不影响设备正常运转的同时，也能保证产品质量。一般情况下，所使用的换热介质是水，水通过冷却塔降温，然后再进行循环再利用，周而复始，不断带走多余的热量，大大节省了成本支出，有效利用了水资源。
1.2 水量损失
冷却水使用量较大时，在进行冷却处理过程中，因为不断循环使用会出现一些流失，流失的原因较多，主要表现为三种形式的流失。一是水的自然蒸发损失，也就是说水在正常流动过程中，会通过冷热交替，形成部分水蒸气，那么其中一部分水就会进入大气，导致冷却过程的水量损失；二是水的排污损失，这种形式主要是由于蒸发影响，而在冷却过程中，为了保证水的浓缩，通过人工进行部分排除，使冷却水保持浓度，确保冷却质量而人为排掉的水量；三是渗漏损失，由于冷却系统的问题，一些设备出现老化陈旧，在冷却水循环利用的过程中，水会进入到管道和储水系统，而管道老化出现漏洞，会导致部分水渗漏形成水量的损失。
2 影响循环冷却水结垢因素及其控制
虽然冷却水是循环使用，但是依然会出现水垢，使管道或者换热设备被堵，水流不畅通。水垢的形成主要是溶解在水中的各类盐类在空气的作用下，自身出现了质的变化，发生了电解化学反应，产生碳酸钙和磷酸钙等难溶性盐类物质，如果长期得不到清理与排除，难溶性盐类就会在一定时间内达到过饱和状态，在水中就会产生大量的结晶析出，通过沉积使换热设备表面出现大量的硬质水垢。
2.1 影响水垢生成的因素
产生水垢的原因较多，无论何种原因引起的水垢，均会导致换热设备冷却效果不理想。长期使用的水如果经过软化处理，较难形成水垢，而在水冷却循环过程中，特别是水量会出现大量的损失时，为了保证冷却的效果，就会在原有循环水中不断注入新水，以补充水量损失造成的不足。新补充的水由于硬度、碱度、pH值、浊度等与循环水化学性质不一致，这样会快速形成新的水垢，如果水的硬度和碱度偏大，那么可以成垢的离子则会越多，水经过浓缩就极容易出现过饱和，这时水垢就会出现。冷却水中的悬浮物为水垢的形成提供了晶核，如果循环水的浊度高，则表明悬浮物多，这种情况下极易促成水垢生成。循环水会随着时间的变化，不断反复出现高硬度盐类，一旦水的温度增高，会导致溶解度降低，使水垢附着速度变快，温度越高，则水垢产生的越多，堵塞越严重。在管道内，需要掌握好水流速度，如果流速较低，水垢容易产生沉积，附着在换热设备上增多，而流速较高时，又要结合不同材质考虑防止冲刷侵蚀，因此水流速度控制标准应该是水流速度1.0m/s左右，且不低于0.9m/s。
2.2 影响结垢因素的控制
明确了结垢成因，就需要对水垢进行严格控制，在各类生产过程中，需要按照科学的方法，合理控制好水垢，避免出现水垢导致的设备损坏与产品质量下降。控制水垢可以通过以下三种方式进行：一是严格控制补充水，降低补充水成垢离子数量，日常要做好水质监测，发现补充水中成垢离子或碱度较高的时候，一定要通过科学措施减少硬度，对水质做好软化处理，可以预先利用离子交换法或者是石灰软化法使补充水硬度和碱度软化，经过软化的水注入循环水系统，可以从补充水的源头上做到全面控制，避免生成水垢。随着现代工艺的发展，新工艺、新技术不断出现，当前已经出现使用离子交换树脂法对补充水进行处理，这种方式对补充水的软化效果更好，应用也较为广泛，但投入运行成本较高。二是通过过滤处理，使循环水能够多次过滤。以往的循环水处理系统对水质的过滤质量不高，通过改良，可以在原有设备外加一个旁滤设备，当水进行循环时，能够同时经过过滤器达到过滤目的，降低循环水中的悬浮物浓度，减少使水垢生成的晶核，进一步保证水质标准。三是为了强化水质标准，可以进行药剂投加。对一些生产规模大、产品数量多的工业生产，就需要在生产用的循环水系统中，适当增加缓释阻垢剂，这样能够保证循环水内水垢生成速率放缓，使水垢得到有效控制。
3 影响循环冷却水腐蚀因素及其控制
循环水在冷却塔内与空气直接接触，会增加水中的溶解氧，这样就会导致碳钢和不锈钢等金属物质发生化学反应，出现质的变化，造成设备部分金属构件出现腐蚀与破坏。当循环水浓缩后，水中的含盐浓度增加，产生敏感度极强的电导，进一步促进了金属物质腐蚀。只有全面对冷却水系统腐蚀现象的严格控制，才能保证运行质量。
3.1 影响腐蚀的因素
能够产生腐蚀的因素较多，多数情况下是金属材质的问题。腐蚀主要由金属周边产生，渐渐扩大形成一定的范围，金属本身的材质及内部组织结构的变化，使腐蚀加剧出现，只有全面做好循环水系统金属材料的选择与使用，才是控制腐蚀的前提。不同的材质需要用在不同的区域，防止出现选材不当、设计不精导致的金属腐蚀，影响到整个循环水系统的使用。要想合理控制好腐蚀的出现，需要严格控制好水质内的pH值，pH值多少对金属腐蚀速率影响较大，不同的金属在pH值下溶解度不同，如果使用的金属，其氧化物是易溶酸的，那么金属在pH低的情况下腐蚀就会加快。添加阻垢剂的循环水系统，由于换热设备管壁不能自成垢层，其水中钙、镁离子浓度高时，会生成不同品质的水垢，日积月累沉积在金属表面引起腐蚀。如果水流速度加快，会导致水中溶解氧扩散，一旦溶解氧在金属表面出现大面积的扩散，会造成金属腐蚀加剧。值得注意的是，金属腐蚀也会随温度升高而不断加重，造成腐蚀面积增加。
3.2 影响腐蚀因素的控制
使用耐腐蚀材料能够有效解决腐蚀问题。使用偏碱性循环水，使pH值在8～9之间，降低循环水腐蚀。传热表面涂抹防腐涂料也能有效避免出现金属腐蚀。使用缓释剂，更是有效的防止腐蚀的办法。
4 结束语
工业不断发展，循环冷却水系统普遍得到应用，那么在对结垢、腐蚀等问题处理时，一定要全面考虑，进行综合治理，这样才能从根本上提高企业效益，形成低耗能高效益的良好发展局面。
参考文献
篇3
【关键词】右美托咪定；血糖；乳酸；体外循环
