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生物质能的优缺点范文1
关键词：餐厨垃圾；填埋 ； 焚烧 ； 厌氧发酵 ； 饲料和肥料化 ； 生化处理
Abstract: Through the analysis of domestic food waste status quo, compared the five kinds of food waste processing technology: incineration, anaerobic fermentation, feed and fertilizer, chemical and biological treatment. This paper provides advice on turning waste into treasure and really reasonable economic use junk.Key words: food waste; landfill; burning; anaerobic fermentation; feed and fertilizer; biochemical treatment
中图分类号：R124.3 文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-00
1 概述
随着我国城市建设的飞速发展，生活垃圾处理逐步形成了源头收集、中间运输和终端处置“一条龙”的完善体系。但是对于餐厨垃圾处理大规模应用的实例却不多，每日数量巨大的餐厨垃圾流入社会，一部分被不法商贩从餐厨垃圾里提取油脂，炼制地沟油，通过非正常途径回流到餐桌；另一部分被拉去喂猪，造成泔水猪泛滥市场，严重危害人民身体健康，造成公共卫生安全隐患；部分餐厨垃圾未经任何处理直接进入污水管道，在管道内冷凝堵塞，并发酵产生大量甲烷气体，影响了污水管网的正常功能甚至引发下水道爆炸事故；随意堆放的餐厨垃圾更会招引蝇虫，产生异味。采用科学手段收集处理餐厨垃圾，保证收运处理系统正常化运行，是实现餐厨垃圾无害化、减速量化处的前提条件。
2 餐厨垃圾处理工艺的现状
目前国内餐厨垃圾处理应用的城市主要集中在北京、上海等大城市。北京市餐厨垃圾处理主要采用微生物处理技术；
上海市现有用于处理餐厨垃圾的消化型有机垃圾生化处理机，其基本技术是外加特殊菌种的动态好氧消化，采用间歇或连续方式搅拌，连续进料间歇出料（出料时间间隔长，1～2个月），反应温度45～500C,其实质是高消化率的堆肥技术，该技术过去主要用于处理污泥和高浓度废水，而针对餐厨垃圾的有关文献资料则较少。
3餐厨垃圾处理主要技术简介
目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术。下面对以上几种技术介绍如下：
3.1填埋处理技术
由于餐厨垃圾的高含水率、高有机物等特点，决定了餐厨垃圾直接用于填埋的可行性较低。餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无应用的实例，其主要优缺点如下：
其优点是处理量大，运行费用低；工艺相对较简单。
其缺点是占用大量土地，耗用大量征地等费用；填埋场占地面积大，处理能力有限，服务期满后仍需新建填埋场，进一步占用土地资源；餐厨垃圾的渗沥液会污染地下水及土壤，垃圾堆放产生的臭气严重影响空气质量，形成不可逆的对周围大范围的大气及水土的二次污染；没有对垃圾进行资源化处理。
在当前土地资源紧缺、人们对环境影响的关注度越来越高的大前提下，填埋处理技术明显不适合我国餐厨垃圾的实际情况，因此不做详细介绍。但作为餐厨垃圾分选处理后不适宜生化处理的物料一种最终处理手段，是餐厨垃圾处理的一个必要环节。
3.2焚烧处理技术
焚烧是垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行烯烧过程，焚烧处理量大，减容性好，焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但由于餐厨垃圾70%以上为液体部分，热值较低，不适合用来焚烧处理。
与填埋技术一样，餐厨垃圾焚烧处理技术在国内也没有应用的先例，其主要优缺点如下：优点是焚烧处理量大，减容性好；热量用来发电可以实现垃圾的能源化。缺点是对垃圾低位热值有一定要求；餐厨垃圾水分含量高会增加焚烧助燃齐的消耗，增加处理成本。
由于生活习惯不同及餐厨垃圾收集分类程度的不同，我国餐厨垃圾与国外餐厨垃圾差异较大，其特点是热值低、含水量高，很难进行焚烧处理，另外焚烧处理投资过高，国内外利用餐厨垃圾焚烧的应用经验极少，不是餐厨垃圾处理的主流技术。
3.3厌氧发酵处理技术
1、厌氧发酵基本原理
厌氧发酵是无氧环境下有机质的自然降解过程。在此过程中微生物分解有机物，最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、PH值、厌氧条件、C/N、微量元素以及有毒物质的允许浓度等。
厌氧发酵是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程，在自然界内广泛存在。厌氧微生物是一个统称，包括厌氧有机物分解菌（或称不产甲烷厌氧微生物）和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内，有各种厌氧微生物存在，形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。
2、工艺流程
餐厨垃圾厌氧发酵主体工艺流程见下图。
餐厨垃圾处理系统主要包括以下几个部分：
（1）进料与预处理单元；（2）厌氧发酵单元；
（3）残渣脱水单元；（4）生物气利用单元；
3、厌氧发酵处理技术优缺点
其优点是具有高的有机负荷承担能力；能回收生物质能；不存在同源性的问题，有机物分解成为甲烷和二氧化碳；产品（甲烷）出路较好。
其缺点是工程投资较大；工艺较为复杂；产生的沼液量较大，处理难度大。
3.4饲料和肥料化技术
干燥制肥料或饲料技术，是经过预处理后，首先进行脱水，得到液体和固体两部分，液体是高油脂废水，宜先进行油水分离获得高附加值的油脂，然后对污水进行处理，其固体部可以采用高温堆肥的方式制成肥料，也可以烘干制成饲料。
其优点是工艺简单；资源化程度较高、产品有农用价值，占地面积小。
