节水项目（精选11篇）
节水项目 篇1
我院先后在各团场设计了滴灌等, 这些工程目前运行状况良好, 效益显著。在水资源日趋危机的今天, 应充分发挥自然优势。为实现我区经济社会的可持续发展和宏伟目标需要广大水利科技人员及当地群众继续积极探索实践, 为进行一次全新的技术革命而努力。解决缺水问题, 减少耗水作物, 发展高效农业, 就需要高起点、高标准、高效益的节水灌溉工程。
1压管道输水灌溉
又称管道输水灌溉, 是通过机泵 (或利用天然水头) 和管道系统直接将低压水引入田间进行灌溉的方法。这种利用管道代替渠道进行输水灌溉的技术, 避免了输水过程中水的蒸发和渗漏损失, 节省了渠道占地, 能克服地形变化的不利影响, 省工省力, 一般可节水30%, 增产20%, 省地5%, 且投资不大, 实践证明, 自压管道灌溉系统节水效果明显, 减少了水资源的浪费, 缓解了当地的水资源供需矛盾, 提高了当地的灌溉水平和农业抗御干旱灾害的能力, 促进了农业产业制度改革和农业种植结构调整。运用低压管道灌溉系统后, 每年节约用水30万m3, 节约的水为社会经济的其他发展提供了良好的基础。同时, 项目区内外部环境和整体面貌也将发生根本性变化, 不仅丰富了城乡居民的“菜篮子”, 还绿化美化了环境, 改变了当地职工的生产意识。使职工认识到节水改造的好处, 深深体会到水利是农业的命脉, 只有水利设施的发展, 才能改变农业的面貌, 才能富裕职工。
2喷灌
俗称人工降雨, 是利用专门设备将水喷射到空中分散成细小的水滴, 形成类似下雨效果的一种灌溉方法。喷灌受地形条件的限制小, 在砂土或地形坡度达到5%等地面灌溉有困难的地方都可以采用, 一般能增产15%, 节水40%, 提高工效20倍-30倍、提高耕地利用率7%。但喷灌受风力影响大, 且容易产生蒸发损失, 不适宜空气特别干旱、风力较大的地区。由于喷灌设备投资较高, 目前多用在水资源缺乏的经济较发达地区。
3微灌
是利用专用设备将有压水输送分配到田间, 通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌溉技术。微灌是目前节水、增产、优质效果最好的一种节水灌溉技术, 但由于其投资较高, 目前仅限于经济作物中使用。微灌通常分为滴灌、微喷灌、小管出流灌和渗灌四种形式。
(1) 滴灌:
是利用滴头 (滴灌带) 将压力水以水滴状或连续细流状湿润土壤进行灌溉的方法。常见滴头有孔口滴头、发丝管滴头、内镶式滴灌管、双上孔滴灌带、迷宫式滴灌带等。滴灌主要用在果园、花卉、保护地栽培中。
(2) 微喷灌:
是利用微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤进行灌溉的方法。常见微喷头有固定式微喷头、旋转式微喷头、多孔式微喷带、脉冲式微喷头等。微喷灌主要用在果树、花卉、园林、草地、保护地栽培中。
(3) 小管出流灌溉:
是利用直径ф4毫米的塑料管作为灌水器, 以细流状湿润土壤进行灌溉的方法。这种方式投资较低, 主要用于果树的节水灌溉。
(4) 渗灌:
是利用一种特制的渗灌毛管埋入地表以下30 cm～40 cm, 压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流形式湿润周围土壤的灌溉方法。
4改进沟畦灌溉
对传统的沟灌和畦面灌溉适当改进, 能节水10%～20%, 增产10%～15%。基本原则是平整土地, 加大灌水流量, 将长沟、大畦改为较短沟、小畦, 并采用合适的流量和引水时间进行灌溉。适宜沟灌的地面坡度为0.003～0.008, 灌水沟长度不大于100 m, 宽度0.3 m～0.8 m, 入沟流量控制在0.5升/秒～3升/秒。畦灌要求地面平整, 适宜的地面坡度为0.001～0.003, 自流灌区取畦长50 m～75 m、井灌区25 m～40 m, 畦的宽度不大于3 m, 并与农机具作业要求相适宜, 入畦单宽流量 (每米畦宽的流量) 3升/秒·米～6升/秒·米。
5膜上灌
又称膜孔灌, 是在地膜栽培的基础上, 利用膜上行水, 通过放苗孔和专用灌水孔向作物供水的灌溉方法, 可节水25%～35%, 增产15%～20%。采用该技术需要平整土地, 田块长度不超过75米, 宽度不大于3米, 覆膜后在膜两侧筑起畦梗, 并把地膜两边翘起埋入畦便中, 将水完全约束在膜上流动, 完全通过膜孔灌水。单定流量控制在0.3升/s·m～0.6升/s·m, 每次亩灌水量10 m3～40 m3。
6坐水种
又称注水灌, 是将一定量的水注入局部土壤中, 以满足种子发芽和保苗需水最低限度的一种局部灌溉方法, 它简便易行, 适宜于北方旱区播种时土壤含水率低、不能确保全苗时应用。采用坐水种播种前应先进行浸种或用保水剂、抗旱剂处理种子, 使种子吸足水, 亩灌水量控制在3 m3～5 m3 (每坑中灌水2公斤～2.5公斤;或沟灌水深度控制在3厘米左右) 。有条件的地方可使用抗旱保苗灌水机实施坐水种, 能一次完成开沟、注水、播种、施肥、覆土、覆膜等工作。
7结束语
建立节水型社会, 必须以水利基础设施建设作后盾, 从改变设施, 改变灌水方法, 改变节水思路为出发点, 大幅度提高农业水利用率和田间单方净耗水量的农作物产出率是我们工作的出发点和落脚点。国家大力倡导农民进行农业结构调整, 而我区利用水资源相对短缺的情况, 成为制约农业发展与增加农民收入的主要因素。解决缺水问题, 减少耗水作物, 发展高效农业, 就需要高起点、高标准、高效益的节水灌溉工程。 [ID:4126]
摘要：建立节水型社会, 必须以水利基础设施建设作后盾, 从改变设施, 改变灌水方法, 改变节水思路为出发点, 大幅度提高农业水利用率和田间单方净耗水量的农作物产出率是我们工作的出发点和落脚点。国家大力倡导农民进行农业结构调整, 而我区可利用水资源相对短缺的情况, 成为制约农业发展与增加农民收入的主要因素。解决缺水问题, 减少耗水作物, 发展高效农业, 就需要高起点、高标准、高效益的节水灌溉工程。节水灌溉是围绕着具体的工程措施来进行的, 因此有必要了解现有的节水灌溉工程技术及其特点。
关键词：节水,项目,设计
节水项目 篇2
关于高效节水灌溉项目的
汇报材料
一、项目实施单位基本情况
云南天宝祥农业科技有限公司属中台合资企业，成立于2005年，是由北京天宝祥茶业有限公司出资49％和台湾天宝祥茶业有限公司出资51％合资组建的股份制有限公司,投资项目包括高品质乌龙茶的种植、加工和销售，山嵛菜的种植、深加工及销售；纯生态的家禽、家畜的养殖，农业技术的开发和成果的转让，后续持续开发生态旅游观光休闲山庄项目。项目计划总投资600万美元，公司注册资本80万美元，庄园占地面积3000余亩，现有员工70人。
公司位于大理州漾濞县苍山西镇花椒园村,基地海拔2300米，地理位置优越、气候湿润、水资源充沛、土壤肥沃，是有机种植乌龙茶的理想区域。且该地方早期没有农药和化有的污染，是进行生态农业种植的绝佳这地。
二、项目现有水利建设情况
公司现已种植乌龙茶1000亩，所有的种植地块全部铺设了口径为80mm、50mm的地下管道、基地高点用钢筋混泥土浇注永久性抗旱水塘4座，容积为12000立方米，在基地低点修建蓄水池6座，容积约为100000立方米，该部分投资约200万元。
园区内架设有抗旱用抽水电力系统，配有抽水设备，该部分投资约20万元。
从小水井铺设口径为80mm的引水管道一条，在水源修建俩个容积为300立方米的蓄水池，共投资约 30万元。从附近上水井水源架设一条长约8000米，口径为80mm及25mm的饮用水管道各一条,在水源修建俩个容积为2000立方米的蓄水池，共投资约 50万元。从基地上游岔河铺设一条口径为80mm，长约2000米的引水管到基地中心低点蓄水池，投资约10万元，部分投资约为90万元。
现目前为止，公司在灌溉系统方面已投资300多万元，引水和蓄水工程，抽水抗旱工程和自动喷灌工程已基本具备，可实现旱季农业生产的正常进行，有效维持周边环境的温度。
三、后续拟投资项目
公司计划在现有种植面积1000亩的基地上，再发展乌龙茶种植面积1500亩。对原有种植基地的灌溉设施进行进一步完善，朝更节约用水，用水效率进一步提高方向发展，新发展种植的1500亩茶园，进行详细规划，按照高效节水标准进行操作，计划后续投资600万元进行该项目的进行。
四、项目预期效益分析
(一)经济效益
公司计划开发有机生态茶园总面积2500亩，总投资600万美元，分十年实施，2011年正式产茶，预计到2020年为产出高峰期，亩产值约为15000元，年产值约3800万元。
（二）生态效益
节水项目 篇3
关键词 工程;建设思路
中图分类号 TV211文献标识码A 文章编号1673-9671-(2009)111-0070-01
1 项目区概况
1.1 自然概况
同心县石羊圈高效节水项目区位于固海扩灌六干渠以东,南以洞子沟为界,北至黄粱沟,东以石羊圈村。南北长约2.0km,东西宽约2.5km。
1.2 水文气象
项目区位于同心东北部,为典型的大陆性季风气候,为干旱半干旱地区。据同心县气象站1961年～2000年的气象资料,主要气象要素如下:
日照充足,年平均为3054.5小时,年平均日照率为65%。太阳辐射强,年太阳总辐射量为5865.54MJ/m2,生理辐射每年为65千卡/cm2。
年平均气温为8.4℃,月平均气温为22.8℃,气温的年较差大,平均为30.6℃,气温的日较差也大,为14.6℃左右。热量丰富,年平均有效积温为3146.2℃,且春温上升快,秋温下降迅速。
项目区多年平均降水量为277mm,且降雨集中在7～9月,占全年总降水量的61.7%,各月降水量相差较大,12～2月降水量仅占全年降水量的2.2%。项目区蒸发强烈,年平均蒸发量为2299.8mm,是年平均降水量的8.3倍。
1.3 土地资源情况
项目区位于较为平缓的丘陵和滩地上,地貌属于清水河阶地。地势平坦开阔,东、北高,西、南低,海拔高度在1400～1540m之间。根据宁夏农业勘察设计院提供的土壤调查报告,在土壤类型中,普通黄绵土的面积最大,约占项目区土壤总面积的60%,淡钙灰土的面积较小,占项目区土壤总面积的40%。该区域土壤全部为无盐化土壤,均为适宜开发土地。
1.4 社会经济情况
羊圈项目区涉及同心县窑山、石狮2乡镇的石羊圈、深沟、麻疙瘩、余家梁4个行政村、11个自然村、1721户、8723人,全部为农业人口,人均有粮713kg,人均纯收入1835元。
1.5 工程建设现状
工程水源为固海扩灌六干渠扬黄水,设计流量11.85m3/s,渠道长34.06km,起始水位高程1404.15m,末端水位1395.805m,设计比降1/5500。六干渠控制灌溉面积3.64亩,配水流量1.21m3/s。其供水时间为:夏灌自每年4月3日至9月1日供水148d, 9月2日至10月21日50d为停机检修时间,10月25日至11月20日27d为冬灌供水时间,11月21日至来年3月31日131d为停水机时间,总供水时间为160d,停机时间为205d。
2 工程建设的必要性
2.1 是加快宁夏中部干旱带社会经济发展的需要