心脏手术由于体外循环（CPB）、低温以及血液稀释等因素对机体造成强烈的刺激，导致围术期血糖和乳酸升高，给患者的预后和术后恢复产生不良影响[1]。右美托咪定是新型的高选择性a2-受体激动剂，具有镇静、镇痛、抑制交感神经活性等作用，可以明显降低术中的应激反应[2]。本研究拟探讨右美托咪定对心脏瓣膜置换患者术中血糖和乳酸水平的影响。
1资料与方法
1.1研究对象本研究已获本院医学伦理委员会批准，与患者或家属签署知情同意书。随机选择拟行心脏瓣膜置换术患者40例，年龄39-62岁，ASA II或III级，心功能II或III级。所有患者排除术前存在肝肾疾病或功能不全、无严重并发症者。随机分为右美托咪定组（D组，20例）和对照组（C组，20例）。
1.2治疗方法麻醉诱导：依托咪酯0.2mg/kg、舒芬太尼1-2ug/kg、哌库溴铵0.15mg/kg；麻醉维持：靶控输注异丙酚，间断静脉注射舒芬太尼、咪达唑仑和哌库溴铵，吸人0.5%-1%异氟醚，调节异丙酚靶浓度维持BIS值40-60。D组于气管插管后静脉输注右美托咪定负荷剂量1.0μg/kg静注（10min），后予以0.5μg・kg-1・h-1速度泵注至术毕；C组静脉输注等容量生理盐水。
1.3检测指标分别于麻醉诱导后（T1）、CPB前（T2）、CPB结束前（T3）、手术结束前（T4）检测动脉血血糖和乳酸水平。
1.4统计学分析采用SPSS16.0统计软件进行分析，计量资料以均数±标准差（χ±s）表示，组内比较采用重复测量设计的方差分析，组间比较采用t检验，P
2结果
与T1比较，两组血糖和乳酸水平在T3、T4时明显升高（P
3讨论
心脏手术由于应激、麻醉、体外循环和置换操作等因素导致术中应激性高血糖普遍发生，CPB中血糖的升高常伴有乳酸水平的增加。由于CPB过程中导致部分脏器和组织处于相对缺血缺氧和低灌注状态，以及CPB中应激反应、炎性反应、胰岛素抵抗等，均可影响代谢机能并使细胞无氧代谢、糖酵解增强、葡萄糖摄取和利用障碍，从而导致乳酸生成增加，导致乳酸堆积和高乳酸血症，进而破坏机体内环境的稳定，造成重要脏器损伤，给患者的预后和术后恢复产生不良影响[1]。
右美托咪定是新型的高选择性a2-受体激动剂，起效时间快，可控性好，作用于脑和脊髓的a2-受体，产生镇静、镇痛，抑制应激状态下交感神经的过度兴奋，降低血液中去甲肾上腺素和皮质醇的浓度，增加血流动力学稳定性[2-3]。本研究显示：对照组在CPB结束前以及手术结束前血糖及乳酸水平较术前明显升高（P
综上所述，右美托咪定能够减轻心脏瓣膜置换患者术中血糖和乳酸水平的升高，改善微循环障碍。
参考文献
[1]Giakoumidakis K，Nenekidis I，Brokalaki H.The correlation between peri-operative hyperglycemia and mortality in cardiac surgery patients：a systematic review[J].Eur J Cardiovasc Nurs，2012，11（1）：105-113.
篇4
关键词：火电厂；循环水泵；运行方式；机组经济性；影响
中图分类号：F407文献标识码： A
随着电力工业改革的深入，提高机组的经济性已成为火力发电厂中成本核算的关键所在。如何提高机组的经济性，是电力行业需要探讨的问题。机组的运行经济性，不仅与主设备(包括锅炉和汽轮机)有关，而且还与辅助设备的性能和运行状况有关。在火电厂中，循环水泵的耗电量占有较高的比例，因此，循环水泵能否经济运行对机组运行经济性的提高具有重要意义。
电厂实际运行中，循环水流量控制一般不是连续调节，而是采用台数调节，即采用调整并联运行的循环水泵的台数来改变循环水流量。电厂循环水泵通常有两种运行方式，单泵运行方式和两台泵并联运行方式。实践证明，冬季低负荷时停运1台循环水泵以节约厂用电、提高运行经济性是切实可行的。但何时可以停止或增开1台循环水泵才能保证运行经济性，由于缺乏可靠的理论计算和数据说明，没有作出具体明确的规定。
1火电厂循环水泵的运行方式
目前大型电厂的循环水泵一般采用两种运行方式：单台泵运行和两台泵并联运行。
1.1 单台泵运行
将管路性能曲线和泵本身的性能曲线用同样的比例尺画在同一张图上，两条曲线的交点即为泵的运行工况点，亦称工作点。如图1，其中H-Q是泵本身的性能曲线，Hc-Q是管路性能曲线，M点即为泵稳定运行的工况点。
1.2 两台泵并联运行
由泵的性能曲线(H-Q)做并联后的性能曲线(H-Q)并的原则是：在相同扬程点的流量相加而得出。图2表示出不同型号的两台泵并联后的性能曲线和工作点，其中I、II分别为两台泵各自的性能曲线，III为管路性能曲线，I+II为两台泵并联性能曲线。两台泵并联运行特性曲线与管路特性曲线相交于M点，该点即为两泵联合运行时的工作点。
图1单台泵运行的工作点图2 不同型号两台泵并联
2循环水泵不同运行方式下的经济性分析
2.1 循环水系统技术概况
某火电厂机组是300MW亚临界机组，其循环水泵型号为“湘江56-23A”，是动叶不可调的定速斜流泵，因此无法通过改变动叶角度或者调整电机转速的方式来改变循环水泵的流量，只能通过启停循环水泵改变循环水泵的台数来调整流量。其循环水系统设计运行方式为：夏季及春秋季运行时，一机配两台循环水泵，单元制运行；冬季运行时，两机配三台循环水泵，扩大单元制运行；严冬季节或低负荷运行时，一机配一台循环水泵。
2.2 50%负荷时单台运行与两台并联运行的经济性比较