其缺点是对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决、无害化不彻底，不能从根本上解决餐厨垃圾同源性的问题，对其用作饲料存在一定的顾虑；处理过程不封闭，容易造成二次污染；有机肥料质量受餐厨垃圾成分制约很大，销路往往不早；堆肥处理品周期较长，占地面积大，卫生条件相对较差。
3.5生化处理技术
微生物生化处理技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的高温复合微生物菌种，在生化处理设备中，对过期食品、餐厨垃圾等有机废弃物进行高温高速发酵，使各种有机物得到降解和转化。
优点是占地面积小；处理时间短，无需繁杂分拣；资源利用率高；产品有市场销路较好，产品质量较高，产品附加值较高。
缺点是一次性投资略高，设备处理能力较低，更重要的是设备耗能大，而且该技术减量化效果差，在餐厨垃圾中大量掺其他有机物，后端农业生产资料应用产业链较长。
4餐厨垃圾处理主要技术比较
由于餐厨垃圾的高含水率、高有机质含量等特点，因此决定了卫生填埋和焚烧处理技术都不适合于餐厨垃圾处理，这里仅对目前应用较多的厌氧发酵、饲料、肥料化技术以及生化处理技术进行比较得出下表：
5分析与结论
生物质能的优缺点范文2
关键词：新能源发电技术；教学内容；教学方法；实验环节
作者简介：马海啸（1980-），男，回族，江苏南京人，南京邮电大学自动化学院，副教授。（江苏 南京 210023）
基金项目：本文系南京邮电大学教改项目（项目编号：JG00512JX59）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）30-0106-02
能源危机与环境污染已成为制约人类社会进步和发展的两大障碍。新能源发电技术因其环保、低碳等诸多优势，能够有效应对能源与环境问题，已日渐成为发电技术的主要发展方向。[1]于是为社会输送掌握新能源相关技术的各种科技人才已成为当今高校的重要任务，不少高校近年来纷纷增设“新能源发电技术”课程，但对于该课程的教学内容和教学方式均处于摸索阶段。
“新能源发电技术”是南京邮电大学电气工程及其自动化和智能电网两个专业的课程体系中一门重要的专业课。笔者根据四年的教学实践，发现该课程具有“多”、“新”和“实”的特点。[2]“多”是指课程涵盖内容多，涉及电气、动力、材料、机械、控制等多个学科，因此概念多、推导多、计算多。“新”是指该课程是一门“新”的综合性课程，一些单一传统的教学方法并不能满足课程的教学需求，所以需要用“新”的教学方法和手段来适应课程的教学需求。另外新能源利用的过程也是科技不断探索的过程，因此教学内容也需要更新，不能一成不变。“实”是指课程与工程实践密切相关，所学内容大多是实实在在的工程装置，授课时不能只谈原理不谈应用，理论和实践必须做到高度的统一，才能增强学生的学习热情。这三个特点对学生学习、教师教学和学校的实验设备都提出了较高的要求，因此摸索出一种适合该课程的教学模式势在必行。[3-5]
针对上述问题，本文对“新能源发电技术”课程的教学做了较为系统的研究，主要针对教学内容、教学方法、实验设计等方面进行了革新与优化，其目的在于提高选修课教学质量、促进学生综合能力的发展。
一、遴选教学内容
“新能源发电技术”课程内容涉及新能源基础知识、太阳能发电、风能发电、生物质能发电、氢能发电、天然气、燃气发电、小水力发电、地热能发电和海洋能发电等内容，充分体现了“多”的特点。但本校授课学时仅为48学时，内容多课时少，形成了一组矛盾。那么如果想充分利用有限的时间，使学生有效掌握有用的重要的知识，就必须对教学内容进行遴选。
教学内容的选择应该结合我国新能源产业的实际发展情况。未来我国新能源发电的发展思路是：
第一，积极有序发展风电。风电开发要实现大中小、分散与集中、陆地与海上开发相结合的原则。
第二，促进发展太阳能光伏发电，示范推进太阳能热发电。光伏发电按照“大规模集中开发、中高压输送”与“分散开发、低电压就地消纳”并举的思路发展。在内蒙古、甘肃、青海、新疆、等地选择荒漠、戈壁、荒滩等空闲土地，建设太阳能热发电示范项目。
第三，因地制宜发展生物质能发电。有序发展农林生物质直燃发电，合理发展垃圾发电，积极发展生物质燃气发电。
第四，试点研究地热能和海洋能发电。
第五，加快电网骨干网架建设，合理布局建设调峰电源，研究应用储能技术，提高系统对新能源的消纳能力。[6]
可以看到以上5条中，第3条生物质能的利用方式主要是燃烧的方式发电，这与火力发电类似，技术较为成熟。第4条地热能和海洋能发电受地理条件的约束，发展相对缓慢。第5条主要是针对电网的改造，严格意义上讲跟新能源发电的核心内容联系不够紧密。因此风力发电和太阳能发电就显然成为新能源发电方式的代表，况且风力发电和太阳发电目前占据新能源发电总装机容量的91.5%，市场份额较大。[6]于是应将风力发电和太阳能发电作为主要的先进发电形式进行主讲，其他发电形式用较少的课时泛讲。具体课时安排如下：新能源基础知识2学时，风力发电18学时，太阳能发电18学时，生物质能发电、氢能发电、天然气/燃气发电、小水力发电、地热能发电和海洋能发电共10学时。其中风力发电中重点讲风力发电机组及其工作原理、风力发电机组的控制策略、风力发电机组的并网运行和功率补偿，泛讲风的特性、叶片空气动力原理和风力发电经济技术性评价；太阳能发电重点讲太阳能电池及光伏发电原理、最大功率点跟踪控制技术、蓄电池充电技术和光伏并网逆变器原理与控制策略，泛讲太阳辐射特性、太阳能转换与应用、光伏发电制约因素与经济技术评价。
二、优化教学方法和手段
为了适应“新能源发电技术”课程“新”的特点，教学中需要积极探索，发掘与课程特点相匹配的“新”的教学方法。注重知识性和趣味性相结合；注意理论与实际相结合；强调知识的系统性、完整性；重视研究兴趣的激发、最新科研动态的传递及科研方法的引导。
1.列举事实，激发学生兴趣，调动学生学习积极性
“新能源发电技术”课程所讲授的一些主要新能源发电方式在目前逐渐得到越来越多的应用，与人们的日常生活也越来越紧密。例如，许多城市的市民广场已安装太阳能草坪灯，高速公路两边已出现风光互补的交通信号设施，部分城市出现了光伏建筑，部分沿海地区出现了海上风力发电厂，宝马公司的氢燃料电池概念车已在车展中展出等。通过列举这些新鲜的事物，比课本上教条的说词更能吸引学生的眼球，引导学生思索学习新能源发电技术的必要性，也可以让他们充分认识到所学知识的实际价值，明确学习目标，从而激发学生的兴趣，引领学生去深入理解课程内容。
