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生活就像一本百科全書,在“綜合實(shí)踐活動?研究性學(xué)習(xí)”這本書中告訴了我們許多知識,這些知識都是與學(xué)生密切相關(guān)的,直接影響到他們的生活質(zhì)量,很重要!俗話說:“病從口入”,堅(jiān)持科學(xué)洗手,不僅能讓我們美觀大方,心情舒暢,還是防止病從口入的十分有效的方法。洗手是我們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚纳盍?xí)慣。它看似簡單,其中的學(xué)問大著呢!于是我們這次的綜合實(shí)踐活動就從《洗手的學(xué)問》開始,去調(diào)查研究身邊的洗手現(xiàn)象,了解洗手的學(xué)問,養(yǎng)成科學(xué)洗手的習(xí)慣。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)會從生活中發(fā)現(xiàn)問題;有條理的收集有關(guān)日常生活方面的事實(shí)和素材;初步學(xué)會把一個(gè)問題分解為不同的要素和層次;了解科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的一般步驟;養(yǎng)成良好的個(gè)人生活習(xí)慣。
三、實(shí)踐方式
資料的收集與整理;問卷調(diào)查;實(shí)驗(yàn)。
四、方法引導(dǎo)
如何分析、表述問題;知道每個(gè)觀點(diǎn)要有事實(shí)或資料作為依據(jù);學(xué)習(xí)小組如何分工;如何上網(wǎng)查資料。
五、教學(xué)課時(shí):3課時(shí)
第1課時(shí) 研究準(zhǔn)備
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、初步學(xué)會把一個(gè)問題分解為不同的要素和層次;
2、學(xué)會從日常生活中發(fā)現(xiàn)問題;
3、有條理的收集有關(guān)日常生活方面的事實(shí)和素材。
(二)確定主題
良好的生活習(xí)慣會讓你終身受益,不良的生活習(xí)慣不但會影響我們的學(xué)習(xí),而且也對我們的健康成長不利。因此從小養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣非常重要。洗手是我們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚纳盍?xí)慣。下節(jié)課我們就以《洗手的學(xué)問》為主題進(jìn)行研究,去了解洗手的方法和知識,養(yǎng)成科學(xué)洗手的習(xí)慣。
第2課時(shí) 研究實(shí)施
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、通過本次活動,讓學(xué)生了解洗手也是有學(xué)問的,并了解洗手的方法和知識,養(yǎng)成科學(xué)洗手的習(xí)慣;
2、了解科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的一般步驟。
教學(xué)過程:
(二)制定研究方案
1、在生活中,我們一不小心,各種各樣的病菌就會趁虛而入。堅(jiān)持科學(xué)洗手是防止病從口入的好方法。
2、接下來,就讓我們行動起來,一起來做生活中的“小學(xué)者”吧!先來制定出“洗手的學(xué)問”研究方案。
通過反復(fù)思考和討論,圍繞主題制定出《洗手的學(xué)問》研究方案。
(三)實(shí)施方案
1、搜集資料
(1)大家通過搜集有關(guān)資料,來了解洗手的方法。
(2)除了以上這些方法,還有一種就是上網(wǎng)搜索。
2、調(diào)查小學(xué)生洗手現(xiàn)狀
(1)學(xué)生設(shè)計(jì)調(diào)查問卷。
(2)學(xué)生展開調(diào)查活動。
(3)學(xué)生設(shè)計(jì)調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì)表,并對所收回的問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。
3、宣傳正確的洗手方法
通過調(diào)查研究,許多同學(xué)都成了“洗手問題”的小專家。用不同方式向大家宣傳洗手的重要性和正確的洗手方法。
宣傳的方法:(1)開班會(2)觀看視頻
時(shí)間安排:下課活動課時(shí)間
注意事項(xiàng):(1)在觀看視頻時(shí)要注意安全(2)宣傳要做到全面
4、洗手與節(jié)約水資源
我國人口眾多,是一個(gè)水資源短缺的國家,可利用的水資源已經(jīng)越來越少,如果每個(gè)人每次洗手都能注意節(jié)約用水,那將節(jié)約多少水資源呀!
