目前比较好的灌溉技术方法及推广前景
摘要：节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水，措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水，用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量，或者，以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。因为节水与否和高效与否，都是相对的概念，所以节水灌溉技术也是不断，其效率也是不断提高的。
关键词：节水灌溉技术推广发展状况
节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法，措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水，用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量，或者，以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。因为节水与否和高效与否，都是相对的概念，所以节水灌溉技术也是不断发展，其效率也是不断提高的。
我国发展节水灌溉技术的几乎与我国近代灌溉的历史一样长，因为只要灌溉就应当考虑节水，在早期的泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化地面灌溉技术要素方面作了许多有益的探索，取得了一些宝贵的经验。在二十世纪六、七十年代浙江一带就开始推广三合土和混凝土地下渠道。二十世纪五十年代就有部分地区开始进行喷灌的和试点。到二十世纪七十年代喷灌技术受到普遍的重视，相继召开了几次全国性的技术研讨和推广的大会，不管在交流技术经验，还在是造舆论方面都起到了很好的作用。到1977年全国喷灌面积已达290万亩。水利和中科院，一机部等部委紧密配合组织广大人员成立联合设计组在喷灌机具研制，田间对比试验，喷灌系统设计方法，区划等方面作了大量的科研工作，到了二十世纪八十年代可以说在喷灌方面我国已经具备了自己的一整套设备和技术，为喷灌的大面积推广创造了条件。从而使得现在全国喷灌面积达到一千三百万亩左右。在这过程中喷灌的发展也出现了两次低潮，一次是由于初期机具不过关从而挫伤了群众的积极性造成的，一次是由于农业生产体制的变化，而早期喷灌技术一时无法适应造成的。而滴灌技术是从1974年从墨西哥引进三套滴灌设备开始的。我国科技人员吸收了国外的先进经验，研制出了一整套适合我国使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国微灌面积已达几十万亩。由于塑料的发展，到二十世纪八十年代地下输水技术又得到了新生，发展成为低压管道输水灌溉技术，主要采用低压塑料管输水，也还有用素砼管等其他低压管输水，据1993年不完全统计，全国推广面积超过333万公顷。至于渠道防渗技术的发展更有悠久的历史，它是随着灌溉规模的发展和新型材料的产生而不断更新发展的．近几年来，各级领导对节水灌溉日益重视，各种新闻媒体也大大加强了节水灌溉的宣传力度，一个大力发展节水灌溉的新高潮已形成。这一次热潮的特点是：不是单一地发展某一种节水灌溉技术，而是各种节水灌溉技术一齐上。
现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。
一、节水灌水方法灌水方法即田间配水方法，就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层，灌水方法可分为地面灌溉、喷灌，微灌和地下灌溉。(一)地面灌溉地面灌溉是古老的传统的灌水方法，一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善，所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。
1．灌水技术要素的优化灌水技术要素指沟、畦规格、入畦(沟)流量，改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果，一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟
尺寸，就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率，即常说的小畦短沟畦。至于沟畦尺寸多大为宜，则因不同地形与土质而异，各地要通过试验来确定。
2．新的沟畦灌水工具传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦，这样既不准确又不方便，而且常因放水口渗漏造成水的田间损失，国外早巳采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水，我国已做了一些试验，证明可提高田间水利用率5—10％，但有关的工具尚未批量生产，而且农民也不习惯，推广还有待时日。
3．波涌灌溉近代国外又研究出波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌，就是放入沟(畦)的流量是间歇的，向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟)，如此反复，这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用系数可达80％一90％。是一种有希望的节水灌溉方法。我国90年代初开始有一些单位对此作了研究与试点，不过为了达到间歇放水的目的在田间就要布置可控制间歇放水的装置(有机械阀和控制阀两种)。要生产出工作可靠，价格低廉的间歇放水装置是推广本技术的关键。
(二)喷灌喷灌是通过空中进行配水，由于需要压力所以常用压力管道输水。一般说来，其明显的优点是灌水均匀，少占耕地，节省人力，对地形的适应性强等，主要缺点是受风大，设备投资高等，经过20多年的努力，现在我国已有喷灌面积80多万公顷。喷灌系统的形式很多，其优缺点也就有很大差别。在我国用得较多的有以下几种：
1．固定管道式喷灌干支管都埋在地下(也有的把支管铺在地面，但在整个灌溉季节都不移动)，这样管理更省人力，可靠性高，使用寿命长，只是设备投资很高，目前使用塑料管道的系统单位造价也有800—1200元／亩之间。有的甚至达到1500元／亩。
2．半移动式管道喷灌干管固定，支管移动，这样可大大减少支管用量，从而使得亩投资仅为固定式的50—70％，但是移动支管需要较多人力，并且如管理不善，支管容易损坏。近代发明了以下一些由机械移动支管的方式，可以部分克服这一缺点。
3．滚移式喷灌支管是将喷灌支管(一般为金属管)用法兰连成一个整体，每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动，使支管滚到下一个喷位。每根支管最长可达400mm，这种机型我国已有产品，适用于矮杆作物(如蔬菜、小麦等)要求地形比较平坦。
4．时针式喷灌机（又称圆形喷灌机）是将支管支撑在高2～3米的支架上，全长可达400m，支架可以自己行走，支管的一端固定在水源处，整个支管就绕中心点绕行，象时针一样，边走边灌，可以使用低压喷头，灌溉质量好，自动化程度很高。我国已有产品，在华北和东北已有一定的使用经验，适用于大面积的平原(或浅丘区)，要求灌区内没有任何高的障碍(如电杆、树木等)。其缺点是只能灌溉圆形的面积，边角要想法用其他方法补灌。此机在美国广泛，也值得我国大平原地区大规模农场推广。
