在我们平凡的日常里，越来越多人会去使用报告，通常情况下，报告的内容含量大、篇幅较长。你知道怎样写报告才能写的好吗？下面是我为大家收集的造纸废水处理论文开题报告，仅供参考，大家一起来看看吧。
一、课题背景和意义
造纸工业是能耗高、物耗高，对环境污染严重的行业之一。造纸工业的污染问题十分严重，受到了人们普遍的关注。在世界范围内，造纸工业废水都是重要的污染源，例如日本、美国分别将造纸工业废水列为六大公害和五大公害之一。
在我国，造纸工业废水污染已成为造纸生产及相关行业能否生存和发展的关键因素。据环保统计公报数字表明，县及县以上制浆造纸和纸制品废水排放量占全国工业总排放量的11%，仅次于化学工业及钢铁工业的年排水量，居第三位，其中达标排放量仅占造纸总排放量的14%，排放废水中COD约占全国总排放量的45%。
目前我国造纸工业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位[1]。近年经多方不懈努力，造纸工业废水污染防治已经取得了一定的成绩，虽然纸及纸板产量逐年增加，但排放废水中的COD却逐年降低。由此看出，造纸工业初步实现了增产减污的目标。但目前造纸行业约占排放总量50%的废水尚未进行达标处理，废水污染防治任务还相当繁重。
制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液(又称黑液、红液)，洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染。
一般每生产1t硫酸盐浆就有1t有机物和400kg碱类、硫化物溶解于黑液中;生产1t亚硫酸盐浆约有900kg有机物和200kg氧化物(钙、镁等)和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费[2]。
近年来，一些以制浆造纸为主要工艺的小型企业由于受白水困扰被迫停产或转产。随着造纸行业的发展，受原料林资源的约束，废纸作为再生纤维资源在造纸工业原料中的重要性与日俱增，我国产量名列前几位的造纸企业大部分是以废纸为原料。
废纸作为造纸原料之一，即可减轻环境污染，又可减少森林砍伐，节省原料纤维资源，缓解原料紧张局面，经济和社会效益十分显著。尽管废纸造纸废水污染物产量比化学制浆造纸减少了85%以上，但废水的COD、SS浓度仍然较高[3]。
某造纸厂主要以商品木浆为原料，生产各色特种装饰钛白印刷面纸、平衡纸系列、印花原纸系列、瓜子袋纸系列、特种长纤维纸系列、水松纸产品等各种高档特种工业印刷纸以及文化用纸，总产量为1.2万t/a，排放造纸废水约8000t/d。
目前，这些废水若未经处理就排入附近水体，将对环境造成严重污染[1～4]，同时该厂生产耗水量大，如处理后进行回用，将产生巨大的经济效益废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费。所以对造纸废水的处理在我国也是非常重要的，其中造纸白水对环境造成的`影响,是本论文论述的主要观点。
二、国内外研究现状
2.1、造纸工艺
目前国内废纸造纸主要流程为碎浆、磨浆、筛选、打浆、造纸、烘干、卷取等[4]。简要流程如下：
图1造纸工艺流程
2.2、处理工艺
目前国内外针对白水所采用的处理工艺主要有以下几种：
2.2.1、气浮法
气浮法是白水处理中较常用的方法。白水中所含的物质为短纤维、填料、胶状物以及溶解物，它经过调节后在气浮池内与减压后的溶气水混合，进行气浮操作过程。完成分离后，清水入清水池供纸机回用，短纤维进入浆池供造纸机回用。气浮法在我国造纸企业中有较广的应用。
2.2.2、絮凝法
絮凝法在造纸白水处理中也有应用，即利用适当的絮凝剂处理废水，可以使其中的细小纤维和其他细小固体颗粒悬浮物沉淀下来。在造纸白水的处理过程中，造纸白水先经微孔过滤处理回收纤维，降低白水中的悬浮物含量，再加入混凝剂和助凝剂，使白水中的细小纤维、填料、胶体性物质及部分溶解性有机物聚沉，处理后的澄清水可完全回用于生产或排放。
化学絮凝处理造纸白水具有投资少、工期短、处理系统运行管理简单、操作灵活、处理效果好等特点。能有效去除再生造纸废水中的SS、色度以及有机物等，得到的泥浆经过适当处理后还能用作生产箱纸板的纸浆，处理的上清液可以作为工业水循环使用，因此，其经济效益和环境效益相当显著。
2.2.3、过滤法
应用于白水处理的过滤法常见的有两种：真空过滤法和微滤法。
真空过滤法具有过滤速度快、处理量大、工艺过程稳定、占地面积小、基建费用少、运行费用低等特点，处理后的白水可直接用于造纸过程。近年来国内的一些大型造纸企业大力推广真空过滤机用于白水处理，使得白水的处理与循环回用的程度大大提高。
微滤法采用的`过滤介质为不锈钢丝 网或化纤 网，其过滤孔径的大小可根据用户的废水种类、浓度等的不同而随意选择，最小孔径当量可小于20um。其优点更在于工艺简单、占地少、投资省;过滤能力大、效率高、运行费用低、操作极其简便。
2.2.4、膜分离法
膜分离技术处理造纸白水，可以较彻底去除造纸白水中的金属离子和溶解性无机盐物质，是实现造纸零排放目标的有效措施之一。然而，膜分离法处理水量能力不大、费用较高，在用于造纸白水处理方面还处于实验室的研究阶段，距离实际生产还有很长的路要走[5]。
三、课题主要内容
1、设计流量：Q=1500m3/dKz=1.1
2、进出水水质，最后出水符合《辽宁省污水与废气排放标准》(DB21-60-89)二级标准
3、运用大学期间所学的专业知识，理论和毕业实习中学到的实践知识，对造纸生产工艺的最终出水进行处理设计。
4、污水处理工艺流程的确定5、主要构筑物设计计算
6、依据具体地形对污水处理厂进行平面布置。
7、高程布置。
8、并对建成的运行管理提出要求和建议。
9、在对造纸废水(白水)进行设计过程中，要知道造纸废水中是多种多样的，不能设想只用一种处理方法，就能把污染物取值殆尽，往往要采用多种方法组合的处理工艺系统，才能达到处理效果。应尽量选取较好的处理方法。
10、在对废水处理工程设计过程中，应尽量运用清洁生产的理念，降低废水中复杂成分，使得在后续废水处理中降低难度和提高效率。
四、课题研究 方案
废纸回收利用过程中，从工艺上分为抄纸段产生的废水称为白水。由于白水日排水量大，含有大量的软纤维和填料，悬浮物含量高，它所引起的污染令世人瞩目。目前，国内外处理造纸自水的方法主要有气浮法、絮凝沉淀法、过滤法、膜分离法等，综合各种方法的优缺点，我选择气浮法进行对造纸污水(白水)进行处理。
采用混凝气浮为主的工艺流程处理造纸废水，处理后出水SS、CODcr和BOD5的平均去除率分别达到90%、74%和80%以上，出水达到设计要求，可以直接回用于生产工艺中，并可回收纸浆。实现了生产用水的闭路循环运行，达到了废水零排放。此工艺避免了生化处理占地面积大、投资和运行费用高等缺点，并且处理费用低，运行稳定，维护简单，具有显著的环境效益。气浮法在我国处理造纸污水(白水)普遍使用，气浮法不仅经济效应低，并且处理效果非常好，占地面小，运行操作简单[6]。
结合造纸废水目水质的特点，实验拟采用采用混凝气浮+水解酸化+接触氧化的处理工艺。
五、日程安排
1、资料收集、 方案对比20xx.3.xx～20xx.3.23一周。
2、撰写开题报告、开题答辩、英文翻译20xx.3.24～20xx.3.30一周。
3、主体构筑物设计计算20xx.3.31～20xx.4.6一周。
4、附属构筑物及高程设计计算20xx.4.7～20xx.4.13一周。
5、流程图、总平面图绘制20xx.4.14～20xx.4.20一周。
6、高程图绘制20xx.4.21～20xx.4.27一周。
7、构筑物图绘制20xx.4.28～201.5.4一周。
8、构筑物图绘制20xx.5.5～20xx.5.11一周。
9、构筑物图绘制20xx.5.12～20xx.5.18一周。
10、设计说明书编制20xx.5.19～20xx.5.25一周。
11、修改设计说明书20xx.5.26～20xx.6.1一周。
12、修改图纸20xx.6.2～20xx.6.8一周。
13、毕业设计答辩20xx.6.9~20xx.6.15一周。
六、 参考文献
[1]田启平.斜 网-混凝沉淀-二段A/O组合工艺处理造纸废水的研究.浙江大学硕士学位论文.20xx,2.
[2]胡雪莲,叶新强,庞艳.生化法处理废纸再生造纸废水.环境工程.20xx.6,22(3):43~44.[3]丘旭平.非脱墨废纸造纸废水处理工艺研究及实例.造纸科学与技术.20xx,26(3):60~62.
[4]董海山.废纸造纸废水处理技术研究与治理实例. 中国造纸.20xx,25(5):34~36.[5]万金泉,王艳,张燕聪等.废纸造纸废水特点及其处理技术.造纸科学与技术.20xx,24(5):58~60.
[6]景锋,王耀新,宋文菊.聚合氯化铝和PAM处理造纸废水中白水的机理和效果.黑龙江环境通报.20xx,26(2):30~31.
