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水循環(huán)的意義精選(九篇)

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水循環(huán)的意義

第1篇:水循環(huán)的意義范文

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

構(gòu)成冷卻水系統(tǒng)的各裝置上的能量損失因各自的工作原理、系統(tǒng)控制方法、設(shè)備制造工藝及安裝方式等的不同,其對(duì)能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)換效率不同,從而產(chǎn)生了不同節(jié)能技術(shù)。除對(duì)電源裝置本身的優(yōu)化外,廣泛采用的節(jié)能技術(shù)主要有三種:變頻調(diào)速、高效水泵及水動(dòng)能。其中變頻調(diào)速控制是從系統(tǒng)控制優(yōu)化角度進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化;水泵節(jié)能是通過設(shè)備設(shè)計(jì)與制造的改善來實(shí)現(xiàn)節(jié)能;水動(dòng)能冷卻塔則是充分利用管網(wǎng)中水動(dòng)能余量進(jìn)行能量二次利用。

1變頻調(diào)速控制技術(shù)

變頻調(diào)速在冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用主要針對(duì)驅(qū)動(dòng)水泵的電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制,可以有效實(shí)現(xiàn):①流量調(diào)節(jié)。通常,由于循環(huán)水系統(tǒng)額定流量基于生產(chǎn)工況最大流量來選用相應(yīng)的循環(huán)水泵,通過調(diào)整水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行循環(huán)水量的調(diào)節(jié),以保證生產(chǎn)工況變化時(shí)的需要。②替代控制閥。利用控制閥的開度進(jìn)行循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),如壓力和流量等參數(shù)的調(diào)整來滿足現(xiàn)場工況,是非常普遍的方案。由于變頻器技術(shù)的快速發(fā)展,其運(yùn)用也越來越廣泛。用變頻控制實(shí)現(xiàn)控制閥的控制功能已有了成熟的解決方案。采用變頻調(diào)速控制節(jié)能技術(shù)主要優(yōu)點(diǎn)有:通過調(diào)整轉(zhuǎn)速,滿足生產(chǎn)需求,無附加損耗,高效節(jié)能;電機(jī)完全在空載下啟動(dòng),大幅降低啟動(dòng)電流,減少對(duì)電機(jī)、電纜、開關(guān)及電網(wǎng)等的沖擊,同時(shí)具備軟啟動(dòng)功能;變頻調(diào)速避免對(duì)設(shè)備不利沖擊,延長電機(jī)等設(shè)備使用壽命,減輕軸承磨損,降低設(shè)備維護(hù)成本,有利于設(shè)備靠運(yùn)行;提高自動(dòng)化水平,減輕操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。其局限性是因?yàn)樽冾l器本身要消耗能量,也存在自身效率的差異,在進(jìn)行技術(shù)改造時(shí)對(duì)現(xiàn)場有一定的技術(shù)要求,且改造后需進(jìn)行專業(yè)維護(hù)。

2高效節(jié)能水泵技術(shù)

水泵的節(jié)能原理是通過提高水泵的運(yùn)行效率實(shí)現(xiàn)完成同等送水量時(shí)能量消耗降低。自七十年代電子計(jì)算機(jī)得到廣泛應(yīng)用后,以被世界公認(rèn)為葉輪機(jī)械三元流動(dòng)理論[2]的奠基人吳仲華教授的“葉輪機(jī)械三元流動(dòng)理論”得以運(yùn)用于葉輪機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造上來。1976年美國數(shù)十位泵專家合著的權(quán)威工具書《泵手冊(cè)》,把葉輪機(jī)械三元流動(dòng)理論列為泵設(shè)計(jì)的最先進(jìn)方法。這種泵內(nèi)含射流-尾跡模型的三元流動(dòng)計(jì)算方法,把葉輪內(nèi)部的三元立體空間無限地分割,通過對(duì)葉輪流道內(nèi)的各工作點(diǎn)的分析,建立起完整、真實(shí)的葉輪內(nèi)流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。通過這一方法,我們對(duì)葉輪流道分析可以做得最準(zhǔn)確,反映流體的流場、壓力分布也最接近實(shí)際。由于葉輪出口為射流和尾跡(漩渦)的流動(dòng)特征,在設(shè)計(jì)計(jì)算中得以體現(xiàn)。因此,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)制造的葉輪也就能更好地滿足工況要求,效率顯著提高?;谕瑯拥睦碚?,從局部管網(wǎng)優(yōu)化的角度出發(fā),在水泵的進(jìn)水通道上,增加一組(多片)三元流體曲面引流葉片,以優(yōu)化泵體內(nèi)流場力學(xué)模型,減少流體在泵體內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)阻力,從而達(dá)到降低水泵的氣蝕現(xiàn)象對(duì)水泵效能的影響,提升水泵內(nèi)的流體效率,在流量、揚(yáng)程不變的情況下,降低損耗,提升系統(tǒng)的節(jié)能空間。

3水動(dòng)能冷卻塔技術(shù)

傳統(tǒng)冷卻塔一般由電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸和減速機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)冷卻塔的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)抽風(fēng)使進(jìn)塔水流快速散熱冷卻,并經(jīng)水泵加壓將冷卻后的水重新輸送到需要用水冷卻的設(shè)備。通過不斷循環(huán),達(dá)到冷卻水反復(fù)使用。新型水動(dòng)能冷卻塔是是以水輪機(jī)取代電機(jī)作為風(fēng)機(jī)動(dòng)力源。水輪機(jī)的工作動(dòng)力來自系統(tǒng)的富余流量和富余揚(yáng)程。主要有:(1)設(shè)計(jì)余量。設(shè)計(jì)人員選水泵型號(hào)時(shí),由于水量及系統(tǒng)各環(huán)節(jié)阻力很難被精確的計(jì)算出來,為了安全生產(chǎn)及各方面的因素考慮,依據(jù)核定冷卻水量及阻力數(shù)值的基礎(chǔ)上至少加10%~20%的余量。(2)勢(shì)能。水輪機(jī)將布水器釋放掉的冷卻塔與換熱設(shè)備的絕對(duì)高度之差勢(shì)能充分地利用起來,轉(zhuǎn)化為水輪機(jī)做功的能量。(3)水泵的自身調(diào)節(jié)能力。水泵的流量和揚(yáng)程是互為關(guān)聯(lián)的。在不增大水泵功率的前提下,流量和揚(yáng)程可以相互轉(zhuǎn)化以滿足水輪機(jī)所需的實(shí)際壓頭。(4)動(dòng)能。一般水輪機(jī)的入口流速為10~20m/s,能夠產(chǎn)生很可觀的動(dòng)能和推動(dòng)水輪機(jī)葉輪做功的揚(yáng)程。在最初沖擊水輪機(jī)葉輪時(shí),風(fēng)葉的轉(zhuǎn)速和電機(jī)啟動(dòng)時(shí)基本一樣,轉(zhuǎn)速越來越快,當(dāng)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí),風(fēng)葉和葉輪本身也產(chǎn)生巨大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,此時(shí)所需要的驅(qū)動(dòng)水頭大大降低。(5)閥門開啟度的余量。在整個(gè)循環(huán)管道系統(tǒng)中,由于沿途設(shè)計(jì)余量的存在,系統(tǒng)中調(diào)節(jié)控制閥門在大絕大部份運(yùn)行時(shí)間內(nèi)處在非全開的狀態(tài),導(dǎo)致整個(gè)循環(huán)水閉路系統(tǒng)并不是暢通,致使流量和揚(yáng)程損失巨大。水動(dòng)能冷卻塔節(jié)能技術(shù)主要優(yōu)勢(shì)在于:能實(shí)現(xiàn)100%節(jié)電;大大降低冷卻塔的震動(dòng)和噪聲,減少對(duì)環(huán)境的污染;水動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻塔省去了電機(jī)、連軸節(jié)、減速箱、電控、電纜等,減少日常的維修保養(yǎng)費(fèi)用;隨著季節(jié)的變化,水動(dòng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著水的壓力的增減而增減,風(fēng)量也隨之增減,使冷卻塔的氣水比穩(wěn)定在最佳的狀態(tài),以達(dá)到冷卻的最佳效果。其局限性在于“富余能量”不一定永遠(yuǎn)存在,如勢(shì)能和閥門開啟度這兩種能量根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況可能不存在。

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能實(shí)踐

湖北新冶鋼有限公司由動(dòng)力事業(yè)部對(duì)各循環(huán)水系統(tǒng)實(shí)施集中管控。威仕爐公司作為首批央企節(jié)能服務(wù)公司,組織專業(yè)人員對(duì)其2#連鑄水處理系統(tǒng)、3#連鑄水處理系統(tǒng)、7#電爐水處理系統(tǒng)、8#電爐水處理系統(tǒng)、一軋廠水處理系統(tǒng)、制氧廠水處理系統(tǒng)、凈水處理系統(tǒng)及水源站八個(gè)水系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場測(cè)試與運(yùn)行數(shù)據(jù)采集。調(diào)查測(cè)試了共80臺(tái)水泵,分析了34臺(tái)開機(jī)運(yùn)行的現(xiàn)場水泵數(shù)據(jù)。根據(jù)最保守的計(jì)算模型,平均節(jié)電率在20%以上,每年節(jié)約電費(fèi)約400萬元。以下針對(duì)制氧廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)實(shí)施高效節(jié)能水泵技術(shù)進(jìn)行節(jié)能技改重點(diǎn)分析。

1現(xiàn)場運(yùn)行狀況

鋼鐵生產(chǎn)工藝中制氧是以空氣為原料,通過空氣過濾、壓縮、冷卻、精餾等工序,分離空氣中的氧氣與氮?dú)鈦碜鳛橹匾囊苯鹪稀R变?0000m3/h制氧冷卻機(jī)組是以循環(huán)冷卻水實(shí)現(xiàn)制氧過程中的冷卻功能?,F(xiàn)場共配置3臺(tái)循環(huán)冷卻水水泵,兩用一備。制氧循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水泵現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)如表1所示。

2技術(shù)方案要點(diǎn)

調(diào)查結(jié)果表明,制氧循環(huán)冷卻水系統(tǒng)能耗較高,在“高效流體輸送技術(shù)”進(jìn)行技改方案中,以水泵節(jié)能技術(shù)為首選。主要包括高效節(jié)能水泵及管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)備,調(diào)整更換原輸送設(shè)備;通過安裝預(yù)旋流整流控制裝置,優(yōu)化輸送管網(wǎng)效率;解決原系統(tǒng)運(yùn)行流量偏差所導(dǎo)致的無效功耗;優(yōu)化糾正原系統(tǒng)不合理的運(yùn)行模式,降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。(1)對(duì)現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)科學(xué)計(jì)算。利用工程流體力學(xué)相關(guān)理論,依據(jù)現(xiàn)場實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行流動(dòng)阻力及能量損失推導(dǎo)計(jì)算。應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬仿真、實(shí)驗(yàn)研究,較準(zhǔn)確推導(dǎo)出管阻特性,計(jì)算出能量損失最小值。(2)節(jié)能水泵設(shè)計(jì)與制造。采用國外最先進(jìn)的“CFD”整體數(shù)據(jù)模擬技術(shù)及三元流理論進(jìn)行最優(yōu)水泵設(shè)計(jì),通過“CFD”泵與管路系統(tǒng)裝置整體數(shù)值模擬技術(shù),計(jì)算不同工況下泵裝置內(nèi)部流場,提高泵裝置設(shè)計(jì)與運(yùn)行效率,如圖2所示。

3節(jié)能方案分析

節(jié)能量測(cè)算。實(shí)施技改的制氧冷卻水系統(tǒng)水泵組,泵開機(jī)時(shí)間為24h/d、365d/a,電費(fèi)按0.65元/kW•h。技改后流量及揚(yáng)程數(shù)據(jù)為現(xiàn)場用戶確認(rèn)生產(chǎn)要求數(shù)據(jù)。年節(jié)約用電145.5萬kW•h,(見表2)年直接節(jié)約約100萬元。方案實(shí)施模式。合同能源管理模式(EPC)是節(jié)能服務(wù)公司實(shí)施節(jié)能服務(wù)項(xiàng)目的重要模式。即節(jié)能服務(wù)公司與用能單位以契約形式約定節(jié)能項(xiàng)目的節(jié)能目標(biāo),節(jié)能服務(wù)公司為實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)向用能單位提供技術(shù)服務(wù),用能單位以節(jié)能效益支付節(jié)能服務(wù),公司的投入及其合理利潤的節(jié)能服務(wù)機(jī)制。綜合考慮節(jié)能改造現(xiàn)場施工、節(jié)能效益等因素,對(duì)制氧廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水泵裝置以EPC模式實(shí)施技術(shù)改造。合同能源管理模式實(shí)施要點(diǎn)有:(1)某公司負(fù)責(zé)從節(jié)能方案到方案實(shí)施的全流程的技術(shù)、資金及項(xiàng)目管理內(nèi)容,冶鋼方面負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施時(shí)的工程協(xié)作;(2)某公司保證節(jié)能技改實(shí)施后噸水節(jié)電率不低于20%;(3)冶鋼在某公司節(jié)能技術(shù)達(dá)到節(jié)電目標(biāo)前提下,以節(jié)電收益按期支付項(xiàng)目費(fèi)用。

