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1生态水利工程服务于绿色农业产品
1.1生态水利工程服务绿色农业产品的可行性
绿色农产品是指遵循可持续发展原则,按照特定生产方式生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品标志,无污染的安全、优质、营养农产品。生态水利工程作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理和技术方法的工程学。生态水利工程在服务绿色农业时必须考虑生态系统中物质与能量的平衡过程,关注服务目标系统的物质流、能量流及信息流,通过水资源配置把生态水利工程和绿色农业联系在一起,绿色农业对水资源的要求很多,生态水利工程在一定程度上可以满足绿色农业对于水资源的需求,可以保证农业用水的质量。因此,生态农业水资源可以对绿色农业的水资源进行合理配置。
1.2生态水利工程服务于绿色农业的复杂性
虽然生态水利工程可以服务于绿色农业,但在工程的实施和运行中却存在很多问题,需要多学科结合在一起才能有效解决存在的问题。水利工程一般具有一定的社会和经济功能,对生态环境也有不同程度的影响。在生态水利工程服务绿色农业的过程中,如何解决极端水文事件发生情况,预防好旱田的防洪治涝和节水灌溉等问题,怎样实现水资源的高效利用和合理配置,有效控制污染物对绿色农业的污染;实现地表水与地下水联合调度以及水资源的立体调控,使水的自然循环过程及循环通量受人为干扰最小。这些问题都是生态水利工程面临的难题,带来了严峻的挑战。生态水利工程要同时兼顾生态服务功能和服务于绿色农业的水资源配置,想要同时实现生态水利工程的两种服务功能有一定的难度,在一定程度上增加了生态水利工程服务于绿色农业水资源的难度,所以具有一定的复杂性。
2生态水利工程服务绿色农业水资源应遵循的原则
2.1避免破坏生态环境
每一项生态水利工程都会对环境造成一定的影响,在利用生态水利工程合理配置绿色农业水资源时,要做到把对环境的污染降至最低,减轻对水资源循环的破坏[1]。绿色农业的发展是一种适应自然规律发展的农业模式。在绿色农业发展的过程中不能破坏生态系统,在进行生态水利工程建设时要遵循自然规律,还要加强绿色农业水污染防治技术的研究,降低对环境的污染,确保可以合理配置绿色农业的水资源。
2.2保证绿色农产品的质量
在发展绿色农业时,一般要遵循可持续发展的原则,按照一定的生产方式,确保农产品无毒、无害和无污染。生态水利工程在服务绿色农业时要确保农产品的质量,水资源的质量直接关系到农产品的质量。因此,生态水利工程在配置绿色农业的水资源时,要确保水资源的水质等,在建设生态水利工程时要重视阶梯水的质量,在选择水资源和运输的过程中要严格控制水质。绿色农业的发展依赖于水资源的灌溉,由于农作物对水量的要求和天气降水的分布不同,所以灌溉是农作物吸收水源的重要途径,在灌溉的过程中要保证水质。影响绿色农业发展的因素有很多,水质指标是重要的因素。灌溉时要合理控制水量,不宜过多也不能太少。灌溉是制约农产品营养学指标符合标准的重要条件,因此,要把市场对农产品营养学指标的需求作为绿色农业水资源配置的指标,促进生态水利和绿色农产品的发展。
1基坑施工中地下水的危害
地下水是测量和评估地质环境的一个重要指标,而且具有活跃、流行性大的特点。如果在建筑工程中对地下水处理不当,就会影响整体建筑的安全和稳定,在建筑工程基坑施工中地下水的危害主要表现在以下几个方面。
1.1地下水导致软土基坑沉降
一般来说,地下水导致的软土基坑沉降有几种情况:第一是地下水局部的涌出导致基坑底部隆起,从而使基坑周围的地层向其他方向移动,给整体建筑带来隐患,比如倾斜甚至侧方位倒塌;第二是地下水的压力导致基坑的支护结构变形,从而使基坑变形,影响建筑的稳定性;第三是对地下水处理不当导致基坑两侧边的压力不对称,使基坑的围护结构产生了水平的位移,将危害建筑安全。由此可见,地下水可以使基坑坑底隆起、影响基坑周围的地层等,从而导致软土基坑沉降甚至塌陷。
1.2软土基坑受到水环境影响发生形变由于我国各种土地资源的性质不同,以及经济发展的不平衡性,我国的民用和工业建筑普遍是建在软土的地基上。但是软土基坑的特点就是容易受到自然环境特别是水环境的.影响,导致形变。在前期的勘察工作中如果忽略基坑周围的水环境的影响或者数据不够准确,都容易酿成工程事故,很多案例都表明了这一点。比如,在开挖中地下水突然突出或者涌出,会使基坑湿度发生变化,降低软土的承载能力从而使软土基坑变形。
1.3地下水腐蚀建筑材料
由于大自然及人类的活动,地质资源蕴含了各种成分。但是有的地下水会腐蚀建筑材料。比如,腐蚀基坑的支护结构和围护结构及坑底所使用的建筑材料,会缩短建筑材料的使用寿命和导致基坑变形,从而影响整体建筑的安全。
2基坑施工中地下水的处理措施
由于在基坑施工中,地下水会导致软土基坑沉降、腐蚀建筑材料及影响软土基坑形变等,所以在建筑工程的基坑施工中,应该加强对基坑地下水的控制和处理,以确保民用和工业建筑的安全和稳定。一般在建筑工程中,基坑施工中地下水的处理一般有2种:一是止水法,但是止水法在基坑施工中施工难度大、成本高;还有一种就是排水法,也就是将基坑中的地下水排出去,排水法主要就是井点降水法,井点降水施工比较简单,操作技术也很容易掌握。目前,我国的建筑基坑施工中普遍采用的是井点降水法,常用的是深井井点降水法和轻型井点降水法等。
2.1轻型井点降水法
井点降水法主要是指真空作业抽水以降低基坑中地下水的含量,它的抽水效果受2个方面的影响:一是抽水设备,二是管路系统。轻型井点降水法的抽水设备常用的有隔膜泵型配套抽水装置和真空泵型等,其管理系统主要由井点管、主管、过滤管、阀门、连接管、集水总管组成。轻型井点的操作原理就是抽水设备开启后,在井点系统的内部形成一个真空并在周围构成一个真空的区域,然后通过矽井的作用,真空的区域不断向扩展并达到了一定的范围,然后就可以依靠真空的力量将基坑周围内的地下水强制吸入并过滤到井点内,从而降低井点附近的地下水位。轻型井点降水方法在建筑工程中使用比较广泛,有着安全、高效、成本相对较低的特点,在面积比较大、水位不深的基坑施工中使用效果最好,也适合细沙含量比较多的土质坑基降水,以及渗透系数较高(如0.1?20m/d)的软土基坑或者采用明沟排水容易出现流砂及坍方的基坑施工。但是,在轻型井点施工中要注意的是,抽水降低水位以后土壤因为缺水而固结,从而引起抽水井点半径范围地面沉降,给基坑周围的建筑物带来隐患,因此在采用轻型井点降水之后要采取一定措施,比如井点回灌,以确保周围原有建筑物的地下水位不变化。
2.2深井井点降水法
由于人口的增多和土地资源的有限性,以及经济的发展和城市化的进程等使得建筑不断地纵向发展,各种高层、超高层建筑越来越多。这类建筑的基坑必须挖得比较深,一般普通的水泵无法满足深基坑的降水需求,因此在管径深度超过15m且降水深度很大的基坑降水中一般就采用深井井点降水法’其操作原理主要是将长度大于基坑深度的井管埋在基坑周围’并预先在井管内安置深井泵或深井潜水泵’当基坑施工。但是,由于深井井点对成孔的质量要求比较高,不管是用机械还是人工成孔,一次性的投资成本都比较大。深井井#排水适用于水量较大及降水深度深、渗透系数高特别是±粒相对粗大而且透水层厚的基坑。深井井点施工时要注意以下几点:一是基坑内井点应同时抽水以控制水位差;二是加强水位监测;三是防止排出到地面的地下水回渗;四是防止电缆线和井壁相碰导致电缆线磨损,地下水沿电缆芯渗入潜水泵电动机中;五是由于井管较长,应该连接附近的支护结构,以固定好井管的位置。
2.3其他丨非水法
除了深井井点降水法和轻型井点降水法之外,在基坑施工中地下水的处理还有喷射井点排水、管井井点排水、明沟加集水井排水等。喷射井点排水适用于深度较深的基坑,除了抽水设备还需要很复杂的管网系统,因此该技术管理难度较大。管井井点排水主要采用钻孔成井的方式,并在基坑里设置相邻管井来配合对应,从而完成对地下水的抽取,降低地下水位,管井井点类技术适用于地下水比较丰富、渗透系数高的砂质、碎石及粉土层等基坑的降水。明沟加集水井排水是指在基坑内部设置明排水沟和集水井,用抽水机来完成集水井内地下水的排出,从而降低基坑的地下水位,适用于深度较浅的简单基坑施工。
3结语
关键词:现代城市;工业废水;处理技术;利用
Abstract: in recent years, the industry of our country are obtained fast development, and to become a regional economic development of the important growth point, but any water pollution problem is not allow to ignore, not only the serious destruction of the region ecological environment, but also to urban life drinking water supplies also caused the different degree of obstacles. In this paper, the industrial wastewater treatment methods and use to carry on the analysis, the same field for reference only.
