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我国有数以万计的中小工业城市,其中有很多象江西萍乡这样的老工业基地,产业结构不合理,环境污染严重,水资源短缺。随着工业发展和城市化进程的加快,城市生活和工业用水挤占农业用水,农业用水又挤占生态用水现象非常严重,造成生态环境日趋恶化,进而严重影响了城市供水安全。根据中小工业城市的产业布局特点和自然生态状况,合理配置水资源,协调生活、生产和环境的生态用水,保证城市发展和居民的供水安全,是城市水资源管理的重要内容。本文主要进行了以下几方面的工作: 1.本文以江西萍乡为研究案例,研究了中小工业城市供水安全的保证条件。根据萍乡市水量型缺水的实际情况,综合实施开源和节流等措施,合理配置水资源,协调生活、生产和环境的生态用水,满足城市发展和居民生活用水需要,确保城市的供水安全,是实现城市供水管网优化调度,满足城市供水保质、保量、安全、可靠的前提条件。 2.本文构建了以宏观模型为基础的二级优化调度模式。一级优化是针对管网而言,目的在于确定各水厂最佳的出水量、出水压力。二级优化是根据一级优化所得的各水厂出水流量、出水压力来调度供水泵站。本文根据萍乡城市供水特点,建立时段“比例负荷”宏观模型。以宏观模型为基础的供水系统二级优化调度具体包括。 (1)对萍乡市某一时段管网总用水量采用灰色预测法进行预测 (2)以历史数据为基础,利用逐步回归分析方法建立管网某时段的宏观模型。在此基础上,解非线性目标规划问题,确定各水厂最优出水量和出厂压力。 (3)针对各泵站目标工况点,确定合理的开泵方案。 3.根据萍乡市枯水期缺水的实际情况,采用层次分析法,以加权缺水量最小为目标,对城市用水量进行重新分配。根据各用水用户的权重,优先保证城市居民生活用水,确保城市供水安全,并对城市供水管网进行了基于供水安全的优化调度,以实现最大的社会效益和经济效益。同时计算出城市在缺水情况下,各用水用户的节水系数,指导城市供水系统进行定量供水,企业进行节水,促进企业进行节水技术改革。