循泵的Q-G曲线具有一个普遍性的特点：通常往流量增大方向经过最高效率点后，斜率逐渐增加，呈陡降型，即在这一范围内，即使流量变化不大，也会引起效率较大的下降。而两台泵并联后的Q-H曲线比单台泵的Q-H曲线要平坦得多，同时由于管路的阻力损失与流量是近似成平方关系的，因此管路特性曲线是一条较陡的近似二次抛物曲线，对应在Q-H曲线上，Q并与Q单就相距较远。由于电厂选泵的结果住住是使并联工作点处的流量略大于设计流量，即Q>Q设计，而在减少泵运行台数后，因凝汽器和管道为阻力减小，每台泵的扬程降低。流量增大，工作点进一步向大流量方向移动，效率进一步降低。由于阻力特性曲线较陡，使每台泵在并联时和单台时的流量相差较大(或者说工作点相距较远)，即单台时的效率要下降得更多些。最后，因在这一流量区的Q-G曲线呈陡降型，更加剧了单台运行时效率值的减小。这三个因素的综合结果即如图3所示。即导致泵单台运行时的效率值比泵并联运行时每台泵的效率要低得多。
图3 单台与并联运行的效率比较
但是在实际运行中，也不能简单的说单台运行就比并联运行经济性更好，实际上，循环水泵的运行方式与汽轮机的出力及循环水的入口温度有着很密切的关系。当循环水进口水温一定，汽轮机排汽流量不变，凝汽器清洁程度一定时，凝汽器真空主要决定于循环水量的大小。理论上，增加循环水量可使机组背压降低，机组功率增加，供电煤耗率降低；另一方面，增加循环水量使循环水泵耗功增加，供电煤耗率增加。
从经济性的角度考虑，确定循环水泵的最优运行方式的原则是：改变循环水泵转速或循环水泵台数，使汽轮机所发功率的变化量与循环水泵所多消耗的功率之差达到最大值。
下面就示例机组在50%负荷时循环水泵分别为单台运行和并联运行时的经济性做一比较。根据单台泵运行和两台泵并联运行时不同环境温度压力下的汽轮机功率，可以计算出两台泵并联运行时汽轮机功率与开一台泵运行时汽轮机功率的差值，即汽轮机功率增量ΔPi。循环水泵的最优运行方式是由汽轮机功率增量ΔPi与循环水泵耗功增量ΔPT的差值决定的，当差值ΔP为正值时说明开两台泵比开一台泵经济，当差值ΔP为负值时说明开一台泵比开两台泵经济。
通过试验，分别在循环水入口温度为15℃、20℃、25℃时测得汽轮机功率增量ΔPi，循环水泵耗功增量ΔPT可通过并联和单台运行时循泵的流量和扬程计算轴功率并取其差值获得，由此得到50%负荷下，循环水入口温度为15℃、20℃、25℃时的ΔP如表1所示。
表1 并联和单台运行方式下汽轮机所发功率的变化量与循泵多耗功率之差
由表1可以看出，在50%负荷下，循环水入口温度分别为15℃、20℃、25℃时的ΔP都为负值，说明此时单台泵运行比两台泵并联运行经济。而且可以看出，循环水入口温度越低，ΔP的值越小，由上文的理论分析可以推断：在50%负荷下，循环水入口温度小于25℃时，单台泵运行比两台泵并联运行经济。
根据ΔP随循环水入口温度的增长而增长的幅度，基本可以推断当循环水入口温度小于30℃时，单台泵运行比两台泵并联运行经济。至于循环水入口温度大于30℃时的情况，需要通过具体试验得出数据才能判定。
3结论
通过对示例机组循环水泵运行方式的经济性分析，得到如下结论：
(1)在50%负荷下，循环水入口温度分别为15℃、20℃、25℃时，单台泵运行比两台泵并联运行经济；进而可以推断出，在50%负荷下，且循环水入口温度小于30℃时，单台泵运行比两台泵并联运行经济。
(2)对于该机组来说，提高循环水泵的运行效率主要还应从改善运行调节方式上入手。应通过理论分析和试验验证，在不同的循环水入口温度下，通过计算得到机组在不同负荷下的电厂净增功率的变化过程曲线，根据净增功率的大小可以由电厂运行人员选择具体的循环水泵的运行方式。
参考文献
[1]盛焕程,刘树松.循环水泵双泵运行最佳时机[J].热力发电,2003, 32(9):
篇5
【关键词】银屑病；黄芪；白细胞介素（IL）
The effects of astragalus membranaceus on plasma interleukin-6、interleukin-8and interleukin-10 of Psoriasis Vulgaris at progressive stage
SHI Li-hong,LI Xiao-min,ZHANG Xiu-rong,et al.Department OfPharmacology,Weifang Medical University,Weifang 261042，China
【Abstract】 Objective To investigate the effect of astragalus membranaceus on plasma levels of interleukin-6，interleukin-8 and interleukin-10 in patients with Psoriasis Vulgaris at progressive stage.Methods Blood samples were taken before and after treatment with astragalus membranaceus,and the plasma levels of IL-6，IL-8 and IL-10 in 57 psoriatic patients were measured by ELISA.Results Astragalus membranaceus has the actions of reducing plasma levels of IL-6，IL-8 and elevating the level of IL-10 in progressiving Psoriasis Vulgaris.Conclusion Astragalus membranaceus can treat Psoriasis Vulgaris by targeting at the cytokines and modulating lymphocytic function.