Key words: the modern city; Industrial wastewater; Processing technology; use
中图分类号:X703文献标识码:A 文章编号:
前言
由于现代科学技术突飞猛进、经济快速发展和人口剧增,对水的需求量越来越大,造成世界范围内水资源短缺;同时随着工业与城规模的发展,大量工业和生活废水肆意排入水体,造成水体污染,水质恶化。水污染加剧了水资源的短缺,威胁着人类的生存与发展,成为全球共同面对与关心的问题。经过对城市水资源现状的调查分析和供需水量预测,水资源紧缺已成为城市经济和社会发展的重要制约因素,将严重影响城市经济的可持续发展。根据目前城市的实际情况及其水资源存在的主要问题,在解决其水资源的具体对策上,废水处理和回用是解决水资源缺乏最有效的措施。
一、工业废水的分类
1.1 按性质和成分的分类
(1)按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,含无机污染物为主的,为无机废水;含有机污染物为主的,为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水,是无机废水;食品或石油加工过程的废水,是有机废水。
(2)按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。
(3)按废水中所含污染物的主要成分分类,如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。
前两种分类法,不涉及废水中所含污染物的主要成分,也不能表明废水的危害性。第三种分类法,明确地指出废水中主要污染物的成分,能表明废水一定的危害性。
1.2 按污染物归纳的分类
此外也有从废水处理的难易度和废水的危害性出发,将废水中主要污染物归纳为三类:
(1)第一类为废热,主要来自冷却水,冷却水可以回用;
(2)第二类为常规污染物,即无明显毒性而又易于生物降解的物质,包括生物可降解的有机物,可作为生物营养素的化合物,以及悬浮固体等;
(3)第三类为有毒污染物,即含有毒性而又不易生物降解的物质,包括重金属、有毒化合物和不易被生物降解的有机化合物等。
二、治理的原则
工业废水的有效治理,应遵循如下原则:
(1)最根本的是改革生产工艺,尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒用料或产品取代有毒用料或产品。
(2)在使用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中,采用合理的工艺流程和设备,并实行严格的操作和监督,消除漏逸,尽量减少流失量。
(3)含有剧毒物质废水,如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等废水,应与其他废水分流,以便于处理和回收有用物质。
(4)一些流量大而污染轻的废水,如冷却废水,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和污水处理厂的负荷。这类废水应在厂内经适当处理后循环使用。
(5)成分和性质类似于城市污水的有机废水,如造纸废水、制糖废水、食品加工废水等,可以排人城市污水系统。应建造大型污水处理厂,包括因地制宜修建的生物氧化塘、污水库、土地处理系统等简易可行的处理设施。与小型污水处理厂相比,大型污水处理厂既能显著降低基本建设和运行费用,又因水量和水质稳定,易于保持良好的运行状况和处理效果。
(6)一些可以生物降解的有毒废水如含酚、氰废水,经厂内处理后,可按容许排放标准排入城市下水道,由污水处理厂进一步进行生物氧化降解处理。
(7)含有难以生物降解的有毒污染物废水,不应排入城市下水道和输往污水处理厂,而应进行单独处理。
三、现代城市化工废水的处理
3.1 化工废水的基本特征
化工废水的基本特征是:
水质成分复杂,副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,增加了废水的处理难度;
废水中污染物含量高,这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的;
有毒有害物质多,精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的,如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等;
生物难降解物质多,B/C比低,可生化性差;废水色度高。
3.2 处理技术探析
(1)膜技术处理法。膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引人其他杂质,可以实现大分子和小分子物质的分离,因此常用于各种大分子原料的回收,如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。目前限制膜技术工程应用推广的主要难点,是膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等。随着膜生产技术的快速发展,膜技术将在废水处理领域得到越来越多的应用。
(2)电催化氧化法。电催化高级氧化(AEOP)法是最近发展起来的处理有毒难生物降解污染物的新型有效技术。在常温常压下,通过有催化活性的电极反应,直接或问接产生羟基自由基,从而使难生物降解的有机物转化为可生物降解的有机物,或使难生物降解的有机物“燃烧”而生成CO2和H2O。该方法因具有处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点,引起了研究者的广泛注意。但长期以来,受电极材料的限制,该工艺降解有机物的电流效率低,能耗高,难以实现工业化。目前,国内外研究的重点是探索催化活性高、综合性能好的电极材料。
(3)臭氧氧化法。臭氧是一种强氧化剂,能与废水中大多数有机物,微生物迅速反应,可除去废水中的酚、氰等污染物,并降低其COD、BOD值,同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用。
臭氧的强氧化性,可将废水中的污染物快速、有效地除去,而且臭氧在水中很快分解为氧,不会造成二次污染,操作管理简单方便。但是,这种方法也存在投资高、电耗大、处理成本高的缺点。同时若操作不当,臭氧会对周围生物造成危害。因此,目前臭氧氧化法还主要应用于废水的深度处理。
(4)磁分离技术。磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。对于水中非磁性或弱磁性的颗粒,利用磁性接种技术,可使它们具有磁性。磁分离技术应用于废水处理有3种方法:
直接磁分离法、问接磁分离法和微生物一磁分离法。
目前研究的磁性化技术,主要包括磁性团聚技术、铁盐共沉技术、铁粉法、铁氧体法等,具有代表性的磁分离设备,是圆盘磁分离器和高梯度磁过滤器。目前磁分离技术还处于实验室研究阶段,还不能应用于实际工程实践。