第2篇:水循環(huán)的意義范文

電力工業(yè)部在“九五”電力規(guī)劃中也明確提出,到2000年投入運(yùn)行和在建的脫硫設(shè)備對(duì)應(yīng)裝機(jī)容量將達(dá)10000MW。控制火電廠SO2排放已列入電力工業(yè)發(fā)展的議事日程。在眾多SO2控制工藝中,濕法石灰石-石膏脫硫是火電廠應(yīng)用最為普遍的煙氣脫硫主導(dǎo)工藝。但其產(chǎn)生的脫硫廢水呈酸性,如向外排入需加入堿性物質(zhì)來中和污染物。因此脫硫廢水也成了廢水處理領(lǐng)域一個(gè)需要解決的新問題。利用目前電廠渣漿濃縮后澄清水和煙氣脫硫所產(chǎn)生的廢水的特點(diǎn),二者相結(jié)合,以廢治廢,達(dá)到降低成本的目的。

1電廠濃縮池澄清水再利用現(xiàn)狀

目前,火電廠沖灰系統(tǒng)多數(shù)采用水力沖灰,其最大缺點(diǎn)是用水量大并含有多種污染物。隨著水資源的日益緊缺,環(huán)保力度的加大,以及電力改革促使發(fā)電成本的降低,電廠的沖灰系統(tǒng)成為了節(jié)水節(jié)能、降低成本的主要對(duì)象。對(duì)沖灰系統(tǒng)的節(jié)水改造,目前主要是進(jìn)行沖灰水的循環(huán)利用。在電廠中,最普遍的灰水循環(huán)利用方式有兩種:一種是灰場水經(jīng)灰壩、回水泵、回水池返回到廠內(nèi)進(jìn)行循環(huán)沖灰;另一種是稀漿沖灰到濃縮池,其溢流澄清水進(jìn)行再次沖灰,濃漿輸送到灰場。不論哪種循環(huán)運(yùn)行方式,由于灰與沖灰水都有復(fù)雜的理化性質(zhì),因此,在循環(huán)沖灰過程中,經(jīng)過不斷接觸,容易造成循環(huán)系統(tǒng)的嚴(yán)重結(jié)垢。多年來,雖然對(duì)回水循環(huán)系統(tǒng)研究比較多,但對(duì)濃縮池澄清水沖灰系統(tǒng)的研究卻比較少。

2濃縮池澄清水的形成

由渣漿泵輸送來的含有細(xì)粒物體的漿料,經(jīng)槽架給入濃縮池中心部分某一深度處,料漿做均勻輻射狀態(tài)向周邊緩慢流動(dòng),在漫游中料漿的固體顆粒自上而沉降,最初由于濃度較低顆?;旧献鲎杂沙两?沉速較快的繼而沉入濃積帶,沉速較慢最后沉到下部一沉積帶,也是濃度較高的壓縮區(qū),水分以沉降顆粒間隙中不斷析出,在耙架連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí),沉積物沿池底的錐形坡面逐級(jí)推向池底的中心處,最后由該處的排料口排出,在耙架推進(jìn)沉積物時(shí),也是刮板對(duì)沉積物的一個(gè)壓縮過程,這也大大的促使析水作用的加強(qiáng),因而排出的沉積物是經(jīng)過濃縮的料漿,池上部是澄清帶,澄清水由池邊溢流槽流入回水箱,經(jīng)回水泵輸送至鍋爐沖灰使用。

3濃縮池溢流澄清水的沖灰特點(diǎn)

濃縮溢流沖灰系統(tǒng)一般流程為:渣漿池—渣漿泵—濃縮池(溢流水)—回水箱—回水泵—渣漿池。經(jīng)此流程后,灰水比可從稀漿輸送的1∶15~1∶20降至1∶3~1∶5,灰水經(jīng)濃縮池二級(jí)制漿后,濃漿送入灰場,而60%~70%的灰水經(jīng)濃縮池澄清后循環(huán)沖灰。

由于機(jī)組運(yùn)行參數(shù)、除塵器型式、除灰工藝流程、燃燒方式、燃煤種類、沖灰原水水質(zhì)及粉煤灰的理化特性等參數(shù)的不同,致使水力沖灰系統(tǒng)的基本狀況差異較大,循環(huán)利用系統(tǒng)出現(xiàn)的問題也不同,解決方法也不同。如在不同的除塵方式下,濃縮池溢流水的pH值可以從3~12,甚至超過12,波動(dòng)范圍很大,在處理上差別也很大。

4沖灰水的水質(zhì)特點(diǎn)及對(duì)電廠的危害

燃煤電廠爐渣和除塵器收集的飛灰一般都含有活性氧化鈣(FCaO)等堿性物質(zhì),這是灰渣在水力輸送過程中,由于FCaO等堿性物質(zhì)的溶出,使沖灰水質(zhì)惡化,pH值升高,Ca2+濃度增大,同時(shí)含有重金屬等污染物質(zhì),其結(jié)果是由灰場排出沖灰水水質(zhì)超出國家規(guī)定的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)中最高允許排放限值。

沖灰水中的pH、F-超標(biāo),使沖灰水廢水成為燃煤電廠又一污染源,不但污染水體,而且電廠必須承擔(dān)巨額排污和超標(biāo)費(fèi)用。除此之外,由于沖灰水pH升高和Ca2+濃度增大,沖灰水中HCO3-轉(zhuǎn)變?yōu)镃O32-,使沖灰水中的CaCO3過飽和并析出CaCO3沉淀。當(dāng)這些CaCO3沉淀附著于系統(tǒng)內(nèi)壁時(shí),即造成系統(tǒng)結(jié)垢。它是干灰中游離CaO和沖灰水在水力輸送條件下相互作用的產(chǎn)物。干灰中游離CaO溶于水,發(fā)生如下反應(yīng)。

CaO+H2O=Ca(OH)2

Ca(OH)2=Ca2++2OH-

游離氧化鈣從煤粉中的碳酸鈣轉(zhuǎn)移到管壁的過程。使系統(tǒng)阻力增大,輸灰動(dòng)力消耗增加,嚴(yán)重時(shí)危及電廠生產(chǎn)安全,而且電廠每年要支付數(shù)十萬乃至上百萬的除灰系統(tǒng)清洗除垢費(fèi)用。因此沖灰水必須進(jìn)行處理。

5濃縮池溢流水再利用途徑

根據(jù)濃縮池溢流澄清水的特點(diǎn),為了解決其pH值波動(dòng)大、回水利用系統(tǒng)易腐蝕、結(jié)垢及堵塞等問題,國內(nèi)外常用方法有以下幾種。

(1)溢流水箱進(jìn)行隔絕大氣處理,即無碳水處理。首先,將回水與沖灰補(bǔ)充水在機(jī)械攪拌澄清池中進(jìn)行混合、反應(yīng),然后進(jìn)入無碳水池,通過無碳水泵進(jìn)行沖灰。此法投資大,對(duì)運(yùn)行的要求比較嚴(yán)格,且占地面積大,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高。

(2)加酸中和pH。

加酸方式來中和灰水的堿性是根據(jù)酸堿中和的原理。雖然這是一種成熟工藝,處理工藝簡單,但由于灰水量大,耗酸量多。加酸地點(diǎn)根據(jù)管道除垢地方不同,有的加到去灰場的排放口,有的為了方便起見,加在渣漿泵入口灰漿池中。不管在何地方加都要掌握一個(gè)量的問題,避免管道腐蝕洗漏。尤其在渣漿泵入口加酸時(shí),當(dāng)加酸量大時(shí),一方面易造成渣漿泵的腐蝕,另外稍有不慎還易造成渣漿池中垢塊的脫落,堵塞渣漿泵進(jìn)口,給設(shè)備正常運(yùn)行帶來隱患;當(dāng)加酸量小時(shí)灰場出口排水以及濃縮池澄清水又難于控制在排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的pH值范圍內(nèi)。加酸用量,宜以排水pH=8.5左右來控制,即加酸中和至灰水中全部OH-堿度和1/2CO32-堿度為宜,以酚酞為指示劑時(shí),中和到無色為止。所用的酸可以是HCl,也可以利用其它廢酸來中和灰水堿度,達(dá)到以廢治廢的目的。不過要注意的是,廢酸中所含雜質(zhì)較多,選用前要作詳細(xì)分析調(diào)查,以免一些重金屬有毒元素隨沖灰水一起排入水體,污染自然水源。加酸處理廢水,除耗費(fèi)大量酸外,還會(huì)增加灰水中SO42-和Cl-含量,即增加了水體的含鹽量,這無疑對(duì)排放水體是不利的。

(3)在回水池前或回水管中加入阻垢劑,即阻垢劑法。該法具有投資少、易操作且效果明顯的優(yōu)勢(shì),但在濃縮池溢流水中的應(yīng)用研究卻比較少。這是因?yàn)橐话愕淖韫竸?duì)水質(zhì)中pH值要求比較苛刻,而濃縮池溢流水的pH值容易波動(dòng)。為解決這一問題,通常的做法是先絮凝再阻垢,但這樣處理的成本就比單純阻垢高出幾倍,而且已建電廠的場地也是一個(gè)制約因素。

(4)爐煙處理灰水。

用爐煙處理灰水有兩種方式:一是采用爐煙中SO2;二是采用爐器中的CO2,但目的是相同的,都是利用它們吸收水的酸性來中和灰水的堿度,使之沖灰水pH值達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

①爐煙SO2處理。

SO2+H2O=H2SO3=H++HSO3-=2H++SO32-

2H2SO3+O2=2H2SO4=4H++2SO42-

用爐煙中SO2處理沖灰水有一定的條件,燃煤要有一定含硫量,煙氣中SO2含量低不行。

②爐煙CO2處理灰水也是利用酸堿中和的原理,影響處理效果的因素很多,它取決于煙氣中CO2含量,又取決于CO2與灰水接觸時(shí)間氣水比、攪攔程度、水溫和液面上CO2平衡分壓。

因此,尋求一種既能適合濃縮池溢流澄清沖灰水特點(diǎn)又能阻止管道設(shè)備結(jié)垢并具有投資少、成本低的方法就成為一種研究方向。

6經(jīng)以上分析

隨著我國火電廠SO2排放治理工作的深入,大多數(shù)燃煤電廠均要上脫硫、脫硝系統(tǒng),以除去煙氣中的SO2、NOX等有害氣體。因此可以利用脫硫形成的酸水去中和灰水中的堿性,以達(dá)到降低PH值的目的。

脫硫形成的酸水中和灰水的工藝原理為。

在除灰系統(tǒng)中,飛灰中堿性物質(zhì)是通過沖灰水而造成環(huán)境污染和系統(tǒng)結(jié)垢的,如果在沖灰水中加入中量的酸性物質(zhì)中和飛灰溶出的堿性物質(zhì),則除灰系統(tǒng)的沖灰廢水水質(zhì)超標(biāo)和系統(tǒng)結(jié)垢問題便解決了。而通過脫硫塔的吸收液含有一定量的H2SO4和H2SO3。若用脫硫塔排出的吸收液作為沖灰水,當(dāng)吸收液中含有的酸量與飛灰中含有堿量相等時(shí),除灰系統(tǒng)的問題就解決了。另外,經(jīng)過沖灰過程的吸收液,酸性物質(zhì)被中和,可送回脫硫塔繼續(xù)吸收煙氣中SO2。這樣相當(dāng)灰中的堿性物質(zhì)在脫硫系統(tǒng)中得到利用。在工藝流程中為滿足除灰系統(tǒng)沖灰水的水質(zhì)要求,脫硫吸收液的pH值控制較低。通過控制可以保持輸灰過程中灰漿pH<8.5和灰場排水pH<9.0,達(dá)到防止除灰系統(tǒng)結(jié)垢和沖灰廢水達(dá)標(biāo)排放的目的。

脫硫形成的酸水中和灰水的特點(diǎn)為如下。

在實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫的同時(shí),解決了除灰系統(tǒng)長期無法解決的系統(tǒng)結(jié)垢和排水pH超標(biāo)的問題。這樣,既利用了飛灰中的堿性物質(zhì),也利用了煙氣中的酸性物質(zhì),以廢治廢,降低了運(yùn)行成本。

目前,我單位在濃縮池澄清水再利用方面雖然達(dá)到了利用量,但灰水PH值仍然很高,除灰管道結(jié)垢嚴(yán)重,兩年結(jié)垢有的管段就可達(dá)到50mm,必須花費(fèi)大量資金進(jìn)行全面酸洗以達(dá)到除垢目的,因此也可利用煙氣中的酸根離子來中和灰水以達(dá)到防垢和水質(zhì)處理的目的,不但可以脫硫還可節(jié)約費(fèi)用,一舉兩得。

7結(jié)語

燃煤電廠濃縮池澄清水處理雖然有很多種方法,但每種方法都有一定的利弊,如中和法,雖然簡單,但耗酸量大,同時(shí)增加水質(zhì)中的含鹽量,對(duì)水體不利。而利用煙氣中的酸根離子來中和灰水的方法,來解決燃煤電廠灰水pH與結(jié)垢問題,值得深入研究并推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

