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第一章 水资源1

第一节 水资源的涵义及特性1

一、水资源涵义1

二、水资源特性3

三、水资源分类5

第二节 自然界水循环和水量平衡5

一、自然界水的组成5

二、水的自然循环与水量平衡6

三、人类活动与水资源变迁12

第三节 中国水资源危机14

一、基本状况及水资源分布特点14

二、水资源开发利用状况16

三、水资源面临的挑战18

四、中国水资源战略19

参考文献22

第二章 城市水资源23

第一节 城市水资源的涵义23

一、城市水资源的概念23

二、城市水资源的类型24

三、城市水资源的特点39

第二节 城市水资源利用43

一、城市供水对水资源的要求43

二、城市水资源利用方式与特点57

三、城市水资源利用中的问题62

四、城市水资源高效利用的内容和意义63

参考文献66

第三章 地下水资源合理开发利用67

第一节 地下水资源的分类与特征67

一、地下水资源分类67

二、地下水资源特征71

第二节 地下水资源评价74

一、地下水资源量的计算74

二、地下水资源评价的内容和原则81

三、地下水资源评价的步骤与方法83

四、地下水水质评价84

第三节 地下水水源地选定85

一、地下水水源地类型85

二、水源地的选定方法86

第四节 地下水取水构筑物的合理布置87

一、地下水取水构筑物的种类及适用条件87

二、取水井的平面布置87

三、取水井的垂向布局89

第五节 井群系统设计90

一、井数和井间距确定90

二、开采井的水力计算92

三、井群系统的设计步骤105

第六节 井群联络系统的水力平衡112

一、井群联络112

二、井群联络系统水力平衡原理113

三、井群联络系统水力平衡计算步骤115

四、井群联络系统水力平衡计算实例116

参考文献120

第四章 地表水的合理利用121

第一节 地表水的利用条件121

一、河流的利用条件121

二、湖泊和水库的利用条件123

三、海水的利用条件124

第二节 地表水资源评价124

一、水资源分区124

二、降水量分析计算125

三、单站径流量的分析计算128

四、分区地表水资源量计算132

第三节 地表水取水构筑物的合理选用134

一、地表水取水构筑物的类型及适用条件134

二、取水口位置选择135

第四节 既有水利设施改造取水工程143

一、水利设施的运行状况143

二、既有水利设施改造的原则144

三、既有水利设施改造取水实例144

参考文献154

第五章 地表水与地下水的联合运用155

第一节 地表水与地下水联合运用的方式与目标155

一、联合运用的方式155

二、联合运用的目标156

三、联合运用的条件156

四、联合运用的意义159

第二节 地表水与地下水联合运用模型和技术方法159

一、联合运用优化技术研究现状159

二、联合运用模型分类164

三、多水源多目标联合调度管理模型165

四、分解协调优化方法171

五、耦合模拟模型175

第三节 联合运用技术应用实例179

一、联合运用的条件179

二、水源条件179

三、联合调度的必要性180

四、地表水与地下水联合调度方案设计180

参考文献184

第六章 跨流域调水工程185

第一节 跨流域调水的作用与特点185

一、调水工程的概念185

二、调水工程的分类185

三、跨流域调水的作用和意义187

四、跨流域调水系统的特点188

第二节 跨流域调水的工程特征189

一、国外跨流域调水工程189

二、我国跨流域调水工程现状194

三、南水北调工程196

四、山西省万家寨引黄入晋工程204

五、山西大水网工程207

第三节 跨流域调水对生态环境的影响211

一、跨流域调水对生态环境的有利影响211

二、跨流域调水对生态环境的不利影响212

参考文献214

第七章 城市污水再生利用215

第一节 城市污水再生利用方式215

一、污水再生水的类型215

二、污水再生利用途径216

三、污水再生利用系统218

第二节 城市污水再生利用水质220

一、污水处理的目标与水质220

二、回用水水质的基本要求223

三、污水再生利用的水质标准226

第三节 城市污水处理与再生利用技术232