2.多媒体教学为主，网络资源共享为辅
授课过程全部使用多媒体教学，基本不使用板书形式，这样可以节省大量时间，增加课程容量。多媒体课件制作避免使用大段的文字，尽量多使用图片、动画和视频来增加课件的渲染力。例如在介绍各种新能源发电形式的时候，可以使用各种新能源电站的外观图片，加强学生对不同发电形式的区分能力；在讲解光伏发电光电转换原理时，可以使用光电子生成及移动的动画，增强学生对转换原理的理解；在讲解风力发电机组结构时，可以使用风力发电机组安装的视频，使学生更清晰看到风力发电机组的内部结构。
此外由于新能源发电技术的研究属于前沿科学，其科技发展日新月异，教学内容可适当增加最新的科研成果。采用有说服力的权威材料，如新能源发电领域的期刊文章、学术专著作为讲授内容。告诉学生一些与新能源有关的网站，如中国新能源网、中国新能源发电网，鼓励有兴趣的学生在课余时间通过网络进一步获取知识，使本课程的教学不局限于课堂的授课方式，营造自主学习的条件，拓宽学生的视野。
3.启迪式、比较式和讨论式等不同的教学方法相结合
启迪式教学方法的理念是启发和引导学生对问题进行思索，从而让学生掌握知识并对知识进行升华。这种以学生为主体、以教师为导向的启发式教育，能充分调动学生学习的主动性和积极性，在“新能源发电技术”这门课程中非常适用。例如在讲异步发电机发电原理时，教师可以先引导学生回忆“电机学”中讲过的异步电动机工作原理，当异步电动机的原理理清以后，鼓励学生用逆推的方式，推导出异步发电机的工作原理。
比较式教学方法通过归纳总结不同事物的主要特点后进行分析，形成对比图表，具有形象直观的特点。例如在讲发展新能源的必要性时，就可以将常规能源和新能源的主要指标列成对比表格，使学生轻松直接认识到学习本课程的重要性。
讨论式/辩论式教学方法由教师给定题目，学生通过查阅资料，对给定的题目进行学习和理解，并形成自己的观点，然后在课堂上以讨论、辩论等形式对知识形成深刻的认识。这不但锻炼了学生检索文献、查阅资料的能力，同时也锻炼了学生分析和归纳总结的能力，并加深他们对所学内容的理解和掌握。例如在讲太阳能发电时，可将太阳能发电分为太阳能热发电和太阳能光伏发电，将班上学生分成两组，一组对太阳能热发电进行调研，另一组对太阳能光伏发电进行调研，在课堂上各组派出代表总结调研结果，陈述各自发电的原理及所具有的优缺点等，讨论完最后由教师进行补充。
三、设计实验环节
“新能源发电技术”课程具有很强的实用性和实践性，即“实”的特点。因此在做好理论教学的同时，加强实验教学非常重要。实验教学对帮助学生理解和巩固课堂理论知识，培养学生的操作技能、创新意识和探索精神具有重要的作用。
目前市面上很难买到专门为“新能源发电技术”课程开发的实验教学平台，只能买到一些新能源发电装置，但这些装置的系统都已集成，基本不具备开放性，不适合学生进行实验。因此如何设计“新能源发电技术”课程的实验环节，也是决定课程能否取得良好教学效果的重要因素。
南京邮电大学“新能源发电技术”课程共三个实验，由于场地、经费和实验平台等制约因素，将三个实验均开成综合性实验是不现实的，因此将三个实验分别设计为光伏系统最大功率点跟踪仿真、风力发电系统仿真和光伏系统逆变器性能实验，其中前两个实验采用MATLAB仿真做验证性实验，学生通过了解实验指导书介绍的实验内容、原理、步骤、方法，按照实验步骤一步步操作就能够完成实验，得到仿真数据，达到验证理论分析结果的目的。而最后一个实验采用自制实验板用实物做综合性实验。实验室有针对性地自制了一些实验板，例如电力电子器件模块、驱动模块、控制模块、电源模块、保护模块等。学生根据需要选取适当的模块进行组合，做到真正自己动手搭建和调试电路，既能激发学生做实验的兴趣，培养学生的创新思维和动手能力，又提高了学生分析问题、解决问题的能力，还改变了传统的照葫芦画瓢式的实验教学，使实验变得生动有趣。
四、结论
本文基于“新能源发电技术”课程“多”、“新”和“实”的特点，首先根据新能源产业的发展方向，遴选了授课内容，解决了授课内容“多”与课时少的矛盾；其次通过优化教学方法和手段，用“新”的方法和手段去适应“新”的课程和“新”的内容；最后根据自身的实验条件，精心设计课程实验环节，利用验证性实验和综合性实验相结合的方法满足课程“实”的需要，为“新能源发电技术”课程的教学摸索出一条可行之路。
参考文献：
[1]惠晶.新能源转换与控制技术[M].北京：机械工业出版社，2008.
[2]马海啸.“新能源发电技术”课程建设与教学改革[J].中国电力教育，2011，（27）.
[3]孙欣，黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育，2011，（35）.
[4]陈春香，李啸骢，梁志坚，等.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育，2013，（5）.
生物质能的优缺点范文3
关键词：地沟油；脱色；曲面相应
中图分类号：TE667文献标识码：A文章编号：16749944（2013）02022106
1引言
地沟油是在地沟隔油池中捞取来的，严重腐败、变质的油脂，含有大量的有害物质＼[1＼]。近年来，地沟油被不法商贩简单地提纯加工，再次回流餐桌，扰乱了市场秩序，严重影响了人民身体健康。目前，可以将地沟油进行加工制取生物柴油，从而达到将地沟油变废为利的目的。生物柴油是一种生物质能源，有极好的市场前景和利用价值＼[2，3＼]。地沟油经过简单预处理后，为红棕色粘稠油状液体，且含有大量杂质，杂质主要包括动植物残体、泥沙等。如果不进行地沟油脱色且去除部分杂质和臭味，将会严重影响制取的生物柴油品质，制取出的生物柴油将在色泽、气味上达不到市售的标准。
目前主要的油脂脱色方法为物理脱色法，其中运用活性白土进行油脂脱色是最常用的方法。该方法主要是利用活性白土巨大的比表面积，利用吸附将油脂中的色素进行去除＼[4＼]。地沟油是一类品质低劣的油脂，在地沟油的脱色方法中，目前研究的较少，主要还是借鉴传统的油脂脱色方法。本文尝试在传统方法基础上，研究活性白土紫外-可见区吸收光谱，提出了光谱法表征地沟油脱色效果，同时设计曲面相应实验，进行脱色条件的最优化选择。
2实验材料和试剂
2.1实验材料
地沟油：由北京环卫集团提供，已进行前期除杂。
2.2试剂、仪器
活性炭（分析纯）；活性白土，购于市场；95%乙醇（分析纯）；甲醇（分析纯）紫外-可见光扫描仪，AF-1油浴-磁力搅拌器。
2.3实验方法