第3篇:水循環(huán)的意義范文

關(guān)鍵詞:熱態(tài)精煉渣;鐵水脫硫;脫硫成本;循環(huán)利用

中圖分類號(hào):TF703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)25-0032-02

連鑄鋼水澆鑄結(jié)束后在鋼水罐內(nèi)一般會(huì)有一定的鋼水澆余,由精煉渣和殘余鋼水組成,精煉渣還原性較好、溫度較高、流動(dòng)性較強(qiáng)以及堿度高,具有較強(qiáng)脫硫能力,存在較大的回收利用價(jià)值。現(xiàn)傳統(tǒng)渣處理方法一般采取直接通過渣罐車運(yùn)輸至廠外處理,或?qū)Σ糠志珶捲阡摪鼉?nèi)實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,但精煉渣為還原性渣,在高溫時(shí)呈粘稠狀或塊狀,溫度降至200℃以下就易粉末化,該粉狀物質(zhì)浸潤性差,易揚(yáng)塵,對(duì)環(huán)境污染很大。精煉渣鋼包內(nèi)循環(huán)利用受制于鋼水后續(xù)處理工藝以及鋼水潔凈度要求等,也無法實(shí)現(xiàn)全部回收利用,為此山東鋼鐵濟(jì)鋼分公司中厚板廠120轉(zhuǎn)爐工序(以下簡稱“濟(jì)鋼120轉(zhuǎn)爐”)對(duì)精煉渣根據(jù)精煉渣特性,積極探索實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了精煉渣倒入鐵水罐,在由魚雷罐向鐵水罐兌鐵過程中完成脫硫,實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用,為清潔生產(chǎn),降低成本創(chuàng)造了良好的條件。

1 鐵水脫硫用精煉渣

1.1 精煉渣組分

精煉渣的主要來源首先為鋼水精煉過程中加入的造渣料,主要為CaO、CaF和Al2O3;其次為鋼水脫氧合金化產(chǎn)生的脫氧產(chǎn)物,主要為SiO2、Al2O3和MnO;最后為轉(zhuǎn)爐出鋼過程中帶入的少量轉(zhuǎn)爐渣,主要為CaO、SiO2、MgO、FeO。濟(jì)鋼120t轉(zhuǎn)爐經(jīng)過精煉處理后的精煉渣渣中平均組分情況明細(xì)見表1:

表1 精煉渣組分情況

項(xiàng)目 SiO2 CaO R S MgO Al2O3 FeO MnO

組分(%) 8.68 50.18 5.78 0.53 5.40 16.92 0.7 0.22

1.2 熱態(tài)精煉渣

熱態(tài)精煉渣為經(jīng)過精煉處理后的鋼水在鑄機(jī)澆注完畢后大包內(nèi)剩余的精煉渣和少量的殘余鋼水,為防止在大包澆注過程中鋼水溫降大和精煉渣因溫降過快導(dǎo)致結(jié)殼無法從包內(nèi)倒出,一般都在澆注過程中進(jìn)行加蓋保溫。鋼水澆注完畢后將鋼包內(nèi)的熱態(tài)精煉渣倒出后的熱態(tài)渣的溫度一般在1350℃左右。利用倒出的熱態(tài)精煉渣進(jìn)行鐵水脫硫使用,需將熱態(tài)精煉渣從鋼包倒入提前準(zhǔn)備好的鐵水包中,進(jìn)行鐵水脫硫時(shí)的熱態(tài)精煉渣的溫度與精煉渣的轉(zhuǎn)運(yùn)效率和鋼、鐵包的內(nèi)壁溫度影響較大,濟(jì)鋼120轉(zhuǎn)爐正常條件下熱態(tài)精煉渣在進(jìn)行鐵水脫硫時(shí)的溫度能夠保證在1320℃以上,與使用的鐵水溫度較為接近。

2 熱動(dòng)力學(xué)條件

濟(jì)鋼120轉(zhuǎn)爐魚雷罐出鐵位置與鐵水包包底距離為11m,在從魚雷罐向鐵包中兌鐵的過程中鐵水勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,實(shí)現(xiàn)鐵水與精煉渣在鐵水包內(nèi)的充分?jǐn)嚢杌旌稀?/p>

鐵水溫度平均溫度1350℃左右,精煉渣溫度與鐵水溫度相當(dāng)。精煉渣中存在復(fù)雜含硫相Ca12Al14O32S,C12A7為渣中主要存在的鋁酸鈣物相,其與渣中的CaS發(fā)生置換反應(yīng)生成含硫復(fù)雜化合物,該置換反應(yīng)式為:

Ca12Al14O33+CaS=Ca12Al14O32S+CaO

ΔrGθ=-92050-4.72T

若考慮生成物和反應(yīng)物均為固體狀態(tài),以純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài),則在高溫下,上述置換反應(yīng)的吉布斯自由能變化小于零,是一個(gè)可自發(fā)進(jìn)行的過程。因此,在精煉渣鐵水脫硫形成的CaS最終會(huì)與渣中的CaO和Al2O3形成復(fù)雜鋁酸鈣硫化物而穩(wěn)定存在,最終實(shí)現(xiàn)鐵水脫硫。

3 精煉渣鐵水脫硫的實(shí)踐

3.1 鐵水條件

濟(jì)鋼120噸轉(zhuǎn)爐的鐵水平均[S]為0.028%,鐵水溫度1350℃,魚雷罐向鐵包兌鐵速率約為20t/min,倒鐵時(shí)間長平均7min。

3.2 渣量對(duì)脫硫率的影響

3.2.1 熱態(tài)精煉渣渣量對(duì)脫硫率的影響。精煉渣的熱態(tài)利用因生產(chǎn)品種鋼的差異、出鋼過程中的下渣量、精煉過程的加料量等條件的波動(dòng)使每包鋼水的精煉渣總量存在一定的不穩(wěn)定性,不同精煉渣渣量下的鐵水脫硫效率具體見圖1,大的精煉渣渣量能夠使鐵水的脫硫率得到一定提高。整體上每包次的脫硫率能夠穩(wěn)定在50%~60%之間。

圖1 不同渣量下鐵水脫硫率

3.2.2 鐵水渣量影響。鐵水渣為再煉鐵出鐵過程中帶入鐵水的高爐渣,從魚雷罐向鐵水包兌鐵的過程中也將鐵水渣帶入,同時(shí)在使用魚雷罐運(yùn)輸?shù)沫h(huán)節(jié)中部分鐵水渣會(huì)粘在魚雷罐內(nèi)壁,根據(jù)鐵水溫度的波動(dòng)部分粘渣會(huì)在魚雷罐內(nèi)熔化,在兌鐵時(shí)進(jìn)入鐵包,鐵水帶渣量也存在一定的波動(dòng)。鐵水渣中硫含量較高,達(dá)到1.2%左右。在精煉渣循環(huán)利用過程中,因鐵包內(nèi)提前倒入了精煉渣,使得鐵水本身渣量不便測(cè)量。根據(jù)在沒有倒入精煉渣時(shí)的情況,鐵水渣量較多鐵次扒渣不徹底時(shí),直接影響到KR石灰脫硫效果,表現(xiàn)為渣量越大脫硫效率越差。在加入精煉渣后鐵水渣與精煉渣在出鐵過程中充分混合,對(duì)精煉渣硫容量的影響也不容忽視。

3.3 出鐵時(shí)間影響

魚雷罐向鐵包兌鐵的時(shí)間長短受魚雷罐和鐵包包口是否規(guī)則影響較大。在魚雷罐罐口粘渣較多時(shí)兌鐵過快會(huì)導(dǎo)致鐵水分流,導(dǎo)致鐵水飛濺,會(huì)存在粘鐵包和影響倒鐵過程中的鐵水計(jì)重等問題出現(xiàn),同時(shí)鐵包包口粘渣過多,導(dǎo)致鐵包內(nèi)徑縮小,導(dǎo)致無法大流兌鐵使兌鐵時(shí)間變長,因此每包鐵水的兌鐵時(shí)間有一定的差異。濟(jì)鋼120轉(zhuǎn)爐的兌鐵時(shí)間一般在6~10min之間,平均單包出鐵時(shí)間為7min,出鐵時(shí)間對(duì)脫硫率的影響見圖2,正常情況下出鐵時(shí)間較長的對(duì)提高脫硫率有一定好處,但出鐵時(shí)間嚴(yán)重過長時(shí)脫硫率降低明顯,分析其主要為時(shí)間過長導(dǎo)致出鐵過程的攪拌能力變差導(dǎo)致。

圖2 不同出鐵時(shí)間下的脫硫率

3.4 鐵水溫度的影響

濟(jì)鋼120噸轉(zhuǎn)爐鐵水采用魚雷罐運(yùn)輸,受煉鐵出鐵周期、鐵水運(yùn)輸和調(diào)度等因素的影響,鐵水在魚雷罐中的時(shí)間長短不一,導(dǎo)致鐵水在煉鋼工序由魚雷罐向鐵水包兌鐵時(shí)的溫度有一定偏差,鐵水溫度一般在1300℃~1420℃之間,不同鐵水溫度下進(jìn)行熱態(tài)渣鐵水脫硫利用時(shí)的鐵水脫硫率具體見圖3,鐵水溫度對(duì)脫硫率的影響較小,但隨著鐵水溫度的提高,其脫硫率也有一定的提高趨勢(shì)。

圖3 不同鐵水溫度條件下的脫硫率

3.5 鐵水包包況條件的影響

鐵水包包況條件包括鐵水包在線周轉(zhuǎn)效率和精煉渣倒入鐵水包循環(huán)周期。鐵水包周轉(zhuǎn)效率越高以及精煉渣倒入鐵水包循環(huán)周期越短,從兩個(gè)方面促進(jìn)精煉渣的脫硫效果,一是可以降低鐵水包的溫度損失,為精煉渣脫硫創(chuàng)造熱力學(xué)條件;二是精煉渣為鑄機(jī)澆余部分,為降低鑄機(jī)卷渣,精煉渣回收時(shí)一定有部分殘余鋼水,精煉渣倒入鐵水包循環(huán)周期延長易導(dǎo)致殘余鋼水與精煉渣混合結(jié)殼,降低了出鐵時(shí)精煉渣與鐵水在出鐵過程中的有效接觸,從而影響脫硫效率。

4 熱態(tài)精煉渣鐵水脫硫利用效益

4.1 鐵水預(yù)處理成本的降低

利用熱態(tài)精煉渣進(jìn)行鐵水脫硫,其脫硫率保持在50%以上,能夠基本滿足濟(jì)鋼120轉(zhuǎn)爐的正常鐵水脫硫需求,可節(jié)約KR脫硫劑的消耗。每月精煉渣倒入鐵水包實(shí)現(xiàn)脫硫爐次在250爐以上;可節(jié)約正常預(yù)處理的脫硫劑消耗成本5.6元/噸鐵,能耗0.6元/噸鐵,攪拌頭損耗0.5元/噸鐵。

4.2 提高鋼鐵料收得率

利用熱態(tài)精煉渣進(jìn)行鐵水脫硫,在利用精煉渣的同時(shí)也直接回收了大包鋼水澆注后的殘余鋼水,濟(jì)鋼120t轉(zhuǎn)爐正常大包鋼水澆余在0.3t左右。殘余鋼水完全得到回收,對(duì)降低鋼鐵料消耗有一定的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語

利用精煉渣進(jìn)行鐵水脫硫脫硫率可達(dá)到50%~60%。

精煉渣渣量、出鐵時(shí)間、鐵水渣量、鐵水溫度和鐵水包包況等對(duì)鐵水的脫硫效率有一定影響。

第4篇:水循環(huán)的意義范文

關(guān)鍵詞:三氯異氰尿酸 替代 液氯 實(shí)踐

根據(jù)化工生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì),需要大量循環(huán)水通過換熱器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻,循環(huán)水系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,由于隨風(fēng)逸散、水分蒸發(fā)等情況使循環(huán)水逐漸濃縮,造成循環(huán)水中所含的陰陽離子增加、鹽類超標(biāo)、pH值明顯變化,導(dǎo)致水質(zhì)惡化,而循環(huán)水中的營養(yǎng)成分、溫度和PH值等內(nèi)部條件也有利于微生物的繁殖,冷卻塔一般位于高處,其充足的光照更是藻類生長繁殖的理想處所。

在傳統(tǒng)工藝中,一般都采用對(duì)循環(huán)水添加液氯來實(shí)現(xiàn)對(duì)其降藻和殺菌,添加工藝成熟,化工企業(yè)廣泛采用,但由于液氯為劇毒物品,一般的現(xiàn)場存放量都會(huì)超過臨界量,因而還要按照重大危險(xiǎn)源來進(jìn)行管理,這就使得用低毒物品來替代液氯成為必然。近些年來,替代液氯的產(chǎn)品很多,本文通過在循環(huán)水中添加三氯異氰尿酸實(shí)現(xiàn)對(duì)液氯的替代做了詳細(xì)分析。

一、替代方案的選擇

在循環(huán)水中投加殺菌劑用于控制或殺死水中的細(xì)菌和真菌等微生物,對(duì)細(xì)菌和真菌等微生物生命活動(dòng)的某方面進(jìn)行干擾和破壞,從而達(dá)到控制其繁殖的作用,是一種普遍采用而且行之有效的方法。循環(huán)水系統(tǒng)一般以用氧化性殺菌劑為主,輔助使用非氧化性殺菌劑。

殺菌劑優(yōu)劣選擇主要從使用效能、經(jīng)濟(jì)性、安全環(huán)保性三個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)定。目前使用的氧化性殺菌劑分為氯基殺菌劑(如液氯、次氯酸鈣、次氯酸鈉、三氯異氰尿酸、氯胺丁、二氯二甲基海因)、溴基殺菌劑(氯化溴、溴化鈉、溴基二甲基海因、溴化丙酰胺)、過氧化物、二氧化氯(過氧乙酸、過氧化氫)及臭氧五大類;非氧化性殺菌劑主要以異噻唑啉酮、十二烷基二甲基芐基氯化銨為主。

