德国城镇水事管理法律的发展——供水保障和污水处理

关于饮用水供应和污水处理的法律规范,属于市政水管理的核心领域,是水管理法的重要组成部分。特别在国际和欧盟层面,以长期保障饮用水供应为核心内容的“涉水人权”成为关注热点。首先对德国水事管理法律的发展做一概览,《水法》确保一种公法上的监管秩序。尽管受到欧盟《水框架指令》影响,德国水事管理在向水环境质量达标转型,但饮用水供应与污水处理仍是《水法》的核心内容。在欧盟层面上,除了《水框架指令》外,《市政污水指令》和《饮用水指令》分别对供水保障和污水处理2个领域做了具体规定。在德国法律层面上,首先对供水保障和污水处理领域的组织体系,从集中式和分散式的发展趋势以及保障效率的私营化趋势加以评析;其次对《水法》在联邦制改革下的发展和作为水事监管核心的许可制度进行介绍;然后在污水监管领域,分别就污水排放许可的先进技术水准、直接与间接排放、污水收费和污泥处理进行分析;最后就饮用水供应领域,从水源地保护和饮用水供应2个方面加以介绍,指出了德国在水事监管领域的挑战。     

城市供水管网漏损控制潜力研究

在我国备城市普遍缺水的同时,城市供水管网的漏损状况却相当的严重,科学衡量漏损控制的潜力,对于控制漏损和科学地进行城市水资源规划和需求管理非常重要.从技术潜力、经济潜力、社会潜力三方面将城市供水管网漏损控制的潜力进行了分析.提出了以社会最优值作为漏损控制的目标,以社会潜力作为需求管理的依据,同时综合考虑技术潜力和经济潜力.社会最优控制水平和企业的经济漏损控制水平之间有时会存在很大差异.科学的划分政府和企业在控制漏损的义务是非常必要的,如果需要企业的漏损控制水平小于经济漏损水平时政府应该给予一定的补偿,这样才能增加企业控制管网漏损的积极性.     

城市供水管网漏损控制潜力研究

在我国各城市普遍缺水的同时，城市供水管网的漏损状况却相当的严重，科学衡量漏损控制的潜力，对于控制漏损和科学地进行城市水资源规划和需求管理非常重要。从技术潜力、经济潜力、社会潜力三方面将城市供水管网漏损控制的潜力进行了分析。提出了以社会最优值作为漏损控制的目标，以社会潜力作为需求管理的依据，同时综合考虑技术潜力和经济潜力。社会最优控制水平和企业的经济漏损控制水平之间有时会存在很大差异。科学的划分政府和企业在控制漏损的义务是非常必要的，如果需要企业的漏损控制水平小于经济漏损水平时政府应该给予一定的补偿，这样才能增加企业控制管网漏损的积极性。     

“从源头到龙头”的饮用水安全保障技术体系及其应用

针对饮用水源污染和水质安全风险及藻类、臭味、氨氮、砷等有毒有害物质去除的技术难题,“十一五”“十二五”期间,“水专项”研发了水源调控、水质净化、管网输配和水质监测、预警应急、安全管理等关键技术,构建了以臭氧-活性炭、膜分离等为核心的饮用水安全保障多级屏障工艺,实现了关键装备与材料的国产化,形成了“从源头到龙头”全流程饮用水安全保障技术体系,并在太湖流域、南水北调受水区进行了规模化示范应用,累计示范与推广应用的供水规模超过1 000万m ³/d,直接受益人口达8 000万人以上,技术支撑全国城市供水水质达标率由2009年的58.2%提高到目前的96.0%以上,也为全国城乡供水规划、城镇供水水质督察和供水应急救援基地建设等提供了体系性的技术支撑。     

智慧水务背景下的供水管网漏损控制研究进展

供水管网漏损是国内外供水行业面临的普遍难题,不仅造成大量的水资源浪费,而且带来管网水质二次污染风险.因此,管网漏损控制一直是供水行业的研究热点.尤其是近年来智慧水务的发展,使管网基础信息与运行监测数据不断完善,大大推动了管网漏损控制技术的发展.综述了管网破损预测、管网漏损识别定位、管网漏损控制方案优化、数据质量控制与漏损管理系统等方面的研究进展,并分析了当前研究的特点与不足,以期为管网漏损控制技术的发展提供借鉴.     