第3課時(shí) 總結(jié)與反思
(一)匯報(bào)與展示
1、匯報(bào)研究情況,展示小組的研究成果。
2、小組推薦一位代表發(fā)言:
小組的成果:①動手寫了一份調(diào)查報(bào)告。②把洗手的方法教給了大家。③堅(jiān)持科學(xué)洗手,防止病從口入。
(二)評價(jià)與反思
我們初步完成了《洗手的學(xué)問》主題研究,填一填評價(jià)表。
學(xué)生填寫《洗手的學(xué)問》活動過程評價(jià)表,并進(jìn)行自評和互評。
(三)學(xué)生的收獲與體會
綜合實(shí)踐活動課接近尾聲,學(xué)生們從平凡的生活中,學(xué)到了不少的知識。
1、正確的洗手方法
(1)開水龍頭沖洗雙手。
(2)加入洗液或抹肥皂,用手搓出泡沫。
(3)小心地雙手相互擦手心、手背、指甲內(nèi)外和四周、指尖、虎口位置,最少揉搓10秒鐘才沖水。
(4)用流動的水沖洗至少10秒鐘。
(5)完全擦干凈后,才用清水將雙手徹底沖洗干凈。
(6)用干毛巾或手紙徹底抹干雙手,或以干手機(jī)吹干雙手。
(7)雙手清洗妥當(dāng)后,別再直接觸摸水龍頭,防止再度臟手。應(yīng)以抹手巾包裹水龍頭,或在水龍頭上潑水沖洗干凈,才把水龍頭關(guān)上。
2、格言:你洗手了嗎?
3、我的收獲
我學(xué)到的新知識:我學(xué)會了正確洗手的方法。
我獲得的新方法:我會上網(wǎng)查找資料。
我遇到的難題:在小組分工的時(shí)候,沒有分配好。
我是這樣解決的:發(fā)揮合作的力量,取長補(bǔ)短、團(tuán)結(jié)協(xié)作。
我的感受:通過本次活動,我知道了在開展活動之前要有合理的研究計(jì)劃;在上網(wǎng)查找資料前要有明確的方向;在進(jìn)行調(diào)查前要設(shè)計(jì)好問卷;在進(jìn)行正確洗手方法的宣傳前,要制訂好宣傳方案。這節(jié)課讓我懂得了洗手的重要性,要從小養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。
六、對學(xué)生評價(jià)與教學(xué)反思
“綜合實(shí)踐活動?研究性學(xué)習(xí)”這門課程雖然剛開設(shè)了半年多的時(shí)間,但孩子們從中學(xué)到了許多知識,也體驗(yàn)到了探究的樂趣。這門課程給學(xué)生提供了一個(gè)展示自我的舞臺,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。
在這次活動中,學(xué)生學(xué)會了如何對問題進(jìn)行分析,能夠把大問題分解成許多小問題。在實(shí)踐過程中,學(xué)生懂得了合作的重要性,學(xué)會了搜集和整理信息,實(shí)踐能力有了很大的提高。
但在這次實(shí)踐活動開展的過程中,存在著一些問題值得我深入地思考:
(一)本課程的開展,需要得到學(xué)校、家長、社會和同學(xué)的支持,才能保證實(shí)踐活動有序地進(jìn)行和完成預(yù)期的目標(biāo),要讓家長明白,細(xì)節(jié)決定成敗。
(二)由于學(xué)生年齡還小,所以在綜合實(shí)踐活動中,要不斷的鼓勵(lì)學(xué)生勇敢地面對問題,積極尋求解決問題的方法。
關(guān)鍵詞:水利工程;生態(tài)水利工程;建設(shè)
中圖分類號:F407.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
水利工程自從人類進(jìn)入文明時(shí)代時(shí)期就已經(jīng)為人類做出了較大的貢獻(xiàn),也一直是人類經(jīng)濟(jì)社會服務(wù)系統(tǒng)。相應(yīng)的,水利工程的開展對自然環(huán)境也造成了一定的影響,對整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響都是非常大的,在水利工程的建設(shè)中引發(fā)的種種問題,應(yīng)該引發(fā)人們的充分思考,重新審視水利工程建設(shè)對自然生態(tài)環(huán)境造成的各種影響。要想解決水利工程建設(shè)帶來的生態(tài)環(huán)境問題,必須建立生態(tài)水利工程,那么在建設(shè)生態(tài)水利工程之前,還應(yīng)首先充分了解什么是生態(tài)水利工程,并合理劃分水利工程與生態(tài)水利工程的區(qū)別。