宁夏中部干旱带聚集了120多万农村人口。多年来,国家和自治区投入了大量的财力和物力,解决了干旱带80万群众的饮水困难,但仍有40多万群众为水发愁。同心县窑山石羊圈基本处在中部干旱带的中心位置,其土地资源丰富,地形平坦,集中连片,具有广阔地开发前景。将黄河水引入这一地区,不仅可以改善生态环境、解决人畜饮水以及脱贫致富问题,而且还可以为当地的工业发展、城镇化建设提供水资源支持,对加快推进中部干旱带由传统农牧业向现代生态农牧业的战略性转变,实现稳定解决温饱的目标具有十分重要的现实意义。
2.2 是解决温饱和脱贫致富的需要
项目区由于干旱少雨,水资源奇缺,加上自然灾害频繁,农业生产受制于天,农民收入低,生活贫困。据统计,人均收入不足全区平均水平的80%,人均粮食仅为全区人均粮食占有量的54.6%。贫困落后局面,不仅极大地影响当地经济发展,而且不利于社会稳定和民族团结。通过兴建高效节水补灌工程,对发展灌溉农业,改善农业生产条件,提高农业生产力,增加农民收入,彻底改变贫穷落后面貌具有深远的意义。
2.3 是中部干旱带生态建设的需要
“有水即为绿洲,无水则为荒漠”已被实践所印证。以窑山石羊圈效节水补灌工程为保障,通过加强农田水利基本建设、加快小流域综合治理、旱作基本农田建设、生态移民等基础设施建设,必然会改善当地的农业生产条件和生态环境条件,使灌区原有荒漠化的土地变为“山川秀美”的新绿洲。同时,由于供水工程的辐射作用,使其周边的万亩草原与荒山得到保护。
2.4 是充分发挥已建水利工程作用的需要
项目区毗邻固海扬水灌区,对高效节水补灌区实现旱改水提供了工程建设条件。固海扩灌原计划灌区开发55万亩,设计引水流量12.7m3/s,经几年开发配套,固海扩灌灌区实际开发面积25.0万亩,同心境内开发2.6万亩,富余的水量为寻找与开发新灌区提供了条件。
2.5 为同心县域内大面积推广特色种植提供条件
同心县建设高效节水补灌工程,可以为大面积推广马铃薯等种植提供基本保证。作物春季播种时节和出苗期严重缺水,影响出苗率和后期作物的生长。据资料统计,旱作区种植马铃薯亩株数2000～3000株时,产量及品质均达到合理值。每年4、5月份马铃薯播种季节,土壤墒情相对较差,土壤含水率低于50%以下,出苗期拉长,在土壤含水临界线15%时,种薯被迫休眠,旱作物种植马铃薯实际出苗率只能达到60～70%,相应产量减少30%～40%,旱情越重则出苗率和减产更加严重。近年来当地群众在农业技术人员的指导下,利用窖水采取坐水种植,或在马铃薯发育期实施渗灌补水,在正常年份下可以促成马铃薯田间出苗、齐苗、壮苗,实现马铃薯种植的稳产高产。
3 建设思路
3.1 工程建设任务
石羊圈高效节水补灌工程可开发的20184亩,为中部干旱带同心窑山、王团、石狮住在山区的生态移民提供区农业灌溉和生态建设用水。
建设管道输水补灌区,减小劳动强度,减轻移民群众负担,便于移民群众发展设施农业,最大限度地发挥已建水利工程的效益。改善项目区农民的生活环境、生产条件,推动同心县经济持续、稳定发展,促进社会稳定、民族团结。
3.2 工程建设布局
本工程建设规模为:开发土地20184亩,其中余家梁灌区灌溉面积5587亩;石羊圈灌区灌溉面积14596亩。新建泵站3座,蓄水池6座,压力管道3条长9912m。
石羊圈灌区扬水工程自固海扩灌六干渠开口引水,新建泵站2座,
石羊圈一级灌区灌溉面积3657亩;新建泵站1座,压力管道长2780m,新建55万m3蓄水池1座,1.0万m3蓄水池1座,石羊圈二级灌区灌溉面积10939亩,新建泵站1座。压力管道长2992m,建5000m3蓄水池1座,田间配套输水支管2条2789m,配水分支管11条22584m,布设田间管灌农管358条103.15km,竖管2092条4184m。本项目共配软管85.64km,建各类建筑物2275座(其中闸阀井170座,给水栓2092个,闸阀井房13间)。
余家梁灌区新建泵站1座,余家梁灌区新建21万m3蓄水池1座,2000m3蓄水量1座,1000m3调蓄池各1座;压力管道长4140m,田间配套配水分支管5条5929m,布设田间管灌农管71条39.19km,竖管755条1511m。 本项目共配软管32.78km,建各类建筑物831座(其中闸阀井71座,给水栓755个,闸阀井房5间)。
4 效益
4.1 社会效益
项目实施后,随着设施农业发展以及补灌区高效农业建设,将使当地及移民群众经济收入增加,项目区农民生活水平将普遍得到提高,有利促进社会稳定和进步。可以从根本上解决项目区群众无粮、无钱化的历史,改善群众的生活质量和健康水平,让群众能有更多精力投入到生产中去发展生产,同时可以促进项目区农村精神文明建设,引导群众乐观向上、积极进取,人民安居乐业,这对社会稳定具有特别重要的意义,水资源的合理配置和科学利用,能有效地改善项目区的生态环境和社会环境,有利于国家实施西部大开发战略和扩大内需,也符合项目区正在实施的项目带动战略和兴水治旱战略,从而为项目区的群众尽早脱贫致富奔小康打下坚实的基础。
4.2 生态效益
项目的建设可改善石羊圈地区生态环境,使项目区有限的水资源发挥尽可能大的效益,水资源的合理利用,将促进生态环境的改善,保护水资源可持续发展。只有发展节水灌溉,为特色种植补给水量。随着农田林网化、坡耕地退耕还林草,使地表植被增加,森林覆盖率增加,涵养水源,减轻风沙危害,保持水土资源,促进农业稳产,实现生态良性循环。这对改善当地人民生产、生活条件,推动项目的顺利实施,促进民族地区的经济发展和社会稳定与繁荣都有着及其重要的意义。
作者简介:
节水项目 篇4
察右后旗总面积3910km2，境内无江无河，风多雨少，是内蒙古中部典型干旱旗县之一。该地区长期以来干旱少雨，水资源十分短缺，严重制约着当地工农业生产、生态建设及经济的发展。年平均降雨量150-320mm，而年平均蒸发量却是降雨量的6倍，农业生产常年依赖于灌溉，没有灌溉也就没有农业。于是，干旱缺水自然成了制约这个地区农业、生态、经济发展的瓶颈。
2 发展膜下滴灌节水农业的必要性
2.1 气候水文环境所迫
察右后旗境内无天然水系，年平均降水量为150-320mm，而年平均蒸发量为1800-1920mm，气候特点是“十年九旱”，干旱缺水是限制农业发展的主要问题。上世纪90年代以来，在解决干旱问题上，政府和农牧业科技工作者进行了一系列的探索，经历了打小井坐水种，解决出苗问题;打深井进行垄灌、沟灌、漫灌，解决苗期干旱问题;配套小白龙及输水管，解决长距离输水问题。随着水源井数量的增加，每逢重旱，地下水位就会大幅下降，局部地区地下水补给不足，小井常发生集中吊泵现象。大井虽然能出水，单眼机井的漫灌控制面积仅在50亩左右。多年实践证明，粗放的灌溉模式成本高、效益差，不走滴灌节水这条路子，干旱这一制约农业发展的症结问题，就无法从根本上解决。在“十年九旱”的状况下，农业生产受气候影响极大。只有积极发展膜下滴灌设施，充分发挥覆膜和滴灌的技术集成优势，才能及时应对各种不利气候因素的影响。
2.2 发展现代农业所需
在发展现代农业的诸多要素中，水是最基础、最关键的因素。发展滴灌节水农业，特别是发展马铃薯膜下滴灌节水项目，有利于加快现代农业的发展。一方面，项目建设需要连片种植、规模经营，解决农户分散经营，小规模生产的问题;另一方面这个项目综合集结了水利、农机、农技、农艺等现代设施与技术，项目建设本身不是设施与投入的简单累加，而是对传统农业的一场革命，是提高农民、提升农业、加快农业现代化的一个有效载体。
2.3 广大农民所盼
由于膜下滴灌技术可产生巨大的经济和社会效益，能节约大量的水，实现农民增收的目的，各级政府和广大农民都非常欢迎，希望得到大面积的应用，甚至使后旗出现了农民争包土地，到了无地可包的局面。同时，显著的经济效益让广大农民看到了科学技术的力量。由于“膜下滴灌”的影响，传统的播种、灌溉、施肥、病虫害防治和田间管理等一系列大田劳动，都被机械化、自动化取代，农民从繁重的体力劳动中解放出来，生产与生活方式同时得到了根本性的转变。故广大农民热切期盼膜下滴灌得到大面积的应用。
3 发展节水农业的基本思路
从后旗旗情出发，以“提高用水效率、促进农业增效、增加农民收入”为目标，以“转变农民用水观念、农业节水模式和农业生产方式”为重点，加快改造低效落后灌溉方式，全力推进高效节水农业，尤其是膜下滴灌农业项目发展，积极培育节水型、高效型发展模式，力争实现资源持续利用和经济又好又快发展双赢的目标。
3.1 资金投入
建立稳定的节水灌溉投入机制，尽快形成以政府投入为主导、农户投入为基础、社会投入为补助的多元化节水灌溉投入机制。研究制定鼓励节水的优惠政策和补偿政策，尽快调动管理者和农民节水积极性。目前要引进毛管生产厂家，每年更换毛管时以旧换新，只缴纳加工费，政府对厂家要扶持，对农民毛管给予一定补贴。
3.2 体制改革
制定科学的用水总量控制和定额管理指标，尽快形成合理的农业用水分配和管理机制。充分发挥经济杠杆的作用，尽快建立合理的水价形成机制;大力推行用水户参与灌溉管理，尽快全面建立完善用水户协会组织。
3.3 措施布置
明确思路，科学制定滴灌节水农业发展规划;广泛宣传发动，提高全民发展滴灌节水农业意识;加大政策扶持，不断加快滴灌节水农业发展步伐;加强科技服务，着力提升滴灌节水农业科技水平;实施示范工程，带动推广滴灌节水农业全面发展。
3.4 措施保障
把解放思想、更新观念作为实现滴灌节水农业的先决条件，把土地资源的整合利用作为实现滴灌节水农业的重要前提，把示范园区引领作为实现滴灌节水农业的必要举措，把项目和财政补助资金引领带动作为实施滴灌节水农业的强劲动力，要把充分发挥农民群众的主体作用作为实施滴灌节水农业的重要保证。
4 发展节水农业应坚持的原则
4.1 统一规划，分步实施
在摸清水资源供求现状、发展趋势和生态环境状况等基本情况的基础上，以旗为单位科学编制高效农田节水规划，适当集中连片，规模推进，将高效农田节水任务落实到乡村和地块。明确分年度发展目标，推进灌区节水高效农业发展上规模、上水平。
4.2 因地制宜，分类指导
按照不同地区农业生产、水利工程配套建设和节水灌溉设施基础条件等不同情况，总结推广不同的高效农田节水技术模式。结合当地实际，把节水性、效益性和生态性有机结合起来，稳步调整农业种植结构。
4.3 政策引导，实行奖励
旗及苏木乡镇政府要大力推广农田节水技术，引导广大农民积极主动节约用水，对节约下来的灌溉用水进行流转，对完成高效农田节水技术推广任务的地区予以奖励。
4.4 先易后难，循序渐进
先从高效作物、容易见效的项目抓起，接着对投资大的膜下滴灌技术，根据地方经济发展情况和群众的接受能力稳步推进。
5 启示
5.1 发展高效节水灌溉必须与发展现代农业相辅相成
高效节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要，也是农业现代发展的需要。农业灌溉与农业现代发展之间存在着相互依托、相辅相成的关系。一方面，农业现代化建设的快速推进，为推进高效节水灌溉发展创造了前所未有的契机。另一方面，高效节水灌溉的发展在实现节水目标的同时，也是传统农业向现代化农业转变的有效的“促进剂”。从推进高效节水灌溉技术发展的角度，我们要抓住农业现代化建设加速发展的机遇，积极参与并融入农业现代化建设的实施过程，加速推进高效节水灌溉技术发展，相互促进，取得“双赢”的效果.