（一）论文名称论文名称就是课题的名字第一，名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么，研究的对象是什么交待清楚，论文的名称一定要和研究的内容相一致，不能太大，也不能太小，要准确地把你研究的对象、问题概括出来。第二，名称要简洁，不能太长。不管是论文或者课题，名称都不能太长，能不要的字就尽量不要，一般不要超过20个字。（二）论文研究的目的、意义研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述，指出现实当中存在这个问题，需要去研究，去解决，本论文的研究有什么实际作用，然后，再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点，有针对性一点，不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括：⑴研究的有关背景(课题的提出)：即根据什么、受什么启发而搞这项研究。⑵通过分析本地（校）的教育教学实际，指出为什么要研究该课题，研究的价值，要解决的问题。（三）本论文国内外研究的历史和现状（文献综述）规范些应该有，如果是小课题可以省略。一般包括：掌握其研究的广度、深度、已取得的成果；寻找有待进一步研究的问题，从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。（四）论文研究的指导思想指导思想就是在宏观上应坚持什么方向，符合什么要求等，这个方向或要求可以是哲学、政治理论，也可以是政府的教育发展规划，也可以是有关研究问题的指导性意见等。（五）论文写作的目标论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题，也就是本论文研究要达到的预定目标：即本论文写作的目标定位，确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。常见存在问题是：不写研究目标；目标扣题不紧；目标用词不准确；目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。（六）论文的基本内容研究内容要更具体、明确。并且一个目标可能要通过几方面的研究内容来实现，他们不一定是一一对应的关系。大家在确定研究内容的时候，往往考虑的不是很具体，写出来的研究内容特别笼统、模糊，把写作的目的、意义当作研究内容。基本内容一般包括：⑴对论文名称的界说。应尽可能明确三点：研究的对象、研究的问题、研究的方法。⑵本论文写作有关的理论、名词、术语、概念的界说。（七）论文写作的方法具体的写作方法可从下面选定： 观察法、调查法、实验法、经验总结法、 个案法、比较研究法、文献资料法等。（八）论文写作的步骤论文写作的步骤，也就是论文写作在时间和顺序上的安排。论文写作的步骤要充分考虑研究内容的相互关系和难易程度，一般情况下，都是从基础问题开始，分阶段进行，每个阶段从什么时间开始，至什么时间结束都要有规定。课题研究的主要步骤和时间安排包括：整个研究拟分为哪几个阶段；各阶段的起止时间。
俺能供你挑选。
建设部关于发布行业产品标准《游泳池水质标准》的公告第583号现批准《游泳池水质标准》为城市建设行业产品标准，编号为CJ244-2007，自2007年10月1日起实施。本标准由建设部标准与定额研究所组织中国标准出版社出版。中华人民共和国建设部2007年3月8日2007年3月8日，建设部批准发布了城市建设行业标准《游泳池水质标准》(CJ244-2007)，并于2007年10月1日实施。该标准的主要技术内容介绍如下:1游泳池原水和补充水的水质要求1.1游泳池的原水和补充水的水质必须符合GB5749的要求。2游泳池水质的基本要求2.1池水的感官特性良好。2.2池水不含病原微生物。2.3池水所含的化学物质不得危害人体健康。3游泳池水水质检验项目及限值3.1游泳池水质的常规检查项目和限值应符合表1的规定。建设部关于发布行业产品标准《游泳池水质标准》的公告第583号现批准《游泳池水质标准》为城市建设行业产品标准，编号为CJ244-2007，自2007年10月1日起实施。本标准由建设部标准与定额研究所组织中国标准出版社出版。中华人民共和国建设部2007年3月8日2007年3月8日，建设部批准发布了城市建设行业标准《游泳池水质标准》(CJ244-2007)，并于2007年10月1日实施。该标准的主要技术内容介绍如下:1游泳池原水和补充水的水质要求1.1游泳池的原水和补充水的水质必须符合GB5749的要求。2游泳池水质的基本要求2.1池水的感官特性良好。2.2池水不含病原微生物。2.3池水所含的化学物质不得危害人体健康。3游泳池水水质检验项目及限值3.1游泳池水质的常规检查项目和限值应符合表1的规定。表1游泳池水质常规检查项目及限值序列号限制1浊度≤1NTU2PH值7.0~7.8尿素≤3.5毫克/升4菌落总数(36±1℃，48h)≤200CFU/mL5总大肠菌群(36±1℃，24h)每100mL不得检出。6游离余氯0.2~1.0毫克/升7结合余氯≤0.4mg/L8臭氧(臭氧用于消毒时)≤0.2mg/m3；以下(水上和空中)9水温23~30℃3.2游泳池水质的常规检查项目和限值应符合表2的规定。表2游泳池水质非常规检验项目及限值序列号限制1总溶解固体(TDS)≤原水TDS+1500mg/L2氧化还原电位(ORP)≥650mV3氰尿酸≤150毫克/升4三卤甲烷(THM)≤200微克/升3.3当微生物常规检验超标或发生污染事故时，池水还应按照当地卫生部门要求的附加水质检测内容和非常规微生物检测内容进行检测。3.4未列入本标准的消毒剂和消毒方法应按照当地卫生部门的相关要求进行使用和试验。3.5举办世界级比赛的比赛池水质标准应符合FINA的相关要求。请参考附录a中的水质标准。4水质检验4.1水质的检测方法应符合GB/T5750标准。4.2空气中的臭氧可按GB/T18204.27标准进行检测。4.3池水中的尿素可按GB/T18204.29标准进行检测。4.4游泳池使用部门应配备游泳池水质检测工具，现场检测应符合TY/T1003的要求。4.5池水中氰尿酸的测定方法见附录B。随着2008年北京奥运会的临近，室内水上运动作为夏季奥运会最重要的比赛项目之一，离不开对游泳池水质的控制、监测和治理。要求池水感官性状良好，不含致病微生物，水中所含化学物质不得危害人体健康，以保证游泳池水质的安全可靠。中国建筑设计研究院为主编单位，中国游泳协会、中国疾病预防控制中心、环境与健康相关产品安全研究所等12家单位参与编制，编制的《游泳池水质标准》(CJ244-2007)于2007年10月1日实施。本标准基于世界卫生组织(世卫组织)游泳池和按摩池水环境指南(2006版)。同时执行国际游泳联合会(FINA)水质卫生标准，修订编制了我国原《游泳场所卫生标准》(GB9667-1996)中的《人工游泳池水质卫生标准》。《游泳池水质标准》(CJ244-2007)的实施，必将对我国游泳场所的卫生管理，防止疾病的传播，保障游泳者的健康和安全发挥重要作用。同时为今后在我国举办的国际游泳比赛的水质标准提供技术保障，使我国游泳池水质标准与发达国家接轨，对北京奥运会的顺利举办起到非常积极的作用。本标准遵循以下主要原则，特别是对于水质指标项目的确定，应有充分的基础资料和可行的检测方法。水质限值既要保证良好的水质感，防止水源性传染病的爆发和其他健康危害，也要考虑其他处理技术和检测成本。符合中国国情，具有可操作性。见表1-2。我们从水质分析和监测的角度对该标准的主要指标进行对比分析，以便更好地理解该标准，为游泳池水质分析和监测提供更好、更完善的解决方案。第一次混浊浊度是反映游泳池物理性质的指标。考虑到消毒和安全，池水的浊度应高于或等于《生活饮用水卫生标准》的要求。根据我国现行生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)，自来水浊度应为1NTU。考虑到国内游泳池正常合理的运行条件，除浊只能达到≤2NTU。参考世界卫生组织《游泳池环境指南》指出，游泳池水的浊度应为0.5NTU，德国游泳池水质标准应为0.2~0.5NTU，西班牙游泳池水质标准应为0.5~1NTU。考虑到中国的国情，本标准将浊度限值定为1NTU。第二阶段pH值由于大多数消毒剂的杀菌作用取决于pH值，因此有必要将pH值保持在消毒剂的最佳有效范围内。因此，在游泳池水处理中，调节池水的pH值是非常重要的。这一方面比饮用水允许的pH值范围6.5~8.5对人的饮用和健康有更严格的要求。第3项总可溶性固形物(TDS)总溶解固体是指溶解在水中的所有无机金属、盐类和有机物质的总和，但不包括悬浮在水中的物质。其监测意义在于控制池水的更新。在国外对游泳池水质TDS的规定中，对TDS的控制是相对于原水的控制而言的。比如美国ANSI/NSPI-1标准规定游泳池水的总溶解固体(TDS)比原水高1000~3000mg/L；有些是按照绝对值来控制的，比如澳大利亚要求游泳池水的总溶解固体(TDS)≤1000mg/L，理想值是400~500mg/L。消毒剂残留第四限值及氧化还原电位在线测量游泳池水处理过程中，为了达到消毒效果，使用各种消毒剂进行消毒，所以考虑消毒剂的剩余量相对复杂，控制值很多。这些限量是在水质微生物安全的前提下得出的，从而更好地保障人们的健康，满足人们的感官要求。主要消毒剂限值见表-3。例如，在中国，氯主要用于消毒。化合余氯可引起喉炎和鼻黏膜炎。这种具有强烈刺激性的化合物也是导致“室内游泳池异味”的物质。所以世界各国对游泳池水中的结合余氯都做了不同的规定，德国是0.2mg/L。丹麦0.2mg/l；意大利0.3mg/l；瑞士0.4mg/l；挪威为0.5毫克/升。例如，二氯异氰酸钠和三氯异氰酸酯消毒剂的使用在中国越来越普遍。将二氯异氰尿酸钠和三氯异氰尿酸放入水池中，在水中分解成氰尿酸和氯气，其中氰尿酸是稳定剂。之所以稳定，是因为首先控制次氯酸每次只产生一定的量，使药物中的氯逐渐释放出来，即使在阳光下，也只有一小部分次氯酸流失。随着三聚氰酸的不断积累，水质会过于稳定，降低氯的消毒效果，增加菌群，产生藻类。氰尿酸过量可能使氯不能充分发挥其消毒作用，故本标准增加了氰尿酸的控制指标。氧化电位(ORP)是游泳池消毒剂用量的控制指标。这种响应速度快、测量原理简单的电化学指标，用来测量消毒剂剂量的活性，而不是消毒剂残留常用的化学检测方法。各国游泳池经常保持ORP在650mV以上，可以防止病菌和微生物的滋生。ORP可以反映消毒剂的作用、活性炭的性能等指标，也可以在线监测，与余氯/总氯和浊度的在线监测一起运行。是游泳池较好的日常维护参数，提高了游泳池的管理水平。第5项菌落总数和总大肠菌群发达国家游泳池细菌总数限值；德国规定过滤后>20cfu/ml，池水<<100CFU/mL；；按照英国的规定，池水<<100CFU/毫升；；加州法规<<200CFU/毫升；；法国的规定是<<100CFU/毫升。只要循环周期合适，有足够的消毒剂剩余，pH值维持在一定水平，水质平衡，经常反冲洗过滤器，游泳池管理完善，控制池水微生物并不难。因为微生物等指标直接关系到人体健康，所以需要采用更高的标准。本水质标准中，菌落总数≤200CFU/L..水中总大肠菌群国际上以100mL水样中总大肠菌群的最大可能数量(MPN)表示。各国限量要求(MPN/100mL)未检出，本标准也遵循此限量。但当消毒失效时，过滤器无法满足工作要求，特别是当活性炭过滤器内细菌大量繁殖，管道系统和平衡池水质趋于恶化，水质受到污染时，就需要进行非常规的葡萄球菌和金黄色葡萄球菌检测。第6项尿素在我国，长期以来，游泳池水中的尿素是评价游泳池水水质卫生的重要指标。GB9667-1996规定尿素≤3.5mg/L，当其含量超标时，会对人体产生危害。因此制定了游泳池水中尿素的分析检测国家标准。文献表明，游泳池开放初期，池水中的尿素与耗氧量成正比。随着时间的推移，尿素的指标比耗氧量更明显。这是因为虽然耗氧量是反映有机污染的间接指标，但它代表的是容易被氧化的有机物。因此，随着时间的变化，其含量没有明显变化，所以耗氧量作为污染指标不够敏感，尿素更能反映池水的新旧程度。因此，本标准继续采用GB9667-1996标准中的尿素限量，对尿素指标的监测更符合我国国情。此外，标准规定游泳池原水和补给水水质必须符合GB5749-2006的要求，水质检测方法按GB/T5750执行，其中池水中的尿素可按GB/T18204.29进行检测，游泳池使用部门应配备游泳池水质检测工具，现场检测应符合TY/T1003的要求。