一、污水处理方法分类233

二、污水处理的级别233

三、污水处理与再生利用的物化技术234

四、污水处理与再生利用的生化技术252

五、污水处理与再生利用工艺268

六、城市污水再生回用处理厂279

参考文献283

第八章 海水利用285

第一节 海水水质特征与保护285

一、海水的主要成分285

二、海水水质标准286

三、海水污染防治287

第二节 海水取水工程288

一、取水方式288

二、海水取水构筑物289

三、输水与排水291

第三节 海水直接利用292

一、直接利用范围292

二、直接利用方法293

第四节 海水淡化技术295

一、海水淡化目标295

二、海水蒸馏淡化技术297

三、海水反渗透淡化技术299

四、海水电渗析淡化技术302

五、海水冷冻淡化技术305

第五节 海水利用中的问题及解决途径306

一、海水对构筑物及设备的危害306

二、海水用水系统防腐307

三、海水用水系统阻垢308

四、海生物防治308

五、海水的热污染防治309

参考文献309

第九章 几种低质水资源利用311

第一节 概述311

一、低质水资源的概念311

二、低质水资源的范畴311

三、低质水资源的特点317

四、低质水资源利用的意义318

第二节 低质水资源的储存与分布318

一、高盐度水的储存与分布318

二、高硬度水的储存与分布320

三、含H2 S水的储存与分布321

四、高硫酸盐水的储存与分布322

五、低质水资源量计算323

第三节 低质水资源开发技术324

一、低质水的开发利用途径324

二、构筑物的选择及设备保护325

三、低质水资源的保护性开发327

第四节 低质水源处理328

一、高盐度水的处理328

二、高硬度水的处理333

三、含H2S水的处理335

四、高硫酸盐水的处理337

五、受污染地表水处理338

六、受污染地下水处理341

参考文献348

第十章 水资源的能源利用350

第一节 概述350

一、水源与能源350

二、能源利用的途径352

第二节 工业废热水利用356

一、工业废热水的产生356

二、工业废热水的能源特点357

三、工业废热水的能源利用358

第三节 污水热源利用363

一、污水热量的产生363

二、污水热源的特点364

三、污水热能利用365

第四节 地下水冷能利用369

一、地下水冷能利用原理369

二、地下水人工回灌技术370

三、地下水冷源循环利用方法372

第五节 地热能利用374

一、地热能的产生375

二、地热的储存与分布376

三、地热能的资源评价377

四、地热能的利用技术383

五、地热能的保护与管理389

第六节 能源利用的效益评价390

一、水资源能源利用效率评估的作用与意义390

二、水资源能效评估指标体系392

三、能效评估方法393

四、提高水资源利用能效的措施394

参考文献395

第十一章 城市供水水源保护397

第一节 水源保护的意义397

一、水源保护的涵义397

二、水源保护的作用398

三、水源保护的范围398

第二节 水源污染及评价400

一、水污染类型400

二、水污染作用过程402

三、水源环境质量评价403

第三节 水源保护的方法与措施405

一、水源保护的原则和步骤405

二、水源保护区划分406

三、地表水源保护区的划分407

四、地下水源保护区的划分410

五、水源保护措施412

第四节 水源保护工程414

一、水源地水量保护工程415

二、水源地水质保护工程418

三、能源保护措施426

参考文献427

第十二章 城市水资源利用的安全评价429

第一节 安全评价的意义429

一、城市污水水质特征429

二、工业废水水质特征430

三、水污染物的危害431

四、安全评价的作用与意义432

第二节 用水的安全性分析432

一、用水的安全评价领域432

二、饮用水对人体健康的影响432

第三节 用水的安全性评价434

一、风险评价基本概念434

二、风险评价的国内外研究现状435

三、健康风险评价模式436

第四节 不同水资源利用的安全评价438

一、地下水资源健康安全评价438

二、地表水资源健康安全评价439

三、再生回用水的安全风险评价440

四、低质水的安全风险评价450

参考文献452