5.2 发展节水灌溉必须要立足于农民增产增收
大力发展节水灌溉需要农民的积极参与和大力支持。我们必须清醒地认识到促使农民积极参与和支持节水灌溉，并能持之以恒地坚持下去的主要动力不单是节约用水，而是要增产增收。因此，推进高效节水灌溉发展，我们不仅注重节水数量多少，更要十分关注应用高效节水灌溉技术农民的增产增收状况，这是推进节水灌溉成败的关键所在。如果应用节水灌溉技术农民不能增产增收，即使白白送上一套先进而价值昂贵的节水灌溉设备，农民也不一定愿意接受和使用。
5.3 推进节水灌溉需创新工作机制
节水灌溉推广是一项复杂的系统工程，它涉及经济社会诸多方面的内容，必须“多方配合，多管齐下”，需要以创新的精神，促进形成节水灌溉综合支持的新机制。新机制是使政府水利、农业、农机、扶贫、国土、林业、财政、发改委等有关部门，比较协调地利用国家政策和创新体制机制共同支持，有效地推进节水灌溉发展。
5.4 推进节水灌溉需创新推广模式
各地在推广节水灌溉技术过程中，探索出了诸多推广模式。不管采用何种推广模式，都要坚持因地制宜和“统一设计、统一报批、统一验收、统一补助、统一定位”的原则，采取“两动、一结合、一延伸”的模式，即“大户带动示范”，现身说法，以点带面;“群众联动”，本着农户受益的原则，通过广泛宣传培训，动员广大农户踊跃参与;“一结合”与“一事一议”项目相结合实施;“一延伸”即与流通销售环节相连接，向市场延伸，确保农产品产得上来、销得出去，切实使农民增收。
5.5 推进节水灌溉需创新投资体制
2018年高效节水项目计划方案 篇5
高效节水灌溉项目是抵御农业自然灾害，改善农业生产条件和农村生态环境，促进农业增产、农民增收、农村发展的重要基础设施。党中央、国务院高度重视农业节水工作，总书记提出要坚持“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”，把农业节水放在首要位置。2016年中央农村工作会议提出，把农业节水作为方向性、战略性大事来抓。大力发展高效节水灌溉，做好农业节水工作，是深入推进农业供给侧结构性改革、促进水资源可持续利用、落实“藏粮于地、藏粮于技”战略、加快现代农业发展的重要举措。
2017年4月，根据水利部、国家发展改革委员会、财政部、农业部、国土资源部联合向全国各省下发了《关于印发“十三五”新增1亿亩高效节水灌溉面积实施方案的通知》（水农[2017]8号）精神以及《黑龙江省水利厅关于做好2018年高效节水灌溉项目实施方案编制及2019、2020年项目储备工作的通知》（黑水发[2018]2号）；黑龙江省水利厅关于下达2018年度水利发展资金高效节水灌溉项目建设计划的通知》（黑水发[2018]10号），齐齐哈尔市梅里斯区已列入2018年高效节水灌溉项目县建设任务计划表。
1、建设范围和项目布局
梅里斯区2018年度高效节水灌溉项目县建设工程范围包括莽格吐镇三间房村、西地房子村，共和镇敖宝村、胜利村、兴华村、永昌村，雅尔赛镇东风村、雅尔赛村、哈拉村、东盛农场，卧牛吐镇新村、铁路农场，达呼店镇哈什哈村、红旗村、复兴村、达呼店村、宝丰村，梅里斯镇利丰蔬菜种植专业合作社、富财白菜种植专业合作社、金碧水果专业种植合作社、栋梁马铃薯种植合作社、粒粒成玉米种植专业合作社、记忆芽豆合作社、飘香园瓜菜种植合作社，共计31个项目区55000亩，其中：喷灌工程276处、面积55000亩（其中：桁架式绞盘喷灌工程215处、面积42800亩；露地滴灌工程61处、面积12000亩），项目区种植作物为蔬菜、药材。
2、建设任务
高效节水灌溉片区建设内容：新建机井276眼，彩钢井房276座，水泵配套276台套，水量计量设施276套，配套桁架式绞盘喷灌215台套，露地滴灌61处，库房17座。
配套动力：配套柴油发电机组276台套，其中30kw215台套，20kw61台套。
3、投资概算及资金筹措
工程总投资4950万元，其中建筑工程费1052.14万元，机电设备及安装工程费2682.21万元，金属结构设备及安装工程费908.92万元，独立费用306.74万元。工程总投资4950万元，其中：中央补助资金4950万元。
4、效益分析
工程的实施主要经济效益体现在增产增收方面，其中水利分摊系数取0.5。工程实施后，可新增节水灌溉面积5.5万亩，新增作物生产能力1011.30万kg，年新增经济作物产值4110万元，受益人口23432人。根据有关资料并结合本区实际情况，工程实施后年增效益总额为2466万元。
浅谈建筑节水技术与节水系统设计 篇6
关键词：给排水节水技术 水系统设计
我国污染严重，又是一个人均拥有水资源贫乏的国家，环境保护、水污染防治、依据当地水资源及经济情况合理进行污废水利用已成当务之急。建设中水系统，不但可以节约用水，并且可以一定程度防止水体污染。
经有关专家对北京中水设施调查，发现大多数设施的处理能力得不到充分的利用造成运行成本偏高。要解决以上问题，需对中水回用系统进行合理的设计。
一、建筑给排水中的节水技术
针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术：在住宅和办公楼中应改进马桶的冲洗方式，减少冲洗水量；在宾馆、饭店中，应考虑沐浴污水的处理及回用。
1、减少马桶冲洗水量
目前，我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器，耗水量大。若根据建设部的规定，全部使用冲水量≤9L的马桶，则住宅可节水4％，宾馆、饭店可节水3％，办公楼可节水11％。目前美国及欧洲已经普遍使用6L的马桶，假如到2001年我国实现全部马桶采用6L冲洗水，则住宅可节水14％，宾馆、饭店可节水4％，办公楼可节水27％。
2、厨房、沐浴、盥洗的节水
厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴，可节水且不减小水柱的直径。
3、真空节水技术
为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果，可将真空技术运用于排水工程，用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气水混合物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节约用水、排走污浊空气的效果。
4、中水处理
在公寓、住宅和宾馆中，排放大量的沐浴及盥洗水，应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水，主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。
二、建筑给排水中水系统设计
1、系统选择
中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑：
1、有市政中水管网，有市政排水管网：
小区内排水采用污废合流(雨水系统单独考虑)，排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。
2、无市政中水管网，有市政排水管网：
小区内排水采用污废分流。污水经化粪处理后排入市政污水管网；废水经小区废水管网收集至小区中水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。
3、无市政管网：
小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水。
2、中水回用范围
合理设计中水回用系统，需要根据小区内用水情况，结合中水供应量，合理确定中水的回用范围。
3、水量平衡
因原水和中水用水每時都不是均匀的，而处理设备需在均匀水量负荷的条件下运行，水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。
(1)贮存调节：原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得，中水贮存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质、使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。
(2)运行调节：利用信号控制处理设备自动运行，并合理调整运行班次，可有效的调节水量平衡。
4、处理工艺
由于中水原水多采用优质杂排水，含有较低的有机污染浓度，宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺：原水一格栅一调节池一生物接触氧化一沉淀一过滤一消毒一中水
三，废水集中处理利于节能降耗
1、小型废水处理站存在的问题
①调查了3座小型废水处理站，设计处理能力均为500m3／d，但正常运行的实际有机负荷只有设计能力的20％～30％，全年水力满负荷运行的时间只有1／4，并且都没有安装变频调节装置，
“大马拉小车”现象普遍存在。
②小型废水处理站都与生产同步，而正常生产企业每周有两天休息，因此每次开车时都有4～6 h甚至更长时间不能正常运行(生物细菌的活性恢复过程)，造成能源的浪费。
③废水处理效果都比较好，其出水经深度处理后其指标均可达到生活杂用水标准，但多数得不到回用，造成水资源的浪费。
④地下管道的渗漏引起环境污染。
⑤个别企业为追求经济效益，有偷排废水现象，引起环境污染。
2、针对小型废水处理站的节能对策
①在进行废水处理工艺设计之前应充分收集有关生产废水的第一手资料，保证设计能力与实际运行负荷相适应，并考虑计算机控制系统在废水处理中的应用。
②合并小型废水处理站，使废水集中处理，有利于减少重复投资，避免社会资源的浪费。
③环境保护部门在对企业进行达标排放管理的同时，应设专门机构对企业提供技术咨询，使处理后的水能够得到充分利用，在减少环境污染的同时提高经济效益。