（一）论文名称论文名称就是课题的名字第一，名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么，研究的对象是什么交待清楚，论文的名称一定要和研究的内容相一致，不能太大，也不能太小，要准确地把你研究的对象、问题概括出来。第二，名称要简洁，不能太长。不管是论文或者课题，名称都不能太长，能不要的字就尽量不要，一般不要超过20个字。（二）论文研究的目的、意义研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述，指出现实当中存在这个问题，需要去研究，去解决，本论文的研究有什么实际作用，然后，再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点，有针对性一点，不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括：⑴研究的有关背景(课题的提出)：即根据什么、受什么启发而搞这项研究。⑵通过分析本地（校）的教育教学实际，指出为什么要研究该课题，研究的价值，要解决的问题。（三）本论文国内外研究的历史和现状（文献综述）规范些应该有，如果是小课题可以省略。一般包括：掌握其研究的广度、深度、已取得的成果；寻找有待进一步研究的问题，从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。（四）论文研究的指导思想指导思想就是在宏观上应坚持什么方向，符合什么要求等，这个方向或要求可以是哲学、政治理论，也可以是政府的教育发展规划，也可以是有关研究问题的指导性意见等。（五）论文写作的目标论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题，也就是本论文研究要达到的预定目标：即本论文写作的目标定位，确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。常见存在问题是：不写研究目标；目标扣题不紧；目标用词不准确；目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。（六）论文的基本内容研究内容要更具体、明确。并且一个目标可能要通过几方面的研究内容来实现，他们不一定是一一对应的关系。大家在确定研究内容的时候，往往考虑的不是很具体，写出来的研究内容特别笼统、模糊，把写作的目的、意义当作研究内容。基本内容一般包括：⑴对论文名称的界说。应尽可能明确三点：研究的对象、研究的问题、研究的方法。⑵本论文写作有关的理论、名词、术语、概念的界说。（七）论文写作的方法具体的写作方法可从下面选定： 观察法、调查法、实验法、经验总结法、 个案法、比较研究法、文献资料法等。（八）论文写作的步骤论文写作的步骤，也就是论文写作在时间和顺序上的安排。论文写作的步骤要充分考虑研究内容的相互关系和难易程度，一般情况下，都是从基础问题开始，分阶段进行，每个阶段从什么时间开始，至什么时间结束都要有规定。课题研究的主要步骤和时间安排包括：整个研究拟分为哪几个阶段；各阶段的起止时间。
环境开题报告范文1： 中国区域经济发展中的环境制约因素及其对策 一、选题意义及预期目标 中国是一个发展中国家，当前正处在经济快速增长的发展过程中，面临着提高社会生产力、增强综合国力和提高人民生活水平的历史任务。同时，又面临着相当严峻的问题和困难。作为区域经济，如何在激烈的国际、区际竞争中，正确分析面临的环境制约因素，努力做到扬长避短，变不利为有利，确保经济、环境社会协调发展，这是一个重要的亟待解决的课题。本文旨在多角度地分析区域经济发展中的环境制约因素，提出种种对策，以求促进区域经济的可持续发展。 二、国内外有关学术动态及本论文的创新之处 80年代末，可持续发展理论开始提出，但至今对经济发展的环境制约因素研究仅局限于宏观的认识，如人口问题、资源问题、环境污染物破坏问题、经济技术水平问题等。而对区域经济的环境制约因素，特别是一些微观内在因素研究甚少。作者拟从微观与宏观的结合点上加以探讨区域经济发展中的环境制约因素，并提出一些 措施 和对策。 三、论文写作提纳 前言问题的提出和研究背景、研究的意义、目的、基本技术路线。 一、区域经济发展与环境制约 (一)环境是区域经济发展的客观基础; (二)区域经济发展对环境产生反作用; (三)区域经济与环境协调发展才能相得益彰。 二、区域经济发展中的环境制约因素 (一)失衡增长导致环境制约区域经济发展; (二)区位资源的不平衡制约区域经济发展; (三)现有环境管理体制与国际不配套制约环境经济发展。 三、对策研究 (一)中国区域开发管理体制必须创新; (二)适时调整区域经济结构和发展战略; (三)制定完善系统的可持续发展政策。 四、论文 工作计划 2001年1月至2月拟定论文开题报告，资料与数据收集、整理与分析; 2001年3月至4月完成论文初稿并请导师修改，完成论文二稿并请导师修改; 2001年5月至6月论文定稿与答辩 五、参考文献 1.张敦富主编，《区域经济学原理》，中国轻工业出版社2000年，北京 2.李京文主编，《中国区域经济教程》，广西人民出版社2000年，南京 3.孙久文，《中国区域经济实证研究结构转变与发展战略》，中国轻工业出版社1999年，北京。 4.叶裕民，《中国区域开发论》，中国轻工业出版社2000年，北京。 5.宋璇涛，《寻求区域经济非均衡协调发展》，中共中央党校出版社2001年，北京。 6.李京文主编，《21世纪中国经济大趋势》，辽宁人民出版社1998年，沈阳。 7.汤爱民，《大整合》，中国经济出版社2000年，北京。 8.顾介康、储东涛主编，《江苏宏观经济运行态势与规律研究》，南京大学出版社1999年，南京。 9.薛志平、刘波，《走向知识经济时代的创新》(理念卷)，香港文学报社出版公司2000年，香港。 10.吴兴鹏、董剑南、谢玉平，《走向知识经济时代的创新》(实践卷)，香港大学报社出版公司2000年，香港。 11.国家环境保护局译，《选择还是放弃荷兰国家环境政策计划》，中国环境科学出版社1995年，北京。 12.厉以宁、章铮，《环境经济学》，中国计划出版社1995年，北京。 13. 教育 部高等教育司组编，《西方经济学》，广东高等教育出版社1999年，广州。 14.陈耀邦，《可持续发展战略读本》，中国计划出版社1998年，北京。 15.江苏省科学技术协会等6部门，《江苏省人口资源、环境研究文集》，中国农业科技出版社1995年，北京。 16.江苏省科学技术协会，《江苏资源与环境》，江苏教育出版社1989年，南京。 17.方在农主编、彭立明副编，《现代科技知识导论》，河海大学出版社1999年，南京。 18.《中国环境报》、《农村生态环境》、《农业环境与发展》、《农业环境保护》、、《环境保护》、《环境科学动态》、《环境导报》等报刊。 环境开题报告范文2： 一、论文(设计)选题的依据(选题的目的和意义、该选题国内外的研究现状及发展趋势等) (一)选题目的及意义 由于环境资源的公共性，环境污染和环境保护的外部性，市场机制在生态环境资源配置上存在“市场失灵”，为了确保公共服务均等化的实现，达到经济与环境上的和谐，必须将政府职能与市场机制结合起来，将环境保护与经济主体的利益紧密联系起来，达到经济发展、环境保护的和谐一致，实现环境保护等公共服务均等化，政府的介入和干预成为解除“市场失灵”的一种有效选择。从这个意义上讲，将环境保护作为政府的一项重要责任纳入基本公共范围也是顺理成章之事。 在推进主体功能区建设中，依据整体调控政策，许多地区被规划为经济开发区，成为工厂的进驻地，导致该地区的环境急剧恶化。这些地区的环境质量会与那些受保护地区的差距越来越大，从而进一步激化不同区域间的环境质量水平、生活质量水平不平衡的矛盾。2008年环境形势依旧严峻，河网水体的污染程度有所加重，酸雨污染依旧严重。城区河网水质2008年污染依然污染严重，水库水质普遍好于河流水质，近岸海域无机氮、无机磷污染严重，富营养化问题仍比较突出。只有按照基本公共服务项目的财力均等化、生态补偿原则以等要求，进一步完善财政转移支付制度，使那些由于经济发展需要而导致环境质量下降的地区能够得到相应的财政补偿，缩小因环境因素而导致的生活质量水平的差距，增加环境治理的积极性，防止因推进主体功能区建设而拉大不同区域间的基本公共服务差距。 (二)国内外的研究现状及发展趋势 由于长期以来对农村环境问题的忽视，农村公共服务整体匮乏，环境保护公共服务的现状就更不容乐观。农村环保公共基础设施与城市相比严重滞后;城乡环保基础公共服务供给比例失衡;城乡环保公共支出的规模与结构差距过大，城乡环境保护公共服务呈现非均等化状态，其实质是非均等化的“国民待遇”，这导致了一系列社会矛盾，成为农村环境保护发展的主要障碍。美国国家环境局从1978年开始对设置资源回收系统提供财政上的援助，现已对37个州的62个单位拨款2600多万美元，预计将有30%的企业安装资源回收装置。1980年在《固休废弃物的处置法》中规定了对能减少各种废弃物产生的新工艺或对工艺进行改进，提供既省钱又实用的固体废弃物处置办法均给予财政补贴。《大气净化法》中规定，对达到国家一级或二级大气技术标准的，财政给予补贴其支出的1/2。联邦德国对兴建环保设施给予财政补贴，其补贴数额相当于投资费用的一个百分点。其补贴的经费可动用财政预算或欧洲复兴计划(ERP)的专款。
2004年，我国大江大河除长江、淮河的局部河段和珠江流域西江发生超警戒水位的洪水外，水势比较平稳，部分中小河流发生了较大洪水。2004年全国旱情偏轻，农作物受旱面积比2003年减少约1.1亿亩，但华南部分地区旱情严重。党中央、国务院高度重视防汛抗旱工作，各级政府和防汛抗旱指挥部通力协作，加强洪水管理，拓宽抗旱领域，控制了灾情的扩展蔓延，减少了灾害损失，保障了粮食丰收。各级水利部门认真落实科学发展观，按照中央水利工作方针，努力推进可持续发展水利，在水利规划、重点水利工程建设、水资源配置、农村水利、节约用水和水利改革等方面迈出了新的步伐，为推进新时期的治水事业、全面建设小康社会做出了贡献。一、水资源量降水量 2004年我国大部分地区降水量比常年值（多年平均值，下同）偏少，全国平均降水量601毫米，折合降水总量为56876亿立方米，比常年值减少6.5%。松花江、辽河、海河、黄河、淮河、西北诸河六个水资源一级区（以下简称北方六区）面平均降水量比常年值减少6.3%，长江、东南诸河、珠江、西南诸河四个水资源一级区（以下简称南方四区）面平均降水量比常年值减少6.6%。在各省级行政区中，降水量比常年值偏多的有山东、新疆、天津、西藏、河南、湖南、重庆、青海8个省（自治区、直辖市），其中山东偏多13.3%；比常年值偏少的有23个省（自治区、直辖市），其中广东、海南、江苏和内蒙古偏少20%以上。地表水资源量 2004年全国地表水资源量23126亿立方米，折合径流深244毫米，比常年值减少13.4%。北方六区地表水资源量比常年值偏少15.2%，南方四区比常年值偏少13.0%。在各省级行政区中，地表水资源量比常年值偏多的只有山东、西藏、新疆、上海4个省（自治区、直辖市），除山东偏多18.3%外，其他3省（自治区、直辖市）偏多程度均低于7%；比常年值偏少的27个省（自治区、直辖市）中，北京、江苏、河北、海南偏少四成以上，福建、甘肃、广东、江西和山西偏少四成至三成。2004年，从国外流入我国境内的水量为179亿立方米，从国内流出国境的水量为6094亿立方米，流入国际界河的水量为970亿立方米，入海水量为12921亿立方米。地下水资源量 2004年全国矿化度小于或等于2克/升的地下水资源量为7436亿立方米，比常年值减少7.8%。平原区地下水资源量为1642亿立方米，加上井灌回归补给量后的总补给量为1704亿立方米。北方六区平原地下水总补给量为1379亿立方米，占全国平原区总补给量的81%，其中降水入渗补给量、地表水体入渗补给量、山前侧渗补给量和井灌回归补给量分别占51.2%、36.3%、8.0%和4.5%。地下水资源量大部分与地表水资源量重复，不重复量仅1003亿立方米。水资源总量 2004年全国水资源总量（地表水资源量与不重复量之和）为24130亿立方米，比常年值减少12.9%。北方六区水资源总量4589亿立方米（占全国的19.0%），比常年值减少12.7%；南方四区水资源总量19541亿立方米（占全国的81.0%），比常年值减少13.0%。全国产水总量占降水总量的42.4%，平均每平方公里产水25.5万立方米。二、蓄水动态大中型水库蓄水动态 2004年全国共统计大型水库462座、中型水库2771座，水库年末蓄水总量2219亿立方米，比年初增加25亿立方米。北方六区水库年末蓄水量比年初减少31亿立方米，除辽河区和海河区比年初分别增加13亿和8亿立方米外，其他区均比年初减少；南方四区水库年末蓄水量比年初增加56亿立方米，除珠江区比年初减少24亿立方米外，其他区均比年初增加。在各省级行政区中，蓄水增加的有15个省（自治区、直辖市），共增加蓄水量138亿立方米，其中增幅较大的浙江和湖南分别增加了37亿和29亿立方米；蓄水减少的有14个省（自治区），共减少蓄水量113亿立方米，其中减幅较大的河南减少了24亿立方米。北方平原区浅层地下水动态 2004年对北方71万平方公里(缺新疆)平原地下水开采区进行了统计分析，年末浅层地下水储存量比年初减少68亿立方米。按省级行政区统计，地下水储存量减少的有12个省级行政区，其中黑龙江、安徽、河北、吉林减少较多，分别减少19亿、15亿、14亿和10亿立方米；储存量增加的有4个省级行政区，其中山东和辽宁增加较多，分别增加8亿和6亿立方米。按水资源一级区统计，除辽河区增加2亿立方米外，其余五个水资源一级区均有不同程度的减少，其中松花江区、海河区和淮河区减少较多，分别减少28亿、18亿和16亿立方米。平原区地下水位降落漏斗 2004年，21个省级行政区对地下水位降落漏斗（以下简称漏斗）进行了不完全调查，共统计漏斗76个（浅层漏斗和深层承压漏斗各38个），漏斗总面积7.2万平方公里。2004年末与年初相比，浅层漏斗面积扩大的有23个，中心水位下降的有21个；深层漏斗面积扩大的有16个，中心水头下降的有27个。三、供用耗排水量供水量 2004年全国总供水量5548亿立方米，占当年水资源总量的23%。