作為氯基殺菌劑的代表,液氯是一種使用最廣泛的殺菌劑,其具備殺菌速度快、效率高、殺菌譜廣、投加便捷、費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn),其殺菌機(jī)理是投加后生成HOCl,通過氧化作用破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)而使細(xì)菌死亡。液氯作為殺菌劑的缺點(diǎn)是其為劇,在儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)存在較大安全隱患,根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》GB18218-2009中規(guī)定,當(dāng)液氯儲(chǔ)量大于5t時(shí),應(yīng)按重大危險(xiǎn)源進(jìn)行管理;同時(shí)其殺菌效果隨PH值的升高而降低,在高堿度、高PH值或有NH3工況下運(yùn)行時(shí)其耗量會(huì)增加;液氯使用后水中殘留余氯會(huì)危害水生物,排水后會(huì)造成二次環(huán)境污染。

氯基殺菌劑中的三氯異氰尿酸,由于其殺菌作用與氯酸鹽和氯非常相似,且具備穩(wěn)定性高、容易存儲(chǔ)、使用方便、安全、無殘毒的優(yōu)點(diǎn),可以作為液氯的替代品使用。

溴基殺菌劑的殺菌機(jī)理與氯基相似,依靠與水反應(yīng)后生成的次溴酸的氧化作用及釋放出的活化溴與含氮物質(zhì)形成的溴化胺干擾微生物的細(xì)胞代謝。溴基殺菌劑相比氯基殺菌劑對(duì)金屬的腐蝕性要小,殺菌速度快,低濃度就有很好的殺菌效果,特別在水體PH值>8.0時(shí),較氯具有較高的殺菌活性,其使用條件及環(huán)保因素都強(qiáng)于氯基殺菌劑,其最大的缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴。由于溴基殺菌劑中的溴化鈉、氯化溴穩(wěn)定性、安全、環(huán)保性相對(duì)較差,腐蝕性較強(qiáng);溴基二甲基海因、溴化丙酰胺(均為結(jié)晶粉末固體,微溶于水,易吸濕分解,一般采用人工定期投加,投加量分別為15mg/L和4-6mg/L)成為應(yīng)用中的代表。

二氧化氯作為殺菌劑,其殺菌機(jī)理為依靠其較強(qiáng)的吸附穿透能力,與微生物接觸時(shí)釋放氧原子及次氯酸分子,有效氧化細(xì)胞內(nèi)的酶,抑制微生物蛋白質(zhì)的合成達(dá)到破壞微生物的目的。二氧化氯殺菌能力是氯氣的25倍,用量小,殺菌譜廣,適用PH值范圍廣,循環(huán)水PH值在6-10之內(nèi)均能有效殺死絕大多數(shù)微生物,且不與水中NH3和有機(jī)胺反應(yīng)。二氧化氯在水中穩(wěn)定性高于游離氯,殺菌時(shí)效長,又是強(qiáng)氧化劑,對(duì)水中多種有機(jī)物有氧化分解作用。二氧化氯的應(yīng)用缺點(diǎn):費(fèi)用很高且投加過程復(fù)雜,會(huì)帶來安全問題。使用時(shí)必須現(xiàn)場制備或活化,氣態(tài)一般采用氯酸鈉和鹽酸現(xiàn)場反應(yīng)后投加,液態(tài)穩(wěn)定性二氧化氯采用現(xiàn)場加酸活化后投加,固態(tài)二氧化氯除存儲(chǔ)、運(yùn)輸方便外,也需要現(xiàn)場配制成液劑后才可使用。

臭氧作為殺菌劑其殺菌性能優(yōu)于二氧化氯,其殺菌機(jī)理是與微生物蛋白質(zhì)結(jié)合,達(dá)到破壞和鈍化細(xì)胞呼吸所不可缺少的還原酶的活性的目的。其作為殺菌劑有以下優(yōu)點(diǎn):制備和使用不會(huì)引起環(huán)境及水體污染;降解后生成氧,不會(huì)增加水中的含鹽量;能氧化水中有機(jī)物,可使水中生物沉積及藻類消失,明顯降低水的濁度、懸浮物和CODcr。但由于臭氧揮發(fā)性強(qiáng),不易在水中保留,必需現(xiàn)場發(fā)生,成本過高等原因,目前在工業(yè)生產(chǎn)循環(huán)水系統(tǒng)中應(yīng)用并不廣泛。

過氧化物作為殺菌劑主要有過氧化氫和過氧乙酸兩種藥劑,均屬強(qiáng)氧化性危險(xiǎn)化學(xué)品,雖是對(duì)環(huán)境最友好的殺菌劑,但由于其安全性差,很少被應(yīng)用在循環(huán)水處理中。

綜上所述,幾種常用氧化性殺菌劑比較如下:

1.殺菌效能比較:O3>ClO2>Cl2>氯酸鹽>強(qiáng)氯精≈溴基海因

2.安全環(huán)保性能比較:O3>溴基海因>ClO2>強(qiáng)氯精≈氯酸鹽>Cl2

3.經(jīng)濟(jì)性比較:Cl2>氯酸鹽>ClO2>強(qiáng)氯精≈溴基海因>O3

4.使用操作比較:強(qiáng)氯精≈溴基海因>Cl2>氯酸鹽>O3>ClO2

從殺菌劑的使用發(fā)展前景來看,權(quán)衡環(huán)保、安全、殺菌效果及經(jīng)濟(jì)性之間的矛盾是藥劑選用時(shí)必須面對(duì)的問題,使用廣譜、高效、低毒、性價(jià)比高、對(duì)環(huán)境友好的水處理殺菌藥劑是今后的必然趨勢(shì)。在我國隨著國家對(duì)企業(yè)安全、環(huán)保要求的提高,結(jié)合化工企業(yè)的實(shí)際,確定將替代藥劑確定為三氯異氰尿酸,俗稱“強(qiáng)氯精”。

二、替代前后殺菌劑與工藝

1.液氯

劇毒化學(xué)品是指具有非常劇烈毒性危害的化學(xué)品,大鼠試驗(yàn),經(jīng)口LD50≤50mg/kg,經(jīng)皮LD50≤200mg/kg,吸入LC50≤500ppm(氣體)或2.0mg/L(蒸氣)或0.5mg/L(塵霧),液氯在我國的劇毒化學(xué)品目錄中位于第84位,為第一類A級(jí)無機(jī)劇。對(duì)眼、呼吸道粘膜有刺激作用。急性中毒:輕度者有流淚、咳嗽、咳少量痰、胸悶,出現(xiàn)氣管炎和支氣管炎的表現(xiàn);中度中毒發(fā)生支氣管肺炎或間質(zhì)性肺水腫,病人除有上述癥狀的加重外,出現(xiàn)呼吸困難、輕度紫紺等;重者發(fā)生肺水腫、昏迷和休克,可出現(xiàn)氣胸、縱隔氣腫等并發(fā)癥。吸入極高濃度的氯氣,可引起迷走神經(jīng)反射性心跳驟?;蚝眍^痙攣而發(fā)生“電擊樣”死亡。皮膚接觸液氯,在暴露部位可有灼傷或急性皮炎。慢性影響:長期低濃度接觸,可引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘等;可引起職業(yè)性痤瘡及牙齒酸蝕癥。對(duì)環(huán)境有嚴(yán)重危害,對(duì)水體可造成污染。

液氯不會(huì)燃燒, 但可助燃。一般可燃物大都能在氯氣中燃燒,一般易燃?xì)怏w或蒸氣也都能與氯氣形成爆炸性混合物。氯氣能與許多化學(xué)品如乙炔、松節(jié)油、乙醚、氨、燃料氣、烴類、氫氣、金屬粉末等猛烈反應(yīng)發(fā)生爆炸或生成爆炸性物質(zhì)。它幾乎對(duì)金屬和非金屬都有腐蝕作用。

在我國GB18218-2009《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》中規(guī)定,危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源是指長期地或臨時(shí)地生產(chǎn)、加工、使用或儲(chǔ)存危險(xiǎn)化學(xué)品,且危險(xiǎn)化學(xué)品的數(shù)量等于或超過臨界量的單元,并且規(guī)定液氯的臨界量為5噸。

2.三氯異氰尿酸

又稱TCCA,俗稱強(qiáng)氯精,分子式C3Cl3N3O3,分子量232.4,有氯的刺激性氣味,有效氯含量≥90%。白色結(jié)晶體,可根據(jù)要求制成重量不同的粒狀,強(qiáng)氧化性,助燃,受熱或遇水產(chǎn)生氯,是新一代廣譜、高效、低毒殺菌劑。三氯異氰尿酸粉末能強(qiáng)烈刺激眼睛、皮膚和呼吸系統(tǒng)。三氯異氰尿酸對(duì)環(huán)境有危害,對(duì)水體可造成污染。三氯異氰尿酸必須貯存在陰涼、干燥、通風(fēng)良好的倉庫內(nèi),防潮、防水、防火。禁止與含有氨、銨、胺的無機(jī)鹽和有機(jī)物混合和混放,禁止與易燃易爆物質(zhì)混放,同時(shí)還應(yīng)與還原劑、堿類等分開存放。

3.循環(huán)水添加液氯工藝及相關(guān)要求

循環(huán)水加氯系統(tǒng)由氯源提供系統(tǒng),氣體計(jì)量投加系統(tǒng),監(jiān)測(cè)及安全保護(hù)系統(tǒng)三個(gè)部分共同組成。

3.1氯源提供系統(tǒng)

氯源提供系統(tǒng)的功能是為真空加氯系統(tǒng)提供充足的連續(xù)氣源。

此系統(tǒng)由液氯鋼瓶、液氯鋼瓶歧管組件、液氯鋼瓶自動(dòng)切換器、氯氣過濾器和真空調(diào)節(jié)器及管路組成。共配置四個(gè)1000公斤液氯鋼瓶,將四個(gè)液氯鋼瓶分為兩組,每組兩個(gè)液氯鋼瓶。兩組液氯鋼瓶互為備用,當(dāng)自動(dòng)壓力切換系統(tǒng)的壓力開關(guān)探測(cè)到工作瓶氯氣壓力降低到規(guī)定范圍時(shí),則自動(dòng)切換到備用瓶中,啟動(dòng)備用氣源,以保證連續(xù)供氯。

系統(tǒng)配置兩套液氯鋼瓶歧管組件。其功能是將每組兩個(gè)液氯鋼瓶連接在一起以保證同時(shí)供氯。匯流排由50×50角鋼焊成,長2米,高0.5米,以承托柔性管和氯氣管。液氯鋼瓶閥旁要放置開關(guān)扳手,一旦漏氯,可立即關(guān)閉瓶閥。

為防止氯氣中的雜質(zhì)進(jìn)入真空調(diào)節(jié)器和加氯機(jī)內(nèi),系統(tǒng)中配置兩個(gè)氯氣過濾器。

系統(tǒng)配置兩臺(tái)真空調(diào)節(jié)器,一用一備,相互連成加氯機(jī)的氣源,但必須注意同一時(shí)間只能用一套,避免壓力不同而相互影響。調(diào)壓器要連接220V電源進(jìn)行加熱,避免氯氣重新液化。止回器要附裝DN15聚乙烯排氣軟管降坡通向室外,附裝防蟲罩。調(diào)壓器以前裝DN20無縫鋼管,止回器以后裝DN20PVC塑料管及塑料管件,直至加氯機(jī)。

為保證安全供氯,與每組液氯鋼瓶相接的加氯歧管均配有隔離閥。該系統(tǒng)完全由人工來進(jìn)行操作。從液氯鋼瓶出來的氯氣經(jīng)過濾器去除掉雜質(zhì)以后,以有壓狀態(tài)進(jìn)入到真空調(diào)節(jié)器中。真空調(diào)節(jié)器將來自液氯鋼瓶的有壓氯氣轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)壓狀態(tài),并通過管道流到加氯機(jī)間與加氯機(jī)相連。通過加氯機(jī)的加氯量要與水流量成比例控制,一般都是根據(jù)水流量事先設(shè)定一個(gè)投加量,當(dāng)循環(huán)水水流量發(fā)生變化時(shí),加氯機(jī)可按設(shè)定比例自動(dòng)調(diào)節(jié)投加量。

此氯源提供系統(tǒng)的所有管路都采用厚壁無縫鋼管。

3.2氣體計(jì)量投加系統(tǒng)

此系統(tǒng)為加氯系統(tǒng)提供氣體的精準(zhǔn)計(jì)量及真空投加,包括真空加氯機(jī)和水射器。

加氯機(jī)進(jìn)氯管從上面進(jìn)入加氯機(jī)。DN20PVC出氯管從底部輸出,經(jīng)氯吸收間至室外埋入地下直至加氯點(diǎn)水射器。(DN20 輸氯管長度只適用于150米以內(nèi),若長度在150至250米之間則管徑應(yīng)增為DN25,超過250米應(yīng)增為DN32。)輸氯管一旦出現(xiàn)破裂,則加氯機(jī)必須立即停止出氯,破裂處只能進(jìn)入空氣而不會(huì)泄漏氯氣。這就是真空加氯在安全方面最大的優(yōu)點(diǎn)。

配置兩臺(tái)真空加氯機(jī)(流量配比控制和復(fù)合環(huán)路控制),采用DN25固定喉管水射器。根據(jù)供水干管壓力確定水射器高壓供水壓力和流量。但高壓水的最低壓力應(yīng)不小于0.3Mpa,最低流量應(yīng)不小于8立方米/小時(shí)。高壓輸水管徑最小為DN25。水射器出口最短裝DN25×0.6米直管段,然后裝彎頭、閥門和活接頭,插入供水管。