3、废水集中处理的经济效益及环境效益
①大量节省建设投资。3座污水处理站的投资总额为300多万元，如果合并处理投资额约为150万元，可节省一半投资。
②节省劳动力。每座污水处理站至少有5人，合并处理后最多只需10人，这有利于提高社会效益，促进社会劳动力的合理分配。
③节能效果显著。可充分利用变频调节装置及计算机控制系统使能源得到充分利用，至少可节能50％以上。
④促进处理后水的回用。全年可减少废水排放量30×104m3，同时可节水30×104m3，CODCr放量减少15t，从而实现经济效益和环境效益双丰收。
环境保护部门在对企业实施监督管理的同时，希望能对废水处理设施的建设实现宏观调控并给予技术指导，以避免重复投资，在减少社会资源浪费的同时提高经济效益和社会效益。
四，取消清水池的总排水管的相应措施
清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲沟排水管和汇集排除上述三条管道中水的总排水管。
①盲沟排水管、溢水管、泄空管的出口窖井分别设置且不相互连通，井底不铺混凝土或水泥砂浆，采用天然卵石以便于水下渗。
②溢水管、出口窖井盖用有一定强度经防腐处理的木板、竹板等轻质材料制做，以便溢水时漂起。窨井旁可设地面明渠，以利地面排水。
节水项目 篇7
甘肃省地域狭长, 农业基本上可分为灌溉农业和旱作农业 (雨养农业) 两大类, 总耕地面积约349.3万hm2, 有效灌溉面积仅占3成;全省人均水资源占有量1152m3, 仅为全国人均水平的一半;每公顷土地平均水资源占有量5835m3, 为全国平均水平的1/5左右, 属于典型的资源型缺水地区;全省农业耗水量占耗水总量的80%以上, 且灌水方式较为落后, 灌溉水有效利用率低, 水资源使用效率低下及短缺是甘肃农业可持续发展的主要障碍因素。
目前, 以全球变暖为主要特征的全球气候变化, 对环境、生态和社会经济系统产生了重大影响。近50年来, 甘肃年平均气温升高了1.1℃, 年平均降水量平均每10年减少了5.7mm[1], 幅度均高于全国平均水平。基于以上实事, 为提高甘肃农业生产应对气候变化的综合能力, 2011年国家农业综合开发办将甘肃省列为世行贷款实施可持续发展农业项目的六省区之一。甘肃项目涉及敦煌、高台、永登、临洮、武山、灵台六个县 (市) 的21个乡镇, 总投资32340.0万元。
2 真实节水理念
所谓“真实节水”就是指减少田间、输水过程的蒸腾蒸发量和提高灌溉质量和农田水分生产效率的综合节水。其中:减少田间、输水过程的蒸腾蒸发量节水作用下的节水量可作为资源量转移利用, 亦称“资源型”真实节水量;提高灌溉质量和农田水分生产效率节水作用下所节约的水量大多转化为作物产量, 一般不能再转移它用, 但它确实提高了等同耗水量的产出量, 亦称“效率型”真实节水量。真实节水的核心就是在农业生产中把提高灌溉水利用率引向最大限度地减少蒸腾蒸发量, 最大限度地提高农田水分利用效率, 最大限度地减少缺水区水资源无效流失量[2]。世界银行将资源性节水理念引入农业节水灌溉项目, 就是着眼于解决水资源数量的亏缺, 根据缺水地区经济发展水平、自然条件、种植作物和管理水平等因素, 综合运用农业、工程和管理三大措施优化组合设计, 因地制宜的确定不同区域节水灌溉的最佳模式, 以期获取最大的农业产出效益和水资源利用率, 实现区域农业的可持续发展。
3 农业资源性节水模式
在目前的农业生产过程中, 各类节水措施都同时兼有资源型和效率型的节水作用, 且各有侧重, 但重点是通过减少无效蒸腾蒸发量以评估节水程度, 因此采用资源型真实节水理念构建项目区域农业资源性节水模式。
3.1 工程措施
工程型节水措施依然是农业生产最有力的保障, 真实节水的主要潜力亦在田间。因此针对不同灌区现状, 配套完善灌溉系统, 提高灌溉设施的运行效率, 从而提升灌溉用水的利用效率, 减少无效消耗损失。
1) 渠道衬砌防渗。为了提高水的利用率, 灌区因地制宜、就地取材, 利用当地丰富的建筑原材料, 对原有土渠以预制混凝土U型渠、槽衬砌防渗, 与矩形断面和梯形断面比较, 不仅节地, 而且减少了大量的衬砌平缝, 有效改善了渠道的过流条件, 提高渠道的输水能力, 同时减少渗漏损失;对于地处西北的甘肃省而言, 采用预制混凝土U型渠、槽衬砌, 极大的提高了渠道的抗冻胀能力, 有效遏制了渠道的冻胀破坏, 节约了运行管护费用, 其优点是显而易见的。
2) 低压管道输水灌溉。井灌区或井渠结合灌区, 采用低压管道输水灌溉, 充分利用地下水, 减少潜水蒸发。管道采用地埋式, 敷设于冻土层以下, 一般分干管和支管等二个等级。低压管道输水具有供水保证度高, 损失水量小, 运行管理方便, 维护工作量小等特点。管材选用国内常用的PVC材质的管道。
3) 田间灌溉工程。包括土地平整、改进地面灌溉技术和滴灌等内容。
土地平整。为了适应灌溉、机械作业和田间管理要求, 格田地面坡度评级达到Ⅱ级以上, 以有林道路或较大沟渠为基准, 大弯就势、小弯取直, 田面长度200~400m, 宽20~40m。
改进地面灌溉技术。针对当前地面灌溉灌水均匀度, 田间水利用率低, 灌溉定额大, 将地面灌水技术改成小畦灌、垄膜沟灌、垄作沟灌及膜上灌等, 以提高田间灌溉水利用率, 降低农业生产成本。
滴灌与项目区农业产业化发展水平相适应, 结合“两高一优”农业和城市“菜篮子”工程建设, 发展设施农业和经济作物滴灌, 如鲜食葡萄等。
3.2 农业措施
结合项目区地理条件和区域环境, 采取各种农艺措施抑制土壤蒸发和作物蒸腾, 提高农作物的产量和品质, 以适应和减缓气候变化带来的影响。
1) 耕作保墒技术。针对作物和土壤特性, 因时、因地、适时采用深翻、耙耱或免耕技术。夏播或秋播作物播前免耕, 减少土壤水分蒸发。
2) 覆盖保墒技术。包括秸秆覆盖和地膜覆盖, 不仅可增加地温, 还可以大大减少土壤蒸发量, 提高土壤水的利用效率。同时秸秆还田后还可以提高土壤肥力。
3) 水肥综合管理技术。根据项目区耕地的养分状况、施肥现状及作物产量水平, 采用配方施肥。同时引导农户增施农家肥、秸秆还田, 种植豆科绿肥作物等措施, 减少化肥和施用量, 增加土壤有机质含量。
4) 合理调整作物种植结构。根据建设优质农产品基地和农业产业化调整的要求, 以满足社会需求, 取得最佳经济效益和生态效益为原则, 合理调整作物种植结构, 考虑粮食安全目标, 适当的扩大经济作物和种植比例, 采用“压夏扩秋”利用自然降水等办法, 以达到节水、增加农民收入的目的。
5) 推广抗旱作物品种及栽培技术。依据地域特点, 选用抗旱、抗逆、高产、高效的优良作物品种, 使项目区农田良种覆盖率达到98%以上, 达到节水的目的。采用先进的栽培管理技术, 结合使用化学抗旱保水技术 (如种子包衣、喷施保水剂等) , 实现生物节水。
3.3 管理措施
采用先进的管理措施, 为实施各种节水技术措施提供组织和制度保障, 从而促进与保障资源性节水, 真正做到农业增产和农民增收。
1) 加强组织领导。成立由发改、财政、水利、农牧、林业、民政、环保、气象局和妇联等有关单位组成的项目建设领导小组, 以及由相关技术单位的专家组成专家组, 负责项目全过程的组织领导和技术咨询与服务, 全面落实各项措施。
2) 发展农民用水者协会。项目实施过程的主体是农民, 田间设施建成后归村级集体所有, 由农户组成的用水者协会将担负管护和运行责任, 采用契约的形式形成责、权、利相互制约机制, 切实发挥工程最大效益。
3) 建立管理信息系统。建设项目管理信息系统和即时农业信息传输系统, 及时准确的为农民及各级管理组织提供必要的信息、技术等方面的支持, 提高项目管理水平和能力, 更好的服务于项目实施及运行。
4) 建立项目监测评价体系。包括项目建设期和运营期。建设期包括进度、质量、造价以及环境监测等内容, 运营期包括环境、墒情、病虫害监测, 以及项目考核目标等内容。
5) 开展培训。针对项目组织管理机构、农业专业化合作组织、受益农户、乡村干部及技术人员开展有关培训活动, 培养、教育、交流和增强各方对气候变化的认识, 提高各级机构能力以发展可持续、现代化和适应气候变化的农业。
4 需要研究的方向、内容
世行项目应用真实节水的理念、机制、技术和方法, 将农业节水的规划设计与管理从宏观过渡到了微观, 从规划、设计、建造、运行、管理、服务等方面构建了一个完整的体系, 必将为全省农业可持续发展提供典型示范。但就农业资源型节水模式的构建来看, 当务之急还需加强以下研究, 更好的服务于农业生产。
1) 加强农业节水技术集成研究。将传统农艺技术与现代技术有机的结合起来, 形成适合全省不同地域的农业节水综合技术体系。
2) 改进现有的灌溉制度。根据ET与产量关系的研究, 结合先进农艺技术的应用, 对现有的充分灌溉制度进行改进, 有效减少不必要的蒸腾蒸发量。
3) 健全科技服务体系。农业节水只有逐步走向精准化、集约化, 科技含量不断提升, 必须健全相关的服务体系, 提供更优的服务, 才能将节水事业推向更高的层次。
4) 建立农业节水技术与农业生态系统建设相结合的长效机制研究, 使现代农业节水技术与农业生态系统建设之间形成有机的统一, 以达到合理、有效、快速改善农业生态环境的目的。
摘要：甘肃省是典型的资源型缺水地区, 具有降水少、蒸发量大等特点。发展节水灌溉是解决当前农业用水短缺的最佳途径。世行贷款甘肃项目基于“真实节水”的先进理念, 通过工程措施、农业措施和管理措施相结合, 构建项目区资源型节水模式, 促进项目区农业可持续发展, 为全省农业可持续发展提供典型示范。
关键词：世行贷款,真实节水,资源型节水模式,农业可持续发展
参考文献
[1]甘肃省人民政府.甘肃省应对气候变化方案[EB/OL]. (2009-4-13) .http://gov.gscn.com.cn/system/2010/04/22/000313201.shtml.
