推动新阶段水利高质量发展 全面提升国家水安全保障能力——写在2022年“世界水日”和“中国水周”之际

3月22日是第三十届“世界水日”,第三十五届“中国水周”的宣传活动也同时开启。联合国确定今年“世界水日”的主题是“珍惜地下水,珍视隐藏的资源”,我国纪念今年“世界水日”“中国水周”活动的主题是“推进地下水超采综合治理 复苏河湖生态环境”。水是万物之母、生存之本、文明之源。水利事关战略全局、事关长远发展、事关人民福祉。党的十八大以来,习近平总书记深刻洞察我国国情水情,从实现中华民族永续发展的战略高度。     

酵母菌强化磷酸铵镁结晶体系处理富磷污泥上清液

利用一株除磷酵母菌在除磷过程中表面形成局部富磷区域的现象，将其引入到结晶除磷中，开发了酵母菌诱导强化磷酸铵镁（MAP）结晶协同除磷新体系。以A²/O污泥浓缩池富磷上清液为处理对象，探究了pH、Mg/P、N/P、反应时间和搅拌强度对该体系除磷效能的影响，采用扫描电子显微镜能谱仪（SEM-EDS）、X射线衍射仪（XRD）分析结晶产物的形貌及晶型。结果表明，酵母菌诱导强化MAP结晶体系处理A²/O污泥浓缩池富磷上清液的最优参数如下：pH=10.0、Mg/P=2.0、N/P=2.0、反应时间=30 min、搅拌强度=300 r/min，出水磷浓度可低至1.71 mg/L，除磷率为97.14%。结晶产物分析结果表明，酵母菌分泌的大量胞外聚合物（EPS）可以吸附废水中的PO₄^3--P和Mg²⁺，在菌体周围形成富磷区域，进而以酵母菌为晶核形成MAP结晶产物，实现磷的去除与回收。     

基于遗传算法的TCE污染地下水修复抽水处理优化方案研究

抽水处理技术已广泛应用于地下水污染现场修复，系统设计运行不当会严重影响抽水处理的成本和效率。布井位置和抽水流量是抽水处理系统设计的两个关键因素，需考虑污染现场及饮用水源位置、经济成本等条件，因而布井方案需综合实际情况考虑不同参数。已有的抽水处理系统主要依据经验设计，不能满足复杂系统下经济高效运行的目的。因此，根据影响抽水处理系统经济效应的因素寻求经济高效的最优布井方案越来越重要。以某典型三氯乙烯(TCE)污染含水层为例，运用地下水流场、溶质运移模拟模型与遗传算法相结合的优化技术MGO,采用水力优化和运移优化两种地下水污染修复模式进行优化。基于情景分析比较了不同修复时间、井的数量、目标修复浓度、吸附常数和渗透系数等参数调整对井位和抽水量优化布局的影响，探索了抽水处理系统优化中遗传算法设计参数的确定方法，总结了影响抽水处理系统经济效应的不同因素及其变化规律。结果表明，抽水成本随井数的增多、修复时间的延长、目标修复浓度的增大而降低，但降幅会在某一临界范围内显著缩小，需根据实际工程需要，平衡各方成本因素。当目标修复浓度为0.03 mg/L且修复时间为20 a时，3眼井较2眼井抽水成本减少18%...     

塔里木河下游生态输水对地下水补给量影响的研究

文章依据塔里木河下游段现有的2000—2020年的地下水监测数据,对生态输水地下水前后水面线方程进行拟合,并在水均衡原理的基础上,对经过了21次生态输水之后的塔里木河下游段地下水埋深时空变化特征进行分析,以此对地下水的补给量进行估算,以更好支持后续的生态输水.     

海河平原区地下水累计可恢复超采量评价

地下水累计可恢复超采量评价对于地下水超采态势评判和超采综合治理实施都具有重要意义。本文以海河平原区为研究对象，提出超采量评价方法，旨在客观准确评价地下水累计可恢复超采量。针对浅层地下水超采量，提出生态临界水位作为传统“水位动态法”评价浅层地下水超采量的临界水位，据此得到研究区1959-2019年累计浅层超采量为869亿m³；针对深层地下水超采量，提出“不可恢复超采量”评价指标，采用地面沉降体积法评价深层地下水超采量，根据地面沉降体积计算深层承压含水层系统压密释水量体积，据此估算1970-2019年深层累计超采量为756亿m³；通过建立的一维非线性压密释水数值模型，模拟了深层承压含水层系统压密释水过程，计算得到非弹性压密释水量，评估研究区累计不可恢复超采量为558亿m³。因此本文认为，自1960年代以来，海河平原区地下水浅层和深层累计超采量1625亿m³，其中可恢复的超采量仅为1067亿m³。该研究结果可为未来地下水回补水量和南水北调规划调水量的确定提供参考。     

石化企业厂区内地下水水质监测井设计

随着经济的发展,环境问题越发凸显。近年来,国家对环境保护问题,制定了大量的法律法规,不断完善环境保护体系。主要介绍了石化企业厂区内地下水水质监测井设置的必要性、设置方法、监测过程、维护和管理等问题。