油样与定量的脱色剂加入圆底烧瓶中，运用油浴-磁力搅拌器对烧瓶进行加热搅拌，一定时间后，待脱色反应结束，将油样与脱色剂趁热抽滤。得到的样品通过紫外-可见扫描仪在指定波长进行扫描，对比原地沟油的吸光度，考察地沟油的脱色率。
3结果与分析
3.1地沟油脱色检测方法
将约20mL油于圆底烧瓶，恒温水浴加热，同时恒定搅拌速率，加入脱色剂进行脱色反应。当达到反应时间时，趁热对油进行抽滤。
用紫外-可见光扫描仪对样品从400～800nm范围内进行扫描，其中不添加脱色剂和添加脱色剂的脱色效果如图1、图2。
2脱色前后600～700nm吸光曲线由图可见，在650～670nm范围内有峰值，选择660nm波长处测量脱色前后吸光度的变化，作为脱色效果判定的依据。
同时，按照国标GBT22500-2008 《动植物油脂 紫外吸光度的测定》，将油样稀释若干倍，在220～320nm波长范围内测量其吸光度。结果表明：230nm处和660nm处都有特征吸收峰，本实验选择660nm处吸收峰作为脱色效果的表征。其中，脱色率的确定依照下公式：
脱色率（%）=Ai-A01213A0
式中Ai为脱色后油品的吸光度，A0为脱色前油品的吸光度。
3.2脱色剂的选择
地沟油由于其成分复杂，包含了反复煎炸的深色废油、油料中蛋白及磷脂反应分解的产物、杂质等，导致地沟油色泽较深，并具有浓烈的恶臭气味，为了保证生产得出的生物柴油在色泽上能够满足综合利用的需要，使地沟油能够充分发挥再利用的价值，为生物柴油下一步深度加工提供可能，必须对废油进行脱色处理。而需要注意的是，对地沟油的脱色，并不是脱去所有的色泽，而是通过去除其中的色素、微量金属、胶粒等达到国家相关标准。
对于深色油脂，传统的脱色方法有蒸馏或精馏，但是考虑到操作成本高、操作时间长等一系列不利因素，并不适于用作低品质废油——地沟油的脱色研究，故考虑使用脱色剂在一定条件下反应使其达到脱色的目的。
选取的脱色剂是活性白土以及活性炭，其中白土又被称为漂土，经过酸化处理之后其表面积增大，提高了其吸附性能。同时，由于活性白土来源广泛、具有可回收性，是油脂精炼时常用的脱色剂。
首先比较了活性白土和活性炭的脱色效果：用相同的条件（反应温度80℃、反应时间60min、搅拌速率250r/min、脱色剂用量8.0wt%），对比两者对地沟油的脱色效果；同时一组不添加任何脱色剂，作为空白对照样，结果如表1。
由实验结果可以看出，活性白土的脱色率比活性炭高出很多，这说明活性白土的脱色效果好于活性炭的脱色效果。一部分原因可能是由于在真空抽滤去除脱色剂的过程中，过滤不够彻底，导致部分活性炭透过滤膜进入最终体系中，影响了脱色的效果，同时也从另一个层面上说明在彻底去除脱色剂的过程中活性炭耗能较大；对比两者的市价，单位量活性炭的价格要高出很多，虽然活性炭能够一定程度上脱臭，但是考虑到脱色效果的巨大差异性，总结两者的优缺点如表2。
表2两种脱色剂优缺点比较
样品名称1213脱色效果1213脱臭效果1213耗能1213经济性活性白土1213优1213无1213中耗能1213廉价活性炭1213良1213有1213高耗能1213不廉价
本实验确定选用活性白土作为脱色剂，并以此脱色剂为主，研究脱色剂主要影响因素对脱色效果的影响，为了最直观地表征各类因素影响水平，选择曲面相应法作为实验设计方法。
3.3曲面相应法
3.3.1响应曲面水平选择
采用Box-Behnken Design方法，选取4因素（反应温度、反应时间、搅拌速度、脱色剂用量），运用Design Expert软件考察脱色过程中，各因素水平对地沟油的脱色效果，从而找出脱色各因素对脱色效果的影响水平以及变化趋势＼[5＼]。其中各因素高水平和低水平的取值如表3。
为了保证能有曲面结果的存在，选取的水平比较宽，同时查阅相关文献及实际应用中可知，反应温度不会太低（低于油品凝固温度），也不能太高（高于碳化温度），故选取如上的水平。同时考虑到搅拌速度过快后，可能会导致整个装置不稳定，故此处未讨论高速搅拌速度。
3.3.2反应测定值及结果分析
按照上述水平进行反应，共进行30次实验并得出结果。其中地沟油在一定实验条件下进行无脱色剂的实验，并进行光谱分析，以此作为地沟油脱色的本底值，运用脱色效率公式计算其他条件下的脱色效率。实验过程中，观察到当脱色剂用量达到或超过14%时，脱色剂含量过多，与油样不能很好的混合，同时会有部分粘附在瓶壁上，影响了脱色效果；而当温度低于60℃以下时，油脂可能会出现没有液化的情况，不利于均相体系的形成。通过活性白土的脱色，也脱去了地沟油的臭味，达到了脱色和脱色的目的（表4）。
3.4曲面拟合二维及三维趋势图
3.4.1时间-温度对透光率的影响趋势
图3时间-温度对透光率的影响趋势二维图4时间-温度对透光率的影响趋势三维由图3、图4可见，当反应时间和反应温度同时向中心升高时，脱色率也随之升高，并在中心点附近达到最大值。从等高线图上可以看出，当反应温度一定，反应时间逐步升高的过程中，脱色率先升高后降低。
反应时间一定的情况下，脱色率也随着反应温度的升高，先升高后降低，在中心点附近达到最高，这是由于在低温情况下，油的粘度较大，影响了活性土对杂质的吸附，同时地沟油中的极性化合物，特别是磷脂等物质吸附在活性土表面，形成了一个吸附层，进一步降低了吸附的效果。而随着温度的升高，加快了体系中磷脂等物质的氧化降解，可以一定程度上降低油脂的粘度；另外温度的升高会提高体系的传质速率，加快色素分子的运动，色素分子可以更迅速的附着在吸附剂上，从而达到脱色的效果。当温度继续升高，油脂的氧化速率加快，造成体系颜色加深。
3.4.2脱色剂用量与时间对透光率的影响
从图中5可以看出，当脱色剂用量一定，反应时间由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在55min处附近达到最大值，而后开始随着的增大开始减小；当反应时间一定，脱色剂用量由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，并且相对变化较小。等值线平面图呈现椭圆形，从图6中可以看出，脱色率对反应时间的变化更为敏感。当反应时间为55min，催化剂用量为13%附近时，脱色率达到最高。
图5脱色剂用量与时间对透光率的影响趋势二维图6脱色剂用量与时间对透光率的影响趋势三维3.4.3温度和搅拌速度对透光率的影响
