西北典型缺水城市污水再生利用系统优化与情景分析

发布时间：2020-06-23 07:23

【摘要】：污水再生回用作为解决城市水资源短缺、水环境污染的一种有效途径,已受到世界各国的关注。而在我国尤其是西北地区进行污水再生利用的推广使用还存在许多障碍,这固然有技术方面的原因,但对污水再生回用系统缺乏合理的规划和优化布局,建设资金的不合理使用,人们认识观念的误区,再生水价格体系不完善等则是影响污水再生回用的重要社会因素。本论文结合国家自然基金重点项目“西部干旱缺水地区水资源再生利用研究”,采用系统动力学(SD)模型与非线性优化(NLP)模型相结合的方法对西北地区缺水城市污水再生利用体系的规划和发展趋势进行了研究和评价。 主要研究内容和研究成果包括以下几个方面: 1)从西北地区缺水城市污水再生回用系统的特征出发,在对其进行系统分析的基础上,提出了以城市生态环境为主的污水再生回用系统模拟与非线性优化相结合的规划方法。 2)根据再生水的回用方向和污水再生回用工程类型,建立了污水再生回用工程的成本费用模型;以再生水的支付意愿函数为基础,构建了分散式污水再生回用工程的最小经济规模函数。 3)将临界距离的概念引入到了污水再生回用系统中作为研究区域污水集中和分散处理回用合理布局的经济判据,并建立了临界距离的数学模型。 4)建立了污水再生回用的非线性规划(NLP)模型,应用NLP模型确定了污水再生回用水厂的规划布局和再生水量的优化分配问题。另外,应用该模型可合理确定SD模型的输入变量。 5)针对西北地区缺水城市再生水的利用特点,从系统内部的微观入手,通过分析系统功能结构和变量之间的内在联系,建立了西北地区缺水城市污水再生回用系统的SD模型,并将情景分析法作为策略分析的工具应用到SD模型中。 6)以西安市作为西北地区缺水城市的典型代表,应用所建的NLP—SD模型对西安市区的污水再生利用规划和发展趋势进行了研究和评价。在确定了西安市区进行分散式
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X799.3
【图文】：

8和再

5西北典型缺水城市污水再生利若采用城市污水回用率规划指标，30%~40%。在此污水回用要求下，确定满足所示。由图可见只有在2020和2030情景水放量不变的控制目标，其所需的处理能力和城市供用水方面，最大缺水年份发生在2021划要求相比下降了两个百分点，如图5.n水回用的作用后，城市是基本能够达到BOD到了降低。

【引证文献】

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本文编号：2726997