1 水利工程與生態(tài)水利工程的區(qū)別
水利工程作為人類簡單的實(shí)現(xiàn)水資源再分配和水資源充分利用的手段和措施,在日常生活中人類依靠水利工程主要解決的問題有修筑防洪堤和水庫解決防洪問題、修建水庫和打井以提供人類穩(wěn)定的水資源、通過修剪提水泵站和排水溝以及灌溉渠道以減少農(nóng)作物的旱澇災(zāi)害、通過修建水電站為居民提供清潔能源、通過修建水壩和人工湖泊以發(fā)展旅游景點(diǎn)等。由此可以看出,水利工程主要解決的是人們?nèi)粘S龅降膶?shí)際問題,主要涉及的是社會問題和經(jīng)濟(jì)問題。而生態(tài)水利工程作為一種運(yùn)作過程符合生態(tài)規(guī)律和要求的水利工程,其主要的服務(wù)目標(biāo)是生態(tài)環(huán)境。對于真正的生態(tài)水利工程應(yīng)該具有如下幾點(diǎn)科學(xué)內(nèi)涵:
首先,生態(tài)水利工程的開發(fā)主要是根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的自組織原理進(jìn)行的,在生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)階段,應(yīng)該將生態(tài)系統(tǒng)的健康過程作為設(shè)計(jì)的制約因素并能夠?qū)⑵渚S持在設(shè)計(jì)階段的重要位置進(jìn)行考慮,從而使得水利工程能夠適宜的生態(tài)水文過程的要求。其次,在生態(tài)水利工程的管理工作中,應(yīng)該嚴(yán)格遵循生態(tài)需水規(guī)律,在水庫使用過程中應(yīng)充分發(fā)揮其本身應(yīng)具有的生態(tài)功能,建立相關(guān)制度對生態(tài)需水情況進(jìn)行調(diào)節(jié)也是其解決生態(tài)環(huán)境方法之一。最后,生態(tài)水利工程的選址一定要注意,在選擇建設(shè)地址時(shí),不僅要考慮經(jīng)濟(jì)條件的約束,還應(yīng)充分考慮生態(tài)負(fù)面影響的最小化,這也是生態(tài)水利工程建設(shè)最關(guān)鍵的考慮因素。[1]
2 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)面臨的主要問題
2.1 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)方法和標(biāo)準(zhǔn)沒有做到因地制宜
生態(tài)水利工程的在進(jìn)行建設(shè)和使用過程中,遵循的服務(wù)目標(biāo)是特定性和地域性。生態(tài)系統(tǒng)在不同的地區(qū)和區(qū)域,會根據(jù)當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域特點(diǎn)而呈現(xiàn)不同的特征,雖然目前我國對生態(tài)水利工程的功能提出了一些理論評價(jià)指標(biāo)和方法,但是這些方法和指標(biāo)在某種程度上都是缺乏可操作性的,這種現(xiàn)象的存在與目前我國水利工程對生態(tài)的具體影響的研究較少存在很大關(guān)系。為保證水利工程的穩(wěn)定性和安全性,國家應(yīng)對水利工程的結(jié)構(gòu)建筑物執(zhí)行一系列強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 水利工程設(shè)計(jì)人員與生態(tài)科技工作者缺少合作的機(jī)會與機(jī)制
在水利工程可行性研究階段,環(huán)境影響評價(jià)工作往往介入較晚,大部分是在水利工程可行性研究方案基本由水利規(guī)劃和水工建筑設(shè)計(jì)人員確認(rèn)以后,才進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià),加上當(dāng)前我國環(huán)評管理制度與環(huán)境影響評價(jià)咨詢市場還不十分完善和規(guī)范,環(huán)評單位替業(yè)主考慮得較多,對生態(tài)目標(biāo)考慮得相對較少,甚至隱瞞工程真正的生態(tài)影響后果,導(dǎo)致許多水利工程的生態(tài)效益不明顯而負(fù)面影響相當(dāng)突出,所以水利工程設(shè)計(jì)人員與生態(tài)環(huán)境科技工作者缺少合作的機(jī)會與機(jī)制,所以生態(tài)水利工程的開發(fā)與設(shè)計(jì)相對滯后。[2]