其中，地表水源供水量占81.2%，地下水源供水量占18.5%，其他水源供水量占0.3%。北方六区供水量2457亿立方米，占全国总供水量的44.3%；南方四区供水量3091亿立方米,占全国总供水量的55.7%。南方各省级行政区以地表水源供水为主，大多占总供水量的90%以上；北方各省级行政区地下水源供水占有较大比例，其中河北、北京、山西、河南、山东、辽宁和内蒙古等7个省（自治区、直辖市）占总供水量的50%以上。在4504亿立方米地表水源供水量中，蓄水工程占33.0%，引水工程占37.7%，提水工程占26.9%，水资源一级区间调水占2.4%。在108亿立方米调水量中，海河区引黄河水42亿立方米，淮河区从长江和黄河共引水60亿立方米，长江区从钱塘江和淮河共引水5亿立方米。另外，全国有8个省（直辖市）直接利用海水共计234亿立方米，主要作为火（核）电的冷却用水。其中广东和浙江两省利用海水最多，分别为105亿和64亿立方米。用水量 2004年全国总用水量5548亿立方米，其中生活用水占11.7%，工业用水占22.2%，农业用水占64.6%，生态用水（仅包括人为措施供给的城镇环境用水和部分河湖、湿地补水）占1.5%。按生活（单指居民生活）、生产、生态用水划分，生活用水占8.0%，生产用水占90.5%，生态用水占1.5%。与2003年比较，全国总用水量增加227亿立方米，其中农业用水增加153亿立方米，工业用水增加52亿立方米（其中火电用水增加48亿立方米），生活用水增加20亿立方米，生态用水略有增加。按东、中、西部地区统计，用水量分别为2145、1595、1808亿立方米,相应占全国总用水量的38.7%、28.7%、32.6%。由东往西，生活和工业用水比重逐渐减小，农业用水比重逐渐增大。在各省级行政区中，用水量大于400亿立方米的有江苏、新疆、广东3个省（自治区）,用水量介于200～400亿立方米的有7个省（自治区），用水量介于100～200亿立方米的有10个省（自治区、直辖市），用水量少于100亿立方米的有11个省（自治区、直辖市）。农业用水占总用水量75%以上的有宁夏、新疆、西藏、内蒙古、海南、甘肃、河北7个省（自治区），大多位于西部地区；工业用水占总用水量30%以上的有上海、重庆、江苏、湖北、广东、福建、安徽7个省（直辖市）；生活用水占总用水量20%以上的有北京、重庆、天津3个直辖市。用水消耗量 2004年全国用水消耗总量3001亿立方米，其中农业耗水占77.0%，工业耗水占9.3%，生活耗水占12.1%，生态耗水占1.6%。全国综合耗水率（消耗量占用水量的百分比）为54%，干旱地区耗水率普遍大于湿润地区。各类用户耗水率差别较大，农田灌溉为64%，工业为23%，城镇生活为30%。污水排放量 污水排放量是指工业、第三产业和城镇居民生活等用水户排放的水量，但不包括火电直流冷却水排放量和矿坑排水量。2004年全国污水排放总量693亿吨，其中工业污水占2/3，第三产业和城镇居民生活污水占1/3。四、用水指标2004年，全国人均用水量为427立方米，万元国内生产总值（当年价格）用水量为399立方米。城镇人均生活用水量为每日212升（含公共用水），农村居民人均生活用水量为每日68升, 万元工业增加值（当年价格）用水量为196立方米，农田实灌面积亩均用水量为450立方米。按东、中、西部统计分析，人均用水量分别为436、371、487立方米,即中部小，东、西部大；万元GDP用水量差别较大，分别为221、392、645立方米，西部是东部的2.9倍；农田实灌面积亩均用水量分别为415、379、581 立方米，西部大于东、中部；万元工业增加值用水量分别为135、240、241立方米，呈东部小，中、西部大态势。因受人口密度、经济结构、作物组成、节水水平、水资源条件等多种因素的影响，各省级行政区的用水指标值差别很大。从人均用水量看，大于600立方米的有新疆、宁夏、西藏、内蒙古、江苏、黑龙江、上海7个省（自治区、直辖市），其中新疆、宁夏、西藏分别达2532、1259、1022立方米；小于300 立方米的有山西、陕西、河南、天津、重庆、北京、山东、四川、贵州、河北等10个省（直辖市），其中山西最低，仅168立方米。从万元GDP用水量看，大于1000 立方米的有新疆、宁夏、西藏等3个自治区，均位于西部地区；小于200立方米的有天津、北京、山东、上海、浙江、山西、辽宁等7个省（直辖市），大多位于东部地区，其中天津、北京分别为74和78立方米。五、地表水体水质根据2004年水质监测资料，采用国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)，对全国河流、湖泊、水库的水质状况进行了评价。河流水质 根据1300条河流3200多个监测断面的水质资料，对13万公里河流水质进行了评价，全年期水质总体状况是：Ⅰ类水河长占6.3%，Ⅱ类水河长占27.2%，Ⅲ类水河长占25.9%，Ⅳ类水河长占12.8%，Ⅴ类水河长占6.0%，劣Ⅴ类水河长占21.8%。全年符合和优于Ⅲ类水的河长占总评价河长的59.4%，比2003年减少了3个百分点。各水资源一级区中，西南诸河、西北诸河、长江、珠江和东南诸河5个区水质较好，符合和优于Ⅲ类水的河长占97%～63%；黄河、海河、松花江、辽河和淮河5个区水质较差，符合和优于Ⅲ类水的河长占46%～31%。与2003年相比，黄河区、辽河区、西南诸河区、淮河区和海河区水质有所改善，西北诸河区、松花江区、珠江区、东南诸河区和长江区水质略有下降。省界水体水质 对全国229个省界断面的水质进行了评价，水质符合和优于地表水Ⅲ类标准的断面数占总评价断面数的39.3%，水污染严重的劣Ⅴ类占34.5%。总体来看，省界水体的水质状况不容乐观。各水资源一级区中，省界断面水质较好的是松花江区、珠江区和长江区（未含太湖流域），辽河区、太湖流域、淮河区和海河区的省界断面水质较差。省界断面的主要超标项目是氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氟化物、挥发酚、总磷等。湖泊水质 在评价的50个湖泊中，水质符合和优于Ⅲ类水的湖泊有18个，部分水体受到污染的13个，水污染严重的19个。对49个湖泊的营养状态进行评价，17个湖泊处于中营养状态，32个湖泊处于富营养状态。国家重点治理的"三湖"情况是：太湖16.5%的面积为Ⅲ类水，75.3%的面积为Ⅳ类水，8.2%的面积为劣Ⅴ类水；中营养水平的面积占23%，富营养占77%。滇池水质以Ⅴ类为主，占评价面积的69%，劣于Ⅴ类水质占评价面积的31%，全湖处于富营养状态。巢湖的东半湖巢湖市第一水厂湖区水质为Ⅳ类，中庙湖区水质为Ⅴ类，西半湖水质为劣Ⅴ类，湖水处于富营养状态。水库水质 在评价的322座水库中，水质优良（优于和符合Ⅲ类水）的水库有265座，占评价水库总数的82.3%；水质未达到Ⅲ类水的水库有57座，占评价水库总数的17.7%，其中水质为劣Ⅴ类水的水库有14座。主要超标项目为总磷、总氮和高锰酸盐指数。对238座水库的营养状态进行评价，三分之二的水库处于中营养状态，三分之一的水库处于富营养状态。说明：《公报》中涉及的全国性数据，均未包括香港、澳门特别行政区和台湾省。是不是太多啦？
A2/O工艺处理城市污水（一） (2011-12-03 21:13:00)转载▼标签： 教育 分类： 博文 摘要本次毕业设计的题目为江阴某经济开发区污水处理厂设计— A2/O 工艺。主要任务是完成该经济开发区排水管网布置及污水处理厂初步设计和单项处理构筑物施工图设计。其中初步设计要完成设计说明书一份、污水处理厂总平面图一张及污水处理厂污水与污泥高程图一张；单项处理构筑物施工图设计中，主要是完成A2/O 平面图和剖面图及部分大样图。该污水处理厂工程，近期规模为2.5万吨/日。该污水厂的污水处理流程为：从泵房到沉砂池，进入A2/O 反应池，进入辐流式二次沉淀池，进入接触池，再进入巴氏计量槽，最后出水；污泥的流程为：从A2/O反应池排出的剩余污泥进入集泥配水井，再由污水泵送入浓缩池， 再进入储泥池，最后外运处置。污水处理厂处理后的出水优于国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中的一级标准。所选择的A2/O 工艺，具有良好的脱氮除磷功能。关键词：A2/O 工艺；脱氮除磷；ABSTRACT The topic of this graduate design is about the design of the sewage disposalplant in the development area of economy and techonology in Jangyin City. The technics of the plant is the Anaerobic-Anoxic-Oxic. The main task is the primary design of the plant and the shop drawing of the oxidation ditch pond. The task of the primary design isthata design book、a plan of the plant、the high drawing of the disposal of sludge and sewage; in the single disposal build design, the harvest is that the section plane drawing 、the plan and some part magnifying drawings of the Anaerobic-Anoxic-Oxic. The construction of this plant is 25000 steres per day. The process of the sewage in the plant is that the sewage runs from pumphouseto sand sinking pond, enters the pond of sedimentation tank, enters disinfection pond, then enters calculation trough ,at last lets out. The process of the sludge is that: Surplus sludge from the sedimentation tank enters concentration pond, enters digestion pong, then it is dehydrated, at last it is carried out of the plant. The outlet water of the plant meets the level one of the National SewageDischarge Standard (GB8978-1996). There is an Anaerobic-Anoxic-Oxic more than the craft of SBR in the craft of CASS. it prevents sludge from eapending,promots releasing phosphorus ,andstrengthens anti-nitration. Key words： The Anaerobic-Anoxic-Oxic; Taking off the nitrogen and thephosphorus;第一部分第1章 设计概论1.1 设计任务本次毕业设计的主要任务是完成某经济技术开发区A2/O 工艺处理城市污水设计。工程设计内容包括：1.确定开发区排水体制，完成排水管网规划设计图；2.进行污水处理厂方案的总体设计：通过调研收集资料，确定污水处理工艺方案；进行总体布局、竖向设计、厂区管道布置、厂区道路及绿化设计；完成污水处理厂总平面及高程设计图。3.进行污水处理厂各构筑物工艺计算：包括初步设计和施工图设计(每位学生要求至少有一个构筑物的设计达到施工图深度)、设备选型，图中应有设备、材料一览表和工程量表。4.进行辅助建筑物(包括鼓风机房、泵房、加药间、脱水机房等)的设计：包括尺寸、面积、层数的确定；完成设备选型和设备管道安装图。1.2 开发区概况及自然条件1.2.1 开发区概况1.城市规划江阴临港新城位于江阴市西部，东临主城区、北枕长江、西面和南面与常州接壤，下辖“两街、两镇、一办”：夏港街道、申港街道、利港镇、璜土镇、港口办事处，总计行政区划面积188平方公里，总人口约20万人。2005年12月, 临港新城被列入无锡在“十一五”期间重点建设的五大新城之一；2006年1月，临港新城开发建设正式启动；2006年9月，临港新城被国家发改委正式核准同时被省政府批准为省级经济开发区，命名为江苏江阴临港经济开发区。江阴临港新城始终坚持“以港兴城、港以城兴、港城共荣、互动发展”的战略，全力打造苏锡常都市圈临港产业中心和江阴城市副中心。全面做好港口码头、临港产业、国际商务、现代服务、绿色生态等“五篇文章”，加快实施《临港新城培育四大千亿产业集群纲要》，推动经济与城市全面转型、同步提升。产业是城市发展的根本。依托港口，发展低碳、新材料、机械装备、现代物流四大临港特色产业，全力培育千亿级产业集群是构筑临港新城新一轮区域经济发展比较优势，打造临港经济新增长极，实现可持续发展的必由之路。