从图7中可以看出，当反应温度一定，搅拌速率由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在275r/min处附近达到最大值，而后开始随着反应温度的增大开始减小；当搅拌速率一定，反应温度由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在110℃处附近达到最大值，而后开始随着搅拌速率的增大开始减小。等值线平面图呈现椭圆形，从图8中可以看出，脱色率对反应温度的变化更为敏感。当反应温度为110℃，搅拌速率为275r/min附近时，脱色率达到最高。
图7温度和搅拌速度对透光率的影响趋势二维 图8温度和搅拌速度对透光率的影响趋势三维3.4.4温度和脱色剂用量对透光率的影响
从图9中可以看出，当催化剂用量一定，反应温度由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在115℃处附近达到最大值，而后开始随着反应温度的增大开始减小；当反应温度一定，脱色剂用量由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在13%处附近达到最大值，并逐步趋于稳定。等值线平面图呈现椭圆形，从图10中可以看出，脱色率对反应温度的变化更为敏感。当反应温度为115℃，催化剂用量为13% 附近时，脱色率达到最高。
图9温度和脱色剂用量对透光率的影响趋势二维图10温度和脱色剂用量对透光率的影响趋势三维3.4.5反应时间和搅拌速度对脱色效果的影响
从图11中可以看出，当搅拌速率一定，反应时间由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在40min处附近达到最大值，而后开始随着反应时间的增大开始减小；当反应时间一定，由搅拌速率低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在325r/min处附近达到最大值，而后开始随着搅拌速率的增大趋于稳定。等值线平面图呈现椭圆形，从图12中可以看出，当反应时间为40min，搅拌速率为325r/min附近时，脱色率达到最高。
图11反应时间和搅拌速度对脱色效果
的影响趋势二维图12反应时间和搅拌速度对脱色效果
的影响趋势三维3.4.6搅拌速率和脱色剂用量对脱色效果的影响
从图13中可以看出，当搅拌速率一定，脱色剂用量由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在14%处附近达到最大值，而后开始随着脱色剂用量的增大趋于稳定；当脱色剂用量一定，搅拌速率由低到高变化时，脱色率也随之由低到高变化，在350r/min处附近达到最大值，而后开始随着搅拌速率的增大开始减小。等值线平面图呈现椭圆形，从图14中可以看出， 搅拌速率为350r/min附近时，脱色率达到最高。
重复实验：在上述条件下，平行3组实验，得到脱色率分别为74.9%、76.1%、75.6%，可以说明在此条件下为最佳反应条件。
4结语
研究表明：紫外-可见光谱检测法能够作为表征地沟油脱色效果的检测方法；活性白土比活性炭的脱色效果和脱臭效果更好；对反应条件进行曲面相应实验设计，得到反应显著相为：D、BC、A2、B2、C2、D2（A-D分别为反应温度、反应速度、搅拌速率、脱色剂用量），经拟合后预测方程为：R=70.22+8.55×D-6.78×BC-10.47A2-6.82B2-5.18C2-4.93D2，且拟合程度较好。当反应时间为43min、反应温度为111℃、转速为350r/min、催化剂用量为13.8wt%，达到最优反应条件，能达到75.4%的脱色效率。处理后的地沟油，色泽变浅，没有恶臭气味，可以作为下一步生物柴油的原料，且能保证生物柴油的色泽和气味达到要求，解决了地沟油回流餐桌的问题同时，具有显著的社会价值和工业价值。
参考文献：
[1]潘剑宇，尹平河，赵玲，等.薄层色谱法快速鉴别潲水油和煎炸老油的研究＼[J＼].中国油脂， 2004， 29（4）：47～49.
[2]刘贞先.我国生物柴油发展状况综合分析＼[J＼].现代化工，2007，27（1）：10～12.
[3]刘延伟.我国生物柴油产业链发展前景＼[J＼].化学工业，2007， 25（8）：15～21.
生物质能的优缺点范文4
关键词：微网技术；分布式发电；分布式电源；燃料电池
0 引言
过去几十年里，电力系统已发展成为集中发电、远距离输电的大型互联网系统，通过复杂的功率潮流等控制器对其进行调节，并对大多数干扰具有鲁棒性。
但是近年来用电负荷不断增加，而电网建设却没有得到同步发展，远距离输电线路的输送容量不断增大，以及受端电网对外来电力的依赖程度也不断提高，使得电网运行的稳定性和安全性下降。我国08年年初南方的雪灾对电网破坏后带来的灾难给我们带来深刻的教训。
上述问题的出现，使人们深刻反思，除了单一扩大电网规模，建设超高压输电网外，利用新能源以及可再生能源在负荷处就近供电，降低负荷对大电网的依赖无疑对提高供电安全性和可靠性起到至关重要的作用，分布式发电/分布式电源（Distributed Generation/Distributed Source）近年来引起了人们的广泛重视。
分布式发电（Distributed Generation，DG）及其应用是本世纪最受重视的高科技领域之一，是电力系统一个新的发展方向。然而处于电力系统管理边缘的大量分布式电源并网却极有可能造成电力系统不可控制、不安全和不稳定，从而影响电网运行和电力市场交易，所以分布式发电面临着许多技术障碍和质疑。为了协调主电网与分布式电源间的矛盾，充分发掘分布式能源为电网和用户所带来的价值和效益，进一步提高电力系统运行的灵活性、可控性和经济性，以及更好地满足电力用户对电能质量和供电可靠性的更高要求，微网（Microgrid）概念应运而生，并且迅速成为了国内外电力系统研究领域的最新前沿课题之一。
1 微网的概念与结构
威斯康星大学Robert H. Lasseter教授提出这样的观点：“理解新兴分布式发电的一个好办法就是采用系统的方法，将发电和相应的负荷看作一个子系统或‘微网’。”
2001年美国威斯康星大学-麦迪逊校区的R.H.Lasseter教授首先提出了微网的概念[4]，随后美国电气可靠性技术解决方案联合会（CERTS）和欧盟微网项目组（European Commission Project Micro-grids）也相继给出了微网定义。