【Key words】Psoriasis；Astragalus membranaceus；Interleukin
越来越多的证据显示寻常型银屑病是一种T细胞介导的免疫性皮肤病[1]。IL是一大类主要由活化的淋巴细胞等产生的细胞因子，是机体发挥免疫调节作用的重要信使，在银屑病的免疫炎症过程中发挥重要作用。黄芪对免疫功能具有双向调节作用，在免疫治疗中是一种很有希望的生物反应调节剂[2]。我们研究黄芪颗粒对寻常型银屑病患者血清IL-6、IL-8及IL-10水平的影响，以探讨黄芪治疗银屑病的机制。
1 材料和方法
1．1 研究对象 57例寻常型银屑病患者均来自潍坊市皮肤病医院门诊。治疗前3个月内未接受过其他与银屑病有关的药物。所选患者中，男31例，女26例，年龄18～62岁，平均（37．9±15．06）岁，病程3个月～41年，平均（4．6±12．7）年；按皮损范围、鳞屑、红斑丘疹、瘙痒等4项主症积分比较，具有齐同可比性(P>0．05)。健康对照组男11例，女9例，年龄18～66岁，平均（36．21±13．14）岁。
1．2 实验方法
1．2．1 药物 黄芪颗粒（南京同仁堂药业有限责任公司生产）15 g温开水冲服,2次/d，30 d为1个疗程，服用2个疗程。
1．2．2 IL-6、IL-8与IL-10的检测 空腹常规静脉采血4 ml，分离血浆，-20℃保存待测。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血浆中的IL-6、IL-8和IL-10水平。试剂盒均购自北京晶美公司，检测方法和测定值换算严格按说明书进行(复孔取均值)。具体操作步骤：将血样及系列浓度标准品加至相应已包被单抗的酶标板孔，室温孵育2 h，PBS洗板3次；加生物素化二抗，室温孵育1 h，PBS洗板3次；加酶联物，室温孵育30 min，PBS洗板3次；TMB显色10 min后终止反应；450 nm比色，读取OD值。
1．2．3 统计学处理 统计学分析使用配对t检验,P
2 结果
2．1 IL-6含量 病例组的IL-6水平治疗前显著高于健康组（P
2．2 IL-8含量 病例组的IL-8水平治疗前显著>健康组（P
2．3 IL-10含量 病例组的IL-10水平治疗前显著
3 讨论
银屑病患者存在多种免疫学紊乱[1]，近年的研究指出T细胞及其亚群的异常并涉及多种细胞因子。病灶内异常浸润的T淋巴细胞是银屑病发病的中心环节，这些细胞绝大多数产生I型细胞因子如IL-6、IL-8、IL-10、IFN-γ、TNF-α等[3]。IL-6与其他因素协同作用可诱导和促进角朊细胞的过度增生和银屑病皮损的炎症形成；IL-8具有趋化白细胞、直接刺激角质形成细胞增生、促进病变皮肤组织中大量微血管形成等作用。因此，血清中或皮损局部的IL-6与IL-8升高，在介导银屑病皮损的过程中发挥重要作用。银屑病的发病与IL-10低表达密切相关。多项研究表明，寻常型银屑病患者皮下注射人重组IL-10，可引起免疫抑制和CK模式向Ⅱ型转换，临床症状与组织学上均明显好转[4]。
转移因子和包括人重组IL-10在内的多种免疫调节剂的应用使银屑病的治疗取得了较大进展[5]，但这些制剂也存在一些弊端，如价格昂贵、易诱导机体产生中和性抗体等。中药黄芪具有补中益气、扶正固本的功能。近年来的研究发现，黄芪对免疫系统有广泛的作用，包括对细胞免疫、体液免疫及免疫调节等均有影响。临床上不但用其提高机体的免疫功能，防治免疫性疾病，而且在免疫治疗中是一种很有希望的生物反应调节剂，曾有学者对黄芪治疗银屑病的疗效做过研究并取得了满意的效果[6,7]，但具体作用机制未见报道。
本研究发现寻常型银屑病血清IL-6与IL-8水平较健康对照组增高，IL-10水平较健康对照组降低，P
参考文献
1 管海宏，刘玉峰，沈柱.天然免疫紊乱与银屑病.皮肤性病学分册,2005，31：285-287.
2 曹福香，田小芳.简述黄芪对免疫疾病的防治作用.中华临床医药杂志,2004，5：30-30.
3 Arican O,Aral M,Sasmaz S,et al.Serum levels of TNF-alpha,IFN-gamma,IL-6,IL-8,IL-12,IL-17,and IL-18 in patients with active psoriasis and correlation with disease severity.Mediators Inflamm, 2005，5：273-279.
4 Abanmi A,Al Harthi F,Al Agla R,et al.Serum levels of proinflammatory cytokines in psoriasis patients from Saudi Arabia.Int J Dermatol，2005，44(1):82-83.
5 Numerof RP,Asadullah K.Cytokine and anti-cytokine therapies for psoriasis and atopic dermatitis.BioDrugs, 2006，20：93-103.
