西北干旱地区城市污水资源化初探

建立城市污水处理厂处理污水，是城市发展的必然趋势。针对西北干旱地区水资源匮乏、农业用水困难的特点，充分考虑各城市的经济承受能力及环保工程的经济合理性，初步探讨了西北干旱地区城市污水经高负荷活性污泥法处理后用于农田灌溉、实现污水资源化的可能途径和应该考虑的因素。     

电厂排水用于农田灌溉的可行性探讨

电厂排水用于农灌是废水资源化利用的一种方式，但在使用冷却塔工艺的电厂，尤其当采用干排灰、干贮灰时，其排放的工业废水中有70％以上为循环水排污水，排水量也较大，如一座2×300MW客量的电厂，工业废水排放量达600t／h，而循环水排污水量约为420t／h。排水中不含有毒有害物质，但含盐量偏高。若长期不合理用于农灌有引起土地盐渍化的可能。本文通过土柱试验说明，选择合理的灌溉方式，有效地控制土地的盐度，可以避免或减缓土地盐化现象的产生，并使农作物得到增产，产生显著的经济效益和社会效益。     

化肥驱动正渗透工艺处理生活污水的研究进展

采用化肥驱动正渗透（fertilizer driven forward osmosis, FDFO）工艺处理生活污水,不仅有效降低受纳环境风险或减少水体污染,同时经稀释后的化肥汲取液可直接用于周边农田灌溉,实现了生活污水处理与农田灌溉水肥一体化协同效应,具有良好的应用前景。目前,FDFO处理生活污水处于实验室小试和部分现场中试验证阶段,规模化应用的关键核心在于高效正渗透膜的开发、膜装置设计的改进、膜表面水力学参数的优化及膜污染缓解技术水平的提升。文章综述了近10年FDFO工艺在处理生活污水中的应用,重点阐述了FDFO工艺的膜装置类型与工艺流程、评价指标及其影响因素等3方面,并展望了未来FDFO工艺规模化处理生活污水面临的挑战,以期推动FDFO工艺在处理污水领域的应用。     

涝渍地暗管排水示范工程建设有关问题研究

结合中日专项技术合作四湖项目的具体实践,指出了暗管工程规划中排水调查的内容和重点,就如何评判暗管排水的必要性和确定暗管设计排水量进行了探讨,分析了暗管排水与规划单元排灌系统的关系。排水调查是农田基本建设实施过程中不可缺少的一个环节,就涝渍地治理改造而言,调查的重点是要弄清排水不良的原因和取得解决问题的基础资料。为了制定符合实际的农田排水规划实施方案,可从土壤类型、土壤承载力、降雨后地表积水状况、土壤透水性和地下水位等对规划单元内的农田是否需要暗管排水作出判断。对水田而言,在田面水排除后,领先暗管要排除地表残留水和过剩的土壤重力水,据此决定暗管设计排水量。对于旱田,渗入土壤中以重力水存在的过乘水需要通过暗管排除,据此决定暗管设计排水量。暗管工程适于江河中下游地势低洼、排水不良的农田,当明排不能有效地降低地下水位满足作物生长时,有必要采取暗管排水。     

虎跳峡水库蓄水对水温的影响分析

虎跳峡坝址为金沙江流域上下游鱼类的分界处,水生生境敏感而脆弱。科学预测水库蓄水对水温的影响,对于研究水库兴建对水生生物的影响,保护金沙江流域鱼类资源,探讨水库泄水对下游农田灌溉作物的影响具有重要意义。综合应用多种水库水温预测模型和方法,对虎跳峡水库蓄水后对库区和下游河道水温的影响进行了预测,并分析了水库泄水对下游灌溉作物的影响。结果表明,虎跳峡水库蓄水后库区水温比蓄水前明显升高,正常蓄水位1 950 m和2 010 m两个方案库区年均水温分别增加5.9℃和5.6℃,且6月～次年1月水温增幅较大;4～9月水库泄水水温比天然河段水温分别低3.5～6.2℃和3.3～7.1℃,两个方案都将对坝下采用干渠取水灌溉的农田作物带来一定的影响。     