(5)铁炭微电解处理技术。铁炭微电解法是利用Fe/C原电池反应原理,对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。铁炭微电解法,是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应,其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。
铁屑浸没在含大量电解质的废水中时,形成无数个微小的原电池,在铁屑中加入焦炭后,铁屑与焦炭粒接触进一步形成大原电池,使铁屑在受到微原电池腐蚀的基础上,又受到大原电池的腐蚀,从而加快了电化学反应的进行。此法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等诸多优点,并使用废铁屑为原料,也不需消耗电力资源,具有“以废治废”的意义。目前铁炭微电解技术,己经广泛应用于印染、农药/制药、重金属、石油化工及油分等废水以及垃圾渗滤液处理,取得了良好的效果。
(6)固定化微生物技术。常规生物方法处理难降解有机废水效率低,主要是因为能有效分解氧化此类废水中难降解有机物的微生物的世代期较长,而难以在常规的生物处理构筑物中大量存留。固定化微生物技术,是生物工程领域中的一项新技术,国内外在20世纪8O年代开始应用这种具有独特优点的新技术,来处理有毒难降解工业废水,并取得了成果。
所谓固定化微生物技术,就是利用褐藻酸钙等天然凝胶及聚丙烯酰胺、聚乙烯醇等高分子材料作为载体,有目的地筛选一些特殊的优势菌种,将其固定在载体上。该技术将细胞固定后,提高了反应器内微生物数量,从而提高了处理效率,同时可使反应器小型化,易于固液分离,是很有潜力的技术。固定化微生物技术在废水处理中的应用,取得了很大的进展,进一步开发新型性能优良的固定化载体,使这项技术实用化和工业化,应是今后研究的重点。
(7)废水循环利用。将高浓度的焦化废水脱酚,净化除去固体沉淀和轻质焦油后,送往焦炉熄焦,实现酚水闭路循环,从而减少了排污,降低了运行等费用。
四、现代城市工业废水回用规划
4.1 回用方式
废水回用的方式大致可分为两种,即分散回用和相对集中回用。分散回用是指在单个或某几个建筑物(如宾馆、综合楼、工厂等) 中设置中水系统,将自身排出的废水经处理后再回用。相对集中回用是指以全市为区域,利用城市废水处理厂处理后的出水,再作适当深度处理,送入城市中水管网,分配到各个用户。分散回用最大的优点是可根据不同的回用对象,不同的水质要求,确定灵活的处理工艺,节约费用;另外,就地回用可以大大节约输水管线。而集中回用,主要是可提高规模效益,便于宏观管理。目前,国内一些试用过中水的城市,北京、青岛、大连、广州、深圳等地基本上是以单个建筑物设置中水回用系统为主。采取两种方法相结合的方式,中水系统从服务范围可分为以下三类:
1) 建筑中水系统,是在大型建筑物或建筑群中建立的中水系统。建筑中水系统多收集杂排水,处理站一般设在裙房或地下室,中水作为厕、洗车、道路保洁、绿化等使用。
2) 区域中水系统,是在建筑小区或院校、机关大院内建立的中水系统。小区中水可采用多种原水类型(就近污水处理厂出水、工业相对洁净排水、小区内杂排水、生活废水、雨水等)。针对雨水系统,通过建筑屋面、绿地、路面、运动场地、停车场等对雨水进行收集。对于屋面雨水可以采用以下处理工艺流程:屋面雨水滤网初期雨水弃流景观水面。而当对水质有较高的要求时,应增加如下的深度处理措施:混凝、混凝过滤、浮选、生物工艺、深度过滤。此外,回用雨水应设有消毒工艺,最常见的为氯化消毒。这样处理工艺流程就变为:屋面雨水滤网初期雨水弃流蓄水池自然沉淀混凝过滤消毒供水调节池。对于路面径流,因其水质较之屋面雨水更差,应进行实地雨水水质调研,在上述工艺流程的基础上增加相应的深度处理以达到城市杂用水水质标准。同时,可以考虑通过绿地植被对雨水水质进行净化。
3) 城市中水系统,我国称废水回用系统,是在整个城市规划区内建立的废水回用系统。城市废水回用系统以生活废水为原水,经过废水处理,再进行深度处理,回用于城市工业冷却、城市河湖补水和城市清洁道路绿化等用水。
以上三种类型,第一种和第二种即为分散回用方式,第三种属于相对集中回用方式。
4.2 分散回用规划
单独循环方式是指在单体建筑物中建立废水处理和回用设施,将单体建筑物产生的一部分废水处理后作为中水进行循环利用。这种方式不需要在建筑物外建立污水管道,容易实施,但其处理费用较高。如在小区内、工厂内等,均可以采取这种回用方式。随着经济的不断发展,城市面积的不断扩大,小区或工厂废水排放也随之增加,利用大型废水管道截流至城市废水处理厂集中处理的要求也越来越高。而建立大型废水管道截流工程投资大、工期长。现有的市政管网大部分还远远没有达到这种截流要求。因此,现有的住宅生活小区或工厂自建生活废水站,处理生活废水达标后,排放至市政管网或回用是解决现有废水排放和废水资源回收最行之有效的手段。
关键词:城市 工业废水 处理 循环利用
中图分类号:X703
文献标识码:A
文章编号:1007-3973(2012)007-129-02
随着改革开放进程的加快,我国的工业建设迅猛发展,人口急剧增加,从而造成了用水需求量的增大,水资源的短缺。同时,由于工业废水没有得到恰当处理,被直接排入水中,因此造成了严重的环境污染,从而极大的影响到城市经济的发展。笔者认为解决水资源问题的最有效方法是加强对工业废水的监测、处理。
1 工业废水的处理现状
目前我国的工业生产仍然是粗放型的,资源的使用率低,能耗大,污染严重,预防与治理的系统不完善。工业废水的处理有很多不能令人满意的地方。有些工厂环境保护意识差,废水未经处理就直接排入河流或水道中,造成严重的水污染,致死水中的许多动植物死亡。同时,居民饮用了这些水后,患上一些奇怪的疾病。工业废水处理不利,还会造成一些其它的负面影响。而我国在这方面的法律法规的不健全,也是造成工业废水得不到很好治理的因素之一,很多工厂钻了法律的空子,逃避了法律的制裁。所以政府应加大法律和环保的宣传力度,让人们自觉起来,合理处置工业废水,避免进一步的危害。
2 工业废水的预防措施
(1)大力在企业中实行清洁的生产方式。我国的水污染主要是由工业废水造成的,要使水污染减少,水质改善,就必须要减少工业废水的排放,加强对废水的处理。目前,我国一些企业实行粗放型生产,耗能大,产生的废弃物多,资源不能得以充分的利用,从而这是造成工业废水的大量产生与不合理处置。要有效的预防工业废水,必须在企业中使用清洁的生产方式,必须从源头上杜绝工业废水的出现,采取各种各样行之有效的方法,改变传统的模式,革新加工技术、引进先进的设备。
(2)采用清洁的废水处理方式。我国经济在迅猛的发展,与此同时人口也大量增加,这也导致了废水的大量产生和废水处理厂的大规模需要,人们把大量土地使用起来,建设废水处理厂,而废水处理厂建造和维护的过程需要大量的建筑材料和能源。为了使废水处理能有效,持续的运作下去,采取无污染的废水处理方式势在必行。我国城市必须采用花费少、能源消耗低、污染少的环保型城市废水处理工艺
(3)政府应大力加强法律监督与宣传,加大执法力度,严惩违反法律的个人和集体,让社会在法律的保护下正常运行。另外,政府还应该实行谁污染水治理的政策,把责任下放到具体的人或单位头上。但是法律毕竟是一种制裁措施,真正要让人们自觉地保护环境,遵守法规,还得依靠宣传。环保的宣传有利于潜移默化地影响人们的意识,教育他们要保护环境,让我们的生活变得更美。
3 工业废水的处理方法
3.1 处理的原则
(1)改进生产设备,改变生产方式,减少有害废水在生产过程的产 生。将水分类处理,加强争对性,以便于对废水的回收利用。