5．大型平移喷灌机为了克服时针式喷灌机只能灌圆形面积的缺点，近代在时针式喷灌机的基础上研制出可使支管作平行移动的喷灌系统。这样灌溉的面积就成矩形的。但其缺点是当机组行走到田头时，要专门牵引到原来出发地点，才能进行第二次灌溉。而且平移的准直技术要求高。因此，没有时针式喷灌机使用的那么广泛，我国也已有产品。其适于推广的范围与时针式喷灌机相仿。
(三)滴灌
这是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水由滴头慢慢滴出，是一种精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不是灌土地。而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态，因此既省水又增产，我国现有面积34万公顷(包括微喷灌)，但其最大缺点就是滴头出流孔口小，流速低，因此堵塞严重。对灌溉水一定要认真地进行过滤和处理，目前我国还都只注意到防止物理堵塞，而同样严重的生物堵塞和化学堵塞问题尚未引起足够的重视。
1．固定式地面滴灌一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下)，整个灌水季节都不移动，毛管用量大，造价与固定式喷灌相近，其优点是节省劳力，由于布置在地面，施工简单而且便于发现问题(如滴头堵塞、管道破裂、接头漏水等)，但是毛管直接受太阳曝晒，老化快，而且对其他农业操作有影响，还容易受到人为的破坏。
2．半固定式地面滴灌为降低亩投资只将干管和支管固定埋在田间，而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50—70％。这样就增加了移动毛管的劳力，而且易于损坏。
3．膜下灌在地膜裁培作物的田块，将滴灌毛管布置在地膜下面，这样可充分发挥滴灌的优点不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难，而且还大大减少地面无效蒸发。
4．地下滴灌这是将滴灌干、支、毛管和滴头全部埋入地下，这可以大大减少对其他耕作的干扰，避免人为的破坏，避免太阳的辐射，减慢老化，延长使用寿命，其缺点是不容易发现系统的事故，如不作妥善处理，滴头易受土壤或根系堵塞。
(四)微喷灌有的地方称之为雾灌，与滴灌相似，只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点，将滴头改为微喷头，由于微喷头出流孔口大一些，流量大一些，流速慢一些，所以不象滴头那么容易堵塞，但流量加大了，毛管相应也要加粗些。在每棵作物或树下装1—2个微喷头一般即可满足灌溉的需要。微喷头仍有堵塞问题，因此也要对过滤问题给予足够的重视，每亩造价与固定式滴灌相仿。在国外有逐渐以微喷灌取代滴灌的趋势。但是在温室(或大棚)内使用微喷灌会大大提高室内之空气湿度。而不利于对湿度敏感作物(如黄瓜)的生产，这时只好用滴灌近年来我国微喷灌设备生产逐渐完善。微喷灌面积的发展很快，是一种很有发展前途的节水灌水方法。特别适用于灌溉果园。
(五)渗灌渗灌与地下的滴灌相似，只是用渗头代替滴头全部埋在地下，渗头的水不象滴头那样一滴一滴地流出，而是慢慢的渗流出来，这样渗头不容易被土粒和根系所堵塞。最近在国内引进采用废轮胎加工成的多孔渗流管，并进行小面积试点，但是微孔渗流管的堵塞是一个严重的问题，未经长时间试验检验不宜贸然推广。
(六)地下灌溉地下灌溉是用控制地下水位的方法进行灌溉。在要灌溉时把地下水位抬高到水可以进入根系活动层的高度，地面仍保持干燥，所以非常省水，不灌溉时把地下水位降下去。这方法的局限性很大，只有在根系活动层下有不透水层时才行。因此不适于普遍推广。
二、节水输水
几千年来我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低，一般为0．3一o．5。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。
(一)渠道防渗渠道防渗所采用的材料有很多种类，常用的有干砌块石，浆砌块石(或卵石)，砼预制块、现浇砼护面、塑料薄膜、土工膜等，最近国内比较普遍推广的“三面光”渠道就属这一类。当采用砼护面时，如渠道不大还可用U型砼渠，这样还可以提高输水流量，减小过水断面。
(二)管道输水渠道输水除了渠床渗漏之外，还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水(300～1200kPa)，而对于地面灌溉可用低压输水管(小于200kPa)。
1．高压输水管道要求管道能承受较高的压力，这样对管材强度的要求较高，常用的有钢管、铸铁管、铝管、塑料管、预应力钢筋混凝土管和石棉水泥管等，要注意吸取过去采用玻璃管、素混凝土管、石管及一些不能承高压的管道的经验教训。高压输水管由于对承压要求高，造价就必然要高一些，如用于低压输水是不的。因此没有明确要在短期内改建为喷微灌的低压管道输水系统中不要选用可以承受高压的管道，以免积压资金。
2．低压输水管道由于承压要求低，就可采用专门的低压管，单位造价即可大大降低。这主
要用于地面灌溉的输水系统，在美国现在中小渠道基本都被低压管道所取代。我国前几年从“小白龙”(即薄膜塑料管)开始，以后逐步改进成为一个专门技术措施——“管灌”，即用低压管道输水的地面灌溉．据1993年不完全统计，全国已有超过333万公顷灌区采用低压管道输水灌溉，可比土渠省水40％，少占地1．5—3．5％，而且亩投资较低，因此在无力喷灌和微灌的地方，采用管灌是一个方向，在井灌区，应逐步用低压管来代替所有的中小型渠道。也可以取得很显著的节水效果。在渠灌区，如果渠系配套完整仍以采用防渗措施节水为宜，如果地形有一定坡度，且渠系配套不完整，则应考虑直接采用输水管道进行配套。但是在非常平坦的自流灌区要采用管道输水则应慎重斟酌。有些地方，管灌只用管道将水送至地头没有直接送入灌水沟，田间还得布置输水沟，为了进一步节水，就应当生产闸门孔管，使得从水源直到进入灌溉沟(或畦)，水都在管内流动。
三，节水灌溉制度
(一)不充分灌溉按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应，就要给作物供应最充分的水，以使之达到尽可能高的单位面积的产量，这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量，但是单位水量所获得收益就不见得最高。因此，近年提出丁不充分灌溉的，也就是说灌溉的目的并不是要达到最高的单位面积产量，而是要使单位用水量的作物产量较高。这在现今，水资源日益紧缺的，就显得尤为重要。因为水资源是有限的如果每亩少灌一些，就有可能灌溉更多的面积，从而获得更高的总产。我们民间过去曾采用过坐水种，灌关键水等就属于这种灌水制度的雏型。而现今则要出完整的不充分灌溉制度。这要做大量的实验工作，而且这种灌溉制度对于不同的地区的不同作物也是不相同的。