為保證系統(tǒng)全真空運(yùn)行,水射器安裝在投加點(diǎn)。

3.3監(jiān)測(cè)及安全保護(hù)系統(tǒng)

此系統(tǒng)是為加氯系統(tǒng)提供操作及運(yùn)行監(jiān)測(cè),安全保護(hù)和報(bào)警的功能。由監(jiān)測(cè)設(shè)備及安全保護(hù)設(shè)備組成。

配置兩臺(tái)電子秤,用于在線監(jiān)測(cè)液氯鋼瓶的總重或凈重,并輸出相應(yīng)信號(hào)。在氯源提供系統(tǒng)中配置有兩塊膜片保護(hù)的氯壓力表,用于監(jiān)測(cè)氯氣管線的壓力。內(nèi)裝于加氯機(jī)內(nèi)的膜片保護(hù)氯氣真空表,用于監(jiān)測(cè)加氯機(jī)控制閥上下游的真空管路真空度。在所有投加點(diǎn)水射器的壓力水入口配置水壓表,用于監(jiān)測(cè)壓力水水壓;配置一臺(tái)雙探頭漏氯報(bào)警儀,用于在線檢測(cè)液氯鋼瓶間和加氯機(jī)間氯氣濃度,一旦氯氣濃度超標(biāo)及時(shí)提供報(bào)警。

在真空調(diào)節(jié)器中配有壓力放泄閥。當(dāng)有壓氯氣進(jìn)入真空調(diào)節(jié)器中時(shí),壓力放泄閥啟動(dòng),將氯氣排放到室外,以免損壞設(shè)備。

當(dāng)液氯鋼瓶間的氯氣發(fā)生泄漏時(shí),漏氯處理由漏氯報(bào)警儀、軸流風(fēng)機(jī)和氯氣中和裝置共同完成。當(dāng)氯氣出現(xiàn)泄漏時(shí)達(dá)到1ppm時(shí),位于液氯鋼瓶間的漏氯報(bào)警儀迅速作出反應(yīng);當(dāng)氯氣濃度達(dá)到3ppm時(shí),該裝置進(jìn)行報(bào)警,同時(shí)給出信號(hào)聯(lián)動(dòng)開啟軸流風(fēng)機(jī)以排出氯氣;當(dāng)泄漏氯氣濃度達(dá)到5ppm時(shí)氯氣中和裝置自動(dòng)啟動(dòng),同時(shí)關(guān)閉液氯鋼瓶間的軸流風(fēng)機(jī),隨后系統(tǒng)中的主機(jī)自動(dòng)開啟,將漏氯從地溝排出,被引入到吸收塔中,泄漏的氯氣與堿液中和,漏氯處理系統(tǒng)投入正常使用。

3.4操作注意事項(xiàng)

操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴空氣呼吸器,穿帶面罩式膠布防毒衣,戴橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。防止氣體泄漏到工作場所空氣中。搬運(yùn)時(shí)輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。庫溫不超過30℃,相對(duì)濕度不超過80%。應(yīng)與易(可)燃物、醇類分開存放,切忌混儲(chǔ)。應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行劇毒物品“五雙”管理制度。

4.三氯異氰尿酸添加工藝及相關(guān)要求

4.1添加工藝

在循環(huán)水吸水井頂上安裝有強(qiáng)氯精溶解槽不銹鋼框,人工將三氯異氰尿酸放置于不銹鋼框內(nèi),再將不銹鋼框緩慢放入循環(huán)水池中,通過水流將其溶解。根據(jù)循環(huán)水水質(zhì)情況確定投加頻次和投加量。強(qiáng)氯精的溶解時(shí)間約為24小時(shí)。此外在循環(huán)水系統(tǒng)回水管道上安裝余氯在線分析儀,或溶解期間每4小時(shí)人工檢測(cè)一次循環(huán)水回水余氯并記錄觀察余氯變化。

4.2操作注意事項(xiàng)

投加時(shí)操作人員必須佩戴護(hù)目鏡、防毒防塵口罩及防酸堿手套。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí),應(yīng)該佩戴空氣呼吸器。工作現(xiàn)場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。投加時(shí)動(dòng)作應(yīng)輕緩,投加點(diǎn)通風(fēng)應(yīng)良好。

三、替代試用情況

循環(huán)水系統(tǒng)負(fù)責(zé)向裝置輸送經(jīng)降溫后的合格循環(huán)水,要求余氯在0.3-0.6之間。具體投加情況:

1.投加計(jì)劃和方案

根據(jù)《循環(huán)水氧化性殺菌劑替換試驗(yàn)申請(qǐng)報(bào)告》,三氯異氰尿酸日使用量在100公斤左右,投加方式為人工沖擊性投加。根據(jù)循環(huán)水水質(zhì)及氣溫變化情況,4-6月每天投加100Kg,計(jì)劃用量約9噸,7-9月份每天投加120Kg,計(jì)劃用量約11噸。

初次投加測(cè)定水中余氯,控制余氯大于0.4mg/l。

正常運(yùn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo):回水余氯0.3-0.6mg/L (投加4小時(shí)后采樣分析)。

2.投加過程

投加采用將三氯異氰尿酸加入不銹鋼框后放置在循環(huán)水中,投加地點(diǎn)2-3個(gè),投加方式采用人工沖擊性投加,投加頻率為24小時(shí)一次。

3.替代效果數(shù)據(jù)及對(duì)比分析

循環(huán)水系統(tǒng)投加三氯異氰尿酸,最初投加時(shí)為75Kg/天,根據(jù)余氯情況逐步增加到100Kg/天,最后穩(wěn)定在100-120Kg/天。通過對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)投加液氯后系統(tǒng)的余氯統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),4月份投加時(shí),余氯最大時(shí)為0.8mg/l,最小時(shí)為0.2mg/l,平均為0.45mg/l;5月份余氯最大時(shí)為1.0mg/l,最小時(shí)為0.1mg/l,平均為0.37mg/l;6月份余氯最大時(shí)為0.6mg/l,最小時(shí)為0.2mg/l,平均為0.39mg/l;7月份余氯最大時(shí)為0.8mg/l,最小時(shí)為0.2mg/l,平均為0.34mg/l;8月份余氯最大時(shí)為0.9mg/l,最小時(shí)為0.2mg/l,平均為0.41mg/l;9月份余氯最大時(shí)為0.8mg/l,最小時(shí)為0.3mg/l,平均為0.36mg/l。通過運(yùn)行發(fā)現(xiàn),當(dāng)系統(tǒng)余氯小于0.3 mg/l或更低時(shí),對(duì)系統(tǒng)投加非氧化性殺菌劑進(jìn)行殺菌后,再加三氯異氰尿酸,系統(tǒng)余氯就可恢復(fù)至0.3 mg/l以上。據(jù)此可說明對(duì)于循環(huán)水系統(tǒng)來說,只要投加量合適,再輔以非氧化性殺菌劑,三氯異氰尿酸完全可以滿足循環(huán)水殺菌要求。

四、評(píng)價(jià)結(jié)論

1.投加液氯特點(diǎn)

1.1優(yōu)點(diǎn)

1.1.1使用范圍廣,使用歷史長,工藝成熟。

1.1.2最大的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行成本低。按每天投加液氯150-200Kg計(jì),每月為4.5-6噸,按照每噸液氯1600元,每年液氯的購買成本為9-12萬元左右。

1.2缺點(diǎn)和不足

1.2.1投加系統(tǒng)復(fù)雜。有供氯系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、安全系統(tǒng),由于液氯有強(qiáng)腐蝕性,造成設(shè)備故障多,如控制閥腐蝕泄露、單向閥泄露、加氯機(jī)連接管老化等,會(huì)出現(xiàn)漏氯現(xiàn)象,影響設(shè)備正常運(yùn)行,還會(huì)威脅到巡檢人員的安全。

1.2.2現(xiàn)場作業(yè)場所要求高。液氯為劇,空氣中氯達(dá)到40-60mg/l時(shí),呼吸0.5-1小時(shí)即會(huì)對(duì)人造成傷害,一方面要求作業(yè)環(huán)境良好,如通風(fēng)、報(bào)警、應(yīng)急等,另一方面對(duì)作業(yè)人員安全素質(zhì)要求高。

1.2.3管理難度大。一般最低限度按照投加場所四瓶在線,四瓶備用計(jì)算,存放量為8噸,超過了液氯構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的臨界量(5噸)標(biāo)準(zhǔn),需要依照國家對(duì)重大危險(xiǎn)源管理規(guī)定進(jìn)行相關(guān)的辨識(shí)、定期評(píng)估、登記建檔、在安監(jiān)部門備案,在日常管理中,還需要編制應(yīng)急預(yù)案并定期演練。同時(shí),購買時(shí)還需經(jīng)公安部門同意后辦理準(zhǔn)購證,運(yùn)輸?shù)纫罂量獭?/p>

2.投加三氯異氰尿酸特點(diǎn)

2.1優(yōu)點(diǎn)

2.1.1投加過程簡單,三氯異氰尿酸為固體粒狀,儲(chǔ)存性佳且穩(wěn)定性高,使用安全方便。

2.1.2有強(qiáng)大粘泥剝離能力,有利于水質(zhì)很快恢復(fù)。

2.1.3對(duì)添加系統(tǒng)不必進(jìn)行大的改造,只要制作不銹鋼框及相關(guān)吊裝的電動(dòng)或手動(dòng)葫蘆即可,實(shí)施簡便易行。

2.2缺點(diǎn)和不足

2.2.1投加時(shí)一般采用人工將強(qiáng)氯精顆粒放入不銹鋼框內(nèi),用電動(dòng)或手動(dòng)葫蘆將不銹鋼框放入循環(huán)水中,通過逐漸溶解,達(dá)到緩慢殺菌的目的,人工勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且不準(zhǔn)確,水中的余氯與投加量無法實(shí)現(xiàn)精密控制。

2.2.2最大的缺點(diǎn)是運(yùn)行成本高。按每天投加100-120Kg計(jì),每月為3-3.6噸,按照每噸13000元,每年的購買成本為47-56萬元左右。

3.結(jié)論

3.1對(duì)于化工生產(chǎn)使用循環(huán)水系統(tǒng)的降藻和殺菌來說,只要投加量合適,同時(shí)輔以非氧化性殺菌劑,三氯異氰尿酸完全可以滿足穩(wěn)定循環(huán)水水質(zhì)的要求。

3.2隨著對(duì)工藝安全要求的提高,用低毒物質(zhì)三氯異氰尿酸替代高毒物質(zhì)液氯也是大勢(shì)所趨,它能大大降低工藝危險(xiǎn)性,減少甚至消除對(duì)人身和環(huán)境的危害。

3.3用三氯異氰尿酸替代液氯實(shí)施簡單易行,大大提高了安全可靠性,但日常運(yùn)行費(fèi)用增加。

參考文獻(xiàn)

[1]污水處理工,2011年8月,中國石化出版社.

第5篇:水循環(huán)的意義范文

[關(guān)鍵詞] 水循環(huán) 課程資源 整合

[中圖分類號(hào)] G633.55 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674 6058(2015)34 0122

《自然界的水循環(huán)》是高中地理人教版必修一第三章《地球上的水》的第一節(jié),是開篇內(nèi)容。課標(biāo)上要求“運(yùn)用示意圖,說出水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié),說明水循環(huán)的地理意義”。本節(jié)教材內(nèi)容首先介紹水圈的構(gòu)成及其特點(diǎn),主要講述了“相互聯(lián)系的水體”“水循環(huán)的過程和意義”兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)。筆者經(jīng)過多年教學(xué)發(fā)現(xiàn)這部分知識(shí)跟必修教材其他章節(jié)內(nèi)容聯(lián)系較大,試圖整合相關(guān)資源,以期達(dá)到提高課堂教學(xué)效率的目的,現(xiàn)將自己的設(shè)計(jì)思路整理成文字,以就教于同行。

導(dǎo)入:借助歌曲《長江之歌》導(dǎo)入。(利用課間,播放音樂,目的是激發(fā)學(xué)生興趣,快速進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)狀態(tài),《長江之歌》內(nèi)容的選擇為本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容埋下伏筆。)

一、相互聯(lián)系的水體

【活動(dòng)探究一】水體分類

1. 課件展示長江流域示意圖,請(qǐng)學(xué)生說出長江流域有哪些水體形態(tài)。(我們就生活在長江邊,聯(lián)系生活,幫助學(xué)生把已有知識(shí)和教材內(nèi)容整合,掌握水的三態(tài),延伸水的三態(tài)之間可以相互轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)循環(huán)。)

2. 結(jié)合水圈的構(gòu)成圖,根據(jù)水體在地球上的空間分布特點(diǎn),可以分為哪些類型?(給學(xué)生第二種分類方法,運(yùn)用地理思維全面認(rèn)識(shí)地理事物。)

3.目前人類直接開發(fā)利用的水資源包括哪些水體?