(2)一些量大污染小的废水尽量不要直接排入下水道,而应该处理后循环利用。
(3)成分和性质与城市污水相似的有机废水,可以排入城市的污水系统。合理建立大型的污水处理厂。有毒的污水经过场内处理后,可以按照一定的比例排入下水道。有些含有难以降解的有毒污染污的废水,需要单独进行处理。
3.2 基本的处理方法
不同的处理方法有不同的效果。单纯使用一种处理方法的模式是很少见的,往往是几种配合起来构成一个较大的系统。这些系统一般有以下几种:
(1)一级处理:它主要利用物理的方法,去掉水中较大的悬浮物质。这是一种粗略的处理方法。
(2)二级处理:主要是使用生物法去除废水中溶解的和呈胶体状态的有机物质。也被称作生物化学处理经二级处理后的废水基本上可以达到排放要求,也可以满足部分用途的回用需求。
(3)三级处理:可去除废水中的营养物质(氮和磷)、生物难降解的有机物质和溶解盐类。也叫深度处理。经过这种处理之后,废水的水质会比较好,能够直接被工业利用。它是一个比较高级的处理过程,是废水处理整套技术的极为重要的组成部分。
如果对水质要求更高的话,还可以采用活性炭吸附、反渗透、除氨、离子交换、折点加氯、电渗析、臭氧氧化等,或者使用一种或几种的组合。
3.3 具体的处理方法
以现代城市化工业废水的处理为例:
(1)膜技术处理。微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术是常用的膜分离法。膜技术处理法主要用于各种大分子原料的回收,因为它在处理过程中能很少的引入别的杂质。可以使大分子和小分子物质分离。膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等在意定程度上限制了这种技术的发展。随着科学技术的发展,这种方法将会有更广阔的使用空间。
关键词:城市;饮用水;应急供水
中图分类号:X131.2 文献标识码:A
1 概述
应急供水是指在发生地震、水旱灾害、火灾、沙尘暴等自然灾害以及突发性水污染、管道故障、人为故意破坏等重大突发事故时,原有的饮用水水源遭受破坏,造成一段时间内无法正常供水而带来灾害性后果时需要进行的供水工作。
近年来,影响居民饮用水安全的突发性事件日益增多,水源地环境风险逐渐加大,各类污水和化学品成为主要的污染物,河道交通事故和工厂泄露事故是主要的风险源。突发的水污染事件往往在短时间内迅速地给城市水源地的生态、环境以及供水系统造成严重破坏,并很极有可能危害城市公共安全,影响深远。
水源地的突发水污染事件一般很难预测,从根本意义上讲难以避免,使其成为必须学会应对的环境风险事件,在此过程中,饮用水应急供水方式与处理措施就显得至关重要,决定着能否把危害降低至最小限度。
2 应急供水方式
2.1 外部紧急调水
最有效的应急供水方式是将就近的城镇、企业等尚可生产的符合安全卫生要求的自来水、瓶装饮用水紧急运送至事故地区以保证饮用水需要。事故发生后的初期,应尽快增加饮用水的供应数量,因为水的用量与清洁度之间、清洁度与发病率之间有着极为密切的关系,初期应急供水的效率甚至会影响社会的稳定。此时应按照人均最低用水量要求,保障供应。
2.2 设立临时水源
在城市集中式供水管网、净水设施和水源井遭到破坏时,通常很难在最短时间内修复并保证实现安全供水,此时有必要设立临时性供水水源。若在事故前已有备用水源,应立即查明备用水源是否遭到破坏或受到污染,对于受到轻微破坏尚可取水或疑似受到污染的备用水源应进行水质检测。对于其它临时找到的水源亦应进行水质检测,以确定其可否作为临时性水源。在此基础上选择水质合格、水量充足、便于防护和取水、成本较低的水源代替已被污染的水源。通常情况下,备用水源的选择顺序为泉水、深井水、浅井水、河水、水库水、湖水、塘水等。
对原有可用的备用水源以及新设的临时水源必须加强保护,做到专人管理,设立卫生防护带,清除防护带内的垃圾和污物,设立标志和围栏,禁止搭建临时性生活设施,严防污染。
2.3 设立临时水厂
若在应急供水区域附近既找不到地下水源,同时送水存在困难的情况下,可采用可移动净水器建立临时水厂,生产符合饮用水卫生要求的自来水,以解决应用水需求。这是比较好的一种方式,可以保证饮用水的卫生安全、减低疾病发生率。
由于设计和生产厂家不同,净水器内各工序采用的净化单元也有所不同,适应的原水水质条件也有差异,因此应尽量选择适应范围广、耐冲击负荷、可间断运行的净水器,同时还应根据供应的人数、水源水质条件和装卸运输条件,选择适当型号的净水器。
为保证净水设备及时安装和运行,除了准备足够的净化消毒药剂外,还必须采购或由厂家提供相应的配套设备,如水泵、流量计、投药设备、消毒设备、电控设备等。
2.4 管网内部调剂供水
较大型以上城市通常有几个自来水厂为整个城市供水,各水厂往往有各自不同的水源,当部分水厂的水源受到污染无法使用后,可考虑增加未受污染水厂的生产能力,利用比较完备的城市供水管网,向其它受污染水厂的供水范围内实现管网内部调剂供水,这种应急供水方式相对比较安全,成本较低。
3 应急水源处理措施
通常情况下,受突发性污染事件影响的水体,可以通过投加吸附剂、氧化剂、酸和碱等药剂进行强化消毒,如投加粉末活性炭等吸附剂;氨、二氧化氯、臭氧等氧化剂;酸、碱等pH调节剂以及各种混凝剂、助凝剂等。采用投加药剂进行处理的方式具有设施启动及时、投量可靠、能适应较高污染物浓度等优点。一般具体的做法是,对于混浊度很高的水通常需要加入明矾、硫酸铝或硫酸铁除浊,加入量为50~100mg/L。消毒剂一般采用漂白粉或漂粉精,加入量为1~2 mg/L。
对于集中式供水,由于二次污染的机会较多,必须强化消毒措施,无论是事故地区内仍能正常运行的自来水厂,还是新设的临时水厂,都应提高消毒剂的加入量,保证出厂水的余氯含量达到0.7 mg/L左右。对于就地取用井水或其它非自来水的运水车及盛水设备,在取水时即应根据设备的容积,由专人投加相应量的消毒剂,并保持接触30min后水的余氯含量不低于0.7 mg/L。
4 备用水源的建设
有些城市之所以能够保证在突发事件出现时仍然可以提供饮用水的供应,最重要的原因就在于这些城市拥有比较充足的备用水源,实现了城市水源的多源互补,多元互补的模式是城市防御水源污染的有效措施。
在无法实现多源互补的情况下,建立饮用水的战略储备也是十分必要的。充足的备用水源、实现不同水源之间互备、供水管网的互联互供,可以保障应急状态下居民的饮水安全。
备用水源形式多种多样,如建设备用水库、采用城镇区域供水、城市周边水库蓄水、丰水期向地下注入经过处理的洁净水等方式,关键是要因地制宜。相比之下,在有条件的地区建设地下水水源地作为备用水源比较安全和稳妥。
备用水源只有在平时加强维护,才能在应急时刻发挥作用,且应保证至少在一定时间内能够实现紧急代偿,这关乎着现代城市居民的身体健康和生命安全。
5 结语
当水源受到污染而引发突发社会性公共事件的时候,采取各种措施紧急处理各种情况十分重要,可以最低限度地保障居民的身体健康,维护社会稳定。从治本的角度看,建立城市多元化战略性水源储备则更是保障饮用水安全的根本性措施。
参考文献
1、风险因素与后果
1.1、设计方面
水利工程建设从立项到实施,一般要经历可行性研究、初步设计与审批、施工图设计与审核、工程招投标、工程建设施工阶段、竣工验收以及后评价,历时时间较长。在工程建设实施阶段后,业主承担的风险主要表现在以下几个方面。
1.1.1、工程设计失误
