1. 以色列淡化海水
淡化技術最好的國家是以色列,。
以色列擁有250家水科技公司,,是世界上擁有最多水處理公司的國家。這主要由于其地理環(huán)境決定,。
以色列阿什科隆淡化廠是世界第一個超大產水量海水反滲透(SWRO)淡化廠,,每日產水量40萬立方米,。其主要技術系統(tǒng)就包括IDE專有的壓力中心設計、三根管路取水,、能量回收系統(tǒng)(ERS)和獨特的脫硼系統(tǒng),。
2. 以色列淡化海水反注太巴列湖
以色列土地瘠薄,人均耕地只有0.6畝,,耕地大部分屬貧的沙質土,,層薄,平均厚度為25-35厘米,。只有北部和黎巴嫩,、敘利亞接壤的加利利高原、太巴列湖周地區(qū)和西部地中海沿岸有較為肥沃的小塊土地適宜農業(yè)生產,。
水資源奇缺是以色列發(fā)展農業(yè)的最主要障礙,,全國年均降水量200毫米。以色列的淡水供應主要來自約旦河,、太巴列湖以及海水淡化,。為了發(fā)展經濟,爭寶貴的水資源已成為以色列和鄰國不安寧的一個經常性因素,。所以發(fā)展節(jié)水型農業(yè)是以色列農業(yè)發(fā)展的必由之路,。
從上世紀六七十年代開始,是以色列農業(yè)專業(yè)化大發(fā)展時期,。隨著水果,、棉花、花卉等專業(yè)化農場的出現,,必然引進現代科技,、農機、化肥,、農藥等新技術,,使農業(yè)生產發(fā)生質的變化,。專業(yè)化生產大大提高農業(yè)勞動生產率,。在80年代中期,一個以色列農民的平均年產出就已達4.2萬美元,,每一農戶的生產總值接近10萬美元,,農民的物質生活條件已達到發(fā)達國家水平。
為了解決水資源不足,,以色列國家水資源管理局以巨額投資興建包括集水,、引水、節(jié)水等水利工程對水資源進行統(tǒng)一控制和調度,。早在50年代,,就投資數億美元,,集中興建包括井、修水庫,、建立廢水設施和利用城市廢水等工程項,。
60年代又建成了太巴列湖-內格夫的輸水系統(tǒng),它把北部所有有可能匯集到的水資源,,通過抽水站,、水庫、運河及輸水管道網絡納入太巴列湖儲存,,再輸送到全國各地包括南部內格夫干旱農業(yè)區(qū),,從而實現了將可資利用的水資源全部納入國家控制系統(tǒng)實現了國家對水資源集中統(tǒng)一調度。
在開源方面,,他們采用工程集水或生態(tài)集水等一切行之有效的集水措施,。每個可資集水的小峽谷下建設小型水庫以收集地表徑流,平時在水庫中養(yǎng)魚,,農時抽水灌溉,。在降水200毫米的干旱地區(qū),則用水泥修筑一定面積的集水區(qū),,或者坡周圍噴灑化學物質,,阻止水分下滲,效益非常明顯,。
以色列發(fā)展節(jié)水農業(yè)的重點是節(jié)約灌溉水,,他們采用世界上最先進的灌溉技術,最大程度提高灌溉效率,,從根本上解決灌溉面積不斷擴大情況下,,不擴大農業(yè)定額用水總量。
以色列立國之初,,一直把實現糧食自給作為目標,。為了增加糧食產量,不斷擴大糧食播種面積,。70年代后,,以色列改變農業(yè)發(fā)展策略,根據國際市場需求,,結合本國缺水而光熱足的氣候特點,,決定擴大瓜果、蔬菜,、花卉等作物的面積,,用于出口創(chuàng)匯。以色列的農業(yè)調整政策非常成功,十年多的時間,,農產品出口增長了30多倍,。
以色列在發(fā)展創(chuàng)匯農業(yè)方面。最值得一提的是柑桔生產,。其地中海氣候,,有利于柑桔的栽培。以色列的柑桔播種面積也一度達13萬公頃,,年產量突破100萬噸,,位居世界前列。以色列的柑桔以其質優(yōu)而獲得高度的市場信譽,,特別是甜橙和葡萄橙等產品,,馳名歐洲市場。
目前,,以色列國有化土地面積占全部國土的9成,,只有極少部分屬于私人所有。農民們按照合作的原結合在一起,,建立集體農莊,,集體化的農業(yè)組織形式和人們追求幸福生活的崇高理想所產生的凝聚力,促使農業(yè)集體經濟力量的不斷壯大,。從而有力地推動了以色列農業(yè)向專業(yè)化,、現代化發(fā)展!
