食品制造业用水定额计算及用水安全评价——以武汉市为例

摘要

水，是人类日常生产、生活的基础，近年来，在中国经济、社会蓬勃发展以及居民基本生活水平的不断提升的态势下，对于水的需求量也在不断地增长。武汉市作为中部城市的代表，长江沿线的最主要城市之一，由于南水北调、水资源利用率低、主体水量匮乏、水资源污染严重、湖泊面积大量减少以及市民节水意识不强等原因，产生了水资源短缺的问题。因此武汉市亟待通过改变利用水的方式，提高水资源的安全管理水平，从而保障城市的可持续发展。制定用水定额，进行用水安全评价是加强水资源安全管理的基础工作，是在社会主义市场经济的条件下，进行水资源管理深化变革客观要求。 本文尝试分析计算某用水行业的用水定额，佐证用水定额是进行水资源安全管理的最有效手段之一；在对水资源现状、水资源安全管理现状、用水定额方法进行深入调研的基础上，选取武汉市食品制造业为研究对象，并作为案例进行分析；用聚类分析与定性分析结合方式确定各级样本，针对样本企业自主设计采样表并做水平衡测试得到企业用水数据，并应用洛伦茨曲线和基尼系数分析企业用水结构分析；结合现实用水数据，用回归分析、聚类分析、二次平均、概率测算等方法得到用水定额结果；最后基于用水安全问题中的用水量安全，选取能够反映企业用水效率水平的用水指标，应用熵权法和TOPSIS的方法对企业用水安全水平进行评价。 1、按照GB/T4754-2011对食品制造业的界定，从武汉市计划用水库中选取24家食品制造企业为总样本，通过系统聚类并综合考虑企业类别、用水代表性、典型性、重点性原则确定11家样本企业，自主设计采样表进行走访调研，获取产值（产量）、水量等基础数据，选择其中5家作为一级样本企业进行水平衡测试；引入区位熵的概念，用洛伦茨曲线和基尼系数对企业用水结构展开分析，得出辅助生产用水和附属生产用水是导致企业用水差异的主要来源。 2、利用回归分析、相关性分析获取企业用水量与产值（产量）及与用水单耗之间的关系，分析其相关性，构建用水定额的回归模型；对于相关性一般的企业，进行聚类分析，按产值（产量）分级定额；选用二次平均法、概率测算法和统计趋势法计算7个产品类别的定额通用值和先进值；根据计算结果与历史数据的整体偏离度验证用水定额值的合理性。 3、选取日均取水量、重复利用率、间接冷却水循环率、单位产品排水率和漏失率5个用水效率指标，应用熵权法和TOPSIS的方法，构建武汉市食品制造企业用水安全水平评价模型，利用模型计算得到7家典型企业的用水安全水平，并根据计算结果进行分析和评价，据此给出提高用水安全水平的建议。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 我国水资源安全现状

1.1.2 武汉市水资源安全现状

1.1.3 研究目的及意义

1.2 课题来源

1.3 国内外研究现状

1.3.1 水资源安全研究现状

1.3.2 水资源安全管理现状

1.3.3 用水定额研究现状

1.4 主要研究内容及技术路线

1.4.1 研究内容

1.4.2 技术路线

1.5 论文工作量及组织结构

1.5.1 论文组织结构

1.5.2 研究工作量

第2章 研究方法概述

2.1 用水定额方法

2.1.1 技术测定法

2.1.2 数理统计分析法

2.2 洛伦茨曲线和基尼系数

2.2.1 洛伦茨曲线

2.2.2 基尼系数

2.2.3 在用水结构分析中的应用

2.3 用水安全评价模型

2.3.1 TOPSIS评价模型

2.3.2 熵权法确定指标权重

第3章 用水数据采集及用水结构分析

3.1 食品制造业调查选样

3.1.1 食品制造范围界定

3.1.2 食品制造业样本选取

3.2 食品制造业用水数据采集

3.2.1 数据采集路线

3.2.2 数据采集过程

3.3 食品制造业用水基本情况分析

3.4用水结构分析

3.4.1 食品制造业用水结构

3.4.2 用水结构的洛伦茨曲线分析

第4章 用水定额计算分析

4.1 糕点制造用水定额研究

4.1.1生产工艺及原始数据获取

4.1.2 糕点食品用水定额计算研究分析

4.2 饼干及其他烘焙食品制造用水定额研究

4.2.1生产工艺及原始数据获取

4.2.2 饼干及其他烘焙食品用水定额计算研究分析

4.3 方便面制造用水定额研究

4.3.1 生产工艺及原始数据说明

4.3.2 方便面食品用水定额计算研究分析

4.4 速冻食品制造用水定额研究

4.4.1生产工艺及原始数据获取

4.4.2 速冻食品用水定额计算研究分析

4.5 乳制品制造用水定额研究

4.5.1生产工艺及原始数据获取

4.5.2 乳制品用水定额计算研究分析

4.6 味精制造用水定额研究

4.6.1生产工艺及原始数据获取

4.6.2 味精用水定额计算研究分析

4.7 料酒食品制造用水定额研究

4.7.1生产工艺及原始数据获取

4.7.2 料酒用水定额计算研究分析

4.8 食品制造业用水定额结果评价

第5章 食品制造业用水安全评价

5.1 评价指标的确定

5.2 熵权法确定指标权重

5.3 TOPSIS综合评价

5.4 评价分析

第6章 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间成果

附录A 24家食品制造业基础数据

附录B 食品制造业数据采集表

附录C 7家食品制造业样本数据