2.3 如何設(shè)計(jì)新的生態(tài)水利工程與原有水利工程設(shè)施協(xié)調(diào)運(yùn)行
在一個(gè)流域內(nèi),往往新的生態(tài)水利工程可能要在原有水利工程設(shè)施的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造和優(yōu)化設(shè)計(jì)。如白洋淀濕地供水工程、扎龍濕地補(bǔ)水工程、洪河國家自然保護(hù)區(qū)水資源恢復(fù)工程(正在設(shè)計(jì))等生態(tài)水利工程,科學(xué)地配置一些分水工程和蓄水工程,對區(qū)域來水量進(jìn)行重新分配或?qū)λ娜ハ蜻M(jìn)行重整等。再如,原來的水利工程設(shè)施是服務(wù)于旱作耕地的排水,保護(hù)旱地農(nóng)業(yè)免遭洪水危害,后來,耕地耕作方式發(fā)生改變,旱地改成水田,這時(shí)排水溝渠的功能也應(yīng)該發(fā)生一些轉(zhuǎn)變,由原來的單一排水應(yīng)改成排蓄結(jié)合,特別是旱地改成井灌水田,對原有的溝渠更有必要進(jìn)行一些改造設(shè)計(jì),如設(shè)計(jì)一些生態(tài)控制閘門,一方面起蓄水作用,另一方面可以增加溝渠蓄水補(bǔ)充地下水,減緩地下水超采;其次,還可以提高溝渠濕地對農(nóng)田排水中有機(jī)污染物的降解和泥沙的滯留。[3]
3 水利工程環(huán)境影響的解決對策
3.1加強(qiáng)對水利工程環(huán)境影響的認(rèn)識
水利水電工作人員要積極認(rèn)識到水利工程建設(shè)對環(huán)境的影響作用,要身兼兩份責(zé)任,一方面要做好水利工程建設(shè),發(fā)揮水利工程應(yīng)有的作用,另一方面更重要的是要擔(dān)負(fù)起環(huán)境保護(hù)的責(zé)任,要在思想上樹立正確的意識,也就是要充分認(rèn)識到水利工程建設(shè)的最終目標(biāo)是維持生態(tài)環(huán)境平衡,所以在對水利工程建設(shè)過程中需要將生態(tài)問題放在主導(dǎo)地位,正確處理生態(tài)問題,只有處理好這些生態(tài)問題才能真正維護(hù)水利工程的作用,使水利工程真正支持國家經(jīng)濟(jì)的建設(shè),所以,作為水利工程的建設(shè)者,要樹立工程建設(shè)與環(huán)境維護(hù)雙方面維護(hù)的意識,要承擔(dān)起水利水電工程建設(shè)中環(huán)境生態(tài)維護(hù)的任務(wù),明確這是歷史使命,眾多的水利工程建設(shè)者要積極努力,推進(jìn)我國水利工程建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,在對水利工程建設(shè)中要時(shí)刻顧及生態(tài)問題與環(huán)境問題,針對這一方面國家要在宏觀方面加強(qiáng)管理,制定相關(guān)的宏觀調(diào)控政策,支持工程建設(shè)的發(fā)展,例如:制定相關(guān)的污水排放標(biāo)準(zhǔn),控制水污染問題,加強(qiáng)對排污權(quán)的管理,引入市場的調(diào)節(jié)與控制,再加上國家的宏觀調(diào)控政策等來對水體污染情況進(jìn)行控制。
3.2 完善生態(tài)水利改革
第一,完善流域管理制度革新。水存在于每一個(gè)流域內(nèi)部,需要將流域作為水資源的管理單位,只有這樣才能有效協(xié)調(diào)不同流域、水流以及河岸相互的關(guān)系,協(xié)調(diào)水體的各種功能,流域管理要通過一定的管理機(jī)構(gòu),例如:流域管理委員會來專門管理,其中要發(fā)揮政府宏觀調(diào)控職能,引入市場機(jī)制調(diào)節(jié),對不同流域進(jìn)行民主協(xié)商,各個(gè)用水戶也要積極參與其中,只有這樣才能真正實(shí)現(xiàn)水流域的高效與協(xié)調(diào)運(yùn)作。