3. 以色列淡化海水方法
以色列2/3的國土是戈壁和荒漠,,以色列農業(yè)成就,,關鍵之一就是對水資源的集約高效利用,特別是在沙漠干旱地區(qū)發(fā)明的令人驚嘆的滴灌技術,。
沿海城市對海水資源的進行淡化處理,,其他一些地區(qū)通過處理地下水,咸水來保證日常用水的正常供給4. 以色列淡化海水工廠納入國家水網
一,、污水在下水道內輸送過程中的水質變化考試大論壇 目前普遍的看法是:城市污水排放系統(tǒng)由污水收集系統(tǒng)(排水管網)和污水處理系統(tǒng)(污水廠)兩部分組成,,而且各自的功能劃分十分明確,排水管網的主要功能是收集與輸送污水,,而污水廠則起到了凈化污水的作用,。 隨著科學技術的發(fā)展,人們對污水排放系統(tǒng)各部分的功能和各自扮演的角色有了更深的認識,,排水管道將污水收集并輸運到污水處理廠的同時,,其內部的污水在管道內還進行著復雜的物理,、化學和生物學變化過程,,這些過程的發(fā)生不僅影響了排水管道的輸送效率,而且直接影響污水處理廠的進水水質。 實際上,,污水排放系統(tǒng)對污水的凈化作用并不是從污水到達污水處理廠才開始的,,自污水進入污水管網的那一刻開始,污水排放系統(tǒng)對污水的凈化就已經開始了,,污水管網對污水處理廠來說,,其作用不僅僅只是一個“中轉運輸站”,它同時也扮演著一個巨大的中間反應器的角色,,對一些污水管道內沉積的淤泥以及附著在管壁上的生物膜的測試表明,,下水道管渠表面、管底沉積淤泥和污水中已經存在了大量高活性的微生物,,管渠污水中的微生物不斷發(fā)生著細菌增殖,、適應及選擇等物理、化學和生物過程,,并在原污水中不斷誘導出活性很強的微生物群落,。 二、國內外對下水道內污水水質變化的研究 Nielsen在實驗室中研究了自然狀態(tài)下不同溫度時下水道污水中糖類,、乙酸,、蛋白質、SCOD及COD等的變化,,結果發(fā)現這幾種物質的含量與組成變化較大,,且這幾類物質的轉化過程基本上遵循高活性的零級反應模式。來源:考試大的美女編輯們 Raunkjaer在一段5km長的重力下水道內以BOD作為考察指標,,對下水道污水中BOD的變化進行了研究,,研究結果表明,25℃時,,生活污水在下水道內流行時,,其BOD去除率達到了30%~40%.Kaijun在1995年分別在不同的反應器內模擬了下水道內的好氧、微氧條件,,經20天的試驗結果表明,,在反應開始1~2天內有機物的降解速率維持在一個較高的水平,降解速率遵從零級反應模式,,在隨后的18天里有機物的降解速率才逐漸降低并接近一級反應,。 以色列科技學院的M.Green等人在1985年采用SBR生物反應器模擬了DANREGION的污水管道處理系統(tǒng),該污水管網覆蓋人口超過100萬,,每天的污水量近300,000m3,,污水主干管呈U型,管徑600~2100mm,,總長37km,,污水在排水管道內的平均停留時間超過10h.研究人員通過增加一條8km長的壓力管提供活性污泥回流以保證下水道系統(tǒng)內足夠的微生物數量,通過在排水管道的適當位置進行曝氣以保證下水管道內有充足的溶解氧。這樣,,整個環(huán)狀管網系統(tǒng)就成為了“分段進水推流式好氧污水處理裝置”,。