從20世紀初開始，美國與很多國家一樣，對水的需求日益增大，水已成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。
但美國當時的供水系統(tǒng)狀況令人擔憂，不清潔的水對公眾健康造成很大威脅。房屋內(nèi)部的下水道極為少見，特別是在農(nóng)村地區(qū)。在若干戶合住的約有2000人的經(jīng)濟公寓里，沒有一戶安裝浴缸，污水也往往直接排入街道或街溝內(nèi)。未經(jīng)處理的工業(yè)廢水徑直排入河流或湖泊，而大部分河湖是飲用水的水源。此外，生產(chǎn)清潔水的設(shè)施也十分短缺。
結(jié)果，通過飲用水傳染的疾病十分猖獗。每年僅傷寒就造成萬分之二點五的死亡率，兩種最常見的飲水疾病——痢疾和腹瀉，成為美國第三大死亡病，霍亂大爆發(fā)更成為常見威脅。
保證有良好的水質(zhì)和供應(yīng)充足的水，成為土木工程師面臨的兩大挑戰(zhàn)。由于他們多年來堅持不斷的創(chuàng)新，很多由飲水引起的疾病在美國已基本杜絕。安全的供水系統(tǒng)將清潔水輸送到家庭、公寓和工廠。
采用氯氣處理自來水得到廣泛應(yīng)用。氯氣被證明是極為有效的消毒劑，它能殺死多種細菌，因之可獲得安全的飲用水。1908年，新澤西州的澤西市成為對市政供水實行氯處理的第一座美國城市。緊隨其后的是芝加哥市，也建造了水處理廠。
由于引入氯處理和其他消毒技術(shù)，因飲水引發(fā)疾病的死亡率、特別是傷寒的死亡率開始下降。到1918年，已有1000多個美國城市采用氯氣處理自來水，每天氯化30億加侖的水。二戰(zhàn)之初，美國已不再發(fā)生傷寒、霍亂和痢疾。
由于水處理的好處顯而易見，美國公共衛(wèi)生局制定了水清潔標準，以后隨著不斷鑒別出新的污染物，這一標準也在不斷修改。目前，計算機化的監(jiān)測裝置可在整個處理過程中監(jiān)視水中化學(xué)物和微生物，一些靈敏的裝置可探測出含量僅一萬億分之一的污染物。最近，紫外輻照和臭氧消毒法也開始應(yīng)用于清潔水設(shè)施中。
隨著用水量的不斷增加，芝加哥和其他一些美國城市開始認識到，除了應(yīng)該對日常用水進行消毒處理外，對人類產(chǎn)生的廢水也應(yīng)該進行處理。不久，工程師研發(fā)出處理廢水的工藝，污水處理廠理所當然地成為清潔水系統(tǒng)的重要組成部分。
此外，工程師還建造了大量的水壩、水庫和儲水池，以確保水的供應(yīng)。
1951年，采礦工程師羅賓斯建造了第一臺硬巖石隧道掘進機。他發(fā)現(xiàn)，如果將邊緣銳利的金屬輪以正確的壓力壓到硬巖石表面，巖石就會粉碎。如果將這種金屬輪或一組金屬輪連續(xù)地靠在巖石上轉(zhuǎn)動，并保持壓力恒定，每次金屬輪轉(zhuǎn)動就會掘進很深。巨型隧道掘進機由此誕生，并成為建造市政主供水管線的主要手段。
美國的加利福尼亞州是一個陽光充足、富有沖積土壤的地方，很適合發(fā)展農(nóng)業(yè)，但卻面臨著缺水問題。特別是洛杉磯，情況更糟。洛杉磯的人口不斷增長，而年降雨量又不均勻，加重了洛杉磯河供水的負擔。