要加強(qiáng)流域內(nèi)部的協(xié)商,也就是說流域內(nèi)部有很多的省區(qū)與市區(qū),而且不同的區(qū)域內(nèi)都設(shè)有流域管理委員會,不同的省區(qū)之間要進(jìn)行科學(xué)的民主協(xié)商,一旦出現(xiàn)一些與水有關(guān)的事物都要通過民主協(xié)商的方式去解決,抑制矛盾的激化;同時(shí)也要發(fā)揮市場機(jī)制的自動調(diào)節(jié)功能,因?yàn)樗袌鰰艿蕉喾矫嬉蛩氐挠绊懀⒎且粋€(gè)完全意義的市場,水權(quán)要在科學(xué)的條件下進(jìn)行轉(zhuǎn)讓與交易;用水戶參與管理,就是要全力調(diào)動廣大人民的熱情,使他們積極參與水資源的監(jiān)督與管理,時(shí)刻警惕水體與水質(zhì),只有這樣全面發(fā)動人員,召集各方力量,才能真正實(shí)現(xiàn)對水體資源質(zhì)量的有效監(jiān)督與管理,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。
第二,加強(qiáng)流域水務(wù)管理體制改革。也就是從具體的每一個(gè)方面入手,例如:供水、節(jié)水以及排水等等都要加以調(diào)控與監(jiān)督,甚至對于污水的處理等也要加強(qiáng),只有這樣才能完善水務(wù)的統(tǒng)一管理,這也是區(qū)域水資源發(fā)展的未來趨勢。
第三,節(jié)水型社會建設(shè)。可以通過建立節(jié)水型社會來達(dá)到對水資源的有效管理,達(dá)到對水資源的充分有效利用,在這一過程中也要發(fā)揮政府的宏觀調(diào)控作用,加強(qiáng)市場機(jī)制的引導(dǎo),鼓勵(lì)社會大眾參與其中,以此來促進(jìn)流域與區(qū)域水資源之間的一體化管理,其中政府要具有主導(dǎo)作用,要通過區(qū)域之間的合作與協(xié)調(diào)達(dá)到對水資源的節(jié)約,加大資金投入,要完善相關(guān)的規(guī)劃、方案以及其他制度方面建設(shè),而且要建立健全法律法規(guī)體系,使節(jié)約水源在法律法規(guī)指導(dǎo)范圍內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)也要盡量發(fā)揮市場機(jī)制的調(diào)節(jié)作用,實(shí)現(xiàn)對水資源的優(yōu)化配置,做好社會宣傳,鼓勵(lì)廣大社會群體積極節(jié)約用水,以此促進(jìn)節(jié)水的社會化。
結(jié)論
水利工程是一個(gè)國家建設(shè)與發(fā)展必備的基礎(chǔ)設(shè)施,廣泛地支持了國家的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境建設(shè),但是,對于生態(tài)環(huán)境的影響也是有目共睹的。因此,在對水利工程施工建設(shè)過程中,要加強(qiáng)對工程建設(shè)的監(jiān)督與管理,全面控制其對環(huán)境的不利影響,發(fā)揮其積極效益功能。
參考文獻(xiàn)
[1]新疆維吾爾自治區(qū)水利廳.新疆維吾爾自治區(qū)灌區(qū)末級渠系改造及量水設(shè)施配套規(guī)劃報(bào)告[R]烏魯木齊:新疆維吾爾自治區(qū)水利廳,2009.
關(guān)鍵詞:海水淡化;鹽分;處置方法
Abstract: In this paper, a simple analysis of the composition of salt nuclear seawater desalination, introduces the disposal method of salt nuclear seawater desalination, including direct method and usage of two. This paper analyzes the various disposal methods for salinity conditions and their advantages and disadvantages in detail, and pointed out that China's nuclear seawater desalination salt recycling disposal method applicability and economy, and introduced the nuclear power plants, desalination plants, plant coupling industrial chain perspective.