节水项目 篇8
日前, 由北京矿冶研究总院和中金岭南有色金属股份有限公司韶关冶炼厂共同完成的“大型铅锌冶炼企业节水技术开发”项目通过了中国有色金属工业协会在北京召开的科技成果鉴定会。专家组认为项目成果填补了国内空白, 在韶关冶炼厂进行了工程示范, 处理效果好, 工业水重复利用率高, 运行稳定, 实现了污染物的大幅削减, 其整体技术达到国际先进水平, 其中“高浓度泥浆法 (HDS) ”技术国际领先。
该课题为“十一五”国家科技支撑计划项目的“有色大型冶炼企业节水技术开发”课题。该项目针对铅锌冶炼行业水资源调配控制、水重复利用、废水深度处理等需要成功研发出了成套的大型铅锌冶炼企业节水技术, 主要特点一是利用回流污泥粗颗粒化、晶体化能够增加底泥浓度、提高处理效率和防止管道设备结垢的机理, 在国内首次进行了“高浓度泥浆法 (HDS) ”技术处理铅锌冶炼工业废水的研究和工程示范, 开发出了相关的配套设备, 同常规石灰法比较, 可高水处理能力1～2倍, 缩小排泥体积10～20倍;二是通过膜材料筛选和工艺集成优化, 研发出了物化—膜法组合工艺深度处理铅锌冶炼废水技术, 出水水质达到工业用新水要求;三是采用“源头控制-过程调控-末端治理”相结合的方式, 研究出大型铅锌冶炼企业“分质供水、水质安全保障和污水深度处理回用”综合节水集成技术, 大幅提高了工业水重复利用率, 显著地削减了污染物的排放量。
节水项目 篇9
某煤化工项目是我国乃至世界第一套商业化运行的装置, 该煤化工项目取得了建设周期短、投料试车一次成功、开车即实现盈利并转入商业化运行的优异成绩。该煤化工项目于2010年打通全流程, 生产出合格聚乙烯和聚丙烯产品, 经过一年多的生产数据显示, 生产每吨产品耗水在29.9吨, 年用水量高达1800万立方米, 废水排放量400万立方米。
研究的背景:某煤化工项目于2010年开车成功, 经2011年商业化运行的检验, 项目耗水量大成为突出问题, 从多方入手控制和节约用水是煤化工项目长远发展必须要解决的迫切任务, 降低运行装置的耗水、加大废水回收利用率是节水的两条途径。
污水处理及回用装置对于污水达标排放及废水再利用发挥了重要作用, 生产污水经处理后回用于生产, 但回用系统仍然产生接近35%浓水, 外排废水水质达不到日益提高的环保要求;此外, 煤化工项目污水成分较复杂, 给污水处理系统液下动力设备长周期运行带来很多困难, 需进一步研究解决。
研究的目的和意义:通过研究对某煤化工项目水平衡方案进行整体优化, 采用先进的节水工艺, 减少工业生产水用量, 进行污水的深度处理, 提高回用率、降低各单元废水排放, 尽量减少末端废水量, 可以实现降低煤化工项目吨产品水消耗。通过研究对某煤化工项目工业水用量、中水回用率、废水排放量的分析进行水平衡测试, 确定节水方向, 进而研讨各种先进节水技术的可行性, 通过在煤化工项目的各个环节运用节水技术降低综合用水量和提高中水回用率。
1研究的内容
1.1煤化工项目工业水消耗现状
某煤化工项目设计产能为180万吨/年煤制甲醇装置、60万吨/年甲醇制烯烃 (MTO) 装置、30万吨/年聚乙烯装置、30万吨/年聚丙烯装置、24万标立方米 (氧气) /小时空分装置, 并配套建设3台410吨/小时高压蒸汽锅炉和100MW抽汽凝汽式汽轮发电机组。全厂耗水量较大, 通过对全厂用水数据的统计分析, 可以了解到全厂用水情况。
(1) 2015年1月至2015年12月全厂生产水用量分布情况
从生产水用水分布图可以看出生产装置和循环水装置是生产水的用水大户, 平均占到全厂生产水用水量的63%和31%。
(2) 2015年7月全厂的生产水消耗分布情况
从7月份的生产水消耗情况看循环水装置生产水的消耗占到全厂用水量的38%以上。2015年1-7月份循环水装置补充回用水3196659吨, 循环水装置补水量共计达到6446107吨, 其中蒸发损失达到80%, 20%的水量作为排污水进行排放。另外气化装置生产水的消耗占全厂生产水用水量的5%, 在公司各装置生产水消耗中占第三位。
1.2煤化工项目的水平衡
水作为工业生产中的原料和载体, 在任何用水单元 (设备或装置) 内都存在着水量平衡关系。通过对各用水单元的实际测试、统计、分析得出水量平衡关系, 确定各用水单元的水量值, 根据其平衡关系分析用水合理程度的过程, 称之为水平衡测试, 各用水单元或系统的输入水量之和应等于输出水量之和。
水平衡测试对于一个工厂在使用水、管理水的科学性、前瞻性方面具有重要意义。因此煤化工项目水平衡工作的开展可以达到以下六个目的。
(1) 摸清煤化工项目用水现状:煤化工有多少单元在用水, 用水的水量、水网分布状况, 用水管线有无计量仪表以及仪表使用情况, 各单元装置的用水设备等。
(2) 进行合理化用水分析, 为煤化工项目深度开展节水工作提供数据支撑, 对收集的资料、数据等进行整理、计算、分析, 找出节水工作的突破口。
(3) 针对煤化工企业工艺流程长, 工业用水使用广的特点, 分单元建立用水档案, 做到管理人员熟悉本单元用水状况。
(4) 为编制煤化工项目工业产品供水、排水定额标准积累基础数据。
(5) 为煤化工项目用水系统性优化提升做好数据保障, 通过全厂水平衡图, 采用可靠的技术及先进的管理优化用水网络, 使煤化工项目水耗进一步降低。
(6) 为煤化工项目编制节能减排方案提供数据, 根据水平衡测试数据, 工厂可以有针对性的对回用水的产水率、全厂蒸汽冷凝液的回用、循环水塔的结构形式等方面提出可靠的方案。
某煤化工项目2015年1月至12月全厂消耗工业水16962973吨。根据水平衡测试, 对基层生产单位煤气化装置、净化装置、硫磺回收装置、甲醇装置、烯烃装置、聚乙烯装置、聚丙烯装置, 辅助生产装置 (热电站、净水场、循环水场、污水处理场) 及公司所有附属单位、机关职能部门及直属部门的用水数据分析, 煤气化装置和循环水装置是主要消耗主体, 虽然中水回用率达到65%, 但仍然有500m3/h的废水进行排放。
1.3煤化工项目水消耗分析
根据煤化工项目运行情况可以看出, 循环水、化学水装置及气化装置是用水大户。循环冷却水用量由部分生产水和回用水组成供给, 仅生产水补水量就占到全厂取水量的31%, 夏季高温季节接近40%;煤气化装置用水量占全厂取水量的5%, 而且产生的废水成分复杂, 处理难度大。化学水装置用水量虽大, 但是其产水主要供给其他生产装置, 自身耗水量不大。
建立循环水装置节水措施, 减少补水量, 同时采取先进工艺降低生产装置的生产水用量, 加大污水处理技术和深度回用技术的研究, 降解废水COD和氨氮等污染物质, 提高回用率是煤化工项目节水的重要途径。
2煤化工项目的节水路线
煤化工项目要降低工业水消耗、减少排放是一项复杂的系统工程, 要从全厂层次进行用水、排水的统一规划, 采取有效措施降低各用水系统污水的产生量。根据各用水系统对水质水量的要求和特点, 实现水的梯级使用, 在此基础上再采取适当的处理方式回用各类污水, 尽量减少末端废水量, 最终实现全厂废水零排放。针对煤化工项目的节水路线, 从下面几个方面进行了研究和探讨。
(1) 煤化工项目设计应首先考虑节水, 其次考虑水的回用, 从工艺选择、设备选型上优先考虑, 同时对于使用后的废水要考虑新的可靠工艺进行回收再利用。例如气化装置可采用两种煤气化方法进行设计配置, 采用鲁奇气化产生废水, 采用多喷嘴对置式水煤浆技术的气化装置用水来源可以为鲁奇气化技术的废水, 工艺的互配就达到了节水的目的。
(2) 空气冷却与传统的水冷却相比, 节水明显。由于空冷占地大、投资大, 许多工程设计由于不愿意加大投资, 放弃采用空冷器和优化换热网络等节水措施, 大量采用循环水冷却, 导致实际生产中吨产品耗水量大幅上升。业内人士介绍, 经过论证, 如果煤化工项目能够全面应用空冷技术, 其循环冷却水量将减少50%~70%, 总取水量将减少30%~50%。
(3) 采用先进的工艺技术对生产污水进行三级处理。煤化工生产工艺流程复杂, 工艺污水中的污染成分也十分复杂, 主要特点是COD、氨氮高, 有毒有害物质浓度高、B/C比低, 较难生化处理。因此, 针对煤化工生产污水水质特点, 选择适宜的物化预处理、生化处理, 增加混凝澄清及高级氧化深度处理工艺是煤化工污水处理探讨研究的工艺路径, 污水处理系统要满足污水达到排放标准和后续回用处理工艺进水水质要求。
(4) 采用适宜的膜技术回收清洁废水, 使回用率提高至75%以上。经过膜处理回用后, 系统出水仍有少量含盐量更高的末端废水需处理。这种高含盐量的末端废水采用常规的工艺很难回收, 必须考虑采用新工艺进行处理, 深度脱盐后, 淡水回收利用, 少量浓盐水采取特殊工艺处理, 争取实现真正的零排放。
3研究和探讨的具体成果
3.1煤化工项目工艺优化节水的研究
煤化工工艺中关键的气化部分工艺形式很多, 水煤浆气化炉采用半封闭式供煤、湿法磨煤以及气流床气化, 全过程污染轻微, 气化和变换都不耗用蒸汽, 磨煤浆可以利用含醇污水, 而且产生的废水量少, 废水中的特征污染物单一, 废水中的COD仅200~760毫克/升, 易于生化处理。有相关研究, 水煤浆气化1吨煤掺水大约0.66吨, 完全可以利用系统产生的废水, 大型煤化工项目选择水煤浆气化技术治污节水节能明显;鲁奇炉气化产生的废水COD在3500~23000毫克/升, 废水中含的污染物成分复杂, 产生的水量大, 治理难度大、成本高。
将水煤浆气化炉与鲁奇炉进行组合优化设计, 可以使鲁奇炉工艺的废水供给水煤浆气化炉工艺进行消耗, 如年产40亿标准立方米天然气项目, 可采用两种煤气化方法进行设计配置, 其中13.333亿标准立方米天然气采用鲁奇气化, 废水排放量557吨/时;26.667亿标准立方米天然气采用多喷嘴对置式水煤浆气化, 水煤浆制备需用水约500吨/时。水煤浆气化制浆用水恰好消耗掉鲁奇气化的废水, 这样不仅可以对水量进行平衡、循环利用, 而且省去污水治理费用。
煤化工项目同样可以采取多种气化形式相结合的工艺, 达到节约用水、减少废水产生量的目的。
3.2煤化工项目采用节水设备的研究
在煤化工行业, 直接循环冷却水用量最大可占到取水量的40%左右, 而蒸发损失是循环冷却水的主要损失方式, 采用空冷技术可以大大减低循环水蒸发损失。将传统的水冷却改为空冷技术将是今后煤化工项目的选择方向。
空冷方式较水冷方式的基础建设和设备投资较大, 煤化工企业受投资的影响多选择循环水冷却, 但随着水资源的日益紧张空冷技术必将成为今后煤化工行业不得不考虑的冷却方式。空冷冷却方式是以环境空气作为冷却介质, 风机强制空气横掠翅片管外, 使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的。
