排水管道沉积物的有效控制策略研究

排1水管道沉积物是影响城市排水系统效能和水环境质量的关键因素,沉积物的形成与水流条件、管道特性及污水中固体颗粒物等多种因素有关,有效控制沉积物对于维护管道通畅、防止污水外溢和水环境污染至关重要。目前,针对排水管道沉积物的控制策略包括在线自动冲洗与离线主动式清理等。这些策略各有优缺点,实际应用时需综合考虑沉积物特性、管道状况和经济成本等因素。本文旨在综述当前排水管道沉积物有效控制的研究进展,为城市排水系统的管理和维护提供有益的参考。

基于积水高度的下凹桥区交通信号实时控制仿真模拟

针对目前各大城市下凹桥区降雨积水情态与交通管控无法联动,且下凹桥区降雨积水时交通安全及应急处理处置缺失的问题,系统地解析下凹桥区降雨积水水位感知、安全警示标识和交通信号管控的具体形式,确定下凹桥区周边交通路口相位信号配时的调控模式,进而建立基于积水高度的下凹桥区交通实时控制系统,并采用交通仿真测试环境模拟评估下凹桥区周边交叉口相位信号配时优化方案在不同积水高度条件下的适应性和改善效果。结果表明:降雨天气将增加下凹桥区周边交叉口整体的延误和排队长度,而相位信号配时优化能有效提高下凹桥区周边交叉口的车辆通行能力,提升交叉口整体服务水平,降低降雨天气对交叉口交通带来的不利影响。

污水管网清污混流权重定量测算方法构建与验证

城市污水管网清污混流问题影响污水收集处理设施的安全稳定运行,有必要采取便捷有效、成本较低的方法对混流的权重比例进行诊断评估。以化学质量平衡模型为基础,构建了以常规水质指标为特征因子的污水管道清污混流权重定量测算方法,并设置3种水源类型、11个水质指标对形成的测算方法进行了模拟验证。结果表明,通过该方法能够获得相对准确的污水水量占比范围,可为实际污水管网清污混流定量诊断提供依据。

串联式菖蒲浮床去除污染河水氮磷的试验研究

用串联菖蒲浮床处理污染河水,研究了植物生长状况及对水体TN、TP的去除效果,分析了植物对氮磷的吸收作用。结果显示,菖蒲浮床系统对水体TN、TP去除效果良好,平均去除率约为45%、55%,平均去除负荷为1.625g/(m2.d)、0.394g/(m2.d);植物吸收对水体氮磷去除有一定贡献比例,且贡献度在串联浮床系统中呈空间分布规律。研究初步表明,该浮床系统可作为污染河水治理的备选技术。

人工湿地深度净化再生水的效能与可持续性探讨

因地制宜通过人工湿地、深度净化工程等措施,优化城镇污水处理厂出水水质是“十四五”规划推进污水资源化利用的重要内容,用于生态补水净化的人工湿地技术日益成为讨论和研究的热点。由于我国污水处理目前普遍实现一级A稳定达标,再生水水质已显著提升,因此人工湿地系统的污染负荷特征与传统自然湿地和污水处理型人工湿地均存在较大不同,由此生态补水型人工湿地的水质净化目标、净化效能也与其他人工湿地系统存在较大差异。本文结合目前达标再生水生态补水主要的水质特性,综合探讨了生态补水型人工湿地水质净化的主要目标、净化机理与效能以及湿地运行的可持续性要素,以期为人工湿地净化再生水的工程实践提供理论参考。

美人蕉浮床去除临江河N、P的动态试验研究

本试验以长江次级河流临江河为研究对象,利用美人蕉四级串联浮床系统净化重污染次级河流的动态试验。研究结果表明,当进水TN,TP,NH3-N,COD分别为7.8～12.1、1.06～1.89、4.8～8.7、29～46 mg/L时,美人蕉生长状况良好。在水力负荷为0.8 m3/(m2.d)的条件下,美人蕉四级串联浮床系统内DO逐级下降,在植物收割前对TN、NH3-N、TP的平均去除率达到56.82%,66.08%,49.36%,与单级相比,去除率提高了27.33%,35.69%、16.15%,其中TN和NH3-N的去除率最高达到了80.39%和94.45%,并且TN、NH3-N的去除与温度正相关,这为利用美人蕉浮床技术对次级河流水体的净化提供了一定的依据。

废乳化液物化处理工艺系统优化研究

废弃乳化液是机械加工行业产生的油水混合废弃物,由于其对环境或人体健康造成有害影响,需要按照危险废物进行管理和处理处置。以四川省某危废处理厂废乳化液处理生产线为例,针对其占地面积大、能耗高和处理效率低的问题,提出一种工艺系统优化设计方案。通过对废乳化液物化处理系统中破乳、气浮装置的优化设计,达到简化工艺流程、降低能源消耗的目的。此外,采用优化工艺系统,废乳化液物化处理工段出水水质得到了进一步提升。