篇6
[关键词] 射血分数；心力衰竭；6 min步行运动训练；脑钠肽
[中图分类号] R541.6 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2014）33-0137-03
[Abstract] Objective To investigate the effects of 6-minute walking exercise（6-MWE） on plasma brain natriuretic peptide（BNP） levels of heart failure patients with preserved ejection fraction（HFpEF）. Methods Fifty patients with HFpEF were randomLy divided into an exercise training group and control group with 25 cases in each.Each group was treated with routine drugs，and the exercise training group was treated plus 6-MWE.Before and after the six-month，plasma BNP levels and 6-MWD were determined. Results Plasma BNP levels of each group were all improved significantly（P
[Key words] Ejection fraction；Heart failure； Walking； Exercise； Brain natriuretic peptide
血浆脑钠肽（brain natriuretic peptide，BNP）是心脏分泌的一种多肽类物质，目前已越来越广泛地应用于评估慢性心力衰竭的严重程度和预后。随着BNP应用的日益增加，临床上BNP升高时，超声心动图提示左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）≥50%[2013年ACCF/AHA的心力衰竭指南上，将LVEF≥50%的心力衰竭称为射血分数保留的心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF[1]）]，对BNP的解读容易造成困惑。同时对于HFpEF除了药物治疗以外，目前临床上多采用康复训练治疗。国内外不乏应用6 min步行训练（six minute walking exercise）对HFpEF患者进行康复治疗。对于此种训练方法的有效性评价可采用监测BNP水平及超声心动图测定左室舒张功能等方法。本研究通过观察HFpEF患者进行6 min步行训练前后血浆BNP水平变化情况，探讨运动训练对HFpEF患者左心室功能的影响。现报道如下。
1对象与方法
1.1研究对象
选取2013年1月～2014年3月在平谷区医院治疗的HFpEF患者50例，入选患者均经过完整病史询问、全面体格检查、X线胸片、超声心动图等检查且符合中国专家共识组关于HFpEF的诊断标准：（1）主要临床表现：①有典型心衰的症状和体征；②LVEF正常或轻度下降（≥50%，《2014中国心力衰竭诊断和治疗指南》将HFpEF的LVEF值界定为≥45%，并指出41%～49%被称为临界HFpEF，其人群特征、治疗及预后均与射血分数减低的心力衰竭类似，提示将LVEF>50%作为临床诊断标准可能更好[2]。本研究结合国内外指南，将LVEF定为≥50%），且左心室不大；③有相关结构性心脏病存在的证据（如左心室肥厚、左心房扩大）和（或）舒张功能不全；④超声心动图检查无心瓣膜病，并可排除心包疾病、肥厚型心肌病、限制型（浸润性）心肌病等。（2）病情稳定至少2个月以上，经纽约心脏病协会（New York Heart Association，NYHA）心功能分级为Ⅱ～Ⅲ级。所有病例均无肺部疾患、肢体活动障碍；剔除有严重感染、年老体弱行动不便、过去1个月内的急性冠脉综合征、严重肝肾衰竭、结缔组织病、急性脑卒中、恶性心律失常、近期有栓塞史、重度心脏瓣膜病、肿瘤等。
1.2方法
1.2.1 收集临床资料 入院后记录患者临床资料，包括性别、年龄、病程、心功能分级（NYHA分级）、合并症情况（包括冠心病、高血压、房颤、糖尿病）。
1.2.2 评估方法 所有患者入院后均进行运动耐力试验，运动耐力试验采用6 min步行试验（six minute walking test，6-MWT），整个试验步骤严格按照Linke等[3]介绍的方法进行，要求患者沿30 m长的直线尽自己所能往返快步行走，直至6 min，测量期间的步行距离。整个运动耐力试验由1名医师指导并观察实施。
1.2.3 分组 采用随机法将入选患者分为训练组和对照组。两组患者均按时规律服用基础用药（包括针对心力衰竭用药及合并症用药）。训练组患者在此基础上于每日不同时间进行2次相当于6 MWT强度的运动训练。两组患者治疗时间均为6个月。
1.3 观察指标
两组患者分别于入院时及治疗6个月后进行血浆BNP水平监测、6-MWD测量，观察BNP水平变化及6-MWD以用于心功能评估。血浆BNP检测为患者于治疗前后分别在运动前静息状态抽取肘前静脉血3 mL，采用酶联免疫吸附分析法测定各组患者血浆中BNP浓度，整个检测过程严格按照酶联免疫试剂盒（购于奥地利Biomedia公司）说明书进行操作。
1.4 统计学分析
采用SPSS19.0统计学软件进行分析，计量资料以（x±s）表示，组间比较采用t检验，计数资料组间比较采用χ2分析。P
3讨论
每个心动周期包括收缩和舒张两个过程，收缩和舒张功能障碍均可导致心排血量下降发生心力衰竭。多年来我们更多关注的是收缩性心力衰竭，对于心室舒张功能障碍引发的心力衰竭研究相对较少。临床工作中我们发现左室舒张功能障碍导致的心力衰竭并不少见。近年来研究显示，在所有临床心力衰竭中，HFpEF约占50%（40%～71%），无症状左心室舒张功能异常与心衰发生率及病死率相关[2]。来自美国的一项流行病学调查发现社区人群中无症状轻度左心室舒张功能异常占21%，中重度左心室舒张功能不全占7%[2]。HFpEF的病理生理机制尚不明确，目前认为是由于左心室舒张期主动松弛功能受损和心肌顺应性下降，导致左心室在舒张期充盈障碍，每搏输出量减少，左心室舒张末期压力增高而发生的心衰。本病可与收缩功能障碍同时出现，也可单独存在，其预后与HFrEF相仿或稍好[2]。