試驗結果表明,該系統(tǒng)能夠充分利用分段進水反應器和推流式反應器的優(yōu)點,,其COD去除率達到了79%~80.8%,,BOD的去除率達到了85%~93%,最終出水BOD低于25mg/L.通過經濟分析可知,,利用重力式管道系統(tǒng)處理污水的基建投資比普通活性污泥法要節(jié)省50%以上,。 Ozer和Kasirgal也在1995年進行了利用下水道微生物處理生活污水的模擬試驗研究,在供給充足的空氣條件下試驗了相同水質的生活污水在不同管徑污水管中達到相同去除效果時所需管長,。根據Ozer和Kasirga所提供的試驗數據,,我們可以得到圖1和圖2;其中圖1是在不同管徑的污水管中達到相同的處理效率時所需管道長度間的關系,,圖2為在確定的處理效率條件下,,在不同管徑污水管進行試驗時的反應速率。 根據圖1和圖2,,可以得出如下結論,,在好氧條件下利用下水道空間處理污水,在相同的流速下,,使同樣水質的污水達到相同的去除效率,,小管徑的污水管所需的管長明顯小于大管徑所需的管長,在小管徑的污水管中發(fā)生的生化降解速率更快,,也就是說小管徑的污水管比大管徑的污水管具有更高的處理效率,。來源:www.examda.com 分析其原因,在小管徑的污水管中,,潤周/過水斷面積之值較高,,也就是在小管徑的污水管中,單位體積的污水能夠接觸更多的微生物,,生化反應速率更高,,隨著管徑的加大,在相同的條件下污水取得同樣的去除效果所需的停留時間將延長,。由圖2我們還可以看出,,管徑越大,反應過程中下水道內的物質降解速率更接近0級反應模式而不是1級反應模式,,隨著反應的進行,,有機物濃度降解到一定程度,下水道內發(fā)生的生化反應越來越向一級反應模式靠近,,根據米門方程可知,,下水道處理污水的限制性因素不是污水中的有機物濃度,,而是下水道內的生物量。 陳輔利等人曾采用在排水明渠內放置特制載體的形式增加溝渠中的微生物量以加快明渠污水反應速度的方式進行了試驗,,并分別在實驗室和某天然河渠內對溝渠處理污水的工藝、效率,、抗沖刷能力等進行了試驗,,該試驗結果表明在1.5h內COD去除效率可以達到80%以上。 黃方等人則通過在管道前端設置高負荷生物接觸氧化池的方式進行了管式活性污泥法的模擬試驗,。試驗結果表明:只要使管道內保持一定的微生物濃度及溶解氧,,城市污水可在管道內能夠得到較好的凈化。 王西聘則利用固定化細胞技術進行了下水管網系統(tǒng)凈化污水的模擬試驗,,通過比較研究了厭氧,、好氧、厭氧-缺氧-好氧以及缺氧-好氧4種工藝凈化生活污水的效果,。實驗結果表明,,在管網系統(tǒng)中設置固定化細胞,施以適當的人工曝氣,,保證污水在管道內一定的停留時間的工況條件下,,可使污水中的COD去除率大于60%,出水COD和SS均達到國家污水綜合排放標準的二級標準,。 三,、結論考試大論壇 目前,我國中小城鎮(zhèn)的污水排放量約占全國污水排放總量的一半以上,,隨著“十一五”國家政策向中小城鎮(zhèn)和農村地區(qū)的傾斜,,未來我國中小城鎮(zhèn)建設將會以前所未有的速度快速發(fā)展,生活污水和工業(yè)廢水的排放量也會以數倍,、甚至十幾倍的速度增長,,這勢必加劇我國水環(huán)境的惡化程度。中小城鎮(zhèn)和大城市在水系上是相通的,,中小城鎮(zhèn)的污水治理工作做不好,,大城市污水處理即使達到一個很高的水平,水環(huán)境的質量也不會有明顯的改善,。