微网是一种由负荷和分布式电源（光伏发电、风力发电等）共同组成的系统，它可以同时提供电能和热量；微网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必需的控制。对于大电网，微网可以被看成是系统中的一个可控单元，它在短时间内反应以满足其外部输配电网络的需要；对于用户端来说，微网可以满足他们的特定电能质量要求，并且增加供电的可靠性，降低线损[5-6]。
2 燃料电池发电系统简介
以清洁能源为主的分布式发电主要包括以下技术[5]：
太阳能光伏发电技术、风力发电技术、燃料电池技术、微型燃气轮机技术、生物质能发电技术、海洋能发电技术、地热发电技术等等，这些发电技术各有各的优缺点，在实际应用中应采取两种及两种以上的发电技术相结合，并与就地负荷组成微网，从而实现优势互补，提高能源利用效率。
通常采取的组合方式有风光互补（风-光-蓄[8]，风-光-柴-蓄[9]等），燃料电池和微型燃气轮机互补发电[10]，燃料电池和光伏发电互补[11]等方式。
2.1 燃料电池简介
燃料电池是一种将燃料和氧化剂的化学能通过电化学反应直接转变为电能的发电装置。
燃料电池的分类：
1. 低温的包括100℃以下 ：碱性燃料电池（AFC），固体聚合物燃料电池（SPFC），质子交换膜燃料电池（PEMFC）。
2. 中温的包括100℃-200℃ ：磷酸燃料电池（PAFC）。
3. 高温的包括：熔融碳酸盐燃料电（MCFC，660℃）、高温氧化物燃料电池（SOFC，800℃-1000℃）。
2.2 燃料电池与光伏混合发电系统
目前，通过蓄电池储能来调整光伏发电系统的发电与供电之间的时间差，是减少自然条件影响的主要手段。根据独立运行的光伏发电系统设计原则，用户对供电质量、供电保证率提出的要求愈高，系统对蓄电池的需求量也愈大。长期以来，对蓄电池（主要是铅酸电池）的依赖性是影响独立运行的光伏发电系统大量推广应用的重要原因。
随着燃料电池的不断商业化，它的价格会不断下降，同时基于燃料电池的诸多优点，用燃料电池替代蓄电池与太阳能光伏构成混合发电系统，可以减少蓄电池储能带来的弊端，从而提高太阳能光伏发电的操作灵活性和供电可靠性，促进太阳能光伏发电的进一步发展。
3 展望
随着相关技术的不断成熟，燃料电池发电系统必将得到全面的应用，并且燃料电池与太阳能光伏等可再生能源互补发电的形式将会得到进一步的发展。我国近期提出发展智能电网的战略，其中就包括大力发展分布式发电技术，借此机遇，更要大力推广微网概念。在我国，应尽快开展微网在民用和国防应用中的研究，开发相应的微网可靠性评估和规划建设软件，制定相关的微网并网标准，这将对我国进行电网的智能化建设具有重要的意义。
参考文献
[1] 裴玮，盛d，孔力，齐智平.分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].中国电机工程学报，2008，28（13）：152-157.
[2] 韦钢，吴伟力，胡丹云，李智华.分布式电源及其并网时对电网的影响[J].高电压技术，2007，33（1）：36-40.
[3] Lasseter R H， MicroGrids [C]. Proceedings of the IEEE Power Engineering Society Winter Meeting ，New York，USA，2002：305-308.
[4] 鲁宗相，王彩霞，闵勇等.微电网研究综述[J] .电力系统自动化，2007，31（19）：100-107.
[5] 郑漳华，艾芊.微电网的研究现状及在我国的应用前景[J] .电网技术，2008，32（16）：27-31+58.
[6] 潘文霞，徐才华.孤岛风光柴蓄系统配置仿真及分析[J].江苏电机工程，2008，27（6）：34-37.
生物质能的优缺点范文5
(一)生命周期法生命周期评价方法
(lifecycleassessment，LCA)是评价和估算产品和服务从原材料、制造、分销和零售、消费者使用、最终废弃或回收处理的整个周期内产生的CO2及其当量对环境造成的影响，是从摇篮到坟墓的计算方法。碳基金(carbontrust)最早系统使用LCA方法进行核算，并与Defra和英国标准协会(BritishStandardsInstitution)在2008年了《产品和服务生命周期温室气体评估规范》(PAS2050)，这是第一部通过统一的方法评价产品生命周期内温室气体排放的规范性文件，成为产品和服务碳排放评估和比较可以参考的标准化的方法。PAS2050是建立在生命周期评价方法(由ISO1404014044确立)之上的评价产品和服务生命周期内温室气体排放的规范，针对某个企业的具体产品，从摇篮(原材料)到坟墓(产品报废进入垃圾场)整个生命周期所排放的CO2总量。PAS2050规定了两种评价方法:企业到企业BtoB(business－to－business)和企业到消费者BtoC(busi-ness－to－consumer)。前者指碳排放从产品运到另一个制造商时截止，即所谓的“从摇篮到大门”(fromcra-dletogate);后者产品的碳排放需要包含产品的整个生命周期(“从摇篮到坟墓”)。PAS针对温室气体评估的原则和技术手段主要包括:a)整个商品和服务GHG排放评价中，部分GHG排放评价数据的企业到企业(BtoB)以及企业到客户(BtoC)的使用。b)温室气体的范围。c)全球增温潜势数据的标准。d)处理因土地利用变化、源于生物的以及化石碳源产生的各种排放的处理方法。e)产品中碳储存的影响的处理方法和抵消。f)特定工艺中产生的GHG排放的各项处置要求。g)可再生能源产生排放的数据要求和对这类排放的解释。h)符合性声明。
(二)环境投入产出分析方法
(EIO)美国经济学家瓦西里里昂惕夫创立的投入产出分析方法被广泛应用于各领域，该方法也可用于估算企业、部门或城市和国家的碳排放数据。Matthews(2008)将碳排放分为三个层次，并分别计算。第一层次为来自部门或组织本身的直接排放，如生产或运输;第二层次将边界扩大到组织使用的能源产生的碳排放;第三层次边界继续扩大，包含了其他间接活动的碳，及产业整个生命周期中的所有温室气体的排放。他将投入产出法应用于整个产品生命周期中，形成了EIO－LCA方法。这种估算方法涵盖了产业供应链中从采购开始的所有过程，边界广泛，包括了经济中的所有活动。EIO方法是自上而下的估算方法，并可以应用二手数据，将I－O表中的经济活动与环境指标结合，将整个经济系统作为边界，可以提供一种比较综合和稳健的碳排放估算数值。
(三)IPCC测度方法该方法是