2.地面水环境状况在开发区范围内长江为主水体，根据江阴市环境监测中心站编制的《江阴临港经济技术开发区环境质量报告书》，在上述7 个水体中共布设监测点19 个，并分枯水期和平水期对其进行采样监测。长江水质检测结果为：在枯水期平均值超标的(按地面水环境质量三类标准GB383888)污染物主要有生化需氧量、亚硝酸盐氮、凯式氮、总磷和大肠菌群等五项；在平水期平均值超标的主要有凯氏氮和总磷两项。其中枯水期BOD5 值最高值和平均值分别为6.42mg/L 和5mg/L ，分别超标0.6 倍和0.25 倍，亚硝酸盐氮最高值和平均值分别为0.26mg/L 和0.15mg/L ，分别超标0.73 和0.06 倍，凯式氮最高值和平均值分别为5.91mg/L 和3.91mg/L ，分别超标4.91 倍和3.91 倍，总磷最高值和平均值分别为0.197mg/L 和0.089mg/L，分别超标2.94 倍和0.78 倍， 大肠菌群最高值和平均值分别为920000个/升和191333 个/升，分别超标91 倍和18 倍；而平水期凯式氮最高值和平均值分别为0.083mg/L和0.073mg/L ，分别超标0.66倍和0.46倍。另外根据开发区地面水环境质量评价结果也可以看出，长江申港段污染负荷比最大，在枯水期超标的评价参数是生化需氧量、亚硝酸氮、凯式氮和总磷；在平水期超标的评价参数是总磷和凯式氮。3．开发区排水现状及规划开发区为新建区域，根据开发区排水总体规划，以采用雨污分流制的排水系统为宜。开发区范围内的雨水根据道路布置情况，依据道路控制高程分散排入现有明渠或湖汊入湖，开发区污水将汇集排入长江。目前开发区已初具规模，随着开发区的建设及工业企业的逐步开工，开发区的废水排放量将不断增多，对上述已被污染的长江申港段将进一步加大其污染负荷比，给开发区环境将带来严重的影响，也将直接影响到开发区的投资环境。另外，开发区位于长江江阴段上游，未经处理的污水直接排入长江，也将对武汉市江段的水质及饮用水源的安全造成威胁。因此，为优化投资环境，改善和提高城区生活环境质量，保证城市居民身体健康，决定修建分流制排水系统和开发区污水处理厂。1.2.2 开发区的自然条件1.气象资料开发区属亚热带季风气候，全年四季分明，日照充足，雨量充沛，其气象特征如下:(1) 气温年平均气温：15.1℃；最高气温：38.3℃；最低气温：-3.4℃。(2)降水量年平均降水量：1108.5mm ；年平均降雨天数：105.2 天。(3) 湿度年平均相对湿度：72%(4)降雪24 小时最大积雪深度：15.0cm(2008年南方雪灾) 。年降雪日：一般在10 日以内(5)风全年主导风向为东北偏北，冬季以北风和东偏北为主，夏季多为东南风。年平均风速：2.7m/s ；最大风速：19.1m/s 。(6)雾日数年平均雾日数：28.4 日；年最小雾日数：10 日。(7)蒸发量年平均蒸发量：1294mm 。1.2.3 设计水量与水质⒈ 设计水量污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。开发区的综合用水量定为625升/人.日，综合污水量按照给水量标准的80%计，则平均污水量标准为500 升/人.日。按近期规划人口10 万人计算，则该污水处理厂的近期设计污水量为：平均日25000m3/d 。2．污水水质及净化要求原污水水质：COD 320mg/L，BOD5 150mg/L，SS 200mg/L，TN 35 mg/L，NH3-N 15mg/L，TP 4 mg/L。污水经处理后应符合以下具体要求：CODCr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN ≤15 mg/L，NH3-N≤5mg/L,TP 1 mg/L。第2 章总体设计2.1 排水体制在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水，排水系统,也就是将城镇的污水、废水和雨水系统有组织地排除与处理的工程设施。排水系统通常由排水管网和污水处理厂组成。这些污废水是用一个管渠系统还是用两个、三个管渠系统来排，构成了不同的排除方式，称之为排水系统的体制。2.1.1 合流制排水系统目前我国大多数城市排水体制为合流制，合流制排水系统就是将生活污水、工业废水和雨水用一个管渠系统汇集排除的系统。这种体制有下面两种方式：1.合流制这种方式是将管渠系统分成若干排出口，将混合污水不经任何处理直接就近排八水体。这是一种合流制排水方式，国内外许多老城市几乎者是采用这种简单的排水方式。在过去，工业尚不发达，人口少，污水相对不大，采取水体的自净作用，这种排水体制被长期采用。但是在当今，科技的发展，人口增加，使污水不断增加，水质也日趋复杂，从环保卫生上来看，合流制是水环境污染的主要原因，所以在目前情况就不宜再采用这种排水体制。2.1.2 截流式合流制这种方式就是在江河岸边修建截流干管，并在合流干管与截流干管交汇设置溢流井。晴天时，混合污水全部由截流干管送至污水处理厂处理后排放；雨天时，当混合水是超过截流干管输水能力后，其超出部分通过溢流并泄八水体。这种体制对带有较多悬浮物的初期雨水和污水都进行处理，对保护水体是有利的，但周期性地给水体带来一定程度的污染，很明显，同为合流制，它又前者优越。这种方式，对一些旧城合流制排水系统改造是可以考虑加以采用的。2.1.3 分流制排水系统当生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除时，称为分流制排水系统。其中排除生活污水，工业废水的系统称为污水排水系统；排除雨水的系统称为雨水排水系统。这种体制又有两种方式： 1.完全分流制将城市生活污水及工业废水排到污水系统和雨水排入到雨水系统的体制为分流制。污水排至污水处理厂进行处理，雨水直接排入水体，对于新建城市、新的开发区和新建住宅小区，大都采用这种形式，分流制系统是把城市污水全部送到污水处理厂处理后排放水体，对环保卫生及防止水体污染方面无疑是比较好的排水体制。2.不完全分流制只建污水排水系统，未建雨水排水系统，雨水沿着地面、道路边沟和明渠泄入水体。对于常年少雨、气候干燥的城市可采用这种制。2.1.4 排水体制的比较排水体制的选择直接影响到对环境的污染。直泄式合流制是不经任何处理把混合污水排入水体，其对水体污染的严重性是不言而喻的，截流式合流制能将晴天时全部生活和工业废水及降雨时较脏的初期雨水截走，送往污水处理厂，这对保护水体是有利的，但在暴雨时，仍有部分混合污水通过溢流井进入水体，造成污染。分流制排水系统，将城市污水全部送至污水厂处理，但初期雨水未经处理直接排入水体，是其不足之处。一般情况下，分流制比截流式合流制在防止水体污染方面更为优越，而且较灵活，较易适应发展的需要，因此应用较广泛。从基建投资方面来看，合流制只需一套管渠系统，其断面尺寸与完全分流制的雨水管渠基本相同，虽然合流制在污水泵站及处理厂规模上要大一些，造价要高一些，但在总体造价还是低于完全分流制，大约要低20－40％。不完全分流制由于没有雨水排水系统，所以其投资最省，施工期最短，发挥效益也快，所以对于一般新建地区，地形坡度比较好，雨水又能沿坡度流入水体，为节约初期投资，可先采用不完全分流制，以后随着建设的发展，再逐步造雨水管渠。从维护管理方面来看，合流制管渠维护管理较简单，对于管渠中的沉积物也可利用雨天的大流是来冲刷，但污水泵站、处理厂因晴雨天的排水量变化幅度较大，增加了运行管理上复杂性。相比之下分流制污水管渠和污水处理厂，流量变化不大，不致产生沉淀物，有利于污水处理厂和管渠的运行管理。2.1.5 排水体制选择选择排水体制时，应当根据当地的实际条件和环保要求，通过技术经济比较来确定。1.新建城市(1)对于新建城市，当地形有利，在城市发展初期，可采用不完全分流制。人卫生角度上看，虽然雨水沿着地面流动，会带入一些污染物质进入水体，但由于最肮脏的生活污水已用污水管渠收集并加以处理，因此不致于对环境卫生产生很大影响；从经济上看，由于只建污水管渠，造价可大为降低，这在城市发展初期具有很大经济意义；从技术上看，由于已预留雨水管渠的位置，它可随城市发展逐步增设雨水管渠，成为较理想的完全分流制。(2)对于建设水平要求较高且面积较大的开发区城市，应采用完全分流制。2.旧城改造和扩建旧城排水系统的改造和扩建，应在原排水体制的基础上加以考虑。旧城排水系统，一般均为没有污水处理厂的合流制排水系统，污水就近排入水体，没有预留埋设其他管线的地方。因此要将它改造为完全分流制，这在经济上要花费一笔可观的费用，在技术上也十分困难，往往难以实现。且附近水体又缺乏足够的自净能力时，才可考虑改建成其他体制。3.因此，对某城区排水系统的改造和扩建工程中，采用具有截流制合流制排水系统为宜，截流后污水排入到污水处理厂进行处理。总之，影响排水体制的因素较多，我们应立足于本地实际条件，同时考虑污水管排水能力发展的余地，使城市排水体制更加合理完善。根据该经济开发区的较为平坦的地势因素，故管道敷设主要以管长最短为原则，沿街道敷设，一起送入污水处理厂处理后排入长江。2.2 污水处理厂设计规模污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。开发区的综合用水量定为625 升/人.日，综合污水量按照给水量标准的80%计，则平均污水量标准为500 升/ 人.日。按近期规划人口10 万人计算，则该污水处理厂的近期设计污水量为：平均日25000m3/d。第3 章污水处理厂设计3.1 污水处理厂址选择污水厂厂址选择应遵循下列各项原则1、应与选定的工艺相适应2、尽量少占农田3、应位于水源下游和夏季主导风向下风向4、应考虑便于运输5、充分利用地形本开发区在总体规划、专业规划及开发区建设中，已按自然地形，用地规划预留了污水处理厂位置。3.2 污水污泥处理工艺选择3.2.1 水质根据《江阴临港新城经济开发区污水处理厂可行性研究报告》及江阴临港新城经济技术开发区委员会“污水处理厂可行性研究报告评审会专家组意见”，开发区管委会参照类似地区的污水水质及国家《污水综合排放标准》(GB18918-2002) 提出污水处理厂进、出水水质指标列于表3.1 污水处理厂进、出水水质指标单位：毫克/升 表3.1序号 项目 原污水质 出水水质1 BOD5 160 202 CODCr 400 603 SS 125 204 TN 45 205 NH3—N 28 8（15）6 TP 5 13.2.2 污水、污泥处理工艺选择1. 处理工艺流程选择应考虑的因素污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。① 污水的处理程度② 工程造价与运行费用③ 当地的各项条件④ 原污水的水量与污水流入工程该污水处理厂日处理能力约2.5万吨,属于中小规模的污水处理厂。按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱磷脱氮有要求的城市，应采用二级强化处理，如A2 /O工艺，A/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺，以及水解好氧工艺，生物滤池工艺等。A2O工艺污水处理量：25000m3/d氧化沟工艺污水处理量：3000m3/dSBR工艺污水处理量：5000m3/d2.适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺该污水处理厂要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。根据《城市污水处理和污染防治技术政策》推荐，以及国内外工程实例和丰富的经验，比较成熟的适合中小规模具有除磷、脱氮的工艺有：AA /O 工艺，A/O 工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟及其改良工艺。A/O工艺、AA/O工艺、各种氧化沟工艺、SBR工艺这些从活性污泥法派生出来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。一、A2O处理工艺 (1)A2/O 处理工艺是Anaerobic－Anoxic－Oxic 的英文缩写，它是厌氧－缺氧－好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O 工艺是在厌氧－好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。(2)A2/O 工艺的特点：A：厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；B：在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。C：在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI 一般小于100，不会发生污泥膨胀。D：污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。由于该设计对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理，并且污水处理量25000m3/d。所以A2O工艺符合要求。