(二)水稻薄浅湿晒灌传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层。有的地方还采用串灌、漫灌，水肥流失严重。最近研究采用薄、浅、湿。晒的灌溉制度，取得了很好的节水效果。其基本做法就是薄水插秧、浅水返青，分蘖前期田间湿润管理，分蘖后期晒田，拔节抽穗保持薄水，乳熟保持田间湿润，黄熟湿润落干。这方法在广西得到广泛推广，推广面积累计达178．2hm：，实践证明可增产7．72％以上，由于水层浅，渗漏量和植株棵间蒸发量就大大减少，从而减少田间耗水量，年平均减少耗水量1069m3／hm2(早晚稻合计)。而且可以取得增加单位面积产量的效果，为推广这样的技术每亩只要花0．3～0．4元，可谓投入小，收效大。但此法受地域与条件大，各地都要探索最适合于本地的灌溉制度。是值得在南方大力推广的节水灌溉技术之一。
四、节水田间辅助措施
各种灌水方法都是湿润作物根系活动层的土壤，以便于作物吸收。这样多数都要湿润表面，不可避免的就有一部分未被作物吸收而直接从土表蒸发到空中去，这一部分水基本是浪费掉了。因此为了节水许多地方曾采取各种辅助措施来减少土表蒸发。常用的方法有中耕保墒，麦杆覆盖等。中耕保墒是在每次灌后将土表耙松，这样可以切断毛细管，使表面以下土中的水分不会在毛管作用下送到表面而蒸发掉。麦杆覆盖，是将麦杆(或其他植物茎叶)切碎后铺在土表，这样也可以有效地减少土表水分的蒸发。综上所述，可见节水灌溉技术是多种多样的，每一种技术都有一定的适用条件，每个地方，每一种条件都可以选择合适的节水灌溉技术。我们在开展节水灌溉工作中，一定要因地制宜地选择使用一种或几种方法同时使用。我们的目的是节水，只要是有效的节水灌溉技术，我们就要根据当地条件积极采用。首先选用投资最少而又能取得最好节水效果，节约最多水的节水灌溉技术，由于当前我国广大灌溉面积上采用的灌水方法仍以地面灌溉为主，而且节水的潜力也最大，所以我们首先应对地面灌溉的节水方法予以足够的重视，首先要注意积极推广渠系配套，土地平整，管道输水，渠道防渗等技术。在南方大部分面积是种植水稻，则应积极推广节水的“浅”、“薄”灌溉技术，在北方旱作地区积极试验与推广不充分灌溉技术，在经济条件许可的地方应考虑推广喷灌、滴灌和微喷灌等先进的灌水方法。在推广节水灌溉技术的过程中，最关键的是树立起全
民的节水观念，大家对节水都重视起来，大家都想办法节水，办法是很多的。有领导的重视，有群众的支持，又能采用正确的的技术．我们相信我国的节水灌溉事业定会取得更大的成效。
农业节水灌溉现状与发展前景分析报告
目录 一、农业用水危机显现，节水灌溉旨在双赢 (4) 1、我国濒临水危机边缘 (4) 2、农业水资源浪费与短缺并存 (6) 3、推行高效节水灌溉可实现水资源保护和农业增收的双赢 (8) 二、政策聚焦农业节水，水价改革“多点开花” (10) 1、政策聚焦农业节水，提升至方向性、战略性新高度 (10) 2、发挥价格杠杆节水作用，农业水价改革稳步推进 (12) 3、建立合理水价分担机制，实现精准补贴节水奖励 (14) 三、节水市场扩容提速，区域龙头开始发力 (16) 1、节水灌溉行业处于成长期，竞争同质化市场集中度低 (16) 2、节水推广方兴未艾，千亿市场大有可为 (17) 3、土地流转助推规模化节水，水肥一体化PPP模式为发展新方向 (19) 4、区域拓展模式创新正当时，区域龙头厚积薄发开始发力 (20) 4.1、大禹节水（300021）：PPP模式领航者 (22) 4.2、京蓝科技（000711）：节水灌溉新贵，进军京津冀生态园林市场 (23) 风险提示 (24)
图表目录 图表1：11个省份达到严重缺水状态 (5) 图表2：中国城市面临大规模水危机 (6) 图表3：农业用水接近全国用水总量的2/3 (6) 图表4：2013年各省灌溉水有效利用系数 (7) 图表5：农业用水效率低 (7) 图表6：节水灌溉主要工程措施 (8) 图表7：玉米膜下滴灌投入产出分析 (9) 图表8：农业节水政策规划 (10) 图表9：20世纪90年代末各国农业、工业与居民水价比较 (13) 图表10：国外农业水价分担机制比较 (14) 图表11：节水灌溉五力模型分析 (17) 图表12：我国节水灌溉发展情况 (18) 图表13：节水灌溉市场规模估算 (18) 图表13：土地流转面积（亿亩） (19) 图表14：以色列水肥一体化示意图 (20) 图表14：主要节水灌溉公司 (21)
机械行业的发展与前景 1、促进了农业的进步 中国自古以来以农业立国，农业生产在古代历史发展进程中始终占据核心地位，因而作为农业生产工具的农业机械在生产中的作用极为重要。农业机械方面的大量发明、革新及其推广应用对社会生产力的提高起了极大的作用。春秋时期，铁器在农业、手工业生产上开始使用。到战国时期，铁农具已经很多，标志着社会生产力的显著提高。春秋末年已使用牛耕，战国时期得到推广，促进农业生产获得进一步的发展。战国时期，农民重视使用肥料，还注意选种、因地制宜和适时耕种。那时候，各国都兴修了水利工程。秦蜀郡太守李冰在岷江中游修筑的都江堰是闻名世界的防洪灌溉工程。都江堰消除了岷江水患，灌溉了大片农田，使成都平原成为沃野，两千多年来，一直造福于人民。北朝贾思勰著《齐民要术》一书，强调农业生产要遵循自然规律，农作物必须因地种植，不耽误农时，还要改革生产技术和工具。 2、推动了手工业和商业的兴盛 早在春秋时代，我国已经发明生铁冶炼技术，比欧洲早1900年。春秋晚期晋国曾把成文的刑法铸在铁鼎上颁布。战国时期，铁矿山达到30多处。那时候，煮盐业、纺织业和漆器业都有显著进步。明末科学家宋应星编著的《天工开物》，总结了明代农业、手工业生产技术，反映了明朝时期我国手工场的生产面貌。介绍了北京王麻子、杭州张小泉的剪刀,使用“夹钢”、“贴钢”的技术；采煤时已经能排除瓦斯；纺织业的提花机等。这些在当时世界上都是第一流的。 3、在水利工程、建筑工程、交通运输等领域发挥着重要作用。 秦国都江堰是闻名世界的防洪灌溉工程，他把岷江分为内江和外江。内江供灌溉、外江供分洪，免除了水灾，灌溉了农田。
隋朝杰出工匠李春设计和主持建造的赵州桥，是世界上现存最古老的一座石拱桥。桥的大拱两端上方各有两个小拱，可减轻桥身重量对桥基的压力、遇到洪水又可以减轻急流对桥身的冲击。隋朝著名的建筑师宇文恺设计了隋都大兴城和东京洛阳城，并指导了两座城市的营建。到了北宋，指南针应用于航海事业。宋朝的海船装有罗盘针，无论白天、黑夜、阴雨、大雾，都能辨识方向。南宋时，指南针传到欧洲，为欧洲的航海家进行环球航海和发现新大陆，提供了重要条件。 4、在军事上具有举足轻重的作用 机械技术在军事上具有举足轻重的作用，先进和精良的武器与军事装备的制造都要依赖先进的机械技术。唐朝末年，火药开始用于军事。宋朝时期，火药在军事上广泛使用。那时的火药武器有火箭、突火枪和火炮等。13世纪、14世纪，火药和武器传人阿拉伯和欧洲。到了元朝,大型的金属管形火器“火铳”，在军事上很受重视。蒙古西征时，多次使用火药武器攻打中亚和波斯的城市。在战争中，阿拉伯人学会了制造火药和火药武器。 制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的发展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义，但目前公认的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。 机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领