在施工图设计阶段,注重工程设计与整体工程的协调,而忽略了设计与工程沿线环境的协调,没有很好的全面考虑工程整体与环境、工程个体与环境的协调,导致有些设计不适应具体的环境条件。工程建设进入实施阶段后,工程设计与工程建设实地情况存在较大的差异,如有的在渠道工程规划时,渠道截断相邻较近的两条道路而只对其中一条道路规划了桥梁,给当地群众生产生活带来不便,群众难以接受,要求增加桥梁,否则阻挠施工。不但影响了工程进度,而且最终还要再新建一座桥梁。同时,桥梁与渠道垂直交叉,设计的桥梁建造完成后与原道路现状存在角度、高差较大的情况等。这样,就必须重新调整原规划,重新设计渠系建筑物的型式。
1.1.2、工程设计漏项
在工程建设规划时,存在建设内容漏项问题,比较突出的问题是工程沿线的配套设施不完善。如部分渠段渠堤外未设计排水沟,不能恢复原有的排水系统,暴雨季节排水不畅,造成农田或果园受淹,引发同当地群众的矛盾,成为阻碍工程建设顺利进行的因素。为化解矛盾,推进工程建设顺利进行,理顺当地排水系统,只能变更设计,增加排水沟。
1.1.3、工程结构的变更
工程结构的变更主要表现在建筑物的基础工程和衬砌工程中。基础工程由于地质勘探范围的局限,实际地质条件与地质勘探情况存在一定的差异,如地质勘探报告上为土基,实际上持力层为岩基,有必要对原来的基础设计进行变更,反之亦然。如在衬砌工程中,由于地质勘探与工程建设实施时间的差异,受气象、环境条件的影响,地下水位发生了变化,有的区域地下水位高于勘探时水位,排水困难。为了保证衬砌质量和衬砌结构的安全,不得不对施工图的设计方案进行变更,增设内排水系统。
设计变更对业主来说,承担的最大风险是增加工程建设投资和延迟工程建设进度。
1.2、工程监理方面
工程监理是按照监理合同、建设合同对工程施工进行全过程、全方位的管理,落实“三控二管一协调”的职能。对业主而言,监理工程师的工作责任心、专业技术水平是业主面临的主要风险。表面看来承担的风险不大,实际上面临的隐患较多。监理工程师责任心不强,不能很好的履行监理职责,甚至与施工单位串通一气,合伙蒙蔽业主;监理工程师的专业技术水平不高,就不能有效地监督管理施工单位的施工行为,及时纠正施工中存在的质量、进度控制问题。如此,业主单位承担的巨大风险是工程建设过程失去控制,不但增加工程投入,工程建设质量也很难保证。
1.3、工程施工方面
工程施工方面的风险,涉及的范围广、内容多,是业主方风险管理的重中之中。现阶段,施工单位的选择都是采用招投标制,实施合同管理,风险管理的主要方向应该放在质量风险、进度风险、安全风险管理上。
1.3.1、质量风险
施工单位是工程建设质量控制的主体,监理单位根据业主的授权对施工单位进行监督管理,对质量管理赋有重要的责任。这样,并不能否认业主在施工质量控制中的主导作用和监督管理职能,在加强对监理单位、施工单位管理的前提下,应该积极参与建设程序管理、工序质量管理,落实工程质量全过程、全方位管理的指导思想,规避质量风险。
1.3.1.1更换原材料
根据规定,在施工准备阶段,对工程中使用的原材料送质量检测单位进行委托检测,只有合格的原材料才能应用于工程建设。而在实际施工中,由于施工单位受利益驱动,为了降低建设成本,以次充好,而监理单位对材料报验把关不严,缺少现场检测手段 ,一检管终身,往往出现实际使用的原材料与设计要求、委托检测报告的质量标准不一致的情况,如混凝土拌制中使用的碎石,配合比试验中采用的是16~31.5mm级配,实际拌制中采用的是0~20mm级配。更换原材料导致的后果是,增加了工程建设质量控制的难度,工程建设质量标准难以达到设计要求,质量评定时也难以符合有关规范的规定,极易产生不合格工程。
1.3.1.2偷工减料
偷工减料顾名思义就是减少作业时间和减少材料用量。有些施工单位受经济利益的驱动,在施工工序上减少作业时间,不按照规定的要求操作。比如,在混凝土浇筑过程中,入仓、平仓、振捣等过程都有严格的规范要求,实际操作时,入仓时不根据混凝土拌合物的下落高度采取相应的措施,而是采用自由下落的方式,极易造成混凝土离析;平仓时不采用人工平仓,不按照设计的层厚平仓,而利用振捣器以振代平,容易造成混凝土的离析和混凝土过振;振捣时,振捣间距、振捣时间不一致,容易造成振捣不实和漏振。减料就是减少工序施工中的材料用量,不按照设计要求、规范规定配置。比如在钢筋工程施工中,有些单位仅凭借施工经验,将起辅作用的钢筋用量减少,钢筋的搭接长度缩短等,是施工中经常发生的现象。有些已经成了某些管理人员见怪不怪的习惯,甚至标榜为经验。这种现象的存在,对质量风险管理来说是极大的挑战。
1.3.1.3不履行建设程序
坚持建设程序管理是工程建设参与方履行建设工程管理的重要环节,是落实工程建设参与方加强质量管理的有效方式,是及时解决施工过程中各类问题的有效途径,是加强质量控制的前提和基础。不坚持建设程序管理,既不能有效地解决施工中的问题,也容易让施工单位产生管理不严格的错误认识,导致施工中的蛮干行为,质量控制措施处在失控的状态。有些施工单位认为,按照建设程序来控制工程质量,比较繁琐、麻烦,影响下道工序的及时实施,影响施工的进度,而有意识地放弃建设程序。在水利工程建设实行监理制后,工序质量管理在施工单位“三检制”的基础上,监理工程师担负着工序质量的抽检职责。现实中,有些责任心不强的监理工程师,放松了对工序质量的控制,没有落实上道工序不合格,不能进入下道工序施工的要求,为整体工程质量埋下了隐患。
业主方的质量风险,主要承担因工程质量较差,导致的后期运行管理费用较高及工程运行不安全,甚至接受不合格的豆腐渣工程。
1.3.2、进度延迟风险
施工进度控制与施工质量控制、工程投资控制具有密切的关联性,对工程建设来说具有非常明显的实效性。产生进度风险的原因主要体现在以下几个方面:一是施工单位的进度计划编制不是按照工程量与资源的配置情况,经过合理的计算编制的,而是按照合同工期的要求,凭借经验编制的。这种进度计划在编制时,就失去了控制的价值,施工进度只能靠现场的实际调度来控制,带有极大的随意性,进度提前或延迟都存在极大的不确定性,往往是以进度的延迟作为结局。二是施工单位从资源配置、施工能力方面,制定了比较符合工程建设实际的进度计划,但是未能充分考虑气象因素、环境因素对进度计划的影响,缺少应急措施,导致施工进度计划在某一影响因素下,不能正常实施,造成进度计划的延迟。尤其是环境因素的影响,对落实进度计划具有更多的不确定性,也是比较难以防范的风险。三是施工单位制定了比较详细、完善、符合工程建设实际的进度计划,由于前期工程进展比较顺利,逐渐放松了进度计划的控制,出现一些小的偏差不在意、不纠偏。当出现较大偏差时,仅依靠原来的进度计划已不能达到纠偏的目的,只能重新编制新的进度计划、落实新的控制措施。当采用新的进度计划时,必须衡量成本与工期,往往是以工期的延迟为结局。
施工进度的延迟是工程建设中重点防范的风险。工程进度延迟带来的风险,容易增加业主的投资,延迟工程交付、投入运行的时间,影响工程尽早发挥效益。
1.3.3、安全风险
安全管理在工程建设中始终处在非常重要的位置,对业主来说面临的风险主要有两方面:一是人员的生命安全,二是工程实体的安全。根据工程建设相关法规、建设合同的约定,安全管理由施工项目部承担主要的管理职能,业主对项目部的安全管理进行指导与监督。在工程建设过程中,发生安全事故时,施工项目部承担主要的赔偿责任,但有时也不能排除业主的连带责任。一旦出现安全事故,带来的负面影响不是可以用钱来评价的,有可能是长久和深远的。在此类风险中,业主方可能要承担赔偿金,关键的是业主的声誉会受到重创。