气候变化对莱州湾地区水资源脆弱性的影响

论文首先分析了在现状年(1993年)供水能力和需水条件下,1960～1993年的气候波动对莱州湾地区水资源供需平衡和脆弱性的影响。然后根据未来气候情景分析了在2000规划年和2020规划年供水能力和需水要求下,未来气候变化(2000～2042年)对水资源供需平衡及脆弱性的影响。在农业需水保证率50%时,2000～2019年水资源供需基本平衡,但2020～2042年水资源短缺20～57亿m³。若考虑未来气温的上升,则水资源短缺进一步加大。因此,2020年以后需在调入56亿m³客水资源基础上,从区外调入更多稳定的水量以保证该地区社会经济的可持续发展。     

中水回用对城市给排水的影响研究——以常州市为例

水资源短缺是影响城市可持续发展的主要限制因子之一。污水回用是解决城市水危机的重要途径。目前中国的中水回用水平较低,提高污水回用水平对水资源的可持续利用和水环境保护具有重要意义。以常州市为例,全面分析了城市经济社会发展对水资源的作用机制,构建了城市水资源开发利用的系统动力学模型,设置不同中水回用情景,比较不同情景对城市水资源供给状况、水环境状况和社会影响。结果表明：如果维持现状中水回用规模不变,常州市未来将出现供水短缺,至2020年缺水量达到2.49亿m3,同时污水排放量达到14.97亿m3;如果中水回用率逐步提高到20%和40%,用水和排污总量将得到有效控制,但仍会持续增长;如果2020年中水回用率达到60%,常州市的用水和排水规模将维持不变,实现供排水的总量平衡。三种提高回用率的控制方案对地区生产总值的影响均低于0.1%,具有较高的经济可行性,研究成果可为常州市未来水资源利用和水环境保护规划的制定提供借鉴和指导。     

日本东京供水管网的漏损预防管理

供水管网的漏损控制管理是城市水资源管理以及节水管理中的重要环节,东京作为国际上管网漏损控制最优秀的城市之一,漏损率从1955年战后恢复时期的20％控制到2007年的3．3％。多年来,东京在漏损控制技术和管理方面积累了丰富的优秀经验,并且建立了完善的供水管网漏损预防管理体系,指出为了保证有效的漏损控制和预防,必须做到以下四个方面,即准确掌握管网属性信息、重视管网的维护和更新、不断发展漏损控制与预防技术及重视人力资源管理及人才培养。东京成功的漏损控制经验可以从管理体制、管理手段、技术研发、人才培养等方面对中国的供水管网漏损管理及节水管理提供有益的借鉴经验。     

中水回用与效益分析

当前我国水资源供需矛盾日益加剧,实现中水利用是节约水资源的一条有效途径.通过分析中水水源、MBR处理技术及中水用途,结合一个高校实例,进行经济效益分析,并对建设中水回用系统的可行性进行论证.经计算可得效益费用比达到2.38,经济效益是非常明显的,具有实际的参考价值.中水回用不仅节约了水资源而且也产生了明显的经济效益,是城市发展的趋势.     

多目标、多水源和多用户水资源系统管理的专家系统决策模型

几乎所有的水资源系统都是以多目标、多水源和多用户等为特征，因此其开发与管理过程中的各种决策也都必须坚持这些原则。本文利用现代专家系统技术建立了一种水资源系统管理的专家系统决策模型。该水资源系统包含一个地面水库供水系统、两个城镇市政供水系统、３个农区灌溉系统以及一个沼泽生态系统。它最早源于英国７０年代初所提出的灌溉系统对策仿真的设想，后经国外其他学者的不断完善，最后形成一种接近于现实的简单而综合的水资源系统管理原型，并以对策仿真的形式建立了其ＬＯＴＵＳ模拟模型。该对策仿真模拟模型中的对策者是地面水源管理者（ＷＡＭ）、市政供水管理者（ＰＷＳＭ）以及三组不同农户（ＦＡＲＭＥＲＳ）。为了使该系统更趋完善且更符合我国国情，本文又另外引入了一个称之为系统总管的对策者（ＭＡＮＡＧＥＲ）。他主要负责该系统的全面运行，解决系统中各对策者之间的矛盾冲突，监控全系统的环境质量，尽可能使整个系统获得最佳的社会、经济与环境效益。这种对策仿真模拟模型的主要目的是培养参加对策仿真的各位对策者，或者说水资源系统中的有关各方，即不同角色，更加熟悉一般水资源系统运行与管理过程中的各个方面。本文利用应用于微机的ＶＰ－专家系统外壳建立了这种对策仿     

Development of systems for detection, early warning, and control of pipeline leakage in drinking water distribution: A case study

The integrated system for the detection, early warning, and control of pipeline leakage has been successfully developed to manage the pipeline networks of Beijing.     

Modeling of residual chlorine in water distribution system

Water quality within water distribution system may vary with both location and time.Water quality models are used to predict the spatial and temporal variation of water quality throughout water system.A model of residual chlorine decay in water pipe has been developed, given the consumption of chlorine in reactions with chemicals in bulk water,bio-films on pipe wall, in corrosion process, and the mass transport of chlorine from bulk water to pipe wall.Analytical methods of the flow path from water sources to the observed point and the water age of every observed node were proposed .Model is used to predict the decay of residual chlorine in an actual distribution system.Good agreement between calculated and measured values was obtained.     