HFpEF尚无特异性治疗手段，主要是针对合并症如高血压、冠心病、糖尿病、肾功能不全、房颤等的整体治疗，而大约90%的HFpEF患者有上述合并症[4]。《2014中国心力衰竭诊断和治疗指南》指出心衰患者应规律地进行有氧运动，以改善心功能和症状（I类，A级）。一些研究和荟萃分析显示，运动训练和体育锻炼可改善运动耐力，提高健康相关的生活质量和降低心衰住院率。Smart等[5]研究发现，运动训练可改善射血分数正常患者运动能力及生活质量。6 min步行试验为客观评价慢性心衰患者心功能的重要指标。同时，也用于评估心力衰竭患者预后及指导心力衰竭患者的治疗。多项研究证实6 min步行试验是严重心衰患者病死率和住院率的独立预测指标。在多因素生存分析中，6 min步行距离是独立于左室射血分数、心输出量和血浆肾上腺素水平的预测因素。另外6 min步行试验也是一种次量级运动负荷，具有简便易行、经济、安全、无创、患者耐受性好等优点，其运动强度可达到受试者60%～80%心率储备[6]，符合中等强度运动训练对身体的各项要求，目前该方法在临床上已被广泛应用。
脑钠肽（BNP）是一种多肽类物质，主要由心室肌细胞合成和分泌，同时心房肌细胞中也含有BNP颗粒。左心室壁张力的改变和容量负荷改变均可引起 BNP 分泌增加，因此 BNP 是反映心室功能改变的敏感而特异的指标。心肌细胞所分泌BNP 先以108 个氨基酸组成的前体形式存在，当心肌细胞受到刺激时，在活化酶的作用下裂解为由76 个氨基酸组成的无活性直线多肽和32 个氨基酸组成的活性环状多肽，释放入血循环，分别被称为N-末端BNP 前体（NT-pro-BNP）和BNP，故NT-pro-BNP和BNP均能很好反映心脏的功能状态。BNP水平与患者左心室舒张功能不全的程度也有正相关性[7]。关于BNP对心力衰竭的诊断、治疗及预后的价值近年来国际上研究很多， 由于其检测方便、可靠、重复性强等优点， 目前BNP 已经成为心衰诊断、治疗及判断预后的重要指标，指导临床实践。
运动训练是通过降低机体交感神经兴奋性，提高迷走神经活性和心率变异性，使HFpEF患者交感神经与迷走神经功能呈新的平衡状态，以减少细胞内炎症因子（如白介素-6、肿瘤坏死因子等）的释放以及降低脑钠肽水平[8，9]。Haykowsky等[8]研究表明，通过运动训练，患者的左心室舒张末期容积及收缩末期容积均可减小，左心室舒张末期压力降低，有利于心肌侧支循环的建立，改善左心室重构，促进患者心脏功能提高。本研究对训练组HFpEF患者进行每天2次、共持续6个月的6-MWT训练。结果发现两组患者治疗后血浆BNP水平较治疗前显著下降，且训练组较对照组下降明显，均有统计学差异。两组患者治疗后步行距离较治疗前有显著提高，且训练组较对照组提高明显，均有统计学差异。6 min步行距离450 m为轻度心功能不全。提示训练组患者运动耐力、心功能较前对照组提高。
综上所述，本研究结果表明，通过进行适宜强度的运动训练可提高HFpEF患者运动耐力，改善运动功能及生活质量，同时还能降低患者BNP水平，从改善心脏舒张功能及调节神经内分泌系统两方面延缓病程进展，对HFpEF患者的心脏功能康复具有重要临床意义。但因本研究样本量较小，存在局限性，研究结果可能存在一定偏倚，上述结果仍需进一步增加样本量及观察指标，以进一步证实。
[参考文献]
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[3] Linke A.Schoene N，Gienlen S，et al. Endothelial dysfunction in patients with chronic heart failure： systemic effects of lower-limb exercise training[J]. J Am Coll Cardiol， 2001，37（2）：392-397.
[4] 张健. 2013 ACCF/AHA 心力衰竭指南解读（上）――新变化及药物治疗[J]. 中国循证心血管医学杂志，2013，5（4）：329-330.
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[7] 杨青苗，马长生. 血浆利尿钠肽与心房颤动关系的研究进展[J]. 内科理论与实践，2014，9（1）：71-73.
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篇7
播放视频《地球上的水》
师：刚才这段视频为同学们提供了很多水的信息，水是生命之源，从本节课开始，我们就来认识一下地球上的水。
【新知学习】
第一节：自然界的水循环（板书）
【课标要求】
1.运用示意图，说出水循环的过程和主要环节
2.说明水循环的地理意义
师：下面，我们就带着这样一个目的，进入今天的学习。
设问：同学们都听过“井水不犯河水”这句话，对这句话，你们怎么看？觉得它有道理吗？
生：思考，回答。
过渡：自然界中，水的类型很多，其中就包括刚才提到的井水（地下水）和河水，那这些不同水体之间有没有联系呢？如果有，它们又是怎样联系的呢？
一、相互联系的水体（板书）
用一瓶农夫山泉矿泉水为例，提问并配合板图：
1.这瓶水在进入瓶子之前，是来自哪里？（千岛湖）
2.千岛湖水又是哪里来的呢？（降水、地下水、积雪融水等）
3.降水又是哪里来的呢？（大气水）
4.千岛湖的水最后又到哪里去了呢？（主要流到海洋）
5.老师现在将这瓶水喝掉，它又变成什么水了？（生物水）
师：地理上，通常将某种水的来源称为它的补给，从图中可以看出，各种水体之间是有补给关系的，例如，千岛湖水可以补给钱塘江。所以，井水是可以犯河水的。
提问：刚才讲的这些水体，如果按照空间位置的不同，将其分为三类，应该怎么分？