因此,,要改善我國水環(huán)境污染和惡化的狀況,保護我國緊缺的水資源,,除了要刻不容緩地對大城市的污水進行處理外,,中小城鎮(zhèn)污水也應該引起足夠的重視。 由于中小城鎮(zhèn)和大城市經濟發(fā)展水平,、排水體制,、基礎資料,、融資渠道等有很大的差異,所以不可能也不應該把大城市的污水處理工藝,、技術裝備等搬用到中小城鎮(zhèn)中去,。 例如在我國長江中下游地區(qū),這一區(qū)域人口達到2.1億,,中小城鎮(zhèn)分布面相當廣,,污水排放零散,不利于污水的集中處理,,且目前對這些污水進行處理所需的技術和資金都比較缺乏,,如果能夠開發(fā)出簡易、高效,、低能耗的污水處理工藝,,就能夠利用較少的投資削減大量的污染負荷,在有限的經濟條件下有效地控制水環(huán)境污染,。 由于城市污水管道的管徑大,,管道長,污水在其中有相當長的滯留時間,,如果能夠采用適當的技術措施增加管道內的微生物量和溶解氧的濃度,,利用下水道空間處理污水是完全可行的。 與傳統(tǒng)的污水處理技術相比,,利用下水道處理污水的經濟性是顯著的,,它不占地、不需建污水廠或只需建小規(guī)模污水處理廠,,其投入主要在下水道微生物的維持及某些管段的強化通風上,,其經濟性也是比較顯著的。 該技術具有簡易高效,、投資省,、能耗低及管理方便等優(yōu)點,對目前尚未建污水廠的中小城鎮(zhèn),,可以在有限的資金投入情況下改善水環(huán)境污染狀況,并且有利于減小今后新建污水處理廠的規(guī)模,。對于那些已建有污水處理廠的城鎮(zhèn),則可用以緩解污水廠超負荷運轉的壓力,。該工藝是適合我國國情的污水處理新技術,,無論是在經濟效益還是環(huán)境效益上均有較大的優(yōu)勢。
5. 以色列淡化海水成本
以色列節(jié)約水資源方法:
1.加大使用循環(huán)水的力度,。把工業(yè)與城市生活產生的污水,,集中進行凈化處理后二次用于農業(yè)生產灌溉。對海水淡化后的生活使用水也同樣如此,。
2.不斷增建集水設施,,以最大限度地收集和貯在降雨季節(jié)的天然降水資源,,在農耕時用于生產種植。
3.推廣普及使用壓力灌溉技術和方法,。 所謂壓力灌溉包括噴灌和滴灌兩種技術
6. 以色列淡化海水反注太巴列湖工程得以實施的自然條件
以色列在地圖的位置
以色列位于西亞巴勒斯坦地區(qū),,地中海的東南方向;亞洲西部,,亞,、非、歐三大洲結合處,。北靠黎巴嫩,、東瀕敘利亞和約旦,、西南邊則是埃及,。
以色列可劃分為4個自然地理區(qū)域:地中海 沿岸狹長的平原、中北部蜿蜒起伏的山脈和高地,、南部內蓋夫沙漠和東部 縱貫南北的約旦河谷和阿拉瓦谷地,。
北部加利利髙原海拔1000米以上,高 原與地中海之間大小不等的海濱平原,,土地肥沃,,是以色列主要農業(yè)區(qū)。位于東北部的太巴列湖面積170平方公里,,低于海平面212米,,是以色列重 要的蓄水庫。
東部與約旦交界處的死海面積1050平方公里,,低于海平面 417米,,是世界最低點,有“世界的肚臍”之稱,,湖中含有豐富的鹽礦,。最高山峰為梅隆山,海拔1208米,。主要河流有約旦河,、亞 爾庫恩河、基松河,。