01-第1章 水资源综合利用1-3节

效措施制止污染源继续污染水域。
• 2.净化处理后的废水、污水应使排水口尽可能分散在较大
范围，以利于残留有害物质的稀释、分解和转化。
• 3.对已污染水域，在进行周密研究与试验的基础上，采取
一定人工措施，促进和强化水体的自净作用。
水利学院
17
第三节 防洪与治涝
• 一、防洪
• 我国洪水有凌汛、桃汛、春汛、伏汛、秋汛等。
• 防洪主要对象：雨洪、台风暴雨洪水。 • 雨洪：峰高量大，汛期长 • 台风暴雨洪水：来势迅猛，历时短而雨量集中，有狂风助浪
• 洪水成灾条件： • 洪峰流量超过河床的安全泄量，因而泛滥（或决堤）成灾。
水利学院 18
c.改进农牧生产技术，合理放牧、修筑梯田、采用免耕少耕技术。
d.大量修建塘坝、小型水库等工程。 水利学院
19
第三节 防洪与治涝
• 2.筑堤防洪与防汛抢险 • 筑坝是平原地区为了扩大洪水河床以加大泄洪能力，并防护 • • •
两岸免受 洪灾的有效措施，并与防汛抢险相结合。 a.汛前加固堤防，消除隐患； b.洪峰来临时监视水情，及时堵漏、护岸，或突击加高培 厚堤防； c.汛后修复险工，堵塞决口等。 3.疏浚与整治河道
水利学院
5
第二节 水力发电
水利学院
6
第二节
水力发电
• 一、水力发电的基本原理
• 水力发电是利用天然水能生产电能的水利部门。 • 将河段所蕴藏的分散的水能资源，集中起来，并尽量减
少无益消
• 耗。引取集中了水能的水流去转动水轮发电机组，在机
组转动的过
• 程中，将水能转变为电能。
• 水体所含机械能：
• 1.河川径流相对海平面（或某基准面）具有一定的势能。 7 水利学院 • 2.径流有一定的流速，因此具有一定的动能。

此时常利用水电站厂房作为挡 水建筑物的一部分，使厂房承受 坝上游侧的水压力。
我国已建的浙江富春江和湖北 葛洲坝水电站等，就是这种布置 形式。
河床式水电站布置方式
1.3. 坝内式水电站
如果坝址河道很窄，也可 将发电厂房设在坝体内部。
这种水电站称为坝内式水电 站。
我国已建的湖南风滩水电站
等就是这种布置形式。
三、河川水能资源的基本开发方式
落差是单位重量水体的位能，而河段中流过的水 体重量又与河段平均流量成正比。
集中水能的方法就表现为： （1）集中落差 （2）引取流量
通常采用的集中水能的方式主要有： • 坝式: 坝后式、河床式、坝内式、坝旁式 • 引水式 • 混合式 • 其他方式: 跨流域开发方式、集水网道式、潮汐式、
失相对不大，有可能筑中、高 坝抬水，来获得较大的水头。
这时因水电站厂房本身不能 挡水，就应将其布置在坝下游 侧，与挡水坝分开，用压力引 水管连接坝和厂房。
这是最通常的坝式开发方式。 如黄河上的刘家峡水电站、 长江上的三峡水电站等。
坝后式水电站布置方式
1.2 河床式水电站
采用坝式开发时，若地形、地 质等条件不允许筑高坝，也可筑 低坝或水闸来获得较低水头。
在电力工业中，电站发出的电力功率称为出力， 因而也用河川水流出力来表示水能资源。
水流出力是单位时间内的水能。所以，在图1-1中 所表示的河段上，水流出力为：
N 1 2 E1 2 9.81QH1-2 T
(2-4)
（2-4）常被用来计算河流的水能资源蕴藏量。
二、河川水能资源蕴藏量估算和我国水能资源概况
断面处 流Qi
（m3/s）
河段平 均流量
Q0 （m3/s）
河段水 流出力 N0（kW）

2
第二节 水 力 发 电
（hydroelectricity generation）
一、水力发电的基本原理
势能(potential energy)
动能(kinetic energy)
水能
设T 秒时段内流过两段面
的水量为W m3
1P1 Z1 V1
Δ Δ
2 P2 Z2
V2
断面1-1处水流的总能量为:
1 河段的潜2在水能
N1-2=9.81QH1-2（千瓦）——水流出力计算公式
4
Δ Δ
A Z上 ΔHA ΔH引
1. 水量损失
2. 水头损失
H净=Z上－Z下－ΔH引
3. 功率损失
Q
水电站效率η=η水×η传×η电
η水——水轮机的效率
η传——传动设备的效率 η电——发电机的效率
N=9.81ηQH （kw）
水电站的出力公式为：N=9.81ηQ电 H净（kw）
4. 引水式开发的适用条件：
河道坡降陡，流量较小或地形、地质条件不允许筑坝 的河段。
43
Z上 5
Δ Δ
1—原河道； 2—明渠；
3—取水坝； 4—进水口； 5—前池； 6—压力水管； 7—水电站厂房。
2 1
水头H
6 7
Z下
19
（三）混合式水电站(mixed hydropower station)
1.概念：在一个河段上，用坝集中一部分落差 ，再通过有压引水道集中坝后河段的另一部分 落差。 2.开发条件：当河段上游坡降较缓且有筑坝建库 条件，下游坡降陡且有条件集中较大落差时，采 用混合式开发较经济。
11
有回水
湖北丹江口、浙江新安江水电站属于坝后式
12

1949 1997 2003 2008 2013
1031 5566 5320 5908 6183
97.1
2.3
0.6
70.4
20.2
9.4
64.5
22.1
11.9
62.0
23.7
12.3
634
22.8
12.1
其他 用水
— — 1.5 2.0 1.7
世界和中国水资源现状
水污染的来源
1、 工业废水、废 气、废渣的任意 排放
__变__大_Leabharlann _（填“变大”、“变小”或“不变”）
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
13
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
2、 农业上农药和 化肥的不合理使 用
3、 生活污水的任 意排放
措施
“三废”处理 达标后再排放
合理使用化肥 和农药
污水处理后再 排放
农业用水： 工业用水：
节流
生活用水：小组求全讨论，汇总
海水淡化 开源
丰富的海水资源，淡水资源紧缺
活动探究： 简易的蒸馏装置进行海水淡化
探究准备：
1. 实验开始应该先检查装置气密性 2. 向试管中倒入5mL左右的海水 3. 塞好橡皮塞，点燃酒精灯加热约5分钟 4. 熄灭酒精灯
（ D）
A．过滤 B．吸附 C．沉降 D．蒸馏
拓展延伸
3.半透膜反渗透技术是一种实用的海 水淡化技术。如图所示，对半透淡化 膜右侧加压，水分子可以透过淡化膜 进入左侧淡水池，而海水中的各种离 子不能通过淡化膜，从而得到淡水。