Introduction to rainwater management in Australia and suggestions for China’s water problems

Australia is one of the world leaders in water management. The country meets the challenge of water shortage with established integrated water management in which rainwater is taken as a too precious resource to be just drained off. In Australia, rainwater is extensively harvested and polished to provide cheaper supply for potable and non-potable domestic uses, irrigation, landscaping, refilling aquifers and other uses. Implementing dual management over the quantity and quality of storm water and practicing water sensitive urban design （WSUD） in urban areas effectively control non-point-source pollution of waterways by pollutants carried with runoffs, reduce the discharge of rainwater and thus protect properties and lives from damage by floods. These achievements are attributed to constant reinforcement by govenments from federal to local levels in policy, financial, legal and educational aspects, and also to the lasting efforts of professional communities and water industry in developing requisite techniques, demonstrating the benefits and fostering public credence of rainwater reuse. The successful rainwater management practices in Australia suggest rainwater harvesting can be a complimentary means for the South-to-North Water Transfer Scheme to solve the water shortage in China＇s northern regions, and thus release to a degree the pressure on the Yangtze water resources. Best management practices of rainwater can be an effective controlling strategy for flooding and non-point-source water pollution of waterways. Such in-site source control initiatives have particular significance to protecting slow waterways of weak selfpurification ability, like the Three Gorges Reservior.     

城市排水管网局部优化控制策略研究

城市排水管网的主要管理方式为人工管理,极易发生爆管等突发事件,且管理水平受人为因素影响大、效率低.基于城市排水管网管理的重要性,提出改进型混沌粒子群算法的管网优化算法.针对初期混沌粒子群算法(CPSO)难以跳出局部最优等局限,通过利用粒子群中的最优粒子,并根据其遍历性与随机性等特点进行混沌寻优,提出了改进型混沌粒子群算法(HMCPSO),旨在克服CPSO算法的局限,实现城市排水管网局部优化控制.研究表明,HMCPSO算法量最优为2.2×106元,方差为2.4223×1010元2,以及均值为2.885×106元,且搜索率为98.6％,收敛时间为12.68 s.相对于CPSO算法更加稳定,既保证了粒子种群全局寻优的能力,又缩短了算法运行时间,继而实现了城市排水管网系统优化,为城市管网改建提供技术支撑.     

水管体制改革后黄河专业机动抢险队存在问题及建议

做好黄河防汛专业机动抢险队的工作,对确保黄河防洪安全意义重大,结合笔者所在山东东平河务局专业机动抢险队的实际,就水管体制改革后专业机动抢险队的建设,谈一些看法。     

一道考题的解答评析

在一次考试中有这样一题,A、B 两村在河岸 CD的同侧,它们到河边的距离分别为 AC=3公里,BD= 5公里,CD=6公里,如图所示,现在要在河岸 CD 边建一水厂,向 A、B 两村送水,铺设水管的工程费用为     

“绿水”资源及其开发利用

据英国《自然》杂志报道,为有效利用水资源,解决缺水问题,瑞典斯德哥尔摩国际水研究中心专家马林·福尔肯马克呼吁改变水管理习惯,普及绿水概念,并有效利用绿水。绿水是源于降水、存储于土壤的水资源。绿水概念是相对于河流、湖泊和地下蓄水层中的蓝水而言的。它是一种不易被看见的水,数量上也较难估算,但它具有重要作用。斯德哥尔摩国际水资源     

船舶用太阳能取水管性能测试实验研究

为提供一种船用淡水问题的潜在解决方案，本实验利用13X、3A和5A型等3种不同沸石分子筛吸附剂吸附空气中的水蒸气，并利用太阳能获取液态淡水供船舶使用。通过对制作的太阳能取水管（solar watering tube，SWT）性能测试可得出以下结论：在全日辐射量为20.1 MJ/m2和16.7 MJ/m2时，13X、3A和5A型吸附剂吸附床温度最高分别为178.2 ℃、180.1 ℃和217.7 ℃,均达到脱附温度要求。在自然对流风冷式冷凝器中，13X、3A和5A型SWT最高冷凝温度分别为27.8 ℃、33.2 ℃和31.9 ℃，均满足冷凝要求；3种吸附剂制备的SWT利用太阳能吸附法可分别从空气中取淡水57.8 g、39.2 g和44.0 g，有潜在的解决船用淡水的前景。     

易安装型洗衣机进水管

一次帮妈妈拖地时,不小心碰掉了洗衣机进水管连接水龙头的部分,水龙头的下端也被磕坏了。妈妈知道后,一边念叨着连接进水管有多费劲,一边把我臭骂了一顿。 我心里很不服气,不就是拧进水管吗？把它套在水龙头上,拧紧四个螺丝钉不就好了。老妈见我不开口,知道我不服气,就说：“柜子里有个新水龙头,你去装吧。”     

阴极结构对质子交换膜燃料电池性能的影响

针对质子交换膜燃料电池多孔介质中液态水水淹造成电池性能降低的问题,将扩散层和催化层中水传递和相变方程进行耦合实现水在阴极内的连续传递,建立了质子交换膜燃料电池阴极二维稳态等温两相模型,利用COMSOL Multiphysics软件进行模拟计算并进行验证.基于液态水对氧气传质阻力的影响,探究了阴极不同结构参数对多孔介质排水和电池性能的影响,获得了不同结构下阴极内的氧气浓度、液态水饱和度、过电位和氧还原速率分布情况.结果表明：该气液两相模型的电池极化曲线与实验极化曲线吻合良好;薄扩散层和适宜的扩散层孔隙率有利于液态水的排出,提升电池性能;较薄的催化层厚度有利于催化剂利用率的提高,说明引入微孔层可以有效提升电池性能.     

两相质子交换膜燃料电池工作性能优化

该文建立了质子交换膜燃料电池二维稳态等温多相模型，在多孔介质中，利用MaxwellStefan多组分扩散方程与相变方程进行数值计算，探讨了阴极多孔电极与质子膜中的水分布，分析了操作条件和结构对燃料电池输出性能的影响.数值结果表明，液态水含量具有明显的空间分布，受结构和操作条件的影响明显，适当降低阴极进气湿度、提升进气压力和使用疏水性材料有利于电池性能达到最优.基于气液两相模型的燃料电池的极化曲线与实验数据具有很好的一致性，表明了模型的有效性，采用优化的1 mm宽流道可以有效改善阴极催化层中水和氧气浓度分布的均匀性，从而提高电池性能.     

海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台开发北大核心

该文开发了一种海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台。平台使用六自由度平台模拟海洋浮式钻井平台的运动,并基于集中质量法和动力学相似原理,设计了隔水管缩尺模型。实验平台的悬挂系统可实现上冲程控制、下冲程控制和非控制锁死3种动作,测控系统使用监视与控制通用系统(MCGS)组态软件、可编程逻辑控制器(PLC)和PID控制算法开发。通过使用该实验平台,学生可以增加对海洋钻井隔水管悬挂动力学控制的感性认识,通过实际动手操作训练可加深对隔水管悬挂动力学控制理论、技术和装置的理解,提升教学效果并培养学生的创新意识。