歸納:湖泊淡水、河流水和淺層地下水。水量約占淡水總量的0.3%,占地球水體總量的十萬分之七。(為本章第三節(jié)《水資源的合理利用》作好鋪墊,樹立科學(xué)的資源觀,科學(xué)合理利用水資源。)

承轉(zhuǎn):我們應(yīng)該注意節(jié)約用水。作為南京人,我們的生產(chǎn)生活水源主要來自哪里?(呼應(yīng)長江,保持主線貫穿。)

【活動(dòng)探究二】河流的補(bǔ)給形式

《長江之歌》中說長江是“無窮的源泉”,你來說說長江水主要來源有哪些?(結(jié)合教材圖3.2)

分析歸納:大氣降水――河流最主要的補(bǔ)給方式,河流流量隨著降水量的變化而變化。

冰雪融水――河流流量隨氣溫的變化而變化。

湖泊水、地下水――與河流互補(bǔ)(水往低處流,誰的水位低誰就接受補(bǔ)給)。(呼應(yīng)導(dǎo)入,引入河流的補(bǔ)給方式,把教材的圖片形象化、生活化,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的地理,學(xué)以致用,理論聯(lián)系實(shí)際,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以提升課堂效率。)

承轉(zhuǎn):長江各種補(bǔ)給形式中最主要的來源是大氣降水,那么大氣中的水汽又來自哪里呢?(海洋)長江水去哪了?(海洋)通過這個(gè)分析,我們可以看出長江水始于海洋,終于海洋,形成了連續(xù)的循環(huán)過程。

二、水循環(huán)的過程和意義

1. 水循環(huán)的過程

【活動(dòng)探究三】水循環(huán)的過程環(huán)節(jié)

根據(jù)長江水始于海洋終于海洋形成循環(huán)過程:請(qǐng)用簡圖表示出海陸間循環(huán)的環(huán)節(jié)(結(jié)合教材圖3.3),完善水循環(huán)的示意圖。過程中引導(dǎo)學(xué)生分析水循環(huán)的動(dòng)力(太陽輻射能和重力能)。

提問:水循環(huán)聯(lián)系了地理環(huán)境中哪幾大圈層?

歸納結(jié)論:水循環(huán)的概念,即自然界的水在水圈、大氣圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過各個(gè)環(huán)節(jié)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的過程。

水循環(huán)的分類:按照水循環(huán)發(fā)生的領(lǐng)域分為海陸間水循環(huán)、海上內(nèi)循環(huán)以及陸上內(nèi)循環(huán)。(把學(xué)生原有的水循環(huán)的概念和本節(jié)課要學(xué)習(xí)的知識(shí)結(jié)合,改變?cè)械膫鹘y(tǒng)的教師講學(xué)生聽的教學(xué)模式,讓學(xué)生自己動(dòng)手作圖,主動(dòng)參與整個(gè)過程,強(qiáng)化水循環(huán)的環(huán)節(jié)和過程,通過活動(dòng)印證概念,讓學(xué)生成為課堂的真正主體。)

2.水循環(huán)的意義

【活動(dòng)探究四】水循環(huán)的地理意義

請(qǐng)結(jié)合以下素材分析水循環(huán)對(duì)地理環(huán)境造成了怎樣的影響?總結(jié)出水循環(huán)的意義。

(1)滾滾長江東逝水。為什么長江水源源不斷入海而不枯竭?結(jié)論:水循環(huán)促進(jìn)陸地水體不斷更新,維持了全球水量的動(dòng)態(tài)平衡。

(2)三峽電站發(fā)電的水能資源是怎樣形成的?為什么舟山漁場能成為我國第一大漁場呢?結(jié)論:水循環(huán)是最活躍的能量交換和物質(zhì)遷移過程之一,調(diào)節(jié)全球熱量平衡。

(3)長江三峽、長江中下游平原是如何形成的?結(jié)論:水循環(huán)不斷塑造地表形態(tài)。

第6篇:水循環(huán)的意義范文

一、高考高頻考點(diǎn)(重難點(diǎn))

1.水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)。

水循環(huán)是指自然界的水周而復(fù)始連續(xù)運(yùn)動(dòng)的過程。它是自然界最活躍的物質(zhì)循環(huán)之一。水循環(huán)的主要環(huán)節(jié)是蒸發(fā)、水汽輸送、降水、下滲和徑流。水循環(huán)的類型及其比較如下表。

2.水循環(huán)的地理意義。

維持全球的水量平衡,促進(jìn)水資源的更新;密切聯(lián)系構(gòu)成地理環(huán)境的其他圈層,并在它們之間產(chǎn)生物質(zhì)遷移和能量交換;不斷地塑造、改變地表形態(tài)。

二、2013年高考對(duì)水循環(huán)知識(shí)考查的角度、能力分析

1.流域開發(fā)及重大水利工程對(duì)水循環(huán)的影響。

大規(guī)模的生產(chǎn)開發(fā)及水利工程建設(shè)對(duì)自然環(huán)境造成了巨大影響,高考結(jié)合生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題,以各種流域示意圖及流量變化統(tǒng)計(jì)圖為載體,重點(diǎn)考查考生從地圖中提取地理信息有效內(nèi)容和價(jià)值的能力及對(duì)地理信息進(jìn)行分析與整合的能力。

例1.(2013年高考全國大綱文綜卷)在太行山南段東麓相鄰的兩條間歇性河流上分別建有甲、乙水庫,它們的匯水面積大體相等。2009年雨季,乙水庫入庫水量912萬立方米,甲水庫卻幾乎沒有入庫水量。據(jù)此完成3~4題。

3.甲、乙兩水庫上游流域( )

A.河流以地下水補(bǔ)給為主 B.自然植被為針闊葉混交林

C.降水集中于7、8月份 D.位于半干旱區(qū)

4.2009年雨季,甲水庫無入庫水量是因?yàn)槠淞饔颍?)

A.幾乎沒有降水 B.植被截留降水

C.降水大量下滲 D.人工攔截徑流

答案:3.C 4.D

試題立意:本組題主要考查太行山南段東麓自然地理環(huán)境特征和影響河流流量、補(bǔ)給的因素。

解題思路:第3題,太行山南段東麓位于我國華北地區(qū),7、8月份夏季鋒面雨帶到達(dá)華北地區(qū),帶來豐富降水。該地氣候?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候,河流補(bǔ)給主要以雨水補(bǔ)給為主,植被為溫帶落葉闊葉林,位于半濕潤地區(qū)。故選C。第4題,兩水庫均在太行山南段東麓,氣候類型、雨季和降水類型等自然條件相差不大,材料中明確提示:進(jìn)入雨季,兩地中一個(gè)水庫有補(bǔ)給水源而另一個(gè)水庫幾乎沒有補(bǔ)給水源,兩水庫相差甚大,說明是由于人為因素的影響造成的。故選D。

例2.(2013年高考江蘇地理卷)為緩解“昆明水少、滇池水臟”的問題,云南省已建成螳螂川、牛欄江調(diào)水工程,并規(guī)劃建設(shè)金沙江調(diào)水工程,如圖13所示。讀圖回答23~24題。

23.“滇池水臟”與滇池水體更新周期長有關(guān)。滇池水體更新周期長的主要原因有( )

A.流域面積小,匯入水量少

B.季風(fēng)氣候,徑流季節(jié)變化大

C.水體總量大,進(jìn)出水量小

D.全年高溫,湖水蒸發(fā)量大

24.跨流域調(diào)水工程對(duì)滇池流域的主要影響有( )

A.改變滇池流域降水總量 B.提高滇池水體自凈能力

C.減少昆明污染物排放總量 D.緩解昆明用水緊張狀況

答案:23.AC 24.BD

試題立意:本組題考查影響陸地水體更新自凈能力的因素、人類對(duì)水循環(huán)的影響,以及考生對(duì)于地理信息的獲取和處理能力。

解題思路:第23題,本題問的是滇池水體更新周期長的原因,也就是水循環(huán)速度較慢的原因。“季風(fēng)氣候,徑流季節(jié)變化大”,對(duì)于水體更新周期影響不大,排除B;全年高溫,有誤(昆明四季如春),蒸發(fā)量大應(yīng)為更新快、周期短的原因,排除D。故選AC。第24題,跨流域調(diào)水主要影響地表徑流,不會(huì)改變流域的降水總量,排除A;跨流域調(diào)水并不能減少昆明污染物的排放總量,排除C;材料中有“為緩解‘昆明水少、滇池水臟’的問題”的敘述,選擇B;跨流域調(diào)水,可以解決昆明水少的問題,選擇D。故選BD。

2.結(jié)合區(qū)域自然地理空間分布特征,綜合考查水循環(huán)過程中各要素的特點(diǎn)和水循環(huán)的地理意義。

這類試題體現(xiàn)了高考對(duì)于地理知識(shí)的綜合考查,要求考生調(diào)動(dòng)和運(yùn)用地理主干知識(shí),并與試題建立正確的聯(lián)系,從而準(zhǔn)確分析地理問題。

例.(2013年高考安徽文綜卷)圖8為伏爾加河主要流經(jīng)地區(qū)示意圖。完成26題。(節(jié)選)

26.從水循環(huán)的過程和地理意義看,伏爾加河( )

①流域內(nèi)總體上蒸發(fā)旺盛 ②流域的部分降水源自西風(fēng)帶 ③河水主要參與陸地內(nèi)循環(huán) ④使東歐平原總體趨于高低不平 ⑤促進(jìn)里海的水分和熱量平衡

A.①②④ B.①③⑤

C.②③⑤ D.②④⑤

答案:26.C

試題立意:本題考查考生從區(qū)域地理環(huán)境圖中提取、整合信息的能力與調(diào)用知識(shí)分析地理現(xiàn)象的能力。本題綜合性較強(qiáng),綜合考查區(qū)域自然地理環(huán)境特征、水循環(huán)及其意義、河流的補(bǔ)給方式、氣壓帶和風(fēng)帶對(duì)地理環(huán)境的影響以及地理環(huán)境的整體性。

解題思路:伏爾加河流域緯度較高、氣溫較低、蒸發(fā)作用弱,排除A、B;伏爾加河注入里海(里海是世界最大的內(nèi)陸湖泊),屬內(nèi)流河,故河水主要參與陸地內(nèi)循環(huán),促進(jìn)了里海水熱平衡;因歐洲西部平原寬廣,來自大西洋的西風(fēng)可帶來一定降水;流水作用屬于外力作用,對(duì)地表主要有侵蝕、搬運(yùn)、沉積作用,總的作用是削高填低,使地表趨于平坦,排除D。故選C。

3.結(jié)合降水量統(tǒng)計(jì)圖,從時(shí)間角度考查影響水循環(huán)的因素及氣候?qū)λh(huán)的影響。

例.(2013年高考四川文綜?地理卷)圖3是北半球亞熱帶某地降水量逐月累計(jì)曲線圖。讀圖回答5題。(節(jié)選)

5.該地水循環(huán)最活躍的季節(jié)是( )

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

答案:5.D

試題立意:本題利用統(tǒng)計(jì)圖綜合考查了氣候類型及水循環(huán)的知識(shí)。

解題思路:由圖3可知5―9月曲線較平緩,說明這個(gè)季節(jié)(夏季)總體上降水較少;冬季曲線較陡,說明該季節(jié)降水較多。結(jié)合題干中的“北半球亞熱帶某地”可以判讀該地氣候?qū)儆诘刂泻夂?,冬季降水量大,所以降水、徑流等環(huán)節(jié)活躍。故選D。

三、模擬訓(xùn)練

1.關(guān)于下頁圖中四地所在區(qū)域水循環(huán)的敘述,正確的是( )

A.甲地區(qū)河流蒸發(fā)是當(dāng)?shù)亟邓闹饕麃碓?/p>

B.乙地區(qū)降水豐富,主要參與內(nèi)陸循環(huán)

C.乙、丙是四地區(qū)中水循環(huán)最活躍的地區(qū)

D.東南季風(fēng)參與甲、丁兩地的水汽輸送

讀我國南方低山丘陵區(qū)某小流域水循環(huán)示意圖(如右圖),完成2~3題。

2.因人類某種活動(dòng),使蒸騰作用顯著減弱時(shí),可能直接導(dǎo)致( )

A.降水量增加 B.地表徑流增加

C.蒸發(fā)量不變 D.地下徑流增加

3.為了促使該流域水資源日益豐富,下列措施中效果最不明顯的是( )

A.封山育林 B.退耕還林 C.修筑梯田 D.修建水庫

下圖是某城市建設(shè)前后水量平衡示意圖,讀圖完成4~5題。

4.城市建設(shè)導(dǎo)致了當(dāng)?shù)兀?)

