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