Key words: seawater desalination; salinity; disposal methods
中圖分類號:F407.23
一、概述
我國沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),人口眾多,對水資源的需求量大,而沿海城市人均水資源嚴(yán)重匱乏。為了解決我國沿海城市的水資源問題,除了傳統(tǒng)的節(jié)約用水、廢水利用、遠(yuǎn)途調(diào)水等方法外,利用現(xiàn)代技術(shù)大規(guī)模開辟新的水資源則首推海水淡化技術(shù)。利用核電站的排出熱能可為海水淡化提供大量的廉價(jià)能源, 一方面可降低海水淡化的成本、提高核燃料利用率; 另一方面使用核能可避免大量燃燒化石燃料造成的環(huán)境污染問題和溫室效應(yīng)[1]。
全世界現(xiàn)有13座核電站和海水淡化裝置聯(lián)合建設(shè),而且有逐漸增加的趨勢,涉及到的技術(shù)包括蒸餾法與反滲透法,蒸餾法又分為多級閃蒸、多效蒸餾、壓汽蒸餾等幾種方法[2]。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,海水淡化過程對環(huán)境的影響日益受到關(guān)注,海水淡化在有效解決缺水問題的同時(shí),其過程對環(huán)境也產(chǎn)生了一些不利影響,其中濃鹽水對排放地的污染就是一個(gè)有待解決的重要問題:濃鹽水不但含鹽量高,而且含有海水處理時(shí)添加的一些化學(xué)物質(zhì),如果排放不當(dāng)就會對土壤、地表水、海洋環(huán)境等造成污染。因此,根據(jù)淡化廠實(shí)際情況科學(xué)合理地選擇鹽分處置方法對減小環(huán)境污染、降低處理成本都十分重要。
二、鹽分組成
鹽分的組成取決于海水的水質(zhì)和海水淡化采用的工藝。其中海水水質(zhì)和核能海水淡化廠的選址密切相關(guān),各個(gè)核能海水淡化廠的海水水質(zhì)存在一定的差異。海水淡化采用的工藝對濃鹽水有影響的操作包括海水加氯消毒、調(diào)節(jié)pH、海水絮凝和添加防垢劑等,工藝過程中所加入的化學(xué)物質(zhì)和高濃鹽分常常隨著濃鹽水一起排放,從而對排放區(qū)域的環(huán)境造成嚴(yán)重影響。
大量研究數(shù)據(jù)表明,核能海水淡化后鹽分的組成不是由過程中添加的化學(xué)物質(zhì)決定的,因?yàn)樘砑觿┑挠昧肯啾群K畞碚f比較小;而是主要由海水的組分決定的。一般來說,海水是一種非常復(fù)雜的多組分水溶液。海水中各種元素都以一定的物理化學(xué)形態(tài)存在,可以劃分為以下五類,見表1 海水成分表。
表1 海水成分表[3]
海水淡化后排放的濃鹽水濃度是自然海水濃度的好幾倍,海水的濃縮對于鹽分再利用來說是一個(gè)很有利的因素。
三、鹽分的處置方法
目前,世界上常用的鹽分處置方法可分為兩大類。一類是直排法,如排入海洋、污水處理系統(tǒng)等;第二類將再利用法,如制鹽和提取化工原料等。
選擇鹽分處理辦法時(shí)需要考慮的因素包括:鹽分的排放量、組成、排放地的環(huán)境特征、公眾接受度、投資和處置費(fèi)用等[4]。其中公眾接受度和處置費(fèi)用是要考慮的最重要因素。濃鹽水的處置方法很大程度上是根據(jù)公眾接受度來決定的,在公眾接受的前提下,費(fèi)用取決于鹽分組成、處置方法以及排放地的環(huán)境特征。處置費(fèi)用約占總淡化成本的5%~30%。總的來說,鄰近海洋或湖泊的淡化廠一般將濃鹽水直接排入附近水域,而考慮到能源的有效利用,鹽分再利用法更有廣闊的前景。
1.直排法
(1)排入核電站周邊海洋
相對于核電站周邊浩瀚的海洋來說,海水淡化后所排放的濃鹽水是極微小的一部分,它們不會對海洋環(huán)境造成很大影響。因此,將濃鹽水直接排入海洋可能是核能海水淡化廠當(dāng)前最為廉價(jià)的方法。
但海洋對排放物的消納能力并不是無限的,高濃度的濃鹽水和淡化過程中引入的化學(xué)物質(zhì)可能對排放口周圍的海洋生物造成傷害。另外濃鹽水可能快速沉入海底并危害敏感的深海環(huán)境,影響大小取決于排放地的水力及地理因素。某些地區(qū)水流交換較快,化學(xué)物質(zhì)不易聚集,是理想的濃鹽水排放區(qū)域;而某些封閉水域水流交換慢,化學(xué)物質(zhì)很難分散、稀釋,排放濃鹽水容易造成局部生態(tài)環(huán)境破壞。