因为这种工艺具有较好的除P脱N功能；具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用低；沼气可回收利用；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，运行稳妥可靠，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对较小，在市场经济的形势下，寸土寸金，该工艺无疑具有非常大的吸引力。3.A2/O 法同步脱氮除磷工艺的原理：A2/O 分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q——原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触BOD ，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有NO3-N ，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD 则得到去除。流量为2Q的混合液从这里回流缺氧反应器。选定核心构筑物后,本设计的工艺流程也就相应确定了。3.3 主要生产构筑物工艺设计3.3.1 进水泵房污水进水泵房由格栅间、泵房组成(泵房配电间设于离泵房不远的地方，具体布置见污水厂平面总体布置图，另外厂内另设有集中变配电间、中控室)。⑴ 格栅间平面尺寸：长×宽=7.15 米×6.60 米，地下深6.53 米，为钢筋砼结构，格栅间内设三道进口粗格栅，两道为机械格栅，另一道为人工辅助格栅。机械格栅宽1.00 米，高2.70 米，栅条间隙20 毫米，安装倾角600 ，机械除渣。人工格栅(在机械格栅检修时做应急用)宽2.00 米，高2.70 米，栅条间隙、安装倾角均同机械格栅。⑵ 泵房采用半地下室钢筋砼结构，平面尺寸：长× 宽=8.00 米× 16.60 米，地下埋深6.78 米，采用立式污水泵抽升污水，泵房内设五台型号为250QW700—11—37 的立式污水泵(四用一备)。单泵流量为690 米3/时，扬程为11.5 米，转速970 转/分，电机功率37 千瓦。每台泵出水管上设微阻缓闭止回阀，起吊设备采用电动单梁起重机，最大起重量为2 吨。3.3.2 细格栅和沉砂池共设两道进口细格栅，安装在出水井与沉砂池的连接渠道上，用于去除进厂污水中较大的漂浮物和悬浮物，以保证后续处理工艺的安全运行。细格栅(一期)分两组设置，每组设2 道进口机械弧形细格栅(旋转角为90。)及1 道人工应急格栅(国产)，渠宽为1．3m，栅隙宽为10mm，最大过栅流速为0.9m／s 。格栅的运行由格栅前、后水位差自动控制。栅渣由设于平台面以下的国产无轴螺旋输送器输出后外运处置。沉砂池采用了旋流式沉砂池(分两组设2 池，型号旋流式沉砂池Ⅱ7)，单池直径为3.05m、池深为3.13m，采用气提排砂，在排砂之前有一气洗过程，这使得排出的砂含有机物较少，有利于污水的后续生物处理及泥砂的处置。由两座沉砂池排出的泥砂经2 台国产的砂水分离器处理后外运处置。3.3.3 A2/O 池A2/O 生物池分两组(共2 座)，污泥负荷为0．12kgBODs／(kgMLSS·d)，污泥浓度为3.3 g／L，单池平面尺寸为51.80m×38.7m(包括隔墙厚度)，池深为5.2 m(有效水深为4.5 m)，每池分三区即厌氧区、缺氧区及好氧区，厌氧区设4台、缺氧区设4 台进口潜水搅拌机，单台搅拌机的功率为2.3 kW。好氧区设有2938 个进口膜式微孔曝气器，曝气量为1~3m3 /( h × 个)。每池设有3 根进气总管，每根总管设有1 个进口电动空气调节蝶阀(用于调节供氧量)。A2/O 工艺需有大量的混合液回流(一般为处理水量的2～4 倍)，这使得其能耗较高。为此，在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷。该系统较常规A2/O 工艺降低能耗约0．045(kW·h)／m3。
其实按照相关水的环境质量标准进行监测项目选定就可以了，比如地表水监测内容可以是pH、CODCr、高锰酸盐指数、BOD5、氨氮、砷、氟化物、挥发酚、阴离子表面活性剂、总氮、总磷、粪大肠菌群、铅、镉、汞、锌、铜、石油类、硫化物、六价铬、氰化物等；地下水可以是PH、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氟化物、氯化物、硫酸盐、阴离子表面活性剂、氰化物、挥发酚、六价铬、铜、铅、锌、铁、锰、镉、总汞、总砷、硒、总大肠菌群、细菌总数及矿化度等。
CODNOX杂质颗粒度PH值如果是饮用水 还要做 大肠杆菌 以及微生物菌群培养实验
关于农村饮水安全的几点探讨及解决对策一、全县农村饮水安全问题及改善计划根据饮水安全指标及调查统计，至2004 年底我县总人口为25.256 万人，其中农村总人口为20.0395 万人。农村饮水安全人口为11.8056 万人，农村饮水安全人口占农村总人口的58.9％；自来水受益人口7.4036 万人，占农村总人口的36.9％。各镇调查资料汇总显示全县农村饮水困难人口为2.83 万，目前农村饮水困难问题已基本解决。2005 底年我县水务局制定了《平远县农村饮水安全总规划》已完成，今后的工作重点将着力解决农村居民饮水安全问题，（其中：氟超标的有0.7898 万人（其中中度超标的有0.2486 万人，轻度超标0.5412 万人）；饮用未经处理的Ⅳ类及超Ⅳ类的地表水5.4702 万人；饮用其它水质不达标的有0.4068 万人；水量不达标的有0.2313 万人；水源保证率不达标的有0.2123 万人；用水方便程度不达标的有1.2123 万人）使8.2339 万农村人口饮上健康水。在“十一五”期间重点解决农村饮水安全问题水质不达标的人员有6.6668 万人。 “十二五”期间必须解决剩余1.5671 万人农村饮水安全问题。二、危及饮水安全的因素1．水源选择。目前，农村供水的水源选择主要为浅层地下水及山泉水，基本上都是由农户在没有水质采样化验报告、勘测资料的前提下自行开采，造成部份供水设施建成后水源不足或水质不符合饮用标准。根据水样检测表明，全县仍有33.3％的农村饮水水源水质达不到国家卫生要求。2．水源保护。对水源保护的存在问题，对水源保护的监管力度不够，特别是对主要的污染源缺乏有效监督；其次是由于农村整体文化水平不高，农民对水源保护意识薄弱，对水源保护的技术水平偏低。3．工程建设。一是由于工程费用投入较少，一些必需的配套设施跟不上，特别是较大居民区、工业区没有建造污水处理设施；二是现有的工程供水规模偏小、工程老化，净水工艺落后，用于工程更新、维修的资金难于全面解决。4．水质检测体系。我县的水质检测工作主要由县疾病控制中心负责，定期对水质情况进行抽查检测，但由于我县存在面广点多等原因，有关部门对水源水质的追踪监测投入不够，在农村显得较为突出，成为农村饮水不安全主要因素之一。三、解决农村饮水安全问题的思路和建议1．总体思路根据《广东省农村饮水安全工程总体规划和“十一五”规划工作大纲》，为加快推进我县农村饮水安全工程建设，改善我县群众生产、生活条件，确保人民群众的身心健康，促进我县的经济发展，提高农民生活质量，与全面建设小康社会的要求相适应。（1）统筹规划、突出重点。根据农村供水发展的特点，按照“先急后缓、先重后轻、突出重点、分步实施”的原则，分两阶段（即“十一五”和“十二五”两阶段）逐步开展解决农村饮水安全工作，至2015 年全面解决我县农村饮水安全问题。优先解决对农民生活和身体健康影响较大的水质性饮水安全问题。（2）水源保护和水质净化相结合，防治并重。（3）因地制宜、远近结合、合理确定工程方案。根据要解决的问题以及当地自然、经济条件和社会发展状况，合理选择方案。（4）建管并重，强化用水户参与管理。为管好用好工程，让工程长期发挥效益，工程在规划设计之前，要广泛进行社会动员，征求群众意见，对于工程建设、资金筹措方案和工程建成后的水价一定要尊重群众意愿，要让群众广泛参与，得到广大群众的认可和拥护。（5）扶持引导，多渠道筹资。按照中央、地方和受益群众共同负担，困难大的多补、困难小的少补等原则制定资金筹措计划。引入市场机制，吸收社会资金，建立多元化的投入机制。2．农村饮水工程规模农村饮水工程规模其影响因素可以概括为以下几个方面，分述如下：（1）水源保障饮水安全，首先应保护好饮用水源。水源布局要合理，既要考虑当前，又要考虑长远；既要考虑水量，又要考虑水质。水源的选择应符合我县水资源规划和管理的要求，优质水源应首先满足生活用水需要，水源水质要符合国家《生活饮用水卫生标准》要求，避免选用污染水源。（2）饮水工程建设饮水工程的类型主要有扩网、引水、打井。供水方式主要采用集中供水点、打井和引水，打井取水主要采用分散供水。由于在水源选择中优先考虑采用符合饮用水标准的水源以节省净水工程的投资，此类工程的净化措施主要以一般净化工艺为主。3．工程投资问题的解决对策农村饮水工程是一项公益性很强的基础设施，投资较大、回收期长，要以政府为主导，按照城乡统筹的科学发展观，各级政府要通过公共财政增加投入，扶持引导，资金筹措实行多渠道、多层次筹措，根据农民的收入情况，确定群众自筹能力.4．管理问题的解决对策工程管理结合水利部《关于加强村镇供水工程管理意见》和《关于加强我省农村饮水工程建设的意见》的要求来进行工程管理。同时要吸收现有供水厂管理经验，行业管理应制订各项严格的管理办法，按照“谁投资、谁受益、谁管理”的原则，建立归属清晰、权责明确的管理体制和良性循环的运行机制，积极培育农村供水服务市场，明确水价水平和水费征收方式。
水资源保护监测的不足和发展建议论文
大家最不陌生的就是作文了吧，尤其是议论文，议论文是对某个问题或某件事进行分析、评论，表达自己的观点和主张的文章体裁。这类型的作文应该怎么写呢？以下是我整理的水资源保护监测的不足和发展建议论文，仅供参考，欢迎大家阅读。
摘要：
随着工业化进程的不断加速，我国水资源问题越来越突出，有些地方直接影响了生活用水供应。可见，研究水资源保护监测尤为重要。鉴于此，文章深入探讨水资源保护监测中存在的问题，并提出可行的建设建议，强化水资源保护意识，更好地促进我国水资源保护工作可持续发展。
关键词:
水资源保护；监测；问题；建议；
引言:
我国社会主义现代化建设的不断发展使得水资源需求量也在不断增加，但是工业发展又引发了水资源浪费及污染等一系列问题。在此情形下，社会水资源供需矛盾突出，一定程度上制约了社会经济的发展。目前，我国水污染问题亟待解决，监测水质对保护水资源具有重要实践意义。
1、水资源保护中水质监测的重要性
1.1、有效保护水资源
水资源保护监测即针对水质进行监测，及时把控水资源质量。水资源监测可以反映入河污染物总量、河道纳污能力以及消减量等指标。水质监测结果通常用数据来表示，通过对一定范围水环境在一定时间段内进行连续监测，可以有效掌握该区域内水资源污染物质来源、分布状况和分布规律[1]，同时也能科学预测水质污染情况，合理监测水环境，进一步明确水环境污染的控制对象，进而提出科学控制和保护策略。
1.2、以水资源监测保障用水安全
我国水质监测工作中主要采取定期、定点的监测方法，规定每年针对河流水质监测采样频率不能低于12次，于每月中旬开展采样。水质监测可针对某一特定水环境水质变化情况进行重复跟踪和监测，以此来保障水环境质量监测数据科学性。另外，水质监测也可针对突发性水污染事件进行及时跟踪，为人们生活、生产用水提供保障[2]。
1.3、提供决策参考
政府部门对水资源进行宏观的开发利用及资源配置，很大程度上都依赖于水质监测所提供的有效数据。在开展水资源配置和调度时要全面掌握水资源质量状况，同时要尽可能实现水资源的合理利用。例如，我国在2013年开展的黄济津水资源调度过程中引发了水质恶化事件，针对这一问题，政府部门推出了引黄政策，及时处理了污染水质，最大程度地节约了人力、物力、财力资源[3]。
2、水资源保护监测存在的问题
水资源保护监测中的首要目标是保护饮用水源。目前，我国大部分省份水功能区的监测主要集中在地表水层面，对地下饮用水的监测较少。未来水资源保护工作主要建立在水功能区的管理上。从实际监测角度看，水功能监测主要集中在重点水功能区，监测范围比较有限；针对入河排污口，多数省份仍然采取每年一次的监测频率，部分地区也会采取两年一次或一年两次的监测频率，这种监测方式下监测结果代表性不足，监测方式不够合理，不能准确计算水环境某一时期内污水及污染物排放量[4]。此外，全国水质监测点位的设置明显不足，不能直观、准确地反映地下水水质状况；水体生态监测也处在起步阶段，没有构建完善的评价体系；针对紧急污染事件的监测能力明显不足，不少地区的水环境保护监测中心仅配备了一台应急监测车。
2.1、监测能力不足
近年来，虽然全国各地不断加大水质监测建设方面的投资力度，促进了地区监测中心监测技术设备的更新，但从全局来看，不少地区的中心实验室仍然存在监测设备老化、技术水平落后等问题。大部分地区仅省中心能够完成认证参数监测，且主要以手工操作监测方式为主，监测效率较低。在我国全面推进水务工作的前提下，各省份的市级分中心监测频率、监测范围等已经不能满足水务工作快速发展的实际需求，各地监测站点设置不足对地区水资源发展造成了一定限制。
2.2、实验室设备配套不足
近年来，我国在水资源监控建设项目、省界水质监测分中心监测建设方面不断加大投资力度，极大改善了各分中心的设施及环境，有效提升了监测能力，但中心实验室的建设仍未达到预期效果。实验室的仪器设备水平仅能满足常规的.监测需求，且没有配套足够应急监测设备，对水源地监测、生态监测及突发应急监测能力不足，监测设备、仪器陈旧，自动化、智能化水平低，对水质监测质量、监测准确性有极大影响。
