潍坊市中水规划优化模型研究

论文摘要

水是人类生产和生活中最宝贵的资源,也是国家发展的三大战略资源之一。我国是一个干旱缺水严重的国家,水资源紧缺供需矛盾突出已经成为经济社会发展的重要制约因素。潍坊市是一座严重缺水的城市,水资源先天不足,又由于水资源和水体污染严重,随着经济社会的快速发展和城市化水平的不断提高,水资源供需矛盾将同趋加剧,特别是自2009年12月黄河三角洲开发上升为国家战略以来,潍坊着力突破重点开发区域,进一步加快黄三角、蓝色经济区和高端产业聚集区建设,在这种背景下,水资源紧缺将成为制约潍坊市社会经济发展的至关重要的因素。在各种解决水短缺的措施中,中水回用是最为有效的具体可行的措施之一。潍坊市污水排放量很大,且呈逐年上升的趋势,已经成为不容忽视的污水回用资源。如果充分利用中水资源,将会在很大程度上缓解潍坊市紧张的缺水状况。潍坊市鉴于用水日益缺乏的严峻形势,已经开始重视中水的利用,但是并没有做出深入具体的规划。国内外实践表明,在中水回用推广实施过程中,技术方面并不是难题,处理技术和工艺已趋于成熟化；政府对中水配置缺乏相关的规划才是导致目前中水利用不足的关键。因此,对中水配置规划进行研究,为政府决策提供参考就越发地重要和迫切。本文结合国内外中水回用配置规划研究的状况,通过实际调研,深入了解潍坊市水资源现状。掌握了潍坊市污水收集、处理、排放各环节的相关数据资料及中水回用量和回用途径等实际情况,接着分析了中水回用的重要意义；之后,根据系统优化的理论和方法,同时运用运筹学知识和原理,以中水系统年成本费用最小为系统优化目标,以实际水量供需状况为约束,建立了潍坊市中水系统的规划优化模型；并根据模型的特点确定使用lingo软件求解,后参照潍坊市的实际情况提出扩建部分污水处理厂的建议,提高其污水处理能力,以达到中水的优化配置的目标,同时节省了建设和运行费用。论文最后进行了总结,对潍坊市中水回用规划模型优化的应用结果及不足作了深入分析,以期为今后中水优化配置提供借鉴和参考,并对有待进一步研究的问题进行了展望。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.1.1 课题研究背景
• 1.1.2 中水回用的意义和目的
• 1.2 国内外中水回用状况
• 1.2.1 国外中水回用的发展状况
• 1.2.2 我国污水再生利用的发展状况
• 1.3 论文的主要研究内容及研究思路
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究思路
• 第2章 文献综述
• 2.1 中水系统规划优化模型相关理论研究综述
• 2.2 中水规划模型建模方法及求解方法相关研究综述
• 2.2.1 建模方法综述
• 2.2.2 求解方法综述
• 第3章 潍坊市中水回用现状及分析
• 3.1 潍坊市水资源状况及供需分析
• 3.1.1 潍坊市水资源状况
• 3.1.2 潍坊市水资源供需分析
• 3.2 潍坊市中水回用现状及分析
• 3.2.1 潍坊市污水排放及处理现状
• 3.2.2 潍坊市污水处理厂建设清况及中水管网建设情况
• 3.2.3 潍坊市中水回用的现状分析
• 第4章 潍坊市中水规划优化模型的构建
• 4.1 中水系统介绍
• 4.2 中水系统投资费用模型
• 4.3 中水规划优化模型的构建
• 4.3.1 数学模型的建立
• 4.3.2 目标函数的建立
• 4.3.3 约束条件的确定
• 第5章 潍坊市中水规划优化模型的应用与分析
• 5.1 潍坊市中水供水规划设想
• 5.2 潍坊市区需水量预测
• 5.3 模型求解及结果分析
• 5.3.1 数学模型求解
• 5.3.2 结果分析
• 第6章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表