节水灌溉的内涵。节水灌溉是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水，获取农业的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。而采取多种措施的总称。主要是对符合一定技术要求的灌溉而言。由于灌溉是补充天然降水的不足，从而促使作物高产高效，节省灌溉用水，当然首先要提高天然降水的利用率。因此，把“节水灌溉”仅仅理解为节约灌溉用水是不全面的，应当在考虑灌溉的同时，还要把各种可以用于农业生产的水源，如：地面水、地下水、天然降水、灌溉回归水，经过处理以后的污水、“废水”以及土 我国发展节水灌溉技术的历史儿乎与我国农业 灌溉的历史一样长,因为只要灌溉就应当考虑节水。 秦汉以前的期思娄灌区以及芍坡灌区工程的修建及 运用标志着我国摆脱靠天祈雨的灌溉方式。早期的 郑国渠、泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化 地面灌溉技术要素方面做了许多有益的探索,取得 了一些宝贵的经验。20世纪60-70 年代,江浙一带 就开始推广三合土和混凝土地下渠道。50年代就有 部分地区开始进行喷灌的研究和试点,到70年代喷 灌技术受到普遍的重视并广泛应用,在1997 年全国 喷灌面积已达19.33 万hm?。滴灌技术是1974 年从 墨西哥引进3套滴灌设备开始的，至今我国地面滴 灌技术应用和设备开发已取得长足的进展。在吸收 和借鉴国外先进经验时,研制出了一整套适合我国 使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国滴灌面积已达 到几万公顷。同时,由于塑料工业的发展,到80年代 地下输水技术又得到了新生发展成为低压管道输水 灌溉技术,主要采用低压塑料管道输水,也有用索混 凝土浇筑的管道等其他形式低压管道输水。 以色列 2.2 以色列在水资源利用和农业高科技化方面成绩 斐然,走在了世界前列。在以色列建国初期,水就被 确立为国有化资源,归政府所有和控制,并于1959 年颁布实施了《水法》。1964 年建成全国输水系统 (NATIONAL WATER CARRIER),通过这个输水系 统，人们可以根据不同的条件和需要将水从一个地 方输往另一个地方。1972 年制定了“国家污水再利 用工程”计划,开展利用污水进行灌溉的试验研究， 并取得了很大的成功。至1997 年约有60%的城市
国内外相关技术的现状发展趋势世界上许多地区正面临着最严重的缺水。据世界银行的统计，全球80%的国家和地区都缺少民用和工业用淡水。随着资源成本不断上升和环保意识逐渐增强，许多企业开始运用绿色技术，降低碳排放，尽量减少废物产生。其中水处理技术就是其中非常重要的一项绿色技术。 根据联合国统计，到2025年，三分之二的世界人口可能会面临水资源短缺，因此水处理技术将会越来越得到重视，这包括了高效率的水资源管理和污水处理。例如：在北美尤其在加拿大，水管理及污水处理设施的面临的问题十分急切。63%的目前运行的设施都在超期运行，他们的平均运行时间已经达到18.3年。其中52%污水处理设施在超期运行。在美国的干旱地区，对海水淡化技术的需求越来越高。海水淡化技术主要局限在于效率，而随着淡水的短缺，这些局限逐渐被淡化和忽视。水处理技术的发展拥有巨大的前景，许多国家都在实施水处理的政策和项目。根据全球知名增长咨询公司的预测，至2010年，全球水资源管理和污水处理技术市场规模预计将达到3，500亿美元。 目前先进的水管理和污水处理技术及其发展趋势包括了循环用水、反渗透海水淡化和臭氧化等。例如，反渗透海水淡化技术正在迅速占领的大型设施市场，而这一领域过去主要以热工过程设备为主。
处理效率的提升和渗透膜价格的回落，促使反渗透海水淡化市场在过去5年中迅速发展，现在应用反渗透海水淡化技术的已不再是小规模的工厂，大型反渗透海水淡化厂已是司空见惯。 在污水处理方面，澳大利亚的研究人员在生物发电领域提出了一种新的旋转生物电化学接触器，这项技术能够将已经运用于污水处理行业30年的旋转生物污水处理技术的效率提高15%；此外，一种能够处理高污染废水的技术也已经问世，这种技术能够处理污染物浓度超过300，000ppm的污水，而处理成本仅有原先通过储存和化学处理方法的十分之一。这种技术目前被认为是最简单、最易于使用及经济的处理技术. 中国目前同样也面临巨大的淡水短缺和水污染的问题。作为一个人均拥有水资源量最小的国家，必须采取措施以避免未来严重危机的发生。中国北方缺水问题极度严重，因此国家启动了浩大的“南水北调”工程，整个工程耗资达到几十亿美元，预计2050年建成。污水问题同样困扰着中国，估计有3亿人口的饮用水是被污染的。2004年至2008年，污水排放量年增长率达到18%，从482亿吨增长至572亿吨。预计在2010年，中国的污水排放将达到640亿吨。中国持续的工业化、城市化进程和经济的快速增长，是导致污水排放量连年上升的主要原因；而与此相对的是，中国的污水处理厂却基本上未能实现满负荷的运行。以2008年为例，中国污水处理厂的处理污
《灌溉排水工程学》课程教学大纲 一、课程中文名称：灌溉排水工程学 二、课程英文名称： 三、课程编码： 四、课程性质：专业课 五、学时数、学分数、开课学期、面对专业 学时：32；学分：2；开课学期：第七学期；水资、水利水电 六、课程目的与要求： 本课程的目是通过本课程的学习，使学生了解和掌握农田的需水规律和需水量计算，灌溉用水过程、用水量的确定，灌水方法和灌水技术的应用，灌溉系统规划布置及设计施工与管理。利用灌溉排水工程措施来调节农田水分状况及改变和调节地质水情，及消除水旱灾害，合理科学和利用水资源，为发展农业生产服务。 学习本课程须注意下列要求： （1）要深入了解各种农田水分形式对作物影响和机理及作物生长对水分状况的要求，掌握利用势能理论研究土壤水分运动原理及计算。 （2）运用所学的基本理论，选择合理的设计条件和计算方法，掌握作物需水量的计算、灌溉制度设计，灌水率值的基本技能。 （3）了解目前我国各灌区主要采用的灌水方法类型及原理，掌握各种节水灌溉技术的要素确定、细部结构设计。 （4）具有有压管道灌溉输水系统水力计算，管道布置的技能。 （5）能够结合实际确定灌溉渠系的规划布置原则并能合理规划布置，必须掌握灌溉渠道流量计算，渠道纵横断面设计，渠系水工建筑物工作原理的基本内容。 （6）具有绘制规划设计图纸、编制规划设计文件的技能。 七、本课程与其它课程的联系： 本课程是水文水资源原理、水利水电工程专业专业课。 先修课程：测量学、水力学、水文与水利计算、土壤物理学。 后续课程：水工建筑物、水利工程施工等专业课。 八、教学方法：：教学方法以课堂授课为主，辅以多媒体课件和节水模型讲解。 九、考核方法： 闭卷考试，考试内容覆盖全部讲授内容； 课程成绩评定：平时作业成绩和期末考试成绩和出勤相结合的方式评定成绩。