2006年联合国气候变化专门委员会编写的国家温室气体清单指南，目前已经成为国际公认和通用的碳排放估算方法。指南中将碳排放的范围分为能源部门、工业过程和产品使用部门、农林和土地利用部门以及废弃物四个部门。其中，能源部门包含了能源产业、制造业和建筑业、运输业等燃料燃烧活动;工业过程和产品使用包含采矿工业、化学工业、金属工业、电子工业排放以及源于燃料和溶剂使用的非能源产品和臭氧损耗物质氟化替代物排放等;农林和土地利用部门包括林地、草地、农地、湿地、聚居地及其他土地的排放、牲畜和粪便管理过程排放和石灰尿素使用中的CO2排放等;废弃物处理主要计算废弃物排放、生物处理焚化和燃烧以及废水处理与排放过程中产生的各种温室气体。IPCC的测度方法是:碳排放量=活动数据×排放因子。
(四)碳足迹计算器
就个人或家庭的碳足迹而言，英国环境、食品和农村事务部(departmentforenvironment，foodandruralaffairs，defra)曾了CO2计算器，可以根据个人或家庭户使用的能耗设备、家电以及出行工具计算CO2的排放量;美国加州以及我国的一些网站也设计了一些碳足迹计算器，这些都是自下而上的方法。以上几种计算方法各有优缺点，如采用生命周期评价法时需要考虑目标和范围、清单分析、影响评价和结果解释，要确保数据的质量(数据来源、准确性、一致性、可再现性等)达到ISO14044及PAS2050的标准，为数据的获得付出的成本较大。
二、我国碳排放测度方法及低碳经济发展选择
(一)以产品供应链为依据
确定碳排放的测度计算碳排放是能够量化减排的第一步。根据产品的生命周期，通过对供应链的研究，计算产品从原材料到生产过程再到最终产品的温室气体排放量。一般包含如下步骤。第一步，分析内部产品数据，了解产品过程，包括原材料、将原材料转化成最终产品的生产过程、废弃物和产出的副产品、存储过程中涉及的运输环节。第二步，建立供应链流程图，明确所有投入产出和过程，同时构成数据收集和计算的依据。流程图应包括每一个具体的步骤和原材料，每一种原材料也许是另外一个供应链的成品。因此，每种原材料加工需要详细的追溯，直到确认初级的原材料没有温室气体排放。第三步，确定系统边界和数据要求，应包括原材料、生产转化，到使用和处理的所有过程中的直接和间接的以CO2为主的温室气体排放。第四步，收集数据。构建的产品供应链流程图有助于确定数据，涵盖了从投入到最终处理的所有排放数据，为计算打下基础。第五步，通过供应链流程步骤计算碳排放。在上面的基础上，构建质量平衡，即在整个从原材料到最终产品的流程中满足:输入=累积+输出。此过程中，使用能源或直接排放气体的排放系数，待每个步骤的CO2当量计算完毕，汇总的结果即为整个供应链中以CO2当量表示的产品的碳排放量。为了使计算结果具有科学性，需要与ISO14004生命周期评价、ISO14041生命周期清单系列标准进行比较分析，同时需要结合公司温室气体清单标准ISO14064、III型生态产品的环境标志的ISO14025以及WBCSD和WRI共同颁布的企业温室气体议定书(greenhousegasprotocolforcorporatereporting)，核查结果的标准化程度。
(二)考虑国际经济的环境利益问题
此外，在碳排放测度过程中，不可忽视的是国际贸易部分。随着国际贸易、投资和运输的增长，越来越多的生产过程被置于发展中国家和地区。相对于科学技术和环境标准高的发达国家，发展中国家的环境规制相对宽松，通过贸易和投资的方式，发展中国家成为高碳产业集中、碳排放密集的地区。因此生命周期的过程核算框架应该跨境延伸，在确定边界层次时，需要考虑到扩展的碳排放。评估与核算产品和服务的制造(建立)、改变、运输、储存、使用、提供、再利用或处置等过程中的任一部分的温室气体排放，有助于激励企业最大限度地减少整个产品系统的碳排放。
(三)采用具有成本效率的激励措施
降低二氧化碳排放与其他环境措施相同，降低CO2的措施和方法，有以限制为主导的命令控制方式和激励型的措施。命令控制方式通常由政府来决定企业实体的排放量或者应该采用的技术类型，而激励型措施由于对如何达到减排标准和减排数量更具有灵活性，可以作为减少碳排放的有效方式。激励性的政策包括排放税(ataxonemission)、固定的年度排放总量及总量限制和交易安排(cap－and－tradeprogram)等。无论采取哪种措施降低CO2排放，最有成本效率的政策是可以最好地控制减排的边际成本。采取排放税措施，政策制定者为企业或组织排放的CO2或化石燃料中所含的每吨CO2制定一个费率。研究表明将CO2排放税的税率确定在估算的减排边际收益的水平，可以激励企业在减排成本相对较低时采取更多的措施减少排放量。与固定总量限制相比，排放税的净收益为后者的5倍。虽然从长期角度看，排放税达到减排目标的成本小于固定的总量限制和交易安排，但是我国的经济发展水平和能源使用状况与发达国家不同，而且北欧、荷兰、英国、德国等国家征收碳排放税的实施效果也不尽相同，因此，鉴于我国经济发展速度和结构不平衡的现状，全面实行碳排放税需十分谨慎。在总量限制和交易安排计划下，可就一段时间内规定总排放的上限，要求企业实体拥有限制量下的排放权利或者额度。在给定期限内额度或权利分配完毕，企业可自由买卖排放权。与排放税不同，总量限制和交易安排会对排放上限有规定，但由于每个市场的能源、气候和减排技术不同，减排成本也有差异。自2008年以来，我国多个省市设立了环境权益交易所，以北京环境交易所、上海能源交易所和天津排放权交易所为龙头，广州、大连、河北、武汉、昆明等几个省市均成立环境权交易所。与欧盟和美国相比，目前我国碳交易市场面临着一些问题，主要表现在缺少规范性的碳排放交易所、初始分配权存在制度缺失、缺少排放权的定价机制、配套机制不完善以及法律体系不健全等方面。因此，除了法律规范和加强政府监督指导外，合理地设计总量和交易安排的结构，对达到碳排放减排目的有促进作用。首先，设定排放的上限，政府通过维持上限，出售给企业额度。其次，允许企业跨期转让减排需求，即存储额度。当减排成本低于预期的将来成本时，企业将存储额度;反之，企业可以借出额度。最后，基于额度的价格逐年修订总量限制。
(四)改善能源结构
生物质能的优缺点范文6
关键词：绿色建筑；给排水；节水；节能
中图分类号：TE08文献标识码： A
一、引言