工程实体的安全与工程质量的好坏紧密相连,加强施工质量控制,落实全过程、全方位质量管理,是对工程实体质量最好的保障。
1.4、工程移民与迁占方面
在工程建设中,移民与迁占工作受地域经济发展、文化差异、民风民俗的影响,移民迁占工作受环境影响较大,从而直接影响工程投资和建设进度,如地方政府和群众要求变更规划、提高规划标准、增设建筑物、要求提高补偿标准等现象,甚至无理取闹,提出不合理的要求,这在工程建设过程中屡见不鲜。轻则业主增加工程投资及时化解,重则不仅业主增加工程投资,而且延误了工程建设的进度,既损害了施工单位的经济利益,也损害了业主的利益,对工程建设者的信心是比较严重的打击。
2、风险对策
在建设工程风险管理中,对风险进行辨析,分析风险事件的后果是否可以承担,就能比较客观的确定采用风险回避、风险转移、直接承担风险的方式应对。在工程实践中,可以从以下几方面做起,减轻风险后果。
2.1加强施工图设计的监督管理
施工图设计的依据是批准的初步设计,在施工图设计阶段,设计单位应该对工程现场的情况再进行详细的调查分析,较准确的掌握工程地质、水文地质、地形地貌等工程沿线的环境实况,基本做到工程设计与实际相符;优化初步设计的相关设计指标,在满足工程使用功能需要的前提下,尽可能做到工程设计与环境的协调一致;充分考虑工程建设对当地生产生活、环境的影响,采取必要的工程措施减少这种影响。
2.2加强合同管理,严格按照合同约定办事。
加强合同管理,是约束工程建设主体履行义务的有效手段。认真执行合同约定,可以有效地防止风险的转移,规避因对方履行合同不利而造成的损失。在合同执行过程中,任何一方的违约,都会给对方带来一定的经济损失,不可避免的产生索赔与反索赔。当索赔不成时,极有可能以降低工程质量为代价,或者以拖延工期为手段,使业主做出让步;当反索赔不成时,业主可能会接受一项不合格的工程。因此,工程建设的主体只有认真履行合同的约定,在合同约定的范围内进行协商,才能保证工程建设的顺利进行。当协商的问题超出了合同约定的范围时,应该尽快签署合同补充协议,规范双方的行为。
关键字:工业与民用建筑工程;基坑施工;地下水;处理
中图分类号: TU198 文献标识码: A 文章编号:
前言:
随着民用与工业楼层的不断增高,基坑的挖掘也越来越深,由于不同层次下岩土的结构不同,因此造成的地下水危害也不尽相同。在基坑开挖的过程中会引起边坡土体的整体失衡以及变形,这些变形恰恰会对基坑开挖方式中的支护方式造成一定程度上的压力,而且由于边坡土体周围土质较为松软,十分容易造成地下水面的上升,并且在地下水的动力势能下造成滑坡等危害,因此必须对基坑施工中的地下水进行处理,保证工程的安全顺利实施。
一、基坑施工中地下水的影响
众所周知,由于地质结构的不同,地下水分为两层,上层为粘性土中存在的潜水以及上层滞水,下层为砂性土以及砂卵石层中的承压水。由于这两种水层的成分不同,因此造成的危害也不相同。
随着基坑施工的深入,所受地下水的威胁也大。因此所受地下水的危害与程度是与其基坑开挖的深度成正比的,一般基层较浅的基坑开挖过程中涌出的地下水,一般都为上层的潜水或者是滞水,滞水含积得砂层十分有可能引起周围地面的沉降,对未施工完成的建筑物以及周围的地质结构造成一定程度上的危害。而当基坑施工挖至10——13m深时,下层的砂层水便会上涌,如果不采取相应措施,进行疏导,则会造成基坑周围的大面积坍塌。。
二、基坑施工中地下水的处理方法
如果要保证工程的顺利施工,保证基坑施工中不会遇到太大的阻力,便需要对地下水进行处理,这样既能够保证基坑的稳定又可以保证周围环境的安全性。
(一)分清地下水的类型,因地制宜进行地下水防治
由于地下水可以分为包气带水、潜水以及承压水,因此对基坑施工中的地下水进行处理时一定要根据其水质特征进行防治。季节性的降雨以及地表渗水都会影响到地下水的水位,地下水位升高对基坑施工十分不利,因此要对这种地下水的形态进行分析,对周围环境进行勘察检测,进而判定这是上层的滞水以及潜水,从而对其进行控制处理。
像这类季节性降水所造成的地下水的控制方法一般为排水法,这是一种彻底清理的方法,此外还有井点降水以及明沟排水等不同的方式。
井点降水法的应用范围广泛,其可以应用于不同几何形状的基坑建设中,但是运用此方法前一定要确保基坑工程的周围设有能够渗水的井点管,并且有一定的抽水设备,这样才能够保证渗漏的地下水不断被抽走,使基坑中的地下水符合设计方案中的基坑深度。这种方法相较于止水法十分便于操作,且施工简便,适用于不同的基坑建设中,并且运用这种方法还可以防治流沙对土层的侵蚀,节省了材料的开支,十分有利于边坡的稳定性。但是其也存在着不足,在我国工业与民用建筑用地上,周围有能够渗水的井水管是不容忽视的问题,没有这一点,对于排水来说也是十分困难的事情。
明沟排水法对于建筑工程的基坑有很大的要求,其必须在接坑深度小于6厘米,基坑面积小于2000平方米的情形下才能施工。明沟排水法采用堵集、导改等措施,这样水流便会流入坑内而不会经过坑壁导致土层的下落,这种方法操作简单十分有效,但是应用范围受到很大程度上的限制。
(二)深井井点的地下水处理方法
深层井点降水是进行人工操作的一种地下水处理方法,这也是一种进行季节性降水的排水方法。
在基坑施工的过程中,我们需要进行实现的设计、预测并且请相关机构进行检查检测,将处理地下水的设备准备好,对排水后的一系列情况进行分析处理,事先进行地下水位的记录,努力做好地下水对周围地质环境破坏的防范工作。
由于深井井点需要自行铺设埋于基底的井管,因此其投资费用十分高,成孔的质量要求也很高,这便需要加强人员的技术操作水平,使深井井点实现大排量的排水,解决地下水位降低到坑底以后因土壤固结而引起的地面沉降。
(三)进行周边地质条件的勘测
在对基坑施工中的地下水进行处理时,不仅仅需要考虑地下水的处理方式,还需要对基坑周边的地质环境进行考察,这样在进行地下水处理的十分才能够做到有效地防范,并且保证运用的方法得当。
(四)隔渗设计的方法
隔渗设计方法是一种科学的、成熟的、人工的地下水处理方法,这种方法是进行防渗帷幕的建造,使其拥有一定程度的强度以及隔渗性能,从低洼之处将地下水渗入坑内的一种地下水处理方法。这种处理方法一般根据地下水处理的工程量大小而定。在进行隔渗设计方法之前,需要准备水文地质的资料以及准确的工程地质资料,这样便能够实现预估出涌水量的多少,准确测算基底板的浮托力,从而使防渗帷幕的设计符合地下水处理的标准。
结语:
对建筑工程施工中的地下水进行处理,能够保证当基坑开挖的深度加深时,周围的土层不会对施工工程造成破坏。由于基坑工程涉及多个方面,在结构工程、岩土工程以及环境工程等众多领域都有所涉及,而这些也是工业以及民用建筑工程经常施工的领域,因此十分有必要做好对基坑施工中的地下水处理。
对基坑施工中的地下水进行有效地防治,不仅可以保证施工工程的高效率,也可以保证施工过程中的安全性。有利于基坑的开挖深度以及基坑挖掘过后不会因降水的渗入造成一系列的破坏。因此在工业与民用建筑工程的基坑施工中,有关地下水的处理问题一定要引起相关的重视,保证深基坑施工的高质量、高品质以及高速度,确保整个施工过程的安全稳妥。
参考文献:
[1] 彭雷.浅谈工业与民用建筑工程基坑施工中地下水的处理[J].中国房地产业,2011,(12):270.