机械加工行业前景发展现状：精益生产转型升级 目前，作为我国国民经济的主导产业，机械加工行业仍然是我国经济增长的主要支撑；作为经济社会发展的重要依托，机械加工行业是我国城镇就业的主要渠道和国际竞争力的集中体现。但是，从目前的表现来看，中国机械加工行业的发展距西方制造业强国仍有较大差距。 中国机械加工行业的精益变革发展道路阻碍频现，任重道远。早在1987年，联合国环境与发展委员会的报告中就明确提出了“可持续发展”这一概念。对此，我国政府根据自身的发展现状，高瞻远瞩地将此概念应用于中国制造业转型升级的具体实践中，提出要以发展方式转变推动发展质量和效益提升，调整优化产业结构，推动创新驱动发展，加快完善各方面体制机制，妥善应对外部环境变化，促进长期稳定健康发展。 新中国成立以来，我国机械加工行业的发展大致可分为三大阶段：第一阶段为新中国成立初到改革开放，这是机械制造业形成比较独立完整体系的时期，这一时期，我国的机械加工业主要以委托代加工制造（OEM）的形式存在；第二阶段是改革开放到上世纪90年代初，是我国机械加工业中以运输机械（如汽车）和工程机械（如旋挖钻机）等为代表的传统产业的迅猛发展时期，表现为研发设计（ODM）为主；第三阶段自上世纪90年代初开始，我国机械制造业在开放和竞争的环境中进入了结构调整和产业提升的新时期，高新技术产品比重明显上升，表现为自主品牌（OBM）的特征。 但是严峻的经济形势给制造业带来了前所未有的难题。实施精益生产转型升级，优化产业结构调整，增强行业的活力和后劲，推动机械制造业走出一条更高质量、更具特色、更富活力的精益发展之路，是机械加工业增强自身竞争能力的需要。同时机械行业经过前几年的高速发展期，暴露了诸多问题。长期以来，国内工程机械企业研发平台建设能力和资源投入严重不足，主要靠模仿和拿来主义，导致设备保有量和低端产能出现过剩的局面。与此对应的是，跨国企业却在高端产品小容量市场掘取丰厚利润。在工程机械产能过剩市场形势的倒逼下，精益转型升级已是行业大势所趋。 因此，降低成本、提升效率，实施转型升级，增强竞争实力，走精益变革之路，是机械行业自我革命的需要、是经济形势的需要、是可持续发展的需要。 当前，精益发展之路仍将持续变革。我国的机械加工行业转型升级意义重大、迫在眉睫。只要我们遵从创新、协调、绿色、开放、共享的五大发展理念，坚持可持续的发展方向，走转型升级的精益发展道路，机械加工行业就一定能做大做强，实现机械制造业由生产型向生产服务型转变、由粗放式管理向精益化管理转变、由低端制造向高端制造的转变。
节水农业意义 （一）发展节水农业是一种必然选择 我国水资源总量为2.8万亿m3，低于巴西、俄罗斯和加拿大，与美国和印度尼西亚相当，但人均和亩均 水资源量仅约为世界平均水平的1/4和1/2，而且地区分布很不平衡，长江流域以北地区，耕地占全国耕 地的65%，而水资源仅占全国水资源总量的19%。目前，全国正常年份缺水量近400亿m3，其中农业缺水 约300亿m3。不但水量缺，水污染状况也日趋严重，2005年初监测显示，七大江河遭受污染的河段已达53.3%，其中劣Ⅴ类水占到28.4%，特别是北方黄、淮、海三大流域既是我国缺水最为严重的地区，也是 水污染最严重的地区。由于农业是用水大户，其用水量约占全国用水总量的70%，在西北地区则占到90%，其中90%用于种植业灌溉。因此，为了应对日趋严重的缺水形势，建立节水型社会，特别是发展节水农业 是一种必然选择。 发展节水农业是解决我国北方供水危机的首要途径，同时也是建设现代农业本身的需要，水土资源的高效 利用，经济、生态、社会效益的紧密结合是可持续农业所追求的一个目标，而根据水资源状况和农业需水 规律所实施的节水灌溉便是达到这一目标的重要一环。为此，我们必须打破传统的农业用水观念，建立起 一个适应现代社会和现代农业发展需求的农业供水体制。从这个意义上说，节水农业就是现代农业，节水 灌溉属于科学灌溉。 （二）大量节约灌溉用水是实施节水农业的主要目标 节水农业适宜于在所有从事农业的地区推行，但主要是指在干旱、半干旱和半湿润地区充分利用自然降水 的基础上高效利用灌溉水的农业。节水农业要解决的中心问题是：在保持农业生产以正常速度增长的同时 如何做到充分利用当地降水和大幅度地减少灌溉用水，从而维持整个水资源的可持续利用与区域平衡。（三）节水农业是一项系统工程 农业节水是一项系统工程，包括：水资源时空调节，充分利用自然降水，高效利用灌溉水，以及提高植物 自身水分利用效率多个方面，其科学技术目标可以概括为：提高水资源的利用率，利用效率和生产效益。 为此，必须采取包括工程、农艺、生物以及管理等综合节水措施。各类节水技术的结合，以及旱作农业与 灌溉农业的互通，对于成功地实施农业节水、实现大量节约灌溉用水的目标是必须的。 二、我国节水农业现况及发展战略 （一）取得的成就与存在问题 目前我国有灌溉条件的农田为8.38亿亩，实际可确保灌溉的为7.5亿亩，约占全部耕地的40%。按1998 年统计，包括渠道防渗衬砌，管道输水，喷、微灌等在内的各种节水灌溉工程面积已达2.3亿亩，到 2003年增加到3亿亩。另外农业措施对农田节水也起了重要作用，不完全统计已达到1.95亿亩。近一半 灌溉农业实施了一定的节水措施。2003年，我国农业用水量占总水量的比重已由建国初期的92%，1980 年的88%，下降到66%，单位面积用水量从494m3/亩回落到459m3/亩。平均灌溉水利用系数从不足0.3提高到0.45，每立方米灌溉水增产粮食也明显提高，达到1.1kg。在实现节水增产过程中，科学技术起到了 重要作用。
我国节水灌溉技术现状与发展趋势分析 摘要为了实现可持续性发展的战略目标，推行节水灌溉技术是现今社会发展的需求，也是保障我国未来经济持续高效高速发展的重要途径。虽然我国水资源较为丰富，占世界总量的6%，但是考虑到我国幅员辽阔的现状，实际上人均水量较为短缺，在这样的背景下，节水灌溉技术的推广应用具有重要意义。本文主要通过对我国节水灌溉技术的现状进行分析，对其中的存在的问题提出切实有效的解决方案，并对我国节水灌溉技术未来的发展趋势进行展望。 关键词节水灌溉；现状；发展趋势 0 引言 随着我国经济建设的发展的步伐不断加快，政府也逐步加大了在节水灌溉技术方面的投资，目的是尽快实现全国农田节水灌溉技术的普及。近年来，我国节水灌溉技术虽然得到了较大的发展，但是仍存在较多的漏洞，极大的影响了其推广与普及的进程。因此，完善我国节水灌溉技术是目前的工作重点，以期通过有限的灌溉水资源消耗总量创造出最大的经济效益，为我国农业的发展做出积极的贡献。 1我国节水灌溉技术的现状 根据我国政府出台的关于农村水利建设相关规划中明确指出，截止2015年年底，确保1.5亿亩农田实行节水灌溉技术普及；截止2020年年底，保证6.5亿亩农田全面实行节水灌溉技术普及。在我国相关政策的扶持下，我国节水灌溉技术得到了充分的发展保证。就目前情况而言，我国节水灌溉技术有着较为广阔的发展前景，值得广大地区进行推广使用。下面主要通过节水灌溉工程技术现状与节水灌溉农艺技术现状进行主要说明。 1.1节水灌溉工程技术现状 节水灌溉工程技术目的是通过降低输水管道在输送过程中造成的水量损失，损失的方式主要是水量蒸发和渗漏导致。为了保证我国节水灌溉技术的发展，必须保证节水灌溉工程的施工质量。 1.1.1渠道防渗技术 渠道的防渗工程主要考虑的是施工材料的防渗漏性能好坏、成本高低与施工难度大小。只有保证渠道的透水性或者通过建立防渗漏隔层，才能有效保证输水渠道不会发生渗漏等情况，对节水技术的推广有着重要意义。 1.1.2低压管道输水灌溉技术