A.地下水位上升 B.地表徑流匯集速度減慢

C.蒸發(fā)量增加 D.汛期洪峰流量加大

5.城市建設(shè)后,地表徑流發(fā)生變化的主要原因是( )

A.生活用水量增加 B.植被覆蓋率增加

C.下滲量減少 D.形成了城市熱島效應(yīng)

下圖為三江平原水循環(huán)簡圖。讀圖完成6~7題。

6.圖中缺少的水循環(huán)環(huán)節(jié)是( )

A.降水 B.地下徑流 C.蒸發(fā) D.水汽輸送

7.圖示區(qū)域曾由“北大荒”變?yōu)椤氨贝髠}”,圖中受人類活動(dòng)顯著影響的水循環(huán)環(huán)節(jié)是( )

A.①②④ B.②③⑤ C.①③④ D.②④⑤

8.據(jù)悉,2011年6月22日9時(shí)至23日16時(shí),重慶萬州區(qū)出現(xiàn)了當(dāng)年以來最大的一次強(qiáng)降雨,導(dǎo)致山洪暴發(fā)、河水猛漲、山地滑坡、農(nóng)田淹沒、房屋倒塌、交通中斷,損失較為嚴(yán)重。這次暴雨發(fā)生時(shí),右圖中的水循環(huán)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常的主要有( )

A.a、c B.b、c、d C.a、b、c、d D.a、b、c、d、e

9.河流與湖泊具有水源互補(bǔ)的功能。下頁四幅圖中(箭頭表示水源補(bǔ)給方向),正確表示河流汛期的是( )

a b c d

A.a B.b C.c D.d

水的社會(huì)循環(huán)是指在水的自然循環(huán)當(dāng)中,人類不斷利用其中的地下徑流或地表徑流滿足生活與生產(chǎn)之需而產(chǎn)生的人為水循環(huán)。讀下圖,完成10~12題。

10.水的社會(huì)循環(huán)( )

A.包含了水的自然循環(huán) B.加速了水的自然循環(huán)

C.對(duì)陸地水體有更新作用 D.會(huì)對(duì)水的自然循環(huán)造成負(fù)面影響

11.圖中來源于用戶的潛在回用水源包括( )

A.降水、地下水、地表水 B.供水廠提供的自來水

C.可循環(huán)使用的清潔冷卻水 D.經(jīng)污水處理廠處理后的中水

12.污水再生回用( )

A.是解決城市水資源短缺的有效途徑 B.只適用于城市

C.雖無經(jīng)濟(jì)效益但有環(huán)境效益 D.屬于節(jié)流措施

第7篇:水循環(huán)的意義范文

關(guān)鍵詞:高中;地理教學(xué);自主;探究;合作

中圖分類號(hào):G633.55 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2017)09-0082-01

自主、探究及合作均是高中生在地理W習(xí)中必須要掌握的重要學(xué)習(xí)能力。新課程改革要求高中地理教師積極采取有效策略,不斷提升課堂教學(xué)質(zhì)量。在這樣的要求下,一線高中地理教師積極對(duì)有效教學(xué)策略進(jìn)行廣泛且深入的探索與研究。研究發(fā)現(xiàn),采用自主-探究-合作教學(xué)策略可在一定程度上提升高中地理課堂教學(xué)質(zhì)量,有效培養(yǎng)與提升學(xué)生的自主、探究、合作學(xué)習(xí)能力。

一、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

高中地理教師在課堂教學(xué)中,經(jīng)過簡單新課導(dǎo)入后,可引導(dǎo)高中生針對(duì)新課的相關(guān)知識(shí)積極進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)可幫助他們初步了解本節(jié)課所學(xué)的知識(shí),更好提升自身的自主學(xué)習(xí)能力。例如,執(zhí)教人教版高中地理“自然界的水循環(huán)”一課時(shí),地理教師在新課伊始可積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。為提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)成效,地理教師在學(xué)生自主學(xué)習(xí)前可為他們列出這樣的自主學(xué)習(xí)提綱:了解水圈水體的構(gòu)成和各水體相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系,理解水循環(huán)的地理意義,繪制“海陸間水循環(huán)示意圖”。在這樣的自主學(xué)習(xí)要求之下,高中生的自主學(xué)習(xí)目標(biāo)便會(huì)更加明確。高中生在課堂中的自主學(xué)習(xí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)地理知識(shí)的初步了解,在此基礎(chǔ)上教師再講解相關(guān)地理知識(shí)時(shí),便會(huì)更加事半功倍。學(xué)生也更容易理解教師所述的內(nèi)容。自主學(xué)習(xí)的過程是一個(gè)知識(shí)內(nèi)化的過程,也是培養(yǎng)和提升高中生地理自主學(xué)習(xí)能力的過程。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)是在高中地理課堂中實(shí)施自主-探究-合作教學(xué)策略的第一步,是自主-探究-合作教學(xué)策略在高中地理課堂中得以成功實(shí)施的關(guān)鍵所在。

二、引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)

高中地理知識(shí)體系繁雜,要想真正學(xué)好和深入掌握相關(guān)地理知識(shí),高中生需要具備較強(qiáng)的探究能力。因此,教師在課堂中應(yīng)用自主-探究-合作教學(xué)策略時(shí),應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)地理知識(shí)進(jìn)行深入探究。這樣的做法不僅可培養(yǎng)高中生的地理探究能力,更可在一定程度上提升高中地理課堂教學(xué)質(zhì)量。例如,執(zhí)教人教版高中地理“自然界的水循環(huán)”一課時(shí),教師可布置這樣的探究任務(wù)讓學(xué)生進(jìn)行自主探究。請(qǐng)分別對(duì)如下幾個(gè)問題進(jìn)行探究:黃河之水天上來?黃河奔流到海不復(fù)回?黃河為什么會(huì)出現(xiàn)斷流?探究任務(wù)布置下去后,學(xué)生便根據(jù)課本知識(shí)對(duì)上述三個(gè)問題進(jìn)行一一探究。學(xué)生通過探究發(fā)現(xiàn),“黃河之水天上來”的說法并不完全正確,黃河水的補(bǔ)給包括大氣降水、冰川水、湖泊水和地下水等。“黃河奔流到海不復(fù)回”的說法錯(cuò)誤,海水經(jīng)過蒸發(fā)后仍會(huì)飄移到黃河上方形成降雨。而黃河之所以會(huì)出現(xiàn)斷流主要包括如下兩個(gè)方面的原因:第一,自然原因:降水量少、季節(jié)變化大;全球變暖,降水量減少。第二,人為原因:上游和中游地區(qū)過度引用、植被破壞。學(xué)生通過自主探究,地理知識(shí)掌握也會(huì)更加牢固。探究的過程也是思維發(fā)散的過程,探究能力是在無數(shù)次探究過程中不斷得以形成的。因此,教師在課堂中應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究。

三、引導(dǎo)學(xué)生合作學(xué)習(xí)

合作學(xué)習(xí)是自主-探究-合作教學(xué)策略運(yùn)用的最后一個(gè)環(huán)節(jié),也是決定自主-探究-合作教學(xué)策略能否有效運(yùn)用的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于地理課堂中的一些重難點(diǎn)知識(shí),僅僅依靠學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究往往是無法有效完成的。此時(shí),教師應(yīng)積極組織和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí),通過合作學(xué)習(xí)解決教學(xué)重難點(diǎn)問題。例如,執(zhí)教人教版高中地理“自然界的水循環(huán)”一課時(shí),水循環(huán)的意義無疑是本節(jié)課的重難點(diǎn)問題,為幫助學(xué)生更好地理解水循環(huán)的意義,教師可要求學(xué)生分小組對(duì)水循環(huán)的意義進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。通過合作學(xué)習(xí),學(xué)生很容易明晰水循環(huán)主要具有如下意義:第一,水循環(huán)是水量平衡器。水循環(huán)可以使自然界的水不斷產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)與變化,使得水體始終處于不斷變化與更新狀態(tài)。第二,水循環(huán)是大自然的空調(diào)。水循環(huán)可對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要的影響。第三,水循環(huán)是地形雕刻師。水循環(huán)運(yùn)動(dòng)可以讓地表狀態(tài)不斷發(fā)生變化。高中生在合作學(xué)習(xí)過程中不僅可以形成較強(qiáng)的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,增加相互之間的感情,還可通過合作學(xué)習(xí)有效解決疑難的地理問題。因此,教師在課堂中應(yīng)用自主-探究-合作教學(xué)策略時(shí),應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。

四、結(jié)束語

綜上所述,采用自主-探究-合作教學(xué)策略可在一定程度上提升高中地理課堂教學(xué)質(zhì)量,有效培養(yǎng)與提升學(xué)生的自主、探究、合作學(xué)習(xí)能力。在高中地理課堂中應(yīng)用自主-探究-合作教學(xué)策略時(shí),地理教師要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究及合作學(xué)習(xí)。只有教師將自主探究及合作學(xué)習(xí)切實(shí)執(zhí)行,方能真正提升自主-探究-合作教學(xué)策略在高中地理課堂中的應(yīng)用成效。

參考文獻(xiàn):

第8篇:水循環(huán)的意義范文

關(guān)鍵詞:城市化 水循環(huán)再生 可持續(xù)發(fā)展

1.引言

伴隨著城市化的進(jìn)程,城市的水環(huán)境和水循環(huán)發(fā)生了改變,主要表現(xiàn)在:水資源短缺,水環(huán)境污染以及地下水超量開采。同時(shí)存在城市街區(qū)的擴(kuò)大導(dǎo)致不可滲透面積增加,下水道改造導(dǎo)致排水系統(tǒng)的變化,降雨時(shí)短時(shí)間內(nèi)的排水量增大,使得河川內(nèi)洪水時(shí)洪峰流量增大問題; 土地利用面積的增加,水面、綠地等的面積減少,使得水蒸發(fā)量減少,市區(qū)的氣溫上升,對(duì)城市的氣候也會(huì)產(chǎn)生影響,同時(shí)還伴隨著水環(huán)境惡化、水文化喪失等一系列問題。

2.城市化的水文效應(yīng)

2.1城市水文循環(huán)的特點(diǎn)

從水循環(huán)路徑看,水資源開發(fā)利用改變了江河湖泊關(guān)系,改變了地表水和地下水的賦存環(huán)境和補(bǔ)排轉(zhuǎn)化路徑。除天然水循環(huán)外,還形成了由“取水-輸水-用水-排水-回歸”五個(gè)基本環(huán)節(jié)構(gòu)成的人工側(cè)支水循環(huán)。它的形成和發(fā)展,導(dǎo)致了城市天然生態(tài)系統(tǒng)與人工生態(tài)系統(tǒng)的相應(yīng)變化,區(qū)域水循環(huán)也隨之而變。從水循環(huán)特性看,城市土地利用,極大地改變了城市地貌與植被分布,使城市地表水的產(chǎn)匯流特性和地下水的補(bǔ)給排泄特性發(fā)生相應(yīng)變化。

2.2 城市水循環(huán)的短路化

城市水循環(huán)由區(qū)域天然水循環(huán)和人工側(cè)支水循環(huán)復(fù)合而成,后者是對(duì)自然界水循環(huán)的社會(huì)強(qiáng)化。一般來說,城市不透水的下墊面、河道整治和人工排水管網(wǎng)等工程措施,創(chuàng)造了一個(gè)新的徑流形成條件,隔絕了地面徑流、土壤水和地下水的轉(zhuǎn)換,水循環(huán)過程行程縮短、時(shí)間加快;城市不透水的下墊面和合流制的排水系統(tǒng),增加城市水環(huán)境中的懸浮固體及污染物,減少下滲和降低地下水位,減少城市枯水期基流,這就是所謂城市水循環(huán)的短路化。

2.3 城市化對(duì)降水的影響

城市化影響降水已成共識(shí)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面

(1)城市建設(shè)對(duì)降雨徑流的影響

隨著城市化的發(fā)展,樹木、農(nóng)作物、草地等面積逐步減小,工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和居民區(qū)規(guī)模、面積不斷增大。城市化過程使相當(dāng)部分的流域?yàn)椴煌杆砻嫠采w,減少了蓄水洼地。由于不透水地表的入滲量幾乎為零, 使徑流總量增大;不透水地表的高徑流系數(shù)使得雨水匯流速度大大提高, 從而使洪峰出現(xiàn)時(shí)間提前。地區(qū)的入滲量減小,地下水補(bǔ)給量相應(yīng)減小,干旱期河流基流量也相應(yīng)減小。

(2)城市污染對(duì)降雨徑流水質(zhì)的影響

城市徑流中污染物組分及濃度隨城市化程度、土地利用類型、交通量、人口密度和空氣污染程度而變化[4],近年來,由于大氣污染嚴(yán)重,在某些地區(qū)和城市出現(xiàn)酸雨。地表污染物以各種形式積蓄在街道、陰溝和其它與排水系統(tǒng)直接相連接的不透水表面上。如行人拋棄的廢物,從庭院和其它開闊地上沖刷到街道上的碎屑和污染物, 建造和拆除房屋的廢土、垃圾、糞便或隨風(fēng)拋灑的碎屑, 汽車漏油與排放的尾氣, 輪胎磨損, 從空中沉降的污染物等。

2.4 城市內(nèi)外的水量循環(huán)

城市水循環(huán)中的水量有相當(dāng)部分來自城市區(qū)域以外,或地下潛水和深層地下水。城市人工側(cè)支水循環(huán)中,一部分經(jīng)處理和未經(jīng)處理的工業(yè)廢水、生活污水集中排人城市河湖水體,也有相當(dāng)部分不經(jīng)河流直接排人城市區(qū)域以外的受納水體,而另一部分經(jīng)處理的退水又重新回到人工側(cè)支水循環(huán)中。

3.對(duì)策研究

城市水文的特點(diǎn)是城市水分流動(dòng)、污染、和凈化都被人工強(qiáng)化。健全的城市水循環(huán)必須保持城市水資源供需的平衡、排放與處理的平衡,各環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián),對(duì)城市水資源在生態(tài)、生活和生產(chǎn)三者之間進(jìn)行合理分配。

3.1 城市綠地建設(shè)

以公園、綠地、花園式機(jī)關(guān)單位為“點(diǎn)”,以沿路、沿邊、沿河、沿江綠化為“線”,以廣大城市居民的住宅的屋頂、陽臺(tái)、庭院為“面”的點(diǎn)、線、面結(jié)合的閉合狀的城市綠化管理體系。綠地建設(shè)要物種多樣化,宜林則林,宜草則草,宜荒則荒。一個(gè)地區(qū)綠地面積與環(huán)境質(zhì)量有關(guān),不僅要用綠地面積所占比例作為參數(shù),更重要的是要著眼于從生態(tài)平衡的角度來評(píng)價(jià)它在環(huán)境質(zhì)量中的作用,正確引導(dǎo)城市綠地建設(shè)。