在實(shí)際設(shè)計(jì)中,為了確保環(huán)境及進(jìn)料水不被濃鹽水污染,淡化廠要盡可能的使排放口遠(yuǎn)離海岸及進(jìn)水口,在淡化廠建成運(yùn)行后要跟蹤監(jiān)測和報(bào)告排放口周圍海水性質(zhì)和生物群落種類,數(shù)量變化,從而為日后改建或興建淡化廠提供依據(jù)。
(2)排入核電站處理系統(tǒng)
目前,有一種思路是淡化廠將濃鹽水排入核電站的污水處理系統(tǒng),與核電站的生活污水共同處理。濃鹽水首先要經(jīng)過無害化處理,消除對水體水質(zhì)的不利影響,達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后才可排入核電站污水處理系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步處理。采用該方法的優(yōu)點(diǎn)是:建設(shè)與運(yùn)行費(fèi)用低,易于管理。但是缺點(diǎn)也很明顯。一、僅適用于小型核能海水淡化廠,因?yàn)闈恹}水進(jìn)入污水處理廠后對污水生化系統(tǒng)有種種影響,排放量大時(shí)還可能超出了現(xiàn)有污水體系的處理能力。二、濃鹽水對核電站污水處理設(shè)備及管道有很強(qiáng)的腐蝕作用。
2.再利用法
將濃鹽水進(jìn)行重復(fù)利用既可以消除對環(huán)境的不利影響,又可以降低淡化成本。海水淡化后排出的濃鹽水其溫度及濃度都較高,將濃鹽水排入鹽場曬鹽和提取化工原料有可能降低系統(tǒng)費(fèi)用,達(dá)到海水化學(xué)資源綜合利用的目的。但鹽水大規(guī)模的應(yīng)用涉及到社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多方面問題,應(yīng)綜合加以考慮。
核能海水淡化后的濃鹽水中主要包括了NaCl、MgSO4、MgCl2、Br2等物質(zhì)。對濃鹽水進(jìn)行再利用,需要進(jìn)行一系列的操作,見圖1。
圖1 濃鹽水制鹽原理圖[5]
一般來說,在合適的氣候條件下,可以有效利用充足的太陽能,將濃鹽水儲存在蒸發(fā)池中讓其逐漸蒸發(fā),中東、澳大利亞和美國的一些干旱或半干旱地區(qū)已經(jīng)較大規(guī)模地采用了這種方法來處理濃鹽水。用蒸發(fā)池來處理濃鹽水可充分利用太陽能而不需要消耗其它能量,但蒸發(fā)速度低或濃鹽水處理量大時(shí),需要占用大量的土地。核電站周邊地區(qū)土地較多,在核電站安全性能達(dá)標(biāo)的情況下,周邊土地可以用來建造蒸發(fā)池。
蒸發(fā)池如果建造不合理濃鹽水會滲透入地下而改變地質(zhì),可通過設(shè)置收集系統(tǒng)或密封襯套等措施來保證蒸發(fā)池的密封性能。通過正確的選址,合理的設(shè)計(jì)和管理,海水淡化廠采用蒸發(fā)池來處理濃鹽水有著明顯的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境優(yōu)勢。
核電站、海水淡化廠、鹽廠的耦合具有良好的經(jīng)濟(jì)性和可操作性。核電站為海水淡化工程提供淡化所需要的大量能源,如蒸汽與電力;海水淡化裝置可以使用核電站的海水取水、排水設(shè)施及其它公用設(shè)施,從而降低海水淡化廠的工程造價(jià);海水淡化廠的濃鹽水作為鹽廠的原料,減少了鹽廠的能耗,降低了鹽廠的蒸發(fā)時(shí)間;鹽廠的制鹽也減少了海水淡化濃鹽水的排放,降低了對環(huán)境的污染。因此,核電海水淡化廠對濃鹽水的再利用具有更高的經(jīng)濟(jì)性和搞好的操作性。核電站、海水淡化廠、鹽廠的耦合圖可以表述為圖2。
圖2 核電站、海水淡化廠、鹽廠耦合圖
四、結(jié)論:
核能海水淡化后鹽分的排放對環(huán)境造成的不良影響已經(jīng)引起了各國政府及有關(guān)人員的關(guān)注。大多數(shù)國家不僅僅滿足于從技術(shù)方面去解決污染問題,而且開始從經(jīng)濟(jì)方面去考慮對鹽分的處置。我國核能海水淡化產(chǎn)業(yè)尚屬起步階段,目前還看不出濃鹽水排放對環(huán)境造成的影響,但隨著核能海水淡化技術(shù)的成熟、規(guī)模的不斷增加,鹽分處置這一問題將會越來越重要,因此需要在經(jīng)濟(jì)性和適用性方面及早考慮并研究方案。
參考文獻(xiàn):
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