一．名词解释 1.灌溉排水工程学：灌溉排水工程学是研究农田水分状况和有关地区水情的变 化规律及其调节措施，消除水旱灾害，并利用水利资源为发展农业生产而服务的科学。 2.农田水分状况：农田水分状况一般是指农田土壤水、地面水和地下水的状况 及其相应的养分、通气、热状况 3.凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水率， 4.田间持水率：悬着毛管水达到最大时的土壤含水率， 5.干旱：是指因天气、土壤、生理等原因导致作物体内水分亏缺的现象，或指 作物由根吸水不足而导致其体内水分失去平衡和协调的现象。 6.大气干旱：指农田水分尚不妨碍植物根系的吸收，但由于大气温度过高 （T=30°C）和相对湿度过低（≤30%），阳光过强或遇旱风（≥3m/s），造成植物蒸腾耗水过大，使根系吸水速度不能满足蒸发的需要。 7.土壤干旱：土壤含水率过低，作物根系从土壤中所能吸收的水量很少，无法 补偿叶面蒸发的消耗。 8.渍害：因降雨、灌溉水量太多，或因地下水补给水量太多，使土壤长期过湿， 危害作物生长的灾害。 9.土壤盐害：盐害:指土壤含盐过多，土壤溶液渗透压过高影响植物生长发育的 现象。 10.SPAC系统：田间水分运动是在水势梯度的作用下产生的，各环节之间是相互 影响和相互制约的，为了完整地解决农田水分运动问题，必须将土壤-植物-大气看作一个连续体统一考虑。这一连续体即为SPAC系统 11.作物需水量：植株蒸腾和株间蒸发两者的腾发量（蒸发蒸腾量）。 12.作物耗水量：土壤在任何水分条件下实际消耗的植株蒸腾、土壤蒸发和植物 体含水量之和。 13.需水量模比系数：作物某一生育阶段的需水量占全生育期的百分比。 14.需水临界期或关键期：水分亏缺对作物产量影响最敏感最严重的生育时期。 15.灌溉制度：是指特定作物在一定的气候、土壤、供水等自然条件和一定的农 业技术措施下，为了获得高产或高效，实现节约用水，所指定的适时适量的农田灌水方案。 16.灌水定额：一次灌水单位面积上的灌水量。 17.灌溉定额：指作物全生育期单位面积各次灌水定额之和。 18.土壤计划湿润层：旱作物灌水时计划湿润的土层深度。 19.作物水分生产函数：作物产量与投入水量或作物消耗水量之间的关系。
机械制造技术基础论文 学院：机械学院 姓名：刘泽琳 班级：工业工程2班 学号：201302040309
中国机械制造业的发展和前景 刘泽琳 （浙江工业大学机械学院工业工程2班学号201302040309） 摘要：机械制造业是一个国家的基础行业，是国名经济发展的支柱产业。机械制造在中国的发展虽然历史悠久，但长期处于非常落后的状态，知道1949年新中国成立以后逐步发展和壮大起来，。经过多年的发展，中国的机械制造业已经逐步建立了自己的发展体系，几十年来为我国国民经济的发展做出了巨大的贡献。中国的机械制造工业已成为一个规模宏大、门类齐全和工业部门，可以生产各种先进机床和刀具，能制造冶金、化工、纺织等工业的整套装备，能制造大型发电机组，能制造万吨巨轮和中型客机，能制造卫星、导弹、先进战机、航空航天设备以及先进武器。目前，我国正处于经济发展的关键时期，机械制造技术不仅是衡量一个国家可以发展水平的重要标志，致使国际间科技竞争的终点。本文对我过机械制造技术的现状及技术特点进行分析，并简述21世纪机械制造技术的发展方向。 Abstract:Mechanical manufacturing industry is the basic industry of a country, is the pillar industry in economic development. Although the development of machinery manufacturing in China has a long history, but has been in a very backward state, it is known that the new China was founded in 1949 and gradually developed and expanded,. After many years of development, China's machinery manufacturing industry has gradually established its own development system, for decades, the development of China's national economy has made tremendous contributions. China's machinery manufacturing industry has become a large-scale, complete categories and industrial sectors, can in the production of a variety of advanced machine tools and tool, to make a set of equipment of metallurgy, chemical industry, textile industry, to make a large generating units, million tons of wheel and medium-sized aircraft, satellite, missile, advanced fighter aircraft, aerospace equipment and
节水灌溉的涵。节水灌溉是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水，获取农业的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。而采取多种措施的总称。主要是对符合一定技术要求的灌溉而言。由于灌溉是补充天然降水的不足，从而促使作物高产高效，节省灌溉用水，当然首先要提高天然降水的利用率。因此，把“节水灌溉”仅仅理解为节约灌溉用水是不全面的，应当在考虑灌溉的同时，还要把各种可以用于农业生产的水源，如：地面水、地下水、天然降水、灌溉回归水，经过处理以后的污水、“废水”以及土壤水等都充分、合理地利用起来，并采用各种节水措施提高水的有效利用率。摘自翟生 我国发展节水灌溉技术的历史儿乎与我国农业 灌溉的历史一样长,因为只要灌溉就应当考虑节水。 汉以前的期思娄灌区以及芍坡灌区工程的修建及 运用标志着我国摆脱靠天祈雨的灌溉方式。早期的 国渠、泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化 地面灌溉技术要素方面做了许多有益的探索,取得 了一些宝贵的经验。20世纪60-70 年代,江浙一带 就开始推广三合土和混凝土地下渠道。50年代就有 部分地区开始进行喷灌的研究和试点,到70年代喷 灌技术受到普遍的重视并广泛应用,在1997 年全国 喷灌面积已达19.33 万hm?。滴灌技术是1974 年从 墨西哥引进3套滴灌设备开始的，至今我国地面滴 灌技术应用和设备开发已取得长足的进展。在吸收 和借鉴国外先进经验时,研制出了一整套适合我国 使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国滴灌面积已达 到几万公顷。同时,由于塑料工业的发展,到80年代 地下输水技术又得到了新生发展成为低压管道输水 灌溉技术,主要采用低压塑料管道输水,也有用索混 凝土浇筑的管道等其他形式低压管道输水。 以色列 2.2 以色列在水资源利用和农业高科技化方面成绩 斐然,走在了世界前列。在以色列建国初期,水就被 确立为国有化资源,归政府所有和控制,并于1959 年颁布实施了《水法》。1964 年建成全国输水系统 (NATIONAL WATER CARRIER),通过这个输水系 统，人们可以根据不同的条件和需要将水从一个地 方输往另一个地方。1972 年制定了“国家污水再利 用工程”计划,开展利用污水进行灌溉的试验研究， 并取得了很大的成功。至1997 年约有60%的城市 废水在进行无害化处理后用于灌溉。高科技农业是 以色列的一个招牌，其农业是以市场为导向并建立 在低劳力、高技术、高投人和高产出基础之上的。以