2.3、专业技术人员配置不足
当前，我国正在全面推进水质监测工作，监测项目的不断增加导致水质监测分析技术难度加大，对专业化人才资源的需求越来越迫切。由于专业监测人员配备数量不足，水质监测质量及管理效率受到极大影响。新形势下，水质监测管理工作任务越来越重，监测工作对技术的要求也越来越高，且随着我国各实验中心大型仪器设备的不断升级，对监测人员的专业技术水平提出了更高要求。受限于我国编制体制，专业技术人员紧缺现象仍然严重，人才储备也不能满足水质监测和管理的实际要求。
3、水资源保护监测建设建议
3.1、构建水资源保护监测站网
建设水资源保护监测站网要采取统一布局的方式，从流域优化出发强化各站点之间的联系，对严重影响生产生活的水域进行强化监测，并针对不同区域及不同流域水资源评价需求进行综合考虑，以省为单位构建完善、高效的水资源监测站网。
1）水功能区监测。为进一步强化水资源开发、利用和保护，我国在2012年推出了《全国重要江河湖泊水功能区(2011—2030年)》，全国各省份重要饮用水源地都被划入国家重要水功能区，同时各省份针对国家重点水功能区及省级重要水功能区都开展了常规监测，各地政府也在季度考核中纳入了水功能区监测考核达标指标，各地水功能区监测覆盖率也达到95%。
2）省界监测站网建设。按照国家水功能区监测要求，以流域机构为准开展构建省界监测站网，根据规划，到2030年要实现国界、省界监测全覆盖，水量水自动监测站点也在加速建设中。
3）入河口监测建设。根据《全国重要江河湖泊水工区（2011—2030年）》规划要求，针对DOD、氨氮、区域性特征污染物排放超过总排放量50%的入河排污口需要实施在线计量监控，超过80%的排污口需要严格实施人工检测[5]。各省需结合省界污染物排放实际状况实现水功能区的全面普查，并以普查结果为基础制定科学监测计划[6]。
3.2、提高水资源保护监测能力
首先，要强化各省中心实验室建设，加快仪器设备更新换代，提升监测设备的自动化、智能化建设，从长期、深层次角度构建水质监测目标，保证实验室建设的前瞻性。其次，要加大人才资源开发，跟随水质监测设备的技术发展，更新人才结构，为中心储备更多专业化人才，以此来满足水质监测发展的新要求。
4、结束语
总而言之，水资源保护监测主要目标是通过构建监测站网、改进实验室、加强自动监测站建设等方法强化地表水体、水生态、地下水的监测、评价和预警，从而为水资源监督和保护提供服务，进一步促进水资源开发利用发展，有效遏制水资源及生态环境破坏，为我国社会经济发展提供有效支撑。
参考文献
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[2]王旭光，章启兵安徽准北地区地下水资源开发利用问题和保护对策[J].治淮2018(03):16-18.
[3]林国俊杨寅群,李志军刘学文蔡金洲,陈晓娟雷明军.厄瓜多尔Napo流域水环境现状与保护对策[J]人民长江,2017,48(22):53-57.
[4]时晓飞,王非王丽萍,加强水质监测为水资源保护提供技术支撑[J]河北水利.2016(2):33.
[5]徐剑秋,卞俊杰加强水环境监测为长江大保护提供技术支撑[J]水利水电快报,2016,37(11):1-2.
[6]卓海华刘辉吴云丽,谭凌智,兰静流域水环境监测共建共管实验室建设回顾和思考[J].人民长江，2016,47(16):5-9.
已知水的密度，测其体积。
1881年，美国实验物理学家A.麦克尔逊以高度的准确性测量了光沿着不同方向传播的速度数值。为了探测预想中的微小差别，A.麦克尔逊使用了非常精确的实验设备，他的实验精确性很高，他测量出来的速度差别比预想中的差别要小得多。A.麦克尔逊的实验，以后在不同的条件下又作过多次。他的实验得到了出乎预料的结果。在一个运动着的参照系里，光的传播情形同我们在前面推想的恰恰相反。A.麦克尔逊发现，在地球上，光向任何方向传播，其速度都时相同的、不变的。在这一意义上，光的传播使我们联想到子弹的飞行。前面我们曾经设想，在一列运动中的火车上，子弹运动同火车的运动无关。同车厢相对而言，子弹向任何方向运动，其前进速度是相同的。于是，A.麦克尔逊的实验证明：同我们的推想恰恰相反，光的传播同运动的相对性原理并不矛盾，而是完全符合运动的相对性原理。这也就是说，我们在前面“运动的相对性原理会被动摇吗”一节中所作的推理是完全错误的。相对论的研究对象是超越我们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙，这是我们难以理解相对论的主要原因。自相对论诞生之日起，它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解。从相对论中，人们发现了时间旅行的奥秘、原子裂变的巨大能量、宇宙的起源和终结、黑洞和暗能量等奇妙现象。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中。狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢，假定将来的某个时候，人们已解决了所有的技术难题，能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船，一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上却已过去了几千年，一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话，那又会是一个什么新的模样呢？广义相对论表明，时空可以不是平坦的，而是弯曲的。我们可以在地球与宇宙遥远的地方这两点之间凿出一个虫洞，然后用某种“奇异物质”把洞口撑开，使之成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道，让我们在瞬间到达遥远的彼岸。然后当我们返回时，虫洞的奇异性质让我们年轻了很多。广义相对论判定足够的质量能改变和扭曲时空，数学家法兰克•提普勒据此设想了把时空卷起来的时间旅行方法。他认为，如果太空中的一个巨大物体以一半光速旋转，时空便会扭曲折回。因此，只要将来有人制造一个巨大的圆筒，它的长约为直径的10倍，然后使圆筒以15万公里/秒的速度旋转，便会使圆筒中央附近产生一个扭曲折回的时空。要将这圆筒当时间机器使用，宇宙飞船一定要开到圆筒的中心沿圆筒内壁盘旋飞行：逆圆筒旋转的方向航行是驶入过去，顺圆筒旋转的方向航行是驶入未来，每盘旋一周都使宇宙飞船更深入过去或未来一些。时间旅行者到达了目的时间，便将飞船驶离圆筒。有一件必须明了的事是，正像所有理论上的时间机器一样，就是驶向过去无论怎样也不能到达比制成圆筒更早的时间。时间旅行是一个极具幻想色彩、也极具魅力的话题，长期以来，科学家们提出的方案一个又一个，时间旅行可能遇到的问题也被热烈讨论着。总有一天，相对论迷人的光芒会照耀着我们开始真正的时间旅行。原子裂变1905年11月，爱因斯坦同样在德国《物理学纪事》杂志上发表了关于狭义相对论的第二篇文章：《物体的惯性同它所包含的能量有关吗？》，这是一篇短文，在这篇论文中，他提出一个物体的质量并不是恒定不变的，而是随着运动速度的增加而增加。这就是运动中物体的“质增效应”。现在我们想象我们在推一辆小板车，板车很轻，上面什么东西也没有。假设这是一辆在真空中的“理想”板车，没有任何摩擦力、也没有任何阻力，因此，只要我们持续地推它，它的速度就越来越快，但随着时间的推移，它的质量也越来越大，起初像车上堆满了钢铁，然后好像是装着一座喜马拉雅山、再然后好像是装着一个地球、一个太阳系、一个银河系……当小板车接近光速时，好像整个宇宙都装在它上面——它的质量达到无穷大。这时，你无论施加多大力，无论推多长时间，它都不可能运动得再快一些。由此可见，光子既然以光速传播，它的静止质量就必须等于零，否则它的运动质量就会无穷大。当物体运动接近光速时，我们不断地对物体施加外力，供给能量，可物体速度的增加越来越困难，我们施加的能量去哪儿了呢？其实能量并没有消失，而是转化为了质量。这就是说，物体质量的增加与动能增加有着密切联系，或者说物体的质量与能量之间有着密切联系。爱因斯坦在说明这种联系的过程中，提出了著名的质能关系式：E=mc2.能量等于质量乘以光速的平方，即使是在不甚关心其实用价值的纯理论型的物理学家看来也是惊心动魄的，而在绝大多数人眼里，能量等于质量乘以光速的平方，即能量是质量的9万亿倍，是多么诱人的前景呀！指甲盖般大小的物质的质量如果完全消失，其释放的能量是用以万吨煤炭来计算的。遗憾的是，没人能随便减少质量，譬如一块石头，我们尽可以用锤子砸成小块，然后碾成碎末，可是当你仔细地收集这些碎末后就会发现它的质量并未变化。但是，十几年后的1939年，约里奥•居里、费米、西拉德这三位科学家分别独立发现了链式反应，使人类找到了释放巨大原子能的方法。铀235的核收到中子轰击就会发生裂变，分裂成两个中等质量的新原子核，放出1～3个中子，并释放出巨大能量，这些中子又能引发其它铀核再分裂，如此反复，形成连锁反应，不断释放巨大能量。这就是链式反应。宇宙大爆炸令我们这些当代人感到惊诧的是，迟至1917年，那些人类最具智慧的大脑仍然以为我们的银河系就是整个宇宙，而这个银河系大小的宇宙永远都是稳定不变的，既不会变大也不会变小，这就是流传了千百年的稳恒态宇宙观。1917年，爱因斯坦试图根据广义相对论方程推导出整个宇宙的模型，但他发现，在这样一个只有引力作用的模型中，宇宙不是膨胀就是收缩。为了使这个宇宙模型保持静止，爱因斯坦在他的方程里额外增加了一个新的概念——宇宙常数，它表示的是一种斥力，同引力相反，它随着天体之间距离的增大而增强。这是一个假想的、用以抵消引力作用的力。然而，爱因斯坦很快发现自己错了。因为科学家们很快发现，宇宙实际上是膨胀的！最早观察到这一点的是20世纪的天文学之父哈勃。哈勃1889年出生于美国的密苏里州，毕业于芝加哥大学天文系。1929年，哈勃发现所有星系都在远离我们而去，这表明宇宙正在不断膨胀。这种膨胀是一种全空间的均匀膨胀，因此，在任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀，从任何一个星系来看，一切星系都以它为中心向四面散开，越远的星系间彼此散开的速度越大。宇宙的膨胀意味着，在早先，星体相互之间更加靠近，并且在更遥远过去的某一刻，它们似乎在同一个很小的范围内。宇宙膨胀的消息传到著名物理学家伽莫夫那里去的时候，立即引起了这位学者的兴趣。乔治•伽莫夫出生于俄国，自小对诗歌、几何学和物理学都深感兴趣，在大学时期成为物理学家弗里德曼的得意门生。弗里德曼曾在爱因斯坦之后提出了重要的宇宙膨胀模型，伽莫夫也成为宇宙膨胀理论的热心支持人之一。1945年，人类史上第一颗原子弹爆炸成功，看着蘑菇云升起的照片，伽莫夫突发灵感：把原子弹规模“放大”到无穷大，不就成了宇宙爆炸吗？他把核物理知识和宇宙膨胀理论结合起来，逐渐形成了自己的一套大爆炸宇宙理论体系。1948年，伽莫夫和他的学生阿尔法合写了一篇著名论文，系统地提出了宇宙起源和演化的理论。与我们惯常的想法不同，这个创生宇宙的大爆炸不是发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸，而是空间本身在扩展，星系物质随着空间的扩展而分开。根据大爆炸宇宙论，极早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。伽莫夫还作出了一个非凡的预言：我们的宇宙仍沐浴在早期高温宇宙的残余辐射中，不过温度已降到6K左右。正如一个火炉虽然不再有火了，还可以冒一点热气。1964年，美国贝尔电话公司年轻的工程师——彭齐亚斯和威尔逊，因一次偶然的机会发现了伽莫夫所预言的早期宇宙的残余辐射，经过测量和计算，得出这个残余辐射的温度是2.7K（比伽莫夫预言的温度要低），一般称为3K宇宙微波背景辐射。这一发现有力的佐证了宇宙大爆炸理论。广义相对论的智慧之处就在于，它从诞生起就能描述整个完整的宇宙，即使那些未知的领域也被全部囊括进去。让它对付像太阳系这样小小的、很普通的时空领域可真是大材小用了。宇宙常数死而复生——暗能量在发现了宇宙膨胀这个事实后，爱因斯坦就急急忙忙把他方程中的宇宙常数项去掉了，并认为宇宙常数是他“一生中最大的错误”。随后，宇宙常数被抛进历史的垃圾堆。然而造化弄人，几十年后，宇宙常数又像鬼魂般的复活了。这次宇宙常数的复活要归因于暗能量的发现。1998年，天文学家们发现，宇宙不只是在膨胀，而且在以前所未有的加速度向外扩张，所有遥远的星系远离我们的速度越来越快。那么一定有某种隐藏的力量在暗中把星系相互以加速膨胀的方式撕扯开来，这是一种具有排斥力的能量，科学家们把它称为“暗能量”。近年来，科学家们通过各种的观测和计算证实，暗能量不仅存在，而且在宇宙中占主导地位，它的总量约达到宇宙总量的73%，而宇宙中的暗物质约占23%、普通物质仅约占4%.我们一直以为满天繁星就已经够多了，宇宙中还有什么能比得上它们呢？而现在，我们才发现这满天繁星却是“弱势群体”，剩下的绝大部分都是我们知之甚少或干脆一无所知的，这怎么不让人感到惊心动魄呢！事实上，早在1930年，就有天体物理学家指出，爱因斯坦那加入了宇宙常数的宇宙学方程并不能导出完全静态的宇宙：因为引力和宇宙常数是不稳定的平衡，一个小小的扰动就能导致宇宙失控的膨胀和收缩。