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。绿色建筑的目的是实现建筑全生命期的节约、环保、高效，并为人们提供健康舒适的工作和生活环境。目前我国关于绿色建筑设计运营的现行规范是《绿色建筑评价标准》（GB50378-2006）。在绿色建筑的给排水专业设计中主要包括节水和节能及再生能源利用方面的要求。
二、节水
1、优化供水系统设计
从建筑节能的角度我们应该充分利用市政管网的供水压力进行供水，这样的设计是既可以节能，同时可以做到节水，也避免了水源的二次污染；合理的进行系统分区，避免系统分区的不合理造成系统超压出流，超压出流造成了不被人们注意的隐形的水资源浪费。
2、采用较为先进的供水设备
为避免水资源的二次污染事故的发生，在设计中应采用较为先进的供水设备。在城市二次供水系统中，水资源二次污染是市场发生的事件，此类事故的发生使得居民生活受到较大影响，且会造成水资源的极大浪费，因此必须采取适当的措施防止此类事故的发生。
3、使用节水材料与器具
一套好的设备能够对水资源的节约产生很大的效果，我们要推广新的节水配水器材及卫生器具，达到建筑节水的好的成效。对卫生器具和配水器材进行选择时，要适当参考价格因素、用户的需求、节能与环保等各种条件，场所不同，选用不同类型的节水型卫生器具和配水器材。
1）推广优质管材。在我国新建建筑中，冷镀锌钢管作为生活给水管道被禁止使用，建议使用新型管材。新型管材可以很好的解决好水质污染、锈蚀、漏水与渗水等浪费现象。
2）推广节水型卫生器具和配水器材。在选择卫生器具和配水器具时，要优先考虑节水节能因素，采用小容积水箱大便器、节水水龙头、合理使用洗衣机节水、安装水温自动控制阀、推广洗碗机节水。
4、非传统水源利用
“非传统水源”是指不同于传统地表水供水和地下水供水的水源，包括再生水、雨水、海水等。非传统水源可用于景观用水、绿化用水、汽车冲洗用水、路面地面冲洗用水、冲厕用水、消防用水等。我国水资源严重匮乏，用水形式相当严峻，利用雨水、中水等非传统水源代替自来水等传统水源，已成为最重要的节水措施之一。
1）中水回用
采用优质生活废水和粪便污水分流的排水体制，回用的中水是优质生活废水，所谓优质生活废水是指不含厨房排水的杂排水，它主要包括冷却排水、洗衣排水等。这些生活优质杂排水经过净化处理后，可以达到《生活杂用水水质标准》，还可以用在生活、市政、环境等使用的非饮用水，从而增加城市的供水量。在中水回用技术上，我们要解决调节水量平衡、满足回用水水质标准的问题。达到水量平衡是控制资源和能源浪费的关键所在；回用水水质标准包括制定回用水水质标准。现在，在建筑行业中，我国执行的事生活杂用水的水质标准，此标准对大肠杆菌达标的控制要求较高，而中水工程不易达到标准，导致中水工程的推广缓慢。因此我们要制定新的评价体系，开发与应用中水回用技术，利用好水资源，很好的解决水资源的紧张难题。
2）雨水利用
雨水利用指的是收集下雨时落到建筑物屋面和小区地面等空地上的雨水，然后经专门的净化处理，出水的水质指标满足要求，然后再使用的过程。我们要根据径流雨水的水质、水量和处理水质标准来选择雨水净化处理工艺。雨水的利用有以下几个方面的功能：实现雨水资源化，用于景观绿化、道路浇洒等杂用水，节省自来水；修复水环境及生态环境，强化雨水的入渗增加土壤的含水量和雨水回灌来提升地下水位；雨洪调节功能，土壤的入渗量的增加和雨水径流的存储都会减少进入雨水排除系统的流量，从而减轻城市洪涝危害。建筑小区的雨水利用为城市节水开辟了一个新的领域，实现了我国给水排水领域的一个重要转变，把快速排出城市的雨洪水量转变为入渗、存储调节，保护环境，促进绿色建筑、生态建筑区的发展。
3）海水淡化
海水是地球上最大的水资源储备，现在，随着海水淡化技术的日趋成熟，海水淡化技术被投入商业化运作与生产过程，只是淡化海水的费用很高，导致淡化海水得到限制，同时，也要受到地域限制。我国在环渤海湾地区淡化海水使用比较集中。这些沿海地区的淡水资源缺少，若挖掘地下水资源，会带来地面沉降，从而导致地下水位的降低，引起海水倒灌，因此，采用海水淡化是解决当地淡水资源紧缺的有利措施。所以，我们要具体问题具体分析，寻求海水，以此为城市水资源的储备。
三、节能及再生能源利用
长久以来，能源一直是影响我国国民经济发展的重要因素，作为一个能源相对贫乏的发展中国家，能源供给问题一直关系到我们的国家安全和社会稳定。我们现有的主要能源是：煤炭、石油和天然气等不可再生的石化能源。随着开发量的增加，这些不可再生的能源储量在急剧减少。在传统能源能源匮乏大背景下，建筑节能尤为重要，可再生能源应用将成为建筑节能的重要发展方向之一。可再生能源包括太阳能、地热能、风能、生物质能、水能和海洋能等非化石能源，其资源潜力大，可在人类活动历史时期内永续利用，是有利于人与自然和谐发展的重要能源形式。这其中人类利用太阳能而又以太阳能热水系统的应用最为广泛。
应用太阳能热水系统的民用建筑及建筑群体，均应与太阳能热水系统统一规划、同步设计、同步施工、同步验收，与建筑物同时投入使用，以保证所选用的太阳能热水系统各个部分及其辅助设施与建筑规划布局、建筑设计有机结合，成为建筑规划设计中合理的不可分割的部分。太阳能与建筑相结合设计至少有以下几方面的要求：
规划设计中，除像一般规划设计要考虑的建筑功能、场地条件、周边环境等制约规划设计的因素外，确定建筑布局、群体组合和空间环境时还特别需结合场地的地理条件、当地地域的气候条件、日照条件等因素来确定和设计建筑的朝向，建筑之间的间距及建筑形体组合，最大限度地满足太阳能热水系统设计和安装的技术要求。
设计要结合建筑功能及其对热水供应方式的需求，综合考虑环境、气候、太阳能资源，常规辅助能源类型和可供给的条件、施工条件等因素，比较不同类型太阳能热水系统的性能、优缺点、造价，进行经济技术分析。在充分综合比较后，酌情选择适用的、性价比高的太阳能热水系统类型。
在建筑上合理设计太阳能集热器的安装位置尤为重要。建筑设计需将太阳能集热器作为建筑的组成元素，与建筑相结合，保持建筑统一和谐的外观，并与周围环境相协调。在建筑设计中不仅需考虑地震、风暴、积雪、冰雹等自然破坏因素，还应为太阳能热水系统的日常维护提供必要的安全便利条件。在管路布置上，建筑物中都要事先预留出所有管路的通口，合理布置太阳能循环管路以及冷热水供应管路。
四、结语
节水与水资源的利用、节能与清洁能源的利用不仅是绿色建筑的的基本要求之一，更是我国的基本国策，需要在工程建设中大力发展开源节流、利用可再生能源，促进经济社会的可持续发展。
【参考文献】
1、刘名贵，建筑给排水中节水节能技术研究，科技创新导报，2008（2）