為了應(yīng)對這一問題，1902年，該市成立了第一個官方供水部，將具有創(chuàng)新意識的穆里霍蘭德任命為該部主管。他首先改進了已有的供水系統(tǒng)，增加水庫，擴大整個供水網(wǎng)，并實施加裝水表以阻止浪費水的行為。由于穆里霍蘭德的遠見，1905年，該市市民批準了15億美元債券的發(fā)行，使其大膽的計劃得以實施。該計劃建造了高架水渠，引入了來自東內(nèi)華達州歐文斯河的清潔水。在穆里霍蘭德的指揮下，有約5000名工人投入建設(shè)。該計劃完成時，人們對穆里霍蘭德僅利用重力就將河水引入的才能驚訝不止。
穆里霍蘭德只解決了洛杉磯地區(qū)的供水問題，美國西部大部分地區(qū)仍然面臨缺水。于是，在上世紀30年代和40年代初，美國工程技術(shù)人員又建造了胡佛水壩和科羅拉多河高架水渠。胡佛水壩產(chǎn)生了綜合效益：它形成了一個可防止干旱的大水庫，滿足了1400萬人的用水需求；可更好地管理科羅拉多河的水量和控制危險的洪水；還為內(nèi)華達州、亞利桑那州和加州提供大量的水電。高架水渠讓科羅拉多州豐富的水源，經(jīng)過沙漠和山區(qū)導(dǎo)向南加州的130多個社區(qū)。
美國西部建水壩及引水渠的工作，已成為世界各國的樣板。埃及在1970年建成的阿斯旺水壩，成為世界第三大水庫。它馴服了曾每年造成水災(zāi)的尼羅河，并對600萬畝干旱農(nóng)田提供可以控制的灌溉水。阿斯旺水壩是一個巨大的工程挑戰(zhàn)，涉及成千上萬人的搬遷以及很多古遺址保護問題。該水壩使埃及增加了30%的可灌溉農(nóng)田，并提高了遠至阿爾及利亞的撒哈拉沙漠地區(qū)的地下水位。
為了解決清潔水的供應(yīng)，美國也很重視海水淡化的研發(fā)和利用。目前，海水淡化已成為實際可行的、提供新鮮水的重要手段之一。全世界已有7500多座海水淡化工廠投入運營，其中大部分是在中東的沙漠國家。
(本文章系轉(zhuǎn)載，對文字內(nèi)容不負任何法律責(zé)任，如有任何版權(quán)問題，請與我們聯(lián)系，我們將盡快終止轉(zhuǎn)載)
但美國當時的供水系統(tǒng)狀況令人擔憂，不清潔的水對公眾健康造成很大威脅。房屋內(nèi)部的下水道極為少見，特別是在農(nóng)村地區(qū)。在若干戶合住的約有2000人的經(jīng)濟公寓里，沒有一戶安裝浴缸，污水也往往直接排入街道或街溝內(nèi)。未經(jīng)處理的工業(yè)廢水徑直排入河流或湖泊，而大部分河湖是飲用水的水源。此外，生產(chǎn)清潔水的設(shè)施也十分短缺。
結(jié)果，通過飲用水傳染的疾病十分猖獗。每年僅傷寒就造成萬分之二點五的死亡率，兩種最常見的飲水疾病——痢疾和腹瀉，成為美國第三大死亡病，霍亂大爆發(fā)更成為常見威脅。
保證有良好的水質(zhì)和供應(yīng)充足的水，成為土木工程師面臨的兩大挑戰(zhàn)。由于他們多年來堅持不斷的創(chuàng)新，很多由飲水引起的疾病在美國已基本杜絕。安全的供水系統(tǒng)將清潔水輸送到家庭、公寓和工廠。
采用氯氣處理自來水得到廣泛應(yīng)用。氯氣被證明是極為有效的消毒劑，它能殺死多種細菌，因之可獲得安全的飲用水。1908年，新澤西州的澤西市成為對市政供水實行氯處理的第一座美國城市。緊隨其后的是芝加哥市，也建造了水處理廠。
由于引入氯處理和其他消毒技術(shù)，因飲水引發(fā)疾病的死亡率、特別是傷寒的死亡率開始下降。到1918年，已有1000多個美國城市采用氯氣處理自來水，每天氯化30億加侖的水。二戰(zhàn)之初，美國已不再發(fā)生傷寒、霍亂和痢疾。