新疆是我国内陆地区,属于沙漠绿洲。新疆资源特别丰富,人均资源占有量在全国位于前列。新疆的冰储备量大约有2.58亿立方米,是天然的固体水库,新疆的河流大约有500多条,使新疆农业生产有足够水资源来调配。但是新疆由于地形原因,水资源分布很不均匀,南疆的水资源不够丰富,农业生产中水资源灌溉利用率低,所以要修建更多的农业水利工程,促进南疆农业生产。但是农业水利工程的修建对新疆的区域环境影响非常大,会严重影响人们的生活居住环境,新修建水利工程时一定要评价工程对环境的影响,本文主要分析新疆农业水利工程对环境的影响。
1农业水利工程影响评价的重要性
新疆是我国四大农业省份之一,由于特殊的气候因素,新疆资源物产丰富。它穿过我国三大山脉,三大山脉的冰川融水能为新疆农业生产提供充足用水。新疆从古代开始就修建对农业生产有利的水利工程系统,吐鲁番地区的坎儿井就是其中一个例子。坎儿井属于在沙漠地区利用对地下水的开发而建立的水平集水建筑物,是一种特殊灌溉系统。主要由竖井、地下渠道、地上渠道和小型蓄水池组成,水资源主要是利用夏季时山脉积雪和雨水的注入。人们利用山的坡度巧妙地设计了坎儿井,储水并在农业生产时引水灌溉农田。坎儿井的设计使水流量比较稳定,能在气候干旱时满足新疆农业生产的灌溉要求。但是水利工程的修建在给农业带来益处的同时也会影响环境。因此在设计水利工程时一定要遵循自然规律,做好环境评价工作,在保护自然环境的基础上使水利工程可以更好地造福于民。
2农业水利工程对环境的影响
2.1对地表水资源和地下水资源的影响
农业水利工程的修建一般是采用对地上水资源的拦截,对河流等修筑拦水建筑,以保存河流等的水资源;地下井主要是用竖井进行地下水的抽取,两种农业水利工程的目的都是利用地表水或地下水对农田进行灌溉。因为根据地域情况不同会修建不同类型的适合地域条件的水利工程,类型不同的水利工程对环境的影响也是不一样的,水库的修建对环境影响最大,容易导致区域土质条件发生变化。
2.2对自然河流的影响
新疆境内大大小小的河流有500多条,其中喀什地区是新疆重点水利工程建设区域,2015年的水利工程项目就有127个,这些项目中有21项是防洪项目。水资源的平衡需要河流水量的维持,而水利工程中闸坝的修建会影响河流上流的水位,水位的变化会影响整条河流的水流速度。水流速度降低后,冲击力变小,会导致河流中有非常多的泥沙沉积在河底,影响河流中水和沙的平衡,最终影响的是河流水势和水质的变化及河岸稳定。影响严重的会导致整条河流下游水量的减少,甚至河流断流,地表水干枯和地下水位降低。
2.3??a href="lunwendata.com/thesis/List_89.html" title="地质论文" target="_blank">地质结构的影?
农业水利工程在建设前要进行严格考察调研,水利工程会影响地下水位的变化,这种变化会使地下的静水和动水的压力都发生变化。特别是新疆的地理位置特殊,地处地壳板块运动边缘,如果水利工程修建前没有严格调研,可能会导致地面崩塌或发生地震。
2.4对水生生物的影响
农业水利工程的修建结果是对水资源的无限开发,这种开发对水中生物的影响非常大。水中生物生存的基础是河流的水资源,如果修建水闸或水坝,会对河流进行拦截,会阻碍水中生物的洄游,这样就破坏了水中生物生活的自然环境。据相关调查显示,河道内水流速度的平均值在30%左右,水中生物才能有最佳的生活栖息条件。塔里木河就是其中一个例子,20世纪在70年代时各种鱼随处可见,且个头大、数量多。但是现在基本看不到新疆鱼类的影子,河流里的其他生物品种和数量也在呈下降趋势。
2.5对土壤水质的影响
水利工程的修建,河流中的水闸或水坝会对河水进行拦截,导致河流水流速度变慢。河流速度变慢会导致河流中的水被灌溉到农田后,盐分不能及时排出,而土壤里水分又蒸发快的情况下,盐分就会积聚在土壤的表层,使土壤的营养能力变差,生产能力退化。地下水的大量开发,带来的后果是地下水位下降,加速了土壤沙漠化的进程。水闸和水坝对水流的拦截使水流速度变慢,水对自身的净化能力减弱,河流中会积聚一些有害物质,污染河水的水质。在农业生产中使用的一些农药会随着时间的积累慢慢渗入到地下水中,对地下水造成污染。
2.6对气候和环境的影响
论文摘要:本文在充分分析当前南昌工程学院水利水电工程专业在毕业设计方面存在的问题的前提下,大胆探索了毕业设计的改革措施,从而有针对性地提出了解决毕业设计问题的对策。不但对水利水电工程专业具有指导作用,而且对其他工科专业同样具有借鉴作用。
毕业设计是整个教学过程的一个重要实践教学环节,是全面检查学生四年来知识积累、应用和创新的重要手段;是培养学生独立工作和运用所学知识与技能进行再创造的一种重要方式;是检查学生掌握知识程度、分析问题和解决问题基本能力的综合试卷;[1,2]也是反映一个学校教学质量、管理规范化程度、教师与学生水平的重要标志。因此,它的成功与否直接影响学生步入社会后能力的发挥,直接影响人才培养的质量。[3]为了培养学生的实际动手能力,达到预期的培养目标,加强本科生毕业设计这一重要的教学环节极其必要。
南昌工程学院本科水利水电工程专业主要培养应用型水利人才,2009年我校本科水利水电工程专业被教育部、财政部批准为第四批国家特色专业建设点。为了促进国家特色专业建设点的建设,创新应用型人才的培养模式,面对当前毕业设计存在的一些问题,推进毕业设计工作的改革,探索积极有效的毕业设计模式是当前急需解决的问题。
一、毕业设计中存在的问题
1.部分学生投入毕业设计的精力不足[4]
由于日趋增加的就业压力,一些学生疲于投简历,参加招聘会或面试,再加上这些学生对于毕业设计的目的及作用不能正确认识,导致他们不能把主要精力投入到毕业设计中去,所以平时疏于设计,赶不上毕业设计的进度,毕业设计的质量也就难以保证。
2.毕业设计中课题模拟性较多,真题真做的较少[5-7]
毕业设计是学生完成全部课程的学习后,应用所学的全部理论知识解决生产实际问题的一次综合性、创新性的设计训练,也是对大学生综合素质尤其是创新能力的一次检验和提高。对于毕业设计中的模拟性课题,由于地形、地质、设计参数等与实际的又一定的出入,甚至不齐全,导致毕业设计中如水位、坝址的选择、建筑物型式的选择等具有一定的指定性;从而减少了学生全面受锻炼的机会,不利于学生自主创新能力的培养。