夹点技术在冶金企业节水减排中的应用研究

水夹点技术可以有效地节约工业新鲜水用量,同时减少废水排放量。尽管水夹点技术在理论上已经比较成熟,国内外在石化、化工等行业应用的报道较多,但在冶金行业鲜有报道。介绍了水夹点技术的原理,提出了将其应用于冶金行业工程实践的实施步骤,并以首钢某公司节水改造为例,给出了用水网络优化方案。实施结果表明节水效果良好。     

系统工程视野下的再生水饮用回用安全保障体系构建

再生水是就地可取、稳定可靠的城市第二水源.再生水饮用回用（补充水源）技术经济性可行,是解决城市缺水问题的重要途径和构建可持续水循环系统的重要组成部分.作为具有复杂系统特征的非传统供水工程,再生水饮用回用的关键是保障水质安全稳定和系统可靠高效运行,因此需要构建包括水质安全管理、健康风险评价和多重屏障工程措施在内的安全保障体系.水质安全管理方面需建设包括制订科学的饮用回用水质标准和再生水处理工艺要求,建立针对再生水处理工艺和饮用回用全系统的危害分析关键控制点管理（HACCP）体系,并加强水质安全监管和认证.健康风险评价方面需开展全方位、统筹性和持续性的化学污染物和微生物风险评价方法.工程措施方面需建设包括源头控制、再生水厂净化、环境缓冲和饮用水厂净化在内的多重屏障系统,以确保水质安全.在多重屏障系统中,再生水厂是保障饮用回用水质安全的核心环节,“反渗透-高级氧化”和“臭氧-生物活性炭”是再生水处理的可行工艺.今后需深入、持续开展新兴高风险污染物控制技术、再生水环境储存和饮用回用模式等方面的研究.      

基于水足迹理论的区域水资源利用评价

水资源是一个地区经济发展、社会稳定的基础。水资源利用评价研究对分析区域水资源问题、制定合理的水资源战略具有重要意义。论文引入水足迹理论,构建区域水足迹结构、效益、生态安全以及可持续性指标体系,对区域水资源的利用现状和可持续性进行评价分析,并以大连市为案例对其水资源利用情况进行评价,结果表明该评价方法简便直观、合理可行。     

广州市水资源人口承载力研究

水资源是城市可持续发展的重要基础,科学分析城市水资源承载力与经济社会发展的关系,并基于此协调人口与水资源的关系,建立适应于城市水资源承载力的人类生活与生产方式,将有助于实现城市经济社会可持续发展。本文的计算思路是在对广州市水资源现状进行分析的基础之上,构建广州市水资源承载力评价指标体系,划定水资源承载力等级,对市各辖区相应的水资源承载力进行评价,同时结合广州市人口规划预测的人口数量及未来的供水能力等进行预测,以此提出提升水资源承载力的相关政策和措施。     

基于水分质的废水资源化梯级利用

水分质是一种按质供水、按质回用水的用水理念;废水资源化是指将生产废水和生活污水经科学分类处理后加以综合利用的一种循环利用方法。一个企业各环节对供水水质要求不同,各车间废水排放的水质也不尽相同。将供水和废水按水质分级,并在各级之间进行废水处理回用,以废水处理费用最小为目标函数,以废水排放量最小为约束条件,优化求解获得最优解。以某制药企业的典型工艺生产线为例,进行各车间的水资源循环梯级利用优化;优化结果与现有循环用水相比较,企业每年可节约新鲜取水量约24.49万t,按照当地工业用自来水价格2.5元/t计算,年节约费用近61.23万元。     

云南安宁工业区工业经济-水资源-水污染系统仿真模型及策略分析

水资源短缺和水污染是安宁工业区经济发展的重要限制因素。本文将该工业区分解为3个子区,应用系统动态学方法,建立多区相关的工业经济-水资源-水污染系统仿真模型,分别对各子区1985至2000年的工业产值、工业用水差距和水质进行多方案预测。在子区域综合的基础上,结合多级决策树法,筛选出安宁工业区协调工业经济、水资源和水质之间关系的最佳方案。     

论地方水污染防治立法的创新——以北京市为例

2008年国家颁布了新的《水污染防治法》,但是国家的法律往往是对全国主要水污染问题的总体规定,地方的具体问题还需相应的地方法规予以保障。针对北京市水污染防治的主要问题,《北京市水污染防治条例》在完善管理体制、明确政府部门职责、保障生态环境用水等方面细化了国家法律的相关条款,在污泥处理处置、污水资源化等方面填补了法律空白,体现了地方立法的创新,对其他地方政府的立法工作具有一定借鉴作用。     

船厂二级生化处理出水中水回用工艺及效益分析

采用混凝沉淀一过滤工艺深度处理船厂二级生化处理出水,运行结果表明,该工艺处理效果稳定,出水水质符合城市杂用水和景观娱乐用水水质标准,除总氮外,其他各指标均符合地表水环境质量标准Ⅳ类标准,其中BOD5、矿物油达到地表水环境质量标准Ⅰ类标准,溶解氧、COD、氨氮达到地表水环境质量标准Ⅲ类标准。