三江平原水田灌溉-排水过程中铁形态变化及输出贡献

采集三江平原农田灌溉地下水、稻田积水、渠系排水、土壤侧渗水,并采用切向超滤技术分离水体中不同形态铁,分析在灌溉排水及地下侧渗水中铁的迁移特征,并估算水田排水中铁的输出贡献.结果表明,在灌溉排水过程中,铁主要以低分子量形态和酸性不稳定形态迁移,地下水中Fe2+含量占可溶态铁的80.45%;地下水抽取到稻田后Fe2+含量显著降低,络合态铁含量升高,稻田积水中络合态铁占可溶态铁的75.50%;稻田积水排入渠系后,络合态铁中不稳定弱配位铁含量降低13.58%,其他铁形态变化不大.稻田积水通过地下侧渗进入渠系,随侧渗水体深度加深,Fe2+含量升高,络合态和胶体态铁含量降低,地下侧渗水向渠系水主要提供络合态和胶体态铁.三江平原湿地水田化改变了水体中铁的输出形态,同时,排水过程中铁的输出也对河流形成补给,水田灌溉排水过程可溶态铁的输出通量约为390kg.a-.1km-2,输出系数为0.186,灌溉-排水过程中残留在稻田土壤中铁的量约为1460kg.a-.1km-2,残留在排水渠系土壤中铁的量约为250kg.a-.1km-2,这对三江平原水土环境产生了深远影响.     

基于主成分分析法和综合污染指数法的乌鲁木齐河灌区农田灌溉水质量分析与评价

2019年以来,在每年灌溉期对乌鲁木齐河灌区的农田灌溉水质开展了监测工作,参照《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2021)和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),采用单因子指数法和综合污染指数法对原有控制项目进行了分析评价,乌鲁木齐河灌区农田灌溉水质均属于“清洁”等级,同时结合标准中新增有机控制项目要求,对以灌溉水源作为补给水源的地表饮用水源地(五、八水厂)的8项有毒污染控制项目进行了分析评价,总检出率达14.0%,检出浓度均不超过特定项目标准限值。采用主成分分析法将乌鲁木齐河灌区的水质参数概括为4个主成分：理化指标与无机阴离子、营养盐及有机污染指标、盐分指标和金属类指标。结合《地表水环境质量评价办法(试行)》(环办[2011]22号),扣除乌鲁木齐河灌区水质本底影响指标无机阴离子及盐分指标的影响,根据指标排名确定乌鲁木齐河灌区主要控制指标为营养盐及有机污染指标的高锰酸盐指数、化学需氧量和五日生化需氧量,其中化学需氧量浓度远远高于其他指标浓度,可将其视为衡量水中有机物质含量多少及水体受污染严重程度的重要指标。这三种污染物在各年份各水期浓度排序基本为枯水期>平水期&...     

提高农业水资源利用率迫在眉睫

粮食主产区贡献了全国粮食产量的75%及粮食增产的90%(2007年、2009年除外),对我国农业生产和国家粮食安全具有战略地位。但是,水资源对粮食主产区粮食生产的约束却日益严峻:一方面,粮食生产面临水资源刚性约束,人均水资源占有量低,水土资源不匹配现象突出;另一方面,粮食生产水资源开发利用水平不高,不仅农田灌溉方式粗放,用水浪费严重,而且灌溉工程老化,机制落后。因此,提高粮食主产区农业水资源利用率迫在眉睫。为突破这一瓶颈,要着力建立完善农业灌溉用水量控制和定额管理制度,统筹强化农田灌溉基础设施建设,引进与创新高效节水灌溉等工程技术,建立健全农田、水源、灌排的综合保护制度,进一步完善农田水利管理体制。     

关于抽渭灌区农田表面源污染对渭河水体的影响

本文在介绍农田生态环境系统的同时，以关中灌区为例重点研究了农田非点源污染对渭河水体的影响以及污染防治对策。建立了灌区农田生态系统农田排水中氮磷排泄量的数学模型，并对灌区化肥流失量进行了实际计算。结果表明，抽渭灌区每年流失的氮素约为6076吨，从而提示了农田生态系统面源污染的严重性。     

关中抽渭灌区农田面源污染对渭河水体的影响

本文在介绍农田生态环境系统的同时，以关中灌区为例重点研究了农田非点源污染对渭河水体的影响以及污染防治对策。建立了灌区农田生态系统农田排水中氮磷排泄量的数学模型，并对灌区化肥流失量进行了实际计算。结果表明，抽渭灌区每年流失的氮素约为 6076吨，从而揭示了农田生态系统面源污染的严重性。