生：（思考回答）
师总结：海洋水、陆地水、大气水。
过渡：为帮助同学们理解这三类水体的补给关系，下面我们来做一个实验：
模拟水循环：
1.在一个平底大烧杯中加少量的水，盖满底部即可，把一个装有沙子的小烧杯放入水中。
2.用一块透明玻璃盖住大烧杯，并将大烧杯放在支架上准备加热。
3.点燃酒精灯，给大烧杯加热，观察烧杯内和玻璃片上的变化。
师：如果大、小烧杯分别表示海洋和陆地，请同学思考，如何用箭头来表示自然界中海洋水、陆地水、大气水的相互补给？
学生思考并请一名学生上黑板画图，其他同学补充。
师：（板图）
■
师：从图中我们可以看出，水在海洋、陆地、大气之间是可以循环往复运动的，我们将之称为水循环。
二、水循环的过程和环节（板书）
1.定义（板书）
师：板书补充水循环过程中的主要环节。
提问：所谓循环，就是有去有回，请同学们观察图中哪些过程可以构成一个循环？
学生思考回答：
教师总结并板书：
2.分类海陆间循环陆地内循环海上内循环
提问：1.淮河水参与哪种循环？
2.塔里木河水参与哪种循环？
3.海上暴风雨属于哪种循环？
过渡：刚才这个图是一个简化了的水循环示意图，下面我们来看一个完整的水循环过程演示。
师：动画演示水循环并提问。
1.海陆间循环有地球哪些外部圈层参与？（大气圈、水圈、岩石圈、生物圈）
2.陆地内循环有地球哪些外部圈层参与？（大气圈、水圈、岩石圈、生物圈）
3.海上内循环有地球哪些外部圈层参与？（大气圈、水圈、生物圈）
过渡：正是由于水循环能联系地球外部的四大圈层，所以水循环产生后，会对自然环境乃至人类活动产生深刻影响。
三、水循环的地理意义（板书）
师：蒸发从能量的角度看，是一个吸热的过程，通过水汽输送以后，到其他的地区产生降水，这又是一个放热的过程。通过全球的大气环流，水循环会将热量从一地带到另一地。
1.调节全球的热量平衡（板书）
师：演示黄河流域黄土高原和黄河三角洲图片，说明水循环的影响。
2.促进物质迁移，塑造地表（板书）
师：淮南工农业发展需要不断从淮河取水，淮河的水会用完吗？为什么？
3.促进水体更新（板书）
师：正如古希腊哲学家赫拉克利特说：“人不能两次踏进同一条河流”。
拓展延伸：
设问：水循环有着自身的规律，但是人类为了自身的发展，也在不断影响着水循环，你们觉得人类最可能影响水循环的哪些环节？（地表径流、蒸腾、下渗、降水）
师：人类对水循环的影响如果是合理的，那会造福人类。
案例展示：都江堰水利工程对成都平原的影响（配图片）
师：如果人类对水循环的影响不合理，也会危害人类。
案例展示：2011年鄱阳湖的干涸（配图片）
学生分组讨论：
1.鄱阳湖干涸与哪些自然因素有关？
2.鄱阳湖干涸与哪些人为因素有关？
3.人类可采取哪些措施避免这种情况发生呢？
过渡：水循环的异常已经影响到每个人的生活，包括生活在城市中的我们。
案例：南京、北京的内涝（配图片）
分析说明：南京、北京的内涝，除了降水异常外，人类对地表植被的破坏，导致下渗减少也是一个重要的原因。
师：淮南作为一座资源型城市，政府提出要把淮南建设成山水园林城市，所以我们感受到了我们家乡淮南的山更绿了，水更清了，我们的校园也因为花草树木变得更漂亮了。
教师总结：看来，要实现人与自然的和谐相处，人类一定要遵守自然本身的规律，否则就会危害人类自身的安全。
篇8
精馏作为化工分离的一种重要而且成熟的单元操作，其能耗一直处于所有化工单元操作之首。并且，在当今能源紧缺、产品竞争激烈、原料和产品价格持续下滑的市场大环境下，对精馏过程的节能减排研究是企业降低成本的关键手段，许多企业也开展了循环冷却水系统的优化改造以降低成本。煤化工行业的生产用水中冷却水的用量占90%以上，所使用的循环冷却水系统的补充水量占整个项目一次用水（新鲜水）量的60%~70%，循环冷却水系统节水降能的潜力很大。精馏实训装置的用水量比大型企业要小的多，比实验室中其他仪器设备要大，且精馏实训装置要求冷却水稳定在较低温度下，精馏实训装置的这些特点使现有的循环水装置不能很好的与此配套使用。
二、研究精馏实训装置节能减排的意义
我国煤炭资源富集区往往是生态环境比较脆弱、水资源比较匮乏的地区，大量煤化工项目，均面临水资源不足、环境容量有限等制约性因素。以杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置为例，装置中均采用了水冷却器，冷却器入水口接自来水，出水口接地沟或下水井直接排放。装置的冷却水用量为300~1000L/h，每套装置每年用水量约为300~1000m3，若拥有四套精馏实训装置则每年耗水量达4000m3。通过对此装置的实操锻炼和使用冷却水循环利用系统，为企业培养有较强实际动手能力和职业精神的技能型人才，增强学生节能减排意识，培养良好的职业素养，提高适应企业环境的能力，使高校向企业接轨得到进一步加强；同时精馏实训装置节能减排实践后，不仅可以降低装置运行成本，减少水的浪费；而且可应用推广于其他院校的精馏实训装置，为广大高校和企业的节能减排提供参考
三、精馏实训装置节能减排措施研究
（一）操作条件优化影响精馏效果的主要因素包括操作压力、操作温度和塔板压降，进料位置、温度、理论板数、回流比以及回流温度、塔顶塔底采出量、关键组分的清晰分割程度以及塔顶塔底热负荷等，通过优化设计确定满足分离任务的最佳值，以获得最小的冷凝负荷和再沸器热负荷，从而使精馏塔能耗减少。
（二）加强管理1.首先采用“7S”精细化管理根据精细化管理要求，在实训装置教学中，引进企业“7S”管理理念，培养学生良好的职业素养，提高适应企业环境的能力。2.其次加强工艺操作控制管理采用关键控制点的管理办法，列出要控制的质量、安全和环保等的关键控制点，并对各个控制点进行分级管理，确定各控制点的主要责任人，制定管理、考核办法并实施监督考核，根据各级控制点的落实情况考核责任人。综合从产品质量、装置运行稳定性、操作水平、节能意识等方面强化管理，尽可能减少不必要的能耗。
四、精馏实训装置水循环利用系统建立