由于水處理的好處顯而易見，美國公共衛(wèi)生局制定了水清潔標準，以后隨著不斷鑒別出新的污染物，這一標準也在不斷修改。目前，計算機化的監(jiān)測裝置可在整個處理過程中監(jiān)視水中化學(xué)物和微生物，一些靈敏的裝置可探測出含量僅一萬億分之一的污染物。最近，紫外輻照和臭氧消毒法也開始應(yīng)用于清潔水設(shè)施中。
隨著用水量的不斷增加，芝加哥和其他一些美國城市開始認識到，除了應(yīng)該對日常用水進行消毒處理外，對人類產(chǎn)生的廢水也應(yīng)該進行處理。不久，工程師研發(fā)出處理廢水的工藝，污水處理廠理所當然地成為清潔水系統(tǒng)的重要組成部分。
此外，工程師還建造了大量的水壩、水庫和儲水池，以確保水的供應(yīng)。
1951年，采礦工程師羅賓斯建造了第一臺硬巖石隧道掘進機。他發(fā)現(xiàn)，如果將邊緣銳利的金屬輪以正確的壓力壓到硬巖石表面，巖石就會粉碎。如果將這種金屬輪或一組金屬輪連續(xù)地靠在巖石上轉(zhuǎn)動，并保持壓力恒定，每次金屬輪轉(zhuǎn)動就會掘進很深。巨型隧道掘進機由此誕生，并成為建造市政主供水管線的主要手段。
美國的加利福尼亞州是一個陽光充足、富有沖積土壤的地方，很適合發(fā)展農(nóng)業(yè)，但卻面臨著缺水問題。特別是洛杉磯，情況更糟。洛杉磯的人口不斷增長，而年降雨量又不均勻，加重了洛杉磯河供水的負擔。
為了應(yīng)對這一問題，1902年，該市成立了第一個官方供水部，將具有創(chuàng)新意識的穆里霍蘭德任命為該部主管。他首先改進了已有的供水系統(tǒng)，增加水庫，擴大整個供水網(wǎng)，并實施加裝水表以阻止浪費水的行為。由于穆里霍蘭德的遠見，1905年，該市市民批準了15億美元債券的發(fā)行，使其大膽的計劃得以實施。該計劃建造了高架水渠，引入了來自東內(nèi)華達州歐文斯河的清潔水。在穆里霍蘭德的指揮下，有約5000名工人投入建設(shè)。該計劃完成時，人們對穆里霍蘭德僅利用重力就將河水引入的才能驚訝不止。
穆里霍蘭德只解決了洛杉磯地區(qū)的供水問題，美國西部大部分地區(qū)仍然面臨缺水。于是，在上世紀30年代和40年代初，美國工程技術(shù)人員又建造了胡佛水壩和科羅拉多河高架水渠。胡佛水壩產(chǎn)生了綜合效益：它形成了一個可防止干旱的大水庫，滿足了1400萬人的用水需求；可更好地管理科羅拉多河的水量和控制危險的洪水；還為內(nèi)華達州、亞利桑那州和加州提供大量的水電。高架水渠讓科羅拉多州豐富的水源，經(jīng)過沙漠和山區(qū)導(dǎo)向南加州的130多個社區(qū)。
美國西部建水壩及引水渠的工作，已成為世界各國的樣板。埃及在1970年建成的阿斯旺水壩，成為世界第三大水庫。它馴服了曾每年造成水災(zāi)的尼羅河，并對600萬畝干旱農(nóng)田提供可以控制的灌溉水。阿斯旺水壩是一個巨大的工程挑戰(zhàn)，涉及成千上萬人的搬遷以及很多古遺址保護問題。該水壩使埃及增加了30%的可灌溉農(nóng)田，并提高了遠至阿爾及利亞的撒哈拉沙漠地區(qū)的地下水位。
為了解決清潔水的供應(yīng)，美國也很重視海水淡化的研發(fā)和利用。目前，海水淡化已成為實際可行的、提供新鮮水的重要手段之一。全世界已有7500多座海水淡化工廠投入運營，其中大部分是在中東的沙漠國家。
(本文章系轉(zhuǎn)載，對文字內(nèi)容不負任何法律責(zé)任，如有任何版權(quán)問題，請與我們聯(lián)系，我們將盡快終止轉(zhuǎn)載)