而暗能量的发现告诉我们，爱因斯坦那作为与引力相抗衡的宇宙常数不仅确确实实存在，而且大大扰动了我们的宇宙，使宇宙的膨胀速率严重失控。在经历了一系列曲折后，宇宙常数正在时间中复活。宇宙常数今日以暗能量的面目出现在世人面前，它所产生的汹涌澎湃的排斥力已令整个宇宙为之变色！暗能量和引力之间的角力战自宇宙诞生起就没有停止过，在这场漫长的战斗中，最举足轻重的就是彼此的密度。物质的密度随着宇宙膨胀导致的空间增大而递减；但暗能量的密度在宇宙膨胀时，变化得非常缓慢，或者根本保持不变。在很久以前，物质的密度是较大的，因此那时的宇宙是处于减速膨胀的阶段；现今的暗能量密度已经大于物质的密度，排斥力已经从引力手中彻底夺得了控制权，以前所未有的速度推动宇宙膨胀。根据一些科学家的预测，再过200多亿年，宇宙将迎来动荡的末日，恐怖的暗能量终将把所有的星系、恒星、行星一一撕裂，宇宙将只剩下没有尽头的寒冷、黑暗。暗能量的发现，也充分地体现了人类认知过程又走进了一个“悖论怪圈”：即宇宙中所占比例最多的，反而是最迟也是最难为我们所知晓的。一方面人类现在对宇宙奥秘的了解越来越多，另一方面我们所要面对的未知也越来越多。而这日益深远的未知又反过来不断刺激着人类去探索宇宙背后的真相。暗能量是怎么来的？它将如何发展？这已经是21世纪宇宙学所面临的最重大问题之一。黑洞大发现广义相对论表明，引力场可以造成空间弯曲，强大的引力场可以造成强烈的空间弯曲，那么无限强大的引力场会产生什么情况呢？1916年爱因斯坦发表广义相对论后不久，德国物理学家卡尔•史瓦西就用这个理论描绘了一个假设的完全球状星体附近的空间和时间是如何弯曲的。他证明，假如星体质量聚集到一个足够小的球状区域里，比如一个天体的质量与太阳相同，而半径只有3公里时，引力的强烈挤压会使那个天体的密度无限增大，然后产生灾难性的坍塌，使那里的时空变得无限弯曲，在这样的时空中，连光都不能逃逸！由于没有了光信号的联系，这个时空就与外面的时空分割成两个性质不同的区域，那个分割球面就是视界。这就是我们今天耳熟能详的黑洞，但在那个年代，几乎没有人相信有这么奇怪的天体存在，甚至包括爱因斯坦本人和爱丁顿这样的相对论大师也明确表示反对这种怪物，爱因斯坦还说他可以证明没有任何星体可以达到密度无限大。就连黑洞这个名称也是一直到1967年才由美国物理学家惠勒命名。历史当然不会因此而停止前进，时间进入20世纪30年代，美国天文学家钱德拉塞卡提出了著名的“钱德拉塞卡极限”，即：一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的1.44倍以上时，将不可能变成白矮星，而会继续坍塌收缩，变成体积比白矮星更小、密度比白矮星更大的星体，即中子星。1939年，美国物理学家奥本海默进一步证明，一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的3倍以上时，其自身引力的作用将能使光线都不能逃出这个星体的范围。随着经验的积累，关于黑洞的理论变得成熟起来，人们从彻底拒绝这个怪物到渐渐相信它，到20世纪60年代，人们已普遍接受黑洞的概念，黑洞的奥秘被逐渐研究出来。严格而言，黑洞并不是通常意义下的“星”，而只是空间的一个区域。这是与我们日常宇宙空间互不连通的区域，黑洞视界将这两个区域隔绝开，在视界以外，可以由光信号在任意距离上相互联系，这就是我们所居住的正常宇宙；而在视界以内，光线并不能自由地从一个地方传播到另一个地方，而是都朝向中心集聚，事件之间的联系受到严格限制，这就是黑洞。在黑洞的内部，物体向黑洞坠落的过程中，潮汐力越来越大，在中心区域，引力和起潮力都是无限大。因此，在黑洞中心，除了质量、电荷和角动量以外，物质其他特性全部丧失，原子、分子等等都将不复存在！在这种情形下，无法谈论黑洞的哪一部分物质，黑洞是一个统一体！在黑洞中心，全部物质被极为紧密地挤压成为一个体积无限趋近于零的几何点，任何强大的力量都不可能把它们分开，这就是所谓的“奇点”状态。广义相对论无法对此进行考察，而必须代之以新的正确理论——量子理论。讽刺的是，广义相对论给我们导出了一个黑洞，却在黑洞的奇点之处失效，量子理论取而代之，而量子理论和相对论却根本互不相容！宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。 最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。 公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，伽利略•伽利雷则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。 在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，乔尔丹诺•布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希•威廉•赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。 18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。 近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。 宇宙演化观念的发展 在中国，早在西汉时期，《淮南子•俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者”，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子•天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质则构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。 太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。 1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，伯特兰•阿瑟•威廉•罗素则绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，亚瑟•斯坦利•爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。 1917年，A.阿尔伯特•爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据阿尔伯特•爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。 宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。 现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为，太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的（见太阳系起源）。恒星是由星云产生的，它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关，流行的看法是：在宇宙发生热大爆炸后40万年，温度降到4000K，宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期，这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性，或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系，然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至10～20亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期，在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候，它曾经历了一个暴涨阶段。 宇宙的创生 有些宇宙学家认为，暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点，这种观点之所以在以前不能为人们接受，是因为存在着许多守恒定律，特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展，重子数有可能是不守恒的，而宇宙中的引力能可粗略地说是负的，并精确地抵消非引力能，总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面：①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无，则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践，而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型，我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分，在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的，这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式，并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”，因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”，那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大，作为一个有限的物质体系 ，也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来，认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的，应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式，把“无”和“有”作为一对逻辑范畴，探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式，转化为“有”——已知的物质和能量形式，这在认识论和方法论上有一定意义。 时空起源 有些人认为，时间和空间不是永恒的，而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论，在小于10-43秒和10-33厘米的范围内，就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量，因此时间和空间概念失效了，是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样，今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内，广义相对论失效，必须考虑引力的量子效应，因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的，但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式，而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。 人和宇宙 从本世纪60年代开始，由于人择原理的提出和讨论，出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ，可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙，但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类，因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律，减少它们的任意性，使一些宇宙学现象得到解释，这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出，宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型，那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态，有可能从极早期宇宙的演化中产生出来，而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为，由于暴涨引起的巨大距离尺度，使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由，但如果暴涨模型正确的话，随着科学实践的发展，一定有可能突破人类认识上的困难。