3.2 城市河流的保護(hù)和建設(shè)是健全城市水文循環(huán)的基本手段之一

伴隨著城市化的發(fā)展,往往是河流被硬化、渠化,城市景觀和水環(huán)境被破壞,城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率與強(qiáng)度的增加,與河流泄洪功能減弱密切相關(guān)。作為城市防洪的對(duì)策,要樹立蓄、疏結(jié)合的治水理念,還河流以空間,給洪水以出路,以“綠”和“水”作為空間基質(zhì),把水、堤防、河畔植被連成一體,以水造景,營造一個(gè)舒適的城市水環(huán)境。

3.3城市水資源管理

要把水資源、水災(zāi)害、水環(huán)境、水生態(tài)等方面的管理統(tǒng)一起來,城市規(guī)劃與管理應(yīng)把城市水文、排澇、供水、污染防治、水土保持、水環(huán)境保護(hù)作為基本范疇考慮,具體研究城市生態(tài)的水環(huán)境容量、蓄水洼地的條件和布局問題,及其污水處理與回用、水體連接與流動(dòng)、水生生物與觀賞設(shè)施等問題。

4.結(jié)語

城市是人類生存環(huán)境給原自然系統(tǒng)疊加的最重負(fù)擔(dān),城市水生態(tài)環(huán)境是一個(gè)建立在自然環(huán)境之上的高度人工化的環(huán)境,既具有自然環(huán)境的特性的復(fù)雜性、易變性、難于恢復(fù)性,還具有人工環(huán)境獨(dú)有的人類活動(dòng)主導(dǎo)性,易受外界干擾性的開放性,輸入輸出的不均衡性。城市化的進(jìn)展直接或間接地改變著水環(huán)境,影響城市居民的生活質(zhì)量和社會(huì)福利,為此,必須深刻地研究城市化對(duì)城市水循環(huán)要素的影響,采取科學(xué)的對(duì)策,健全城市水循環(huán)系統(tǒng),提高城市水資源承載能力和水環(huán)境容量,促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

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第9篇:水循環(huán)的意義范文

水在自然界中有著各種各樣的存在形態(tài)――云、雨、霧、露、霜、雪、冰雹、水蒸氣……即水在自然界同時(shí)以液態(tài)、固態(tài)和氣態(tài)存在著,而且三態(tài)之間不停地進(jìn)行轉(zhuǎn)化。正是因?yàn)樗谕ǔ-h(huán)境條件下氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)易于轉(zhuǎn)化的特性及地球上的水分布廣泛,貯量巨大,成為水循,環(huán)的物質(zhì)基礎(chǔ),加之地球上太陽輻射的強(qiáng)度不均勻,以及晝夜溫度的變化促成了水在自然界不斷經(jīng)歷著三種狀態(tài)及空間的循環(huán)變化,

其實(shí)水循環(huán)中物態(tài)變化與我們的生活是密切相關(guān)的,因?yàn)樗俪闪俗匀唤缰刑鞖獾淖兓?,在各種天氣現(xiàn)象中,同學(xué)們最熟悉和關(guān)注的??峙率窃?、霧、雨、露、霜、雪、冰雹等現(xiàn)象了,因?yàn)檫@些現(xiàn)象直接影響到人們的生產(chǎn)、交通和日常生活,那么,它們產(chǎn)生的原因和物理過程又是怎樣的呢?

要弄清這些問題,首先要從云說起,在白天氣溫較高,大海、湖泊、河流、土壤和植物中的水蒸發(fā)后,致使空氣中含有大量的水蒸氣,這種看不見的氣體,雖然在大氣中占的比例很小,但卻是造成天氣變化中一個(gè)必要的“角色”,當(dāng)這些水蒸氣上升到較冷的高空以后,一部分液化成為小水滴,一部分凝華成小冰晶,這些大量的小水滴和小冰晶就共同組成了天空中的云,

再說雨、霧、露、冰雹、雪和霜,

雨:當(dāng)天空的云越聚越多、越聚越厚的時(shí)候,云中的小水滴或小冰晶,隨著氣流的急速升降而上下運(yùn)動(dòng),其中大水滴吞并了小水滴,壯大了自己,吞并的結(jié)果是很快增大到空氣再也承托不住它的狀態(tài),這時(shí),它便會(huì)從高空掉下來,在下落的過程中,冰晶吸熱熔化成水滴,與原來的水滴一起落到地面,這就是我們經(jīng)常可以看到的雨,

霧:在夜間,地面附近的空氣溫度較低,如果空氣中含有的水蒸氣較多,空氣中又有較多的浮塵,氣溫足夠低時(shí),水蒸氣遇冷便會(huì)液化成小水珠附在浮塵上,和浮塵一起漂浮在空氣中,這就是霧,霧會(huì)使地面附近的能見度降低,從而容易引發(fā)交通事故,所以霧較濃的時(shí)候,我們要關(guān)閉高速公路以及機(jī)場,

露:天氣較熱時(shí),空氣比較濕潤,當(dāng)夜間溫度下降時(shí),地面附近空氣中的水蒸氣便會(huì)向植物的莖、葉表面放熱,液化成小水滴并附著在它們的表面,這就是露,

冰雹:冰雹和雨、雪一樣都是從云里掉下來的,不過下冰雹的云是一種發(fā)展十分強(qiáng)盛的積雨云,它和一般的云有些不同,這種云上升運(yùn)動(dòng)特別劇烈,常升高到幾千米甚至一、二萬米,且云層也特別厚,人們常把它叫做積雨云,在積雨云中,空氣的上升氣流挾帶著大量的水汽,急速地上升到高空。然后又很快地變冷,這時(shí)水汽立即凝華成小冰晶,又從高空掉下來,經(jīng)過一層溫度在0℃以下但還沒有凍結(jié)的冷水層,于是冷水便在冰晶上凝固,成為一層不透明的冰,這樣,小冰晶變成了較大的“雪珠”,由于雪珠比一般的冰晶重,一旦上升氣流較弱時(shí),便馬上下落,且表面開始熔化;如果這時(shí)它又遇到強(qiáng)烈的上升氣流,又會(huì)使上述物理過程重新循環(huán),如此在雪珠外面,不斷地裹上一層層“冰衣”,直到上升氣流再也承托不住它的時(shí)候,雪球便掉了下來,這就是我們常見的冰雹,

雪:當(dāng)水蒸氣上升到很冷的高空時(shí),氣溫降到0℃以下,云中的水蒸氣便會(huì)凝華成為成六角形的冰花。冰花不斷地聚集在一起,當(dāng)其所受重力足夠大時(shí),形成雪片或者雪團(tuán)降落下來,這就是雪,

霜:深秋和初冬季節(jié),由于晚上溫度很低,有時(shí)可降到0℃以下。這時(shí)地面附近空氣中的水蒸氣在地面或植物的莖、葉上放熱,凝華成小冰晶,這就是霜,霜是一種白色的冰晶,多形成于夜間,少數(shù)情況下,在日落以前太陽斜照的時(shí)候就開始形成,通常,日出后不久霜就升華了,但是在天氣嚴(yán)寒的時(shí)候或者在背陰的地方,霜也能終日不消,它常會(huì)使農(nóng)作物遭受凍害,

地球上的水圈就是如此在太陽輻射和地球引力的推動(dòng)下不斷地發(fā)生著豐富的物態(tài)變化和不停地運(yùn)動(dòng)著,促成了全球范圍內(nèi)水的大循環(huán),由此把各種水體連接起來,使得各種水體能夠長期存在,水循環(huán)是一個(gè)多環(huán)節(jié)的自然過程,全球性的水循環(huán)涉及蒸發(fā)、大氣水分輸送、地表水和地下水循環(huán)以及多種形式的水量貯蓄,海洋和陸地之間的水交換是這個(gè)循環(huán)的主線,意義最重大,在太陽能的作用下,海洋表面的水蒸發(fā)到大氣中形成水汽,水汽隨大氣環(huán)流運(yùn)動(dòng),一部分進(jìn)入陸地上空,在一定條件下形成雨雪等降水;大氣降水到達(dá)地面后轉(zhuǎn)化為地下水、土壤水和地表徑流,地下徑流和地表徑流最終又回到海洋,由此形成淡水的動(dòng)態(tài)循環(huán),這部分水容易被人類社會(huì)所利用,具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,這正是我們平時(shí)所說的水資源,

當(dāng)前人們已經(jīng)把水循環(huán)看作為一個(gè)動(dòng)態(tài)有序的系統(tǒng),水循環(huán)對(duì)于人類社會(huì)及生產(chǎn)活動(dòng)有著重要的意義,正是由于水循環(huán)的存在,使人類賴以生存的水資源得到不斷的更新,成為一種再生資源,從而可以永久使用,使各個(gè)地區(qū)的氣溫、濕度等不斷得到調(diào)整,此外,人類的活動(dòng)也在一定的空間和一定尺度上影響著水循環(huán),比如目前“人工增雨”已經(jīng)成為人類向天空這個(gè)天然大水庫索要水源以緩解旱情、解決淡水資源緊缺的重要手段和方法,研究水循環(huán)與人類的相互作用和相互關(guān)系,對(duì)于合理開發(fā)水資源,管理水資源,進(jìn)而改造大自然具有深遠(yuǎn)的意義,不過,人類活動(dòng)也不斷改變著自然環(huán)境,越來越強(qiáng)烈地影響水循環(huán)的過程,人類構(gòu)筑水庫,開鑿運(yùn)河、渠道、河網(wǎng),以及大量開發(fā)利用地下水等,改變了水的原來徑流路線,引起水的分布和水的運(yùn)動(dòng)狀況的變化,農(nóng)業(yè)的發(fā)展,森林的破壞,引起蒸發(fā)、徑流、下滲等過程的變化,城市和工礦區(qū)的大氣污染和熱島效應(yīng)也可改變本地區(qū)的水循環(huán)狀況,我國水資源的總量不少,但人均、畝均水資源量很少,我國水資源總量為28124億立方米,其中河川、徑流27115億立方米,少于巴西、前蘇聯(lián)、加拿大,居世界第四位,但我國人均水量只有2350立方米,只有世界人均占有水量的27%,根據(jù)149個(gè)國家按1990年人口統(tǒng)計(jì)的人均占有水量由多到少排列,中國排在第110位,可見我國也是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家,水是人類生命的資源,是動(dòng)、植物的好朋友,但據(jù)專家統(tǒng)計(jì):地球在2100年,地殼上的水將會(huì)給人類用光!可目前仍有很多人不留意水是多么的珍貴,我們應(yīng)該警告這些人:不應(yīng)該把寶貴的水資源白白地浪費(fèi)掉,應(yīng)該依

據(jù)水的物態(tài)變化規(guī)律和循環(huán)特點(diǎn),努力建立節(jié)水型社會(huì),有效地利用生命之水,滋潤綠色的生命,滋潤人類共同的家園!

讀完此文,請(qǐng)同學(xué)們牛刀小試一下:

1、大氣中的水蒸氣主要來自地球表面,江河湖海中的水,潮濕的土壤,動(dòng)、植物中的水分,時(shí)刻被

到空氣中變成氣態(tài),寒冷地區(qū)的冰雪,雖然溫度遠(yuǎn)低于0℃,但也在緩慢地______這些水蒸氣進(jìn)入大氣后,成云致雨,有的______變?yōu)樗?,有的______形成露,然后又返回地面,滲入土壤或流入江河湖海,

2、液態(tài)的水??梢訽_____為固態(tài)的冰,也可以______為氣態(tài)的水蒸氣:氣態(tài)的水蒸氣可以

為液態(tài)的霧、雨、露,也可以______為固態(tài)的冰晶、雪、霜;而固態(tài)的冰、雪、霜可以為液態(tài)的水,也可以______為氣態(tài)的水蒸氣,因此雨、露、霜、雪是水循環(huán)過程中的產(chǎn)物,

3、如圖是大自然中水循環(huán)現(xiàn)象的示意圖,江、河、湖、海以及大地表層中的水不斷地蒸發(fā)變成水蒸氣,當(dāng)含有很多水蒸氣的空氣升入高空時(shí),水蒸氣的溫度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,這就是云,在一定條件下,云中的小水滴和小冰晶越來越大,就會(huì)下落,在下落過程中。小冰晶又變成小水滴,與原來的水滴一起落到地面,這就形成了雨,

(1)請(qǐng)依次寫出上文劃線處涉及到的物態(tài)變化的名稱______、______、______;

(2)上面三種物態(tài)變化中,屬于吸熱的是:______;

4,下面關(guān)于云、露、霧、霜形成的敘述中,正確的是( ),

A、云是水蒸氣升入高空時(shí),溫度降低凝結(jié)成小水滴和凝華成小冰晶而形成的

B、霧是浮在浮塵上的空氣液化形成的

C、露是云中的小冰晶熔化形成的小水滴

D、霜是空氣中的水蒸氣先液化為小水珠,而后又凝固成小冰晶

5、冬天,小剛的奶奶早晨將洗好的衣服拿到室外晾曬,小剛發(fā)現(xiàn)晾曬的衣服在冒熱氣;中午,他放學(xué)回來,發(fā)現(xiàn)這些衣服變硬了;傍晚,奶奶將衣服收到室內(nèi),小剛發(fā)現(xiàn)衣服干了:過了一會(huì)兒,一小部分沒干的地方又濕了;第二早晨,小剛又發(fā)現(xiàn)本來濕的又干了,討論一下上述情景中有哪些物理現(xiàn)象?

6,我國屬于缺水國家,節(jié)約用水應(yīng)從我做起,請(qǐng)你寫出日常生活中的兩項(xiàng)節(jié)水措施,