空气冷却与传统的水冷却相比, 节水明显。研究表明, 煤化工的合成工序和空分工序的压缩机组完全适合采用空冷工艺, 如果空冷技术在煤化工装置广泛运用可以使循环冷却水量降低50%~70%, 总取水量将减少30%~50%, 当工业水价格高于3元/吨时, 空冷冷却不仅降低了取水量, 而且运行费用低于循环水冷却的运行费用, 随着水资源的紧缺工业水价格必将大幅上涨, 空冷技术的优势会逐渐显现。
3.3优化煤化工项目污水处理工艺的研究
某煤化工项目采用A/O和BAF组合工艺对生产废水进行生化处理。经过调研, 在实际运行中甲醇制烯烃反应生成乙烯和丙烯的过程产生大量含有甲醇、二甲醚、油品等有机物质的废水, 同时在气化工艺产生的废水表现出硬度高、氨氮高, 造成系统结垢, 严重影响设备正常运行, 氨氮对生化系统冲击较大, 这些都增加了污水处理的难度。
为去除甲醇制烯烃反应生成水中含有的大量有机物和催化剂颗粒, 可以进行油水分离改造, 使大量油类物质从MTO净化水中分离出来, COD能降低至400~800mg/L。
气化装置污水含有较高浓度的钙镁离子, 并含有大量的无机物, 硬度较高, 在污水系统结垢对污水生化系统产生严重的威胁, 致使生化系统曝气装置效率衰减较快, 建设石灰软化系统对气化污水进行降浊除硬, 能够保障后续的生化系统稳定运行, 延长污水处理系统液下设备和曝气装置的使用寿命, 提高氧的利用率, 保障了污水装置处理水质指标。
煤化工项目中气化装置外排污水中COD为1000~1200mg/L、氨氮为250~450mg/L, 增设脱氨塔系统可以脱除气化污水中的部分氨氮, 减轻对污水处理装置的冲击。
煤化工污水是一种高氨氮, 高硬度的污水, 应该采用软化+脱氮+A/O+BAF组合工艺, 以从根本上解决液下设备、管线和O池曝气管结垢的问题。
3.4提高回用水回收率的研究
煤化工项目实现了中水回用, 但中水回用装置的回收率达到65%, 仍然有近500m3/h的浓盐废水排放, 对于反渗透系统产生的浓盐水如何进一步的处理回用, 并对分离的盐分资源化利用, 从而提高水的利用率, 减少或不再排放废水量和化学耗氧量 (COD) 总量在煤化工项目的综合节水路线中具有重要意义。
经过理论研究和实际考察确定了四种浓盐废水深度处理的工艺:
(1) 活性炭吸附+双膜浓缩+多效蒸发器蒸发浓缩
工厂废水通过管线进入活性炭吸附罐, 降低一部分有机物, 活性炭吸附罐的出水再通过双膜浓缩后便能回收约55%的水作为循环水系统的补水, 剩余的高含盐废水可以进入多效蒸发器进一步处理, 处理后的浓液可进一步结晶处理等。
(2) 臭氧氧化+TMF (管式膜组件去除硬度) +RO系统+臭氧氧化+BAF曝气生物滤池
选择具有强氧化性的臭氧氧化工艺来降低COD浓度, 然后采用TMF软化工艺降低硬度。出水满足进入浓盐水处理装置RO系统的进水水质要求。浓盐水处理装置排放的浓水COD浓度达不到排放的标准, 因此需要再次进行臭氧氧化, 并结合BAF生化工艺处理, 以达到COD排放的总量目标和排放浓度限值目标。
(3) 高效生物反应器处理系统
高效生物反应器采取针对难降解COD (BOD5/COD<0.2) 的特效生物菌群, 将其接种于特殊的高效生物载体上, 形成稳定并可耐受多种底物作为能量来源的生物膜。在好氧条件下, 通过高效生物接触氧化, 将反渗透浓水中的难去除COD进一步生物降解, 最终合成微生物内源物质或用于代谢, 从物质上消除水中的有机物。高效生物技术能够常态维持生物量处于较高浓度, 挂膜成功后即使在入水营养贫瘠且无额外补充营养源的情况下, 依然能利用水中难降解COD作为维持细菌稳定性与生物活性的能量来源, 从而持续对水中COD去除。
(4) 高效电渗析脱盐技术
高效电渗析技术是一种利用电能除去溶液中的可溶的矿物质离子的先进水处理技术。主要由预处理系统和高效频繁倒极电渗析系统。其中预处理系统由加酸系统和过滤系统组成。进水经过预处理够进入高效电渗析装置后, 进水被分离成产品水和系统浓水。通过中试试验装置可以看出通过高效电渗析技术可以将反渗透浓水的电导率从4000~8000u S/cm降低到1000u S/cm以下。
在研讨最适宜的浓盐废水深度处理的同时, 致力于开发一种综合节能管理系统, 节能管理软件可以优化装置运行, 达到提升水资源利用率的目的。通过论证综合节能管理系统建设, 可以通过节电、节水及降低药剂消耗达到综合节约能耗10%以上。
依据以上节水路线的研究结果, 采取了现场试验的方式利用一种先进的电渗析技术对某煤化工项目的含盐废水进行了深度处理研究, 在不添加化学药品和无需常规化学清洗的情况下仍能保证连续产水, 且达到了理想的效果。电渗析技术试验的产水电导率稳定控制在500~800u S/cm范围。高效电渗析的产水已达到甚至优于煤化工取水水源黄河水, 可以作为循环水系统的补水, 甚至于进一步处理后作为热电化学水的补水。
4结论和建议
4.1结论
煤化工行业要实现减少工业水用量, 降低吨产品水消耗, 是一项复杂的系统工程, 要从各个环节入手, 通过优化水平衡, 节制浪费, 规范排放等管理手段减少原水取水量。通过各种先进的节水技术减少废水产生和排放, 努力提高污水回用率。
在目前的经济形势下, 首先应该从观念上建立节水的意识, 通过工艺优化, 技术管理, 生产平衡等方方面面开展节水的深入研究, 确保煤化工项目的水耗进一步降低, 为行业发展提供技术保障。
通过研究, 掌握了某煤化工项目的水平衡, 通过新技术和新工艺的运用, 可以降低循环水装置水消耗、提高污水处理的出水水质并增加处理能力、提高回用水回收率并进一步深度处理回用浓盐水。将研究成果运用到煤化工项目中, 成为今后煤化工项目的适用技术、科学标准, 推进煤化工节水减排, 在研究阶段, 建立完善的水样数据库, 循环水运行数据库, 开发出高效、经济、适用的污水处理技术与回用工艺。
通过研究可以实现煤化工项目吨产品水消耗的大幅降低。
4.2建议
根据对各类不合理用水因素的分析, 采取相应的行政和技术措施, 在项目设计的同时采用节水技术, 制定节水计划和规范, 实现全员参与。
按照单元装置推动节水项目的小改造, 新思路;迅速推动能够立竿见影, 迅速见效的环保项目启动, 统筹规划节水工程, 要定出时限, 实行目标责任制。
摘要：通过研究对某煤化工项目水平衡方案进行整体优化, 采用先进的节水工艺, 减少工业生产水用量, 进行污水的深度处理, 提高回用率、降低废水排放, 尽量减少末端废水量。通过课题的研究可以实现降低煤化工项目吨产品水消耗。
关键词：水平衡,节水方案,减排回用
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节水项目 篇10
内蒙古牧区地处祖国北疆, 横贯内蒙古自治区东西, 包括7盟3市, 辖33个牧业旗、21个半农半牧业旗 (市) , 区域内总人口1 130.26万人, 占自治区总人口的47%, 其中纯牧业人口168.10万人, 人口分布极不均衡, 平均人口密度1.76人/km2, 总体分布趋势由东向西、由南向北逐渐减少;牧区总土地面积82.7万km2, 其中草地面积67.27万km2, 占牧区总土地面积的81.34%, 是国家重要的畜牧业生产基地。截止到2009年, 内蒙古牧区共发展饲草料地灌溉面积32.00万hm2, 其中地表水灌溉面积5.27万hm2, 地下水灌溉面积26.73万hm2;灌溉饲草料地可产牧草9 000 kg/hm2, 青贮玉米7.2万kg/hm2, 与天然草场相比灌溉饲草料地干草产量提高 7 500 kg/hm2, 现状灌溉饲草料地每年可产饲草料43.72亿kg, 相当于0.15亿hm2天然草场载畜能力。
2001年国家启动实施牧区节水灌溉试点项目以来, 内蒙古自治区在47个牧业旗 (县) 先后组织实施了197项牧区节水灌溉试点项目, 完成投资2.40亿元, 其中国家投资1.67亿元, 地方配套0.73亿元, 建成节水灌溉饲草料地2.33万hm2。
1 项目运行管理评估分析
经过多年试点, 内蒙古牧区节水灌溉项目总结出3种比较成功的运行管理模式, 分别为家庭灌溉饲草料地管理模式、集体管理模式和饲草料基地集约开发管理模式。
1.1 家庭灌溉饲草料地管理模式
家庭灌溉饲草料地管理模式是以牧户为单元, 一户牧民在自己承包的草场上建设1处草库伦、打1眼井、配1套节水灌溉设备, 种植优质饲草料。产权归牧户所有, 实行“户建、户有、户管、户用”, 工程运行维护费用由牧户自己承担。这种形式投资主体、受益主体、管理主体都很明确, 牧民管理的积极性可得到充分发挥。
1.2 集体管理模式
集体开发建设集体管理模式是由项目区所在地苏木或嘎查组织, 统一规划、统一建设, 集中开发灌溉饲草料地。产权归集体所有, 由集体统一管理或承包、出租给责任心强、懂经营、善管理的个体经营者进行管理, 分户受益。工程运行维护费用从受益牧户用水费用中提取, 由受益牧户共同承担。这种形式有效地解决了草场承包到户以后, 因水土资源条件、经济承受能力、管理水平等因素限制, 一家一户无力或无法开发建设的问题。内蒙古牧区生态移民点所配套建设的灌溉饲草料地大都采用这种模式。如:包头市达茂联合旗哈拉乌素嘎查的牧区节水灌溉项目, 联户连片开发了153.33 hm2节水灌溉饲草料地, 统一规划建设了100套标准化住房、棚圈、青贮窑等配套设施, 安置移民100户, 户均分配1.33 hm2饲草料地, 发展养殖业。牧民过去的人畜饮水困难问题, 草畜矛盾问题都得到了妥善解决, 养殖户饲草料达到了供需平衡。牧民群众彻底改变了过去靠天养畜落后的生产方式, 从传统繁重的牧业生产中解放出来, 融入到了现代畜牧业产业化发展中。
1.3 饲草料基地集约开发管理模式
饲草料基地集约开发管理模式是在水资源有保障, 土地较平整的重要畜产品生产区域, 由奶业企业或公司开发建设集生产经营管理、科研实验、示范推广为一体的集约化灌溉饲草料基地。产权归企业所有, 由建设单位、企业统一管理经营并承担工程运行维护费用。按照“保本微利”的原则, 为周边牧民有尝提供饲草料。
从总体情况来看, 内蒙古牧区所建灌溉饲草料地工程总体运行管理状态良好, 技术参数基本能够达到设计要求, 节水灌溉设施管理较好, 完好率达到98%, 平均每年使用2～6次, 设备利用率较高。
2 项目经济评估分析
2.1 经济效益
项目建设前天然草场干草产量555 kg/hm2, 采取保护措施后干草产量提高到1 665 kg/hm2, 灌溉饲草料地产草量由实施前的9 270 kg/hm2提高到实施后20 490 kg/hm2。截止到2009年, 内蒙古牧区节水灌溉试点项目建设面积2.33万hm2, 累计增产牧草2.61亿kg, 可提供补饲的牲畜数达到131.84万只羊单位, 为牲畜过冬提高了充足的饲草料供应, 增强了畜牧业防灾减灾能力, 减少了牲畜过冬因缺少饲草料、体质瘦弱多病而死亡的数量, 可提高牲畜的出栏率和商品率, 而且为种植结构调整以及畜牧业和牧区经济发展提供了良好的基础条件, 从而带动了牧区经济的发展。
试点项目实施后, 提供补饲的牲畜头数、舍饲头数和牲畜出栏率都较大幅度提高, 牲畜死亡率减少, 为畜牧业发展提供了有力的基础保障, 促进了牲畜的产出, 促进了畜牧业产值的提高。