我国水资源利用现状与节水灌溉发展对策 孙景生;康绍忠 中国农业科学院农田灌溉研究所 1我国水资源与农业用水现状 1.1水资源现状 水是农业的命脉，也是整个国民经济和人类生活的命脉。水资源状况和利用水平已成为评价一个国家一个地区经济能否持续发展的重要指标。我国是一个水资源相对贫乏的国家，年均降水量为630 mm，低于全球陆面和亚洲陆面的降水量；年平均淡水资源总量为2.8万亿m3，人均占有水量仅2 300 m3，只相当于世界人均水平的1/4，居世界第109位，是世界上人均占有水资源最贫乏的13个国家之一；耕地水资源占有量28 500 m3/hm2，为世界平均数的4/5。另外，我国水资源时空分布严重不平衡，降水东南多西北少，山区多平原少，雨量大致由东南向西北递减。81%的水资源集中分布在长江流域及以南地区，长江以北地区人口和耕地占我国的45.3%和64.1%，而水资源却只占全国的19%，人均占有量为517 m3，相当于全国人均量的1/5和世界人均量的1/20，水资源与生产发展不相适应的程度突出，土地沙漠化趋势日趋严重。尤其是西北干旱地区的新疆、青海等地的大面积戈壁滩，因无灌溉，也就没有农业。降水年内分配不均，冬春少雨、夏秋多雨，汛期雨量过于集中，常以暴雨形式出现，利用难度很大，非汛期又水量缺乏。降水量年际变化也大，丰水年与枯水年相差悬殊，使水旱灾害频频发生，甚至同一地区有时旱涝接踵而至，交替成灾。 1.2农业用水现状 从全国对水资源量总的需求来看，在出现中等干旱的情况下，全国总需水量为5 500亿m3左右，缺水量为250亿m3左右。若考虑供水中的地下水超采和超标准污水直灌等不合理供水因素，则全国实际缺水量在300～400亿m3之间。农业是我国的用水大户，约占全国总用水量的73%，但有效性很差，水资源浪费十分严重，渠灌区水的有效利用率只有40%左右，井灌区也只有60%左右，每m3水生产粮食不足1 kg。而一些发达国家水的有效利用率可达80%以上，每m3水生产粮食大体都在2 kg以上，其中以色列已达2.32 kg。由此说明，我国各种节水农业技术的综合应用程度还十分低下，与发达国家相比还存在着很大的差距。同时，这也使我们看到了在中国发展节水农业的巨大潜力和广阔前景。 2农田灌溉节水途径 农田供水从水源到形成作物产量要经过4个环节。首先是从水源取水，通过输水、配水等一系列工程设施把水送到所需灌溉的作物地块；其次是通过田间灌水技术将水源来水转化为土壤水；第三是通过作物根系吸水，由土壤水转化为生物水；最后是通过作物的一系列生理过程在作物水分的参与下形成作物产量。每一环节都会有水的损失，提高水的利用率和利用效率的关键在于探讨各个环节的节水途径、技术措施及其潜力，尽可能地减少每一环节中的水的无效损耗。前两个环节涉及如何将作物所需水量从水源送到田间并转化为土壤水，与作物的生理过程不直接相关，靠减少输水损失、提高灌水均匀度和减少田间深层渗漏等工程技术措施以及合理用水的节水灌溉制度措施，设法提高土壤储水量与水源取水量的比率和作物耗水量与土壤储水量的比例来提高水的利用率和利用效率，这两个环节存在着很大的节水潜力，是当前节水灌溉发展的主要方面。后两个环节关心的是如何高效利用土壤储水的问题，属基础节水范畴，靠减少棵间土壤蒸发无效损耗和作物奢侈蒸腾的各种农业技术措施，设法提高蒸腾量与耗水量、
给水处理面临的主要问题与技术发展措施李文威 发表时间：2020-01-13T13:43:07.693Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：李文威 [导读] 摘要：随着我国城市化进程的加快，对社会资源的需求逐渐增大，特别是水资源的需求，然而受环境、社会、人等多方面的影响，我国的水资源越来越匮乏。 福州大学土木工程学院福建省福州市 350108 摘要：随着我国城市化进程的加快，对社会资源的需求逐渐增大，特别是水资源的需求，然而受环境、社会、人等多方面的影响，我国的水资源越来越匮乏。因此，供水单位需要结合实际情况合理安排水资源，并提高居民节约用水的意识，不断引进先进的处理技术，提高水资源的利用率，所以本文主要对当前城市给水处理技术存在的不足、给水常规处理技术、供水处理技术实际应用与发展三个方面对给水处理面临的主要问题与技术发展进行分析、研究，以找到提高水利用率的有效方式，解决水资源短缺的问题。 关键词：给水处理、主要问题、技术发展、措施 前言：水是生命之源，并且水资源对城市的发展也至关重要。但是，在水处理过程中，容易受很多因素的影响，所以目前城市在水资源处理方面存在很多问题。因此，供水单位需要结合当前城市的发展现状和实际情况，制定科学、合理的供水计划，提高水资源的利用率。 一、当前城市给水处理技术存在的不足 虽然我国的科学技术在不断的发展，但是在水处理技术上还存在很多不足之处，主要体现在： （一）处理方式比较落后 首先，是水处理的方式比较落后。目前城市水处理过程常用的方法是杂质沉淀法或者药物混凝法，虽然此方法可以提升水体的透明度，净化水质，但是由于我国技术人员操作技能有限，并且处理的设备比较落后，导致水处理技术不能达到预期的效果。 （二）使用化学药物 其次，在水处理过程中会使用化学药物。因为使用化学药物可以有效提高水净化处理的效率，但是一旦处理不好就会残留一些铝残留物，如果没有及时发现并处理，就会危害到人们的身体健康。 （三）给水效率较低 此外，在水处理过程中给水效率较低。水处理过程中，如果不能及时对特殊水质进行有效处理的话，导致处理效率不高，还会影响给水供水的质量。 （四）存在细菌残留问题 最后，水处理过程中还存在细菌残留的问题。因为部分给水供水单位在水处理上采用氯消毒的方式，虽然可以改善水质，达到饮用水的标准，但是其中的部分特殊细菌就会产生抗性，导致消毒不彻底，管道中出现细菌残留，产生水质安全问题。 二、给水常规处理技术 （一）混凝处理技术 凝结剂会引起混凝现象，把水和药剂进行彻底的混合，这样就能让胶体杂质和悬浮物发生凝聚，就会形成较大体积的颗粒絮状物，受到重量的影响，会慢慢下沉到底部，上层的水就会澄清。混凝剂应用比较广泛的是无机铝盐等，能够及时清除黏土、矿物质等胶体颗粒，具有良好的处理效果。 （二）沉淀技术 在凝结之后，大颗粒的物质就会沉淀下来，在重力的作用下，这些物质会在沉淀池池底排出。在通常情况，沉淀池主要包括两种方式：第一初次沉淀池和二次沉淀池，都会发挥不同的作用。在初级沉淀池中，主要进行有机颗粒的处理。在二级沉淀池中，主要进行微生物固体的沉淀。 （三）过滤技术 过滤技术是技术人员把原水进行过滤，提升水的纯净度。过滤过程中需要使用到过滤层和过滤材料，而过滤层通常由多种颗粒材料组成的，可以有效拦截水中的杂质，降低水的浊度，提升消毒的效率；过滤材料主要有磁铁矿、石英砂等。 （四）消毒技术 消毒技术是指给水供水单位在提供水资源的过程中，根据我国民用饮水的要求，对水资源进行过滤、消毒，以保证居民饮水的安全，目前常见的消毒技术主要是氯消毒，这种方式操作工序简单，投入成本低并且消毒效果良好。 三、供水处理技术实际应用与发展 随着我国科学技术的不断进步，在水处理技术上也得到了飞速的提高，出现了一些新型的水处理技术，如生物预处理技术和臭氧活性炭技术。下面主要针对供水处理技术实际应用与发展展开论述。 （一）生物膜法 生物膜法是利用惰性过滤材料把附着在上面的微生物处理成膜状生物污泥。生物膜法不仅投入成本低，而且净水效果好，但是在处理过程中容易受周围温度的影响，因为如果温度达不到水处理的要求，就会对生物膜造成不良的影响，甚至还会导致生物膜死亡，所以生物膜法对处理技术的要求十分高。所以在实际采取这种方法时必须控制好周围的环境，并且还需要选择合适的合理过滤材料，增加处理池的面积，满足实际处理的要求。 （二）生物滤池法 生物滤池法主要包括高负荷生物过滤器和塔式生物过滤器，高负荷生物过滤池一般用于污水的处理上，它的处理效率和处理能力较强，可以保证水质满足国家规定的标准。但是生物滤池法对滤池的空间要求比较高，因为其处理过程中所产生的排放物对周围环境有一定的污染，所以要求技术人员的处理能力高，可以进行有效的处理。 （三）水处理药剂 目前水处理药剂已经逐渐取代传统的水处理方式，各地区开始普遍使用高效低毒消毒剂。并且随着国家对环境保护的重视，水处理药剂从有毒向低毒、无毒的方向发展，由不可生物降解朝着易生物降解的方向过渡，进一步丰富了水处理药剂的类型。