（一）水循环利用系统方案设计以杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置为研究对象，通过调研、考察周边化工企业或高校水循环系统，结合杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置循环冷却水的实际需求和现场条件，制定本精馏实训装置的水循环利用系统方案。主要研究内容有：水循环利用系统的循环冷却水的降温方式的选取；水循环利用系统的循环方式的选取；水循环利用系统的温度、压力、流量等工艺参数的确定；水循环利用系统水质要求。
（二）对水循环利用系统方案进行工程核算及实施对选定的水循环系统方案进行相关核算，开展工程设计，提出水循环系统的现场实施方案（尽可能利用实验室现有设备，以较低的投资完成项目实施）；采购相关设备，材料，组织完成现场施工，同时建立水循环系统操作规程，为下一步学生的教学操作提供依据。
（三）水循环利用系统运行效果评价水循环利用系统实施完成后，通过在精馏实训装置教学过程中对水循环系统的应用，考察运行效果，对比分析采用水循环利用系统前后的节水效果和运行成本；同时在教学实践中，增加本研究成果对比分析数据，增强学生节水意识。
五、结果讨论
篇9
1．过程与方法．通过对相关网络资料的阅读，结合思考、小组合作探究，培养学生综合分析问题、解决实际问题的能力;通过学习水循环，能够绘制“海陆间水循环示意图”，并用简练的语言表述水循环的过程及意义．
2．情感态度价值观．通过学习陆地水体的有关知识，使学生增强水资源的忧患意识，树立科学的资源观，养成节约用水的好习惯;通过水循环运动的学习，认识自然界水的动态平衡，受到辩证唯物主义教育．
二、教学重难点
1．教学重点．陆地水体相互关系;水循环的类型、形成过程以及地理意义．
2．教学难点．水循环的地理意义;遵循水循环的规律，合理安排人类活动．
三、教学过程
1．课前思考问题的创设．设问1:地球上的水如果全部消失会是什么样的，各种物种还能生存吗?设问2:人们常说“井水不犯河水”，井水和河水间真的毫无关联吗?设问3:李白有诗:“黄河之水天上来，奔流到海不复回”．从中你可以感受到黄河水和海水间怎样的关系呢?设计意图:透过学生熟悉的内容及背景知识引入“水”的主题，吸引学生的学习兴趣，留给学生一些思考探究的问题，为知识教学提供铺垫．学生在思考与小组讨论后达成共识:地球如果没有水，所有的物种都无法再生存;井水和河水间是存在一定联系的，两者间可以以某种途径相连通;黄河水和海水，不是孤立的两个个体，两者间也可以以一定的方式相互连通．这样，“水循环”的一些基本观念已经在学生头脑中产生．
2．新课导入．首先让学生自主阅读新课内容，让学生明白水在地理环境中以固态、液态和气态三种形式相互转化，形成各种水体，构成一个连续但不规则的圈层──水圈．然后教师通过课件在多媒体上给学生展开“水圈”的构成图，并且让学生仔细观察自然界中各种水体的循环过程，引入本节课的教学重点．教师结合这种“水循环”的解析图让学生明白，自然界中的各种水体是相互补给、互相补充，并且在循环往复的过程中构成一个大的整体．在学生对于“水循环”形成基本认知后，教师可以让学生就地下水、湖泊水、大气降水以及冰川融水等几种最有代表性的水体为例来阐明水体间的循环与补充的方式，进而增进学生对于“水循环”的掌握程度．
3．水循环的意义的探究．让学生通过文本的阅读来理解与归纳水循环的意义:水量平衡器;天然淡水制造厂;大自然的空调;地形雕塑师．教师对于每个意义的体现形式进行相应的讲解，让学生对于这部分知识点有更清晰的理解与体会．
4．水资源忧患意识教育．(1)出示资料:21世纪，世界人口将增长3．6倍，农业用水将增加5倍，工业用水将增加26倍，城乡生活用水将增加18倍．在非洲有12个国家常年缺水，4亿多人饮水不足，而在巴西、俄罗斯和加拿大等国，许多大河滔滔人海，水资源未得到有效地利用．(2)教师引导:以上有关“水”的报道可以看出，水对人类生存和发展起着生死攸关的重大意义;当今水资源问题不仅是区域性的，也是全球性的．水资源问题需要全球每一个人的关注．
5．知识归纳与总结．自然界的各种水体以固、液、气形态分别存在，这些不同形态的水体共同构成了一个连续且不规则的，水圈．自然界中的各种水体是相互补给，并且在循环往复的过程中构成一个大的整体，这就是“水循环”的体现形式．水资源对于人类的生存与发展起着非常关键的作用，当今水资源匮乏已经成为一个全球性的问题，因此，节约用水应当和我们的生活息息相关．
四、课外拓展
实验模拟探究水循环的原因:在一只杯子里装半杯冰水，静置3分钟，观察杯子外壁的变化．思考杯子外面的水来自何处?在碗里装半碗水，用透明的塑料纸蒙在碗上(注意密闭)，将碗放在阳光下暴晒，观察碗和塑料纸．思考塑料纸下面的水汽从何而来?水汽变成水珠为何又能滴到碗里?寻找关注自己周围生活中人类活动对水循环过程的影响．
五、教学总结
1．本节课的教学中知识偏理论化，知识点的理解上难度并不大，但是让学生对于水资源的循环形成准确而清晰的认知，这就需要教师在教学方法上下工夫．
2．在教学过程中，教师要以一些有代表性的水体的循环过程为例，透过单个形态的水体的循环过程来让学生逐渐感受到自然界内水体的循环方式与循环规律，这对于加深学生对于“水循环”的认知很有帮助．
篇10
关键词：水循环经济；开发利用；可持续发展；发展模式
水是重要的自然资源，是人类赖以生存和社会发展的必要资源。随着社会经济的发展，“水危机”日益显现，人们对于水资源的开发利用研究也经历了由低级向高级发展的过程。起初人们对水资源的研究仅仅局限于对水资源的开发利用，研究水资源的时空分布规律和运动规律，即着重于水资源自然属性的研究。随着人类的进步和社会的发展，特别是现代科技革命，使人们对水资源的研究产生了一个质的飞跃，逐步从水资源自然属性的研究过渡到水资源的社会经济属性研究，从社会经济系统的角度广泛开展对水资源合理开发利用研究，这些研究领域包括水资源与经济发展关系的研究、水环境安全的研究、水权水价的研究、水资源管理体制的研究等。随着水资源的日益短缺，以水资源的节约使用、清洁生产、水循环利用、污水资源化为核心的水循环经济理论与发展模式的研究逐渐成为当今水资源合理开发利用研究的最新方向。
1水循环经济的概念与特征
1.1水循环经济的概念
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。