2.2 节水效益
按饲草料类型分:饲草灌溉用水量由项目建前的3 570 m3/hm2, 减少到建后的2 115 m3/hm2, 灌溉用水减少1 455 m3/hm2, 节水40.76%;饲料灌溉用水量由项目建前的3 870 m3/hm2, 减少到建后的2 790 m3/hm2, 灌溉用水量减少1 080 m3/hm2, 节水27.91%;青贮饲料灌溉用水量由项目建前的3 945 m3/hm2, 减少到建后的2 850 m3/hm2, 灌溉用水减少1 095 m3/hm2, 节水38.42%。
建成后的节水灌溉饲草料地年可节水1 485 m3/hm2, 2001-2009年试点项目建成节水灌溉工程面积2.33万hm2, 则到2009年可节水3 456.09万m3。由此可见, 实施试点项目后, 减少了灌溉用水量, 灌溉水利用率得到较大提高, 节水效果显著。
3 项目影响评估分析
3.1 经济影响评估分析
节水示范项目的实施加速了牧业产业结构调整, 加快了牧民脱贫致富步伐。通过发展灌溉饲草地, 种植优质饲草料, 为舍饲圈养提供了充足的饲草料。实行舍饲圈养后, 抗灾保畜工作任务显著减轻, 牧民增强了对畜群进行改良的积极性, 由过去的以数量求效益转变为现在的以质量求效益, 调整畜种结构, 小畜变大畜, 养殖产绒量高的白绒山羊和肉质好的肉羊。据调查统计, 改良后白绒山羊群体产绒量增加, 平均每只增加0.25 kg左右, 每公斤按240元计算, 增收60元左右;肉羊改良后产肉量增加10 kg以上, 每公斤按15元计算, 增收150元以上。另外, 牲畜改良较好的牧户, 把幼畜作为种畜出售, 增收效果更明显。
通过建设牧区节水灌溉饲草料基地, 降低了生产生活费用。采用节水措施后水资源利用率由不足50%提高到90%以上, 既节省水资源, 又减少了能源耗费, 经过测算, 每公顷每次灌水减少耗电165 kWh, 折合79.20～198.00元;或减少耗油15.0～22.5 kg, 折合102.75～154.20元。实施牧区节水灌溉工程后, 牧区生产经营形式发生了较大变化, 改变了传统畜牧业生产方式, 牧民收入稳定增加, 生产生活质量不断提高。
3.2 技术影响评估分析
牧区自然经济条件和牧民认识水平存在较大差异, 在试点项目实施过程中因地制宜采取了多种节水灌溉形式, 实现了节水灌溉技术实施的多元化。主要有渠道衬砌、半固定式喷灌、低压管道输水管灌、卷盘式喷灌和时针式喷灌、滚移式喷灌等节水灌溉形式。在确定节水灌溉形式时, 充分考虑当地的地理条件、土地状况、水资源条件、群众接受程度等因素。在土地相对集中连片的牧区发展大型时针式喷灌和卷盘喷灌系统;在面积较小、地块高差较大的牧区采用半固定或卷盘喷灌系统;在地块较平整的井灌区采取低压管道输水灌溉系统;地表水灌区则采取渠系防渗等技术措施。
3.3 环境影响评估分析
节水灌溉饲草料基地的建设, 为舍饲圈养提供了充足的饲草料, 使牲畜饲养方式由过去的“散养”转变为现在的“舍饲半舍饲”, 扭转了牧民的传统的放牧方式, 实现了生产方式的重大变革, 为禁牧、休牧工作创造了良好的条件, 使大面积的草场得以修养生息, 加快了植被恢复速度, 初步实现了“小开发、大保护、小绿洲、大生态”的目标。如鄂尔多斯市鄂托克前旗依托牧区节水灌溉试点项目的带动, 从2001年开始在4个镇23.00万hm2土地上实行全面禁牧, 在其他地区实行季节性休牧, 局部禁牧以及严格划区轮牧和以草定畜等措施, 大面积改善草场的草种结构。结合人工抚育, 增加可食优良牧草比例, 粮经草种植比例达39∶11∶50, 从而实现了固沙、治理水土流失、遏制风蚀和增加土壤肥力的目的, 从根本上改善了生态环境, 促进了畜牧业的可持续发展。
3.4 社会影响评估分析
牧区节水灌溉试点项目的实施提高了当地牧民对牧区水利的认识。通过近几年示范工程建设, 牧民对节水的认识有了很大提高, 尤其是牧民的水忧患意识明显增强, 有很多牧民自筹资金配套节水灌溉工程, 减少水资源浪费, 降低了灌溉成本, 增加了效益。
牧区节水灌溉试点项目的实施改善了当地畜牧业的生产条件, 提高了防灾抗灾和综合生产能力, 促进了畜牧业生产经营方式的历史性转变, 带动了畜牧业结构调整。内蒙古牧区草原全面推行以草定畜、季节休牧、划区轮牧的科学饲养方式和经营模式。畜群结构、畜种结构、品种结构明显改善。目前牧区能繁母畜比重达到60.43%、大小畜繁殖率达到87%、良改畜比重达到74%, 畜群周转明显加快, 出栏率和商品率大幅度提高, 畜牧业防灾抗灾和综合生产能力显著提升。
节水灌溉试点项目的实施提高了牧民生活水平, 促进了牧区经济社会全面发展, 为民族地区的繁荣稳定和国家边防的巩固作出了积极贡献。2005年开始, 在牧区节水灌溉示范项目的带动下, 依托国家投资和群众自筹, 对乌兰察布市四子王旗江岸灌区实施牧区节水改造。玉米产量由6 300 kg/hm2提高到8 850 kg/hm2, 青贮玉米产量由原来的52 500 kg/hm2提高到72 000 kg/hm2。已实施节水灌溉工程年增产饲料75.48万kg, 增产饲草384.80万kg, 增收144.60万元。灌溉饲草料地建设对稳定畜牧业生产, 促进草原生态环境的保护和恢复和提高牧民收入提供了更加稳固的保障, 显示出显著的社会效益。
4 项目可持续评估分析
4.1 水资源开发潜力分析
当前, 内蒙古牧区及半农半牧区农牧业用水占水资源开发利用量的70%～80%, 所创造的国内生产总值仅占全区GDP总量的5%左右, 单从经济效益而言, 灌溉饲草料地的水资源生产效率十分有限。但是, 牧区多处在边境地区和少数民族聚居区, 近年来国家为保护草原生态, 实现草地资源持续利用, 大力推行草畜平衡制度, 严格限制牲畜数量, 在一定程度上影响了牧民收入的提高, 在考虑国家各项补贴后牧民人均收入仍严重低于内地。因此为了保护生态、提高牧民收入和维护边疆稳定, 在水土资源相对富集区进行小规模的节水灌溉基地开发建设是非常必要的。
根据《内蒙古自治区水资源综合规划》, 内蒙古牧区规划用于饲草料地、畜牧业生产的可用水量为31.17亿m3/a, 其中地表水为5.63亿m3/a, 地下水为25.54亿m3/a。内蒙古牧区现状地表水用水量为2.73亿m3/a, 地下水用水量为12.10亿m3/a。牧区饲草料地、牲畜总用水量小于牧区可利用水资源量, 地表水尚有余量2.90亿m3/a, 地下水尚有余量13.44亿m3/a, 水资源有较大开发利用潜力。
4.2 牧民参与机制及效果分析
节水灌溉试点项目服务对象是广大牧民, 建设和受益主体也是牧民, 只有牧民积极广泛地参与, 才能充分发挥工程的最大效益。内蒙古自治区在牧区节水灌溉试点项目建设中, 采取宣传发动、政策拉动、示范带动、利益驱动, “一事一议”推动等体制和形式, 调动牧民群众的积极性和参与意识, 从示范项目的选点立项、实施建设、运行管理全过程, 给牧民群众充分的知情权、发言权、决策权, 让牧民群众广泛地参与牧区节水灌溉试点项目的实施, 使牧民群众成为项目建设与管理的真正主人。内蒙古自治区实施的197个牧区节水灌溉试点项目, 能够取得预期效果, 得益于牧民群众的广泛参与。
4.3 管理体制与运行机制的持久性
牧区节水灌溉试点项目建成后, 要有效运行, 长久发挥效益, 必须制定有效的管理体制与运行机制。内蒙古牧区节水灌溉项目明确了工程管理的权利和责任, 做到了示范项目建、管、用一体, 责、权、利统一, 初步形成了良性管理体制与运行机制, 能够保障项目长久发挥效益。
4.4 科技保障体系的有效性
牧区水资源的合理开发和高效利用、灌溉饲草料地的高产高效以及可持续利用离不开科学技术的有效保障。内蒙古牧区灌溉饲草料地健康有序发展得益于科研院所和大学等长期以来在内蒙古草原开展的技术研究攻关。自上世纪80年代以来, 针对内蒙古草原自然社会条件, 围绕牧区水资源合理开发、高效利用开展了一定的攻关研究工作, 解决了大量迫切的理论技术问题。灌溉饲草料地的高产高效技术应是水利、草业栽培、农技及农机技术的多次优化集成。
4.5 项目的风险性分析
牧区节水灌溉试点项目实施风险尚存在, 主要是因地下水超采可能引发天然草地的退化。但随着水资源勘测评价科技水平的提高, 地下水评价精准程度已有较大保证, 只要在实施过程中能够坚持实行严格的取水许可制度, 方能保证地下水采补平衡, 避免过度开采。内蒙古牧区经过近十年的项目试点, 饲草料地节水灌溉项目技术水平已较为成熟, 牧区已经形成了相对较为完善的管理体制, 也使得项目实施的风险水平大大降低。
5 项目综合评估
(1) 牧区节水灌溉试点项目工程管理模式实现了多元化, 初步形成了完善的管理体制与运行机制, 能够使项目长久发挥效益。
(2) 牧区节水示范项目的实施, 引进了较先进的节水灌溉技术和管理方式, 增强了牧民的节水意识, 加快了牧民脱贫致富步伐, 加速了草原植被恢复, 项目经济效益、社会效益和生态效益显著。
(3) 牧区水资源的开发潜力、牧民积极的参与、完善的管理体制与运行机制、科技保障体系的有效性和项目较低的风险保证了牧区节水灌溉项目的可持续发展。
6 存在问题和建议
(1) 经过近10年的牧区节水灌溉试点项目实施, 积累了许多成功的经验, 继续停留在示范阶段已难以满足大规模草原生态保护建设、草地畜牧业生产发展和牧民生活水平改善的需求。建议在统筹规划的基础上选定水、土、草资源较好的牧区进行较大规模推广。
(2) 牧区科技基础仍十分薄弱, 科研工作开展困难, 影响到牧区节水灌溉项目效益的充分发挥。建议选定典型节水灌溉项目区开展长期的试验观测研究, 进一步提高牧区的节水灌溉技术和管理水平。
(3) 由于受历史和传统生产方式的影响, 大部分牧区的牧民还没有完全掌握科学灌溉、科学种植和集约化养殖等技术, 影响了工程效益的充分发挥。建议健全基层科技服务组织, 加强基层水利管理技术人员培训, 提高技术服务手段, 激励科技人才下基层服务牧民;定期对牧民进行培训, 使牧民掌握节水灌溉设备的操作和维护, 提高牧民的管理能力、技术水平和综合素质。
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节水项目 篇11
节水灌溉项目区数多面广, 多数项目一次规划, 逐年实施。每年按计划完成一定的建设任务和资金投入, 于前一年进行设计。该阶段的设计是把初步设计、技术设计和施工详图合而为一, 称谓“子项目设计”。子项目设计涵盖的项目区, 称“子项目区”;其中每一项工程控制的地块, 称谓子项目地块。
1 农业节水灌溉项目可行性研究报告的重点内容
农业节水灌溉项目的可行性研究报告, 相当于项目的整体规划。基本内容要落实党中央提出的“要把节水灌溉当作一项革命性措施来抓”和以人为本、经济社会、资源、环境、全面协调可持续发展的科学发展观。为此, 农业节水灌溉项目建设必需要有新的指导思想和新的举措。