3.毕业设计指导师资结构欠佳,指导力量不足[8]
2005年以来,我校引进了大批高学历的中青年教师,这些教师大多是从高校到高校,虽然大多具有扎实的理论基础,但缺乏工作经验和工程实践经验,他们中的大多数人未经培训就直接参与毕业设计的指导工作,缺乏指导毕业设计的经验和相关知识。在指导毕业设计的同时,他们又要完成繁重的教学任务,以至于投入到指导毕业设计工作中的时间和精力有限。因此,师资结构欠佳,指导力量不足的问题已严重影响毕业设计的质量。
4.毕业设计场地不足,硬件设施不完善
升本以来,我校在教育资源方面投入了大量的资金,但教育资源的增加仍落后于其他老牌本科院校,尤其是毕业设计场地、设备等硬件条件,不能充分满足要求,这也是当前我校水利水电工程专业所面临的迫切需要解决的问题,该问题已经影响到水利水电工程专业毕业设计的质量。
以上多种不足共同导致的后果便是毕业设计总体质量不高,对学生实践能力、综合训练能力和应用能力的训练都打了折扣。为避免毕业设计流于形式,真正达到训练学生的综合能力、创新能力和科研能力的目的,培养应用型人才,对毕业设计进行改革已成燃眉之急。
二、提高本科毕业设计质量的对策及措施
针对毕业设计中存在的问题,2008年度我校水利水电工程专业毕业设计从以下几方面进行了改进与实践。
1.加强毕业设计教育,提高认识
在毕业设计的开始认真搞好毕业设计教育、动员及宣传,集中全体毕业班老师和学生开动员大会,使学生明白毕业设计在教学过程占据的重要地位,了解本专业毕业设计的任务、内容、过程及作用。另外,公布与毕业设计有关的出勤、过程监控、结果检查、毕业答辩全过程管理的规章制度以及相关的考核办法。通过这样一系列宣传活动,使学生认识和重视毕业设计,发挥其积极性和主动性,认真完成毕业设计。
2.采用“引进来”措施,加强毕业设计指导力量
所谓“引进来”就是从江西省水利厅、江西省水利科学院、江西省水利规划设计院、南昌大学等科研教学单位聘请一批高职称高学历的专家作为我校水利水电工程专业毕业设计的指导老师,通过“引进来”这一措施,不但可以解决毕业设计指导师资结构欠佳,指导力量不足的问题,而且加强了我校与以上科研教学单位的沟通与联系,同时,他们带来了一批创新性和实践性强的课题,对增加学生毕业设计的积极性,增强其应用与创新的能力都有很大促进。
3.校企联合,在企业进行毕业设计
毕业设计开始之前,依据我校水利水电工程专业人才培养方案,选拔学生到专业对口的设计院、科研院所等单位进行毕业设计,以企业为主导,企业、学校、学生三方共同讨论确定毕业设计选题;企业委派指导老师,在毕业设计期间与学生长期共同工作,主要负责理论与实际操作指导;同时学校也委派指导老师,定期或不定期地深入企业进行指导,主要负责沟通和理论指导。
校企联合的意义不仅是空间的开放,更重要的意义在于,它真正能实现我国一贯倡导的理论与实践相结合的教育方针,从根本上达到我校培养应用型人才的目的。而且校企联合,还能通过以下几个方面解决毕业设计存在的问题,提高毕业设计质量。
(1)选题与生产实际相结合。在企业做毕业设计,可以针对企业的生产实际发现问题,通过研究提出解决问题的办法,从而使毕业设计课题与生产实际结合。这种结合,创造了理论联系实际的工程环境。有效地克服了毕业设计课题陈旧,缺乏新意的弊端。真题真做,使学生有成就感,而成就感又可以促使学生学以致用、学用结合。而且可以通过实践,深刻理解,创造性地应用几年来所学的专业理论知识,逐步树立起工程意识,为学生走上工作岗位,打下坚实的基础。
(2)提高大学生的全面素质。培养大学生的全面素质是毕业设计的目的所在,也是高等教育的重要任务,更是我校培养应用型人才的目标。反过来,学生素质的提高,又促进毕业设计质量的提高。通过校企联合,在企业进行毕业设计,以实践结合理论,有利于完善学生的知识结构,同时培养了大学生的自学能力、分析和解决问题的能力、独立工作能力以及创新能力等,这些能力的提高,都体现了我校培养应用型人才,培养卓越工程师的要求。
(3)提高教师的工程能力。提高毕业设计质量,关键在教师,让教师特别是年轻教师深入到企业,与企业的工程师一起指导工程课题的毕业设计,提高他们发现问题、研究问题和解决工程实际问题的能力。教师能力提高了,毕业设计指导师资结构欠佳的问题也解决了,毕业设计质量才能提高。
(4)增加了就业机会。近年来,国家不断加大水利投入,加强水利基础设施建设,因此,各水利企业业务也是连年增加,需要大批的水利人才,通过校企合作,这就给在企业做设计的学生提供了良好的就业机会。
(5)弥补了场地不足、硬件设施不完善的问题。通过选派一部分学生到企业做毕业设计,从缓解了场地不足,硬件设施不完善的问题的矛盾,增加了其他大学生使用场地和硬件设施的机会,从提高了毕业设计的质量。
2008年以来,我校加大了校企合作的力度,以2008年为例,我校共与江西省水利规划设计院、九江水利规划设计院、吉安水利规划设计院、鹰潭水利规划设计院、抚州水利规划设计院、广东中山水利规划设计院和上饶水科所等单位建立合作关系,共有43名大学生到以上单位进行毕业设计,占我校水利水电工程专业毕业生的28.7%,在当年9名毕业设计优秀的学生中,在企业做毕业设计的学生就有6名,达到66.7%,并且有19位同学留在毕业设计单位工作,效果良好。
三、结束语
本文结合笔者及课题组教师多年来指导毕业设计的经验和体会,并结合近年我校水利水电工程专业毕业设计中的一些尝试性做法,就当前毕业设计中普遍存在的问题及毕业设计的改革提出了自己的见解。提高毕业设计质量的对策及措施经过三年的实践,效果明显:毕业设计的质量逐年提高,毕业设计的复答辩率逐年下降,毕业生与社会接轨的时间大大缩短。因此,本改革措施不仅可以用于我校水利水电工程专业毕业生,而且还可以推广至我校其他工科专业,不但可以在我校工科专业中应用,而且还可以推广至其他工科院校,具有很好的借鉴和推广价值。
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