1.我国水资源概况：缺水、时间分布不均匀、空间分布不均匀。 2.灌溉排水的发展方向：我国灌溉排水事业发展应以提高经济效益为中心，重点放在对灌 区专管机构和末级渠系的管理体制改革、现有灌排工程的更新改造和积极贯彻落实终端水价改革上。 3.灌溉排水工程学的研究对象及基本内容：1.调节农田水分状况2.改变和调节地区水情。 4.调节农田水分状况的措施：1.灌溉措施（补充农田水分的不足）2.排水措施（排出农田多 余水分） 5.改变和调节地区水情的措施：1.蓄水保水措施。2.调水、排水措施。 6.灌溉排水工程学的根本任务：通过兴建和运用各种水利工程措施，调节和改善农田水分 状况和地区水利条件，促进生态环境的良性循环，使之有利于农作物的生长。 7.农田土壤水分存在的基本形式：固态、液态、气态。固态水只有在土壤冻结时才存在。 气态水存在于未被水分占据的土壤孔隙中。液态水是土壤水分存在的主要形态，分为吸着水、毛管水、重力水。 8.农田水分消耗的五个方面：植株蒸腾、棵间蒸发、渗漏、地表径流、组成植株体的一部 分。 9.作物需水量=植株蒸发量+棵间蒸发量 10.作物需水量影响因素：作物因素、气象因素、土壤因素、农业技术。 11.作物需水量计算方法： 1.直接计算法：经验公式、蒸发皿法、产量法、多因素法。 ：ET同时段的水面蒸发量ɑ需水系数 b经验常数 2.基于参照物蒸发蒸腾量的半经验公式。 12.水分亏缺对作物生长的影响：1.对作物生理过程2.对作物生长和产量3.正面效应。 13.土壤水分亏缺的评价指标：土壤水分指标、作物水分指标、气象指标。 14.灌水方法分为全面灌溉和局部灌溉。 全面灌溉分为地面灌溉、喷灌。（地面灌溉分为：畦灌、沟灌、淹灌、膜上灌） 局部灌溉分为微灌和渗灌。 15.畦灌适用于窄行距离的作物；沟灌适用于灌溉宽行距的中耕作物；淹灌适用于水田。盐 碱地改良；喷灌使用于蔬菜、果园、苗圃。
水处理技术发展的未来 目前。我国饮水水源受污染的情况日益严重。污染水源中的无机物、有机物以及微生物等严重地威胁着人们健康。与此同时，随着人们生活水平的提高，人们对水质要求普遍提高，希望喝到更安全卫生的水，特别是加入WTO后，水质的改善和国家的环境、社会经济的关系也更加密切。面对当前的问题，发展以下几方面净水技术。将是我们的当务之急。 1混凝剂与助凝剂 目前国内使用的混凝剂品种比较单一，而且以铝盐为主，助凝剂采用比较少，助滤剂更少，多种高效率，高品质的混凝剂与助凝剂的开发与采用，是提高出水水质的一个重要方面，包括混凝剂与助凝剂的合理投加。是自来水厂高效、低耗的一个控制点。 2生物预处理 净水工艺中利用微生物对有机物的氧化分解作用，以去除原水中可生化降解物质和氨氮，我国从七十年代开始研究，科研已取得了很大进展，在生产实践中也取得了成功的应用，面对目前的水资源环境。在较长的一段时期还大有用武之地，如何利用生物的氧化分解作用。对各种不同的水源条件结合传统的处理工艺，无论从设计参数，工艺布置都有待进一步研究，在实用化的基础上不断提高。 3加强常规处理 百余年的现代水厂的建设，混合、絮凝、沉淀、过滤组成的常规处理工艺，虽以去除浊度为主要目的，但随着浊度的降低，吸附于胶体颗粒的有机物以及溶解度较低的微量有机物也可以相应降低，各种微生物和病毒也能随浊度的去除而减少。尽可能降低出水浊度实际上已超出了降浊本身的意义。 常规处理六、七十年代曾演变过多种处理构筑物形式，但近年来经各方面实践总结，逐步倾向平流沉淀池和气水反冲均质滤料滤池的格局。应该说是一种管理方便实用的工艺组合，但继续探索新的构筑物形式仍会是今后研究的方向。 整个工艺流程的瞬时水质监测也是今后不断完善提高的一个方面，面对日益复杂的水源环境，新的科学成果不断反映出水中某些微量有机物对人类的危害，如何快速准确、方便的检测它们的存在，也是今后一项艰巨的任务。
第五节灌溉与排水工程施工方案和技术措施 本工程灌溉与排水工程施工应注意与其它工程施工的配合与衔接。如与田间路桥工程施工就形成交叉作业，过水管涵的施工应与田间路桥工程施工密切配合，避免二次开挖。渠道与新修道路伴行时，必须待道路路面施工完毕后，方可进行渠道两侧的衬砌及渠底砼的浇筑，避免道路工程压实时侧压对水利工程的破坏。灌溉与排水工程应视整个工程进展情况有计划地进行。 一、施工流程 施工准备→测量放线→沟槽土方开挖→浆砌石（砼）渠道施工→土方回填→养护→报验。 二、施工工艺 （一）、土方开挖 沟槽开挖之前弄清与施工相关的地下情况、已建管道情况，沟槽以逆流方向进行开挖，使已铺设的下游管道先期投入使用，供后段工程的施工排水。根据施工设计图纸、现场地质情况及场地条件，沟槽采用人工与机械开挖相结合方式，单槽开挖，开挖深度H 小于1.5m 的采用直槽开挖挡土板支撑，开挖深度H 大于1.5m时采用按1：0.75放坡开挖。用机械开挖至槽底高程以上20cm 左右时，采用人工清槽，以保证槽底土壤结构不被扰动或超挖，认真控制槽底高程和宽度。当开挖到接近槽底深度时，应随时复核槽底标高，避免超挖。开挖的槽底标高在地下水位以下时，应先设法降低地下水位。沟槽开挖后应及时进行管道、沟渠、池槽等构件的基础施工，以免槽底土壤暴露过久，若出现超挖现象，则及时进行处理。施工期间应注意保护与开挖的沟槽附近的地上、地下设施。对于不明障碍物，应查明情况采取措施清除后才能施工。 （二）、模板制作与安装 1、模板的设计，制作和安装保证模板结构有足够的强度和刚度，能承受混
凝土浇筑和振捣的侧向压力和振动力，防止产生移位，确保混凝土结构外形尺寸准确，并有足够的密封性，避免漏浆。 2、模板采用现场制作木模板，模板的制作应满足施工图纸要求的建筑物结构外形，其制作允许偏差控制在规范的规定标准之内；支架材料采用钢脚手架，模板的金属支撑材料应符合金属支撑要求。 3、模板木材的质量达到Ⅲ等以上的材质标准，腐朽、严惩扭曲或脆性的木材严禁使用。 4、木模面板厚应不小于3cm ,析面应尽可能光滑，不允许有凹坑、皱折或其他表面缺陷。 5、安装按施工图纸进行模板安装的测量放样，重要结构应设置必要的控制点，以便检查校正；模板安装过程中，应设置满足的临时固定设施，以防变形和倾覆；结构混凝土模板安装的模板允许偏差，遵守规范的规定。 6、模板的清洗和涂料 模板在每次使用前应清洗干净，为防锈和拆模方便，木模板面应采用烤涂石蜡或其他保护涂料，不得采用污染混凝土的油剂，不得影响混凝土或钢筋混凝土的质量，若发现在已浇筑的混凝土面沾染污迹，应采取有效措施予以清除。 7、拆除 模板拆除时限，除符合施工图纸的规定外，还遵守下列规定：不承重侧面模板的拆除，应在混凝土强度达到其表面及棱角不因拆除而损伤时，方可拆除，在混凝土强度不低于3.5Mpa时，方可拆除，底模应在强度达到规定后，方可拆除。 （三）、混凝土工程 1、混凝土施工程序 测量放样→检测→支模→浇筑混凝土→拆模→养护。 2、混凝土施工方法 进行基槽开挖并人工修整工作面，结构尺寸必须满足设计要求，经监理单位