编制可研报告首先要做好调查研究。第一, 要深入调查分析当地制约农业生产的自然因素, 旱、涝、盐碱、风沙、瘠薄等各种灾害的分布范围、危害程度、发生频率和发展趋势以及产生原因。第二, 已建灌溉工程的规模、设计目标、实际效益及其它影响, 以及现有工程设施的配套水平和完善程度。第三, 当地可利用的水土资源和开发利用程度, 以及允许利用的外来水源及其保证程度。第四, 城乡供水现状及可利用的水源和水质。第五, 水资源和工程管理的现状及存在问题。第六, 总结当地农业先进典型的农作物栽培和灌溉经验, 分析主要作物的耗水量 (ET) 和水分生产率。第七, 调查访问群众对开展农业节水灌溉的意愿要求和可以承担的义务等。
在上述7项调查研究的基础上, 编制项目区的整体规划。规划目标是: (1) 改善项目区群众生产和生活用水条件; (2) 项目区农业增产增收; (3) 降低项目区腾发耗水量; (4) 改善项目区环境质量, 保证水资源可持续利用; (5) 组织群众参与项目区建设和管理, 达到经济自立, 可持续发展。
农业在国民经济中是用水大户, 更是耗水大户。目前在全国总用水量中农业用水接近60%, 北方地区的农业用水则占当地总用水量的70%以上。农业腾发耗水量约占其用水量的70%, 而城市和工业的耗水量则占其用水量的20%左右。由此可见, 减少农业耗水量是解决水资源供需平衡问题的至关重要措施, 无论当前某地水资源供大于需, 还是供应不足, 都是如此。因为: (1) 农田灌溉是在干旱时期夺取环境水资源, 农田灌溉对环境水平衡影响至大; (2) 农田耗水量决定灌溉系统的设计流量、工程规格和提水灌溉的能源消耗量。所以, 无论从流域考虑, 还是从灌区考虑, 都应在保证灌区农业生产的前提下, 最大限度地降低农业耗水量。认为当前农业用水供大于需的地方可以不必要求降低耗水量的想法是不正确的。
农业节水灌溉要采取综合节水措施。第一, 要从适应当地自然条件和经济社会需要出发, 调整农业生产结构, 以增加农民经济收入和降低农业耗水量;第二, 采用优良作物品种和先进的栽培技术, 以提高作物产量和产品质量, 并降低耗水量, 提高单位耗水量的作物产量和产值;第三, 建设完善的灌溉工程设施, 采取适合当地条件的先进灌溉技术, 提高水资源利用率 (包括降水量) 和灌溉水利用系数;第四, 改革水资源和灌溉管理体制与运行机制, 利用经济、法律、行政和教育等多种手段, 提高群众的自觉节水意识和行动。
灌溉工程建设必需同时完成排水工程建设, 因为排水工程是防止灌区遭受洪、涝和盐碱化危害的保障设施。在农业节水灌溉项目规划中, 应当对项目区内现有的排水系统状况和作用进行调查与评价, 并安排相应的改善措施。必须注意的是, 各地自然条件和灌溉方式不同, 因此, 需要采取的排水方式和排水系统的结构应因地制宜。
农业节水灌溉项目建设应当把开发利用地下水当作旱涝盐碱综合治理的一项基础设施, 像建设灌溉排水系统一样对待。开发利用地下水在灌溉方面的作用, 一是就地取水灌溉方便及时, 有利于农作物增产;二是地下水位适当降低, 可增加降雨入渗量, 减少潜水蒸发, 并可使一切渗入到地下水的水量, 再用于灌溉;三是地下水容量巨大, 开发利用地下水可对水资源发挥多年调节作用。开发地下水在排水方面的作用, 一是地下水位降低, 可有效减轻或防治渍涝和盐渍化危害;二是运用井灌和必要情况下竖井排水, 于每年秋末至翌年春初土地休闲期, 控制地下水埋深大于1.5m, 防止土壤返盐, 可取代田间排水的农毛沟, 并可减少干、支级排水沟开挖深度, 防止沟道坍塌淤堵;三是在干旱、半干旱地区引用地表水灌溉, 需通过排水使灌区引入的有害盐分与排出的有害盐分相平衡;利用明沟或暗管排水, 可排除深度1.5~2.0m土层中的重力水, 以防止土壤返盐和保持根系活动层土壤盐分平衡;然而灌溉渗入到地下水表层的水分, 含盐量多半不高, 可重复利用;通过明沟或暗管排水把这部分水排走, 造成灌溉用水的浪费;若是利用竖井排水, 可选择地下水矿化度高不可用于灌溉的地方打井抽排地下水, 则为保持盐分平衡, 需要排出的水量可大幅度减少。地下水矿化度高的地方都是地下径流滞缓的场所, 在这些地方采取竖井排水, 地下水位降低, 可加速周围地区的地下水流动, 有利于改善灌区整体盐分平衡状况。
在可以引用地表水并具有开发利用地下水条件的灌区, 普遍倾向是引地表水灌溉, 不愿开发地下水灌溉, 更不接受竖井排水。其实在半湿润地区实施井灌, 在干旱、半干旱地区采取井渠结合的灌溉方式有许多优越性;目前许多地方存在的错误倾向, 是由于国家投资政策、灌溉与水资源管理体制以及工程技术的习惯性做法造成的, 在农业节水灌溉项目规划中, 应把井灌、井渠合灌作为比选方案投入力量。
农业节水灌溉的比选方案有多方面的内容: (1) 农业产业结构的比选, 如采取单一种植粮食作物, 或选择粮食与经济作物二元结构, 以及选择农林牧渔多种经营的生产方式等。 (2) 农业种植结构的比选, 包括作物品种、种值比例和栽培技术的比选。 (3) 灌溉排水技术方案的比选, 包括井灌与明沟排水结合;井、渠、沟排灌结合, 地表水与地下水联合开发利用;单纯利用地表水灌溉的渠道与排水明沟结合, 或渠道与排水暗管结合。 (4) 灌溉方式的比选, 包括地面灌溉 (畦灌、沟灌、格田淹灌) 、喷灌 (固定式、半固定式、移动式) 以及微灌 (微喷和滴灌) 等。
关于喷灌的选择应有论证。国外的经验证明, 喷灌比地面灌溉腾发耗水量增加5%~10%, 而且对大田作物采取喷灌经济上不合算。但并不否定喷灌在一定条件下的适用性, 对此需作出说明。另外, 有些情况下采取喷灌需和地面灌溉结合, 例如灌溉高秆作物, 当作物长高地面郁闭阶段, 喷灌容易造成倒伏, 此时应当采取地面灌溉。
2 农业节水灌溉项目的子项目典型设计
农业节水灌溉项目在可行性研究阶段和施工详图阶段, 都应当有典型设计, 两阶段典型设计内容有区别。
可行性研究阶段如需进行方案比选, 应选择项目区有代表性的独立地块作为典型区, 进行不同方案的设计, 每种方案采用的技术措施应尽可能达到合理完善, 在此基础上分析计算每个方案的节水效果和投入产出等技术经济指标, 并评价方案的优劣。
施工设计阶段, 因为建设方案已定, 各项目地块的骨干排灌工程、种植结构、排灌方式等已经明确, 需要勘测设计和定线实施。而同类型方案地块的细部设计大同小异, 没有必要每个地块均各搞一套, 可以选择有代表性的地块作为典型区, 进行详细的细部设计, 取得的技术经济指标供其他它地块共用。
施工设计阶段可能有些地块还需要进行方案比选, 这些地块的典型设计应按方案比选的要求, 进行多方案比较。
典型区设计的主要内容如下。
a.在1/10000地形图上布置排、灌、路、林、井、电骨干网络以及各种水工建筑物和量水设备等工程设施;选择典型区中有代表性的田块, 在1/2000地形图上布置田间排、灌、路、林、井、电等细部网络和各种水工建筑物与量水设备。
b.统计分析当地可利用的水资源和区外可供给的水资源。
c.分析计算典型区内农业、工业和人畜用水现状以及近期和远景的发展趋势。农业用水要分析计算单一作物ET和多种作物平均ET。要调查总结当地农业生产先进典型的栽培技术和灌溉经验, 分析计算其主要作物的ET、产量和水分生产率, 以之作为制定节水灌溉方案的依据。
d.进行典型区水资源平衡分析, 包括供水与排水的平衡分析。
e.进行灌排渠系和建筑物水力计算和结构设计。
f.设计有群众参与的项目区自主管理、经济自立的组织体系和运行机制。
g.投资和效益分析, 包括经济效益、节水效益、社会效益。
h.环境影响分析。
3 农业节水灌溉项目水资源平衡分析
农业节水灌溉项目的水资源平衡分析, 以供水与耗水相平衡为理论基础。
3.1 项目独立地块的可利用水资源量分析
当地产生的水资源即项目地块上的降水量, 雨水降落到地面产生径流、渗入地下形成土壤水和地下水。径流流失的水量当地不可利用;地下水的水平运动很缓慢可忽略不计, 可以把当地降水产生的土壤水与地下水当作可利用水源。
来自项目地块以外未能控制的地表水与地下水, 可从水文水资源管理部门索取资料, 否则在初步设计阶段可忽略不计。在项目建成运行阶段, 应通过监测确定这些来自地块外未经控制的水资源。
第三项可利用水资源是流域机构和上级主管部门分配给本项目地块可从江河或水库引用的水资源。
3.2 项目地块的耗水量与用水量分析
关于作物生长期内的田间耗水量:单一作物的田间耗水量, 即灌溉试验实测的作物需水量, 包括叶面蒸腾和棵间地面蒸发的水分消耗量;耕地上多种作物的平均耗水量, 依现行的种植结构, 将每种作物种植面积占耕地面积的百分比, 乘其耗水量, 所得之积相加, 即得耕地多种作物的加权平均耗水量。
3.3 供耗水量平衡分析
按两阶段进行分析。
第一阶段是项目实施前 (无项目) 的水平衡状况分析。如分析结果得出ET综小于当地多年平均降水量, 则这类地块属于非资源性缺水, 只是在干旱年和干旱季节会发生暂时性缺水, 应尽量利用地面和地下拦蓄降雨径流, 解决灌溉和供水问题, 并需搞好排水设施, 防止发生渍涝灾害;如果ET综大于当地多年平均降水量, 该类地区属于资源性缺水, 有条件的可自区外引水解决用水问题, 否则应严格节约用水, 保持水资源供耗平衡。
第二阶段的分析任务, 就是要设计各种节水措施, 达到项目实施后地块水量供耗平衡。其中要点之一, 就是从旱涝盐碱综合防治出发, 水文地质条件适合开发利用地下水的地方, 要考虑把开发利用地下水当作一项基础设施, 与灌溉排水沟渠系统同样对待, 统一规划设计。
第二阶段分析可能遇到的灌溉方式有三种。
第一种灌溉方式是单纯开发地下水灌溉, 无条件引用地表水。这类地块应以当地多年平均降水量, 扣除流失的径流量, 代表当地水资源量;采取综合节水措施, 使地块的综合腾发量等于多年平均可利用降水量。
第二种灌溉方式是当地可利用降水量不足, 但有条引用区外地表水, 而且又可开发利用地下水, 实施井渠结合的灌排方式。这类地块首先应考虑开发利用地下水, 尽量减少对区外来水的依赖;采取综合节水措施, 降低综合腾发量, 使之与可利用水资源相适应。如引用外水较多, 为保持区内盐分平衡, 还应考虑排盐工程措施和排盐用水量。
第三种方式是单纯引用境外地表水灌溉和供水, 没有条件开发利用地下水。这种情况下的当地可利用降水量, 仅能解决部分综合腾发量问题, 降水不能满足耕地作物腾发量的部分, 需要引用境外地表水解决。引用地表水灌溉, 渠道和田间都将有渗漏, 于是就产生灌溉水利用系数问题。目前大型灌区的灌溉水利用系数多达不到0.5, 即有一半以上的水渗漏补给地下水, 使地下水位升高, 产生渍涝和盐碱化危害。为此需采取明沟或暗管排方式, 排除部分渗漏补给的地下水, 保持地下水适当埋深。耕地灌溉渗漏补给的地下水向周边非耕地扩散, 除补充非耕地适当腾发量外, 多余部分均需排除。通过排除多余的渗漏水, 也保持灌溉地块的盐量平衡。