人工湿地深度净化对再生水CDOM的控制效果研究

“十四五”规划指出,环境生态补水是污水资源化的重要方向。然而再生水中含有许多有色溶解性有机质(CDOM),对水环境生态健康具有潜在影响。再生水补水在进入水环境前,通常经过人工湿地进行深度净化,是CDOM控制的重要屏障。本研究探讨了人工湿地系统对CDOM的控制效果,围绕填料系统、光照、植物以及余氯等关键影响因素,分析了各要素对CDOM控制的贡献度以及对CDOM特征的影响。结果表明,人工湿地系统能够有效控制CDOM,填料系统、光照与植物对CDOM净化的贡献度分别为49.6%、34.6%和15.8%。湿地系统对非芳香性、疏水性、小分子的有机质去除具有一定优势。余氯会造成CDOM小分子有机质比例增加,但可通过植物强化控制。该研究结果将支撑人工湿地去除CDOM的工程设计优化。

人工湿地在天津生态城水系构建中的应用建议研究

人工湿地技术融合基质、植物、微生物及工程构造为一体,通过物理、化学、生物、生态过程的综合作用,可以对低污染水具有良好的净化效果。在总结该技术主要工程形式、应用研究进展及常见问题的基础上,结合天津生态城水环境建设现状,以景观水体水质保持为核心目标,提出了人工湿地系统多途径多层次技术的应用方案,形成以大型人工湿地工程为依托的水系构建总体工程方案,这样就可以为该技术在黑臭水体治理及海绵城市建设领域的广泛应用提供参考依据。

外加蛋白酶预处理改善高含固污泥消化性能研究

以污水处理厂贮泥池污泥为研究对象,通过投加α-中性蛋白酶预处理实验,考察不同蛋白酶投加量下污泥有机质溶出效果及絮体结构破解情况。结果显示,蛋白酶投加量由0.03 g/g-TS增至0.12 g/g-TS时污泥上清液溶解性多糖、蛋白质、SCOD和NH_(3)-N含量均呈现先显著增加后趋于稳定或略下降的变化趋势,污泥pH保持稳定;当蛋白酶投加量为0.09 g/g-TS时,污泥上清液多糖、蛋白质含量均最高,比原污泥分别增加了193.73%、180.64%,此时SCOD、NH_(3)-N比原污泥分别增加了215.98%、43.38%,污泥破解效果较好。此外,蛋白酶处理后污泥中富里酸类物质及芳香族类蛋白质明显减少,微生物絮体结构也得到一定的破解。

华北地区缺水小城镇水环境问题辨析与治理对策研究

小城镇水环境问题正成为缺水地区经济社会健康发展的重要制约因素。从城镇水环境系统角度,阐述了缺水小城镇水环境的基本特征,并提出了水污染治理对策建议。调查研究结果表明:水资源短缺和水污染控制措施缺失是缺水小城镇水污染的主要原因,水生态系统退化、景观价值降低和水质恶化是主要表现。从整体设计、系统集成和功能维护等方面提出了缺水小城镇水环境整治的对策,强调了水环境整治的统筹协调性和系统集成性。

道路初期雨水界定及弃流装置研究进展

道路雨水中污染物来源广泛且复杂,初期雨水污染物浓度较高.后期随着降雨过程的进行,污染物浓度逐渐降低并趋于稳定。弃流初期雨水因有效降低后续雨水资源化利用成本、减少对受纳水体的污染而被广泛采用。其中,初期雨水弃流装置作为一种分流手段,能有效分离初期雨水和后期雨水。目前,弃流装置种类较多,按控制方式可划分为自控型和电控型,按弃流原理又可进一步将自控型划分为容积式、半容积式、旋流式、翻板式、切换式、跳跃井式等,电控型划分为流量式、雨量式、水质型等。介绍了相关研究中道路初期雨水及其弃流量的界定,并围绕着道路初期雨水弃流装置,从弃流原理、结构设计、优缺点及工程应用几方面进行分析评价,以期为道路初期雨水的界定和道路初期雨水弃流装置的选用及设计提供参考依据。

污水处理厂提标改造前后能耗对比与节能潜力分析

城市污水处理厂一级A标准提标改造工程的实施会带来污水处理能耗的增加。以某改良A2/O工艺提标改造工程为例,对提标改造前后不同能耗节点的能耗进行了对比分析,并对造成改造后能耗增加的主要能耗节点进行了节能潜力分析。结果表明,与改造前相比,改造后污水处理能耗结构发生变化,混合动力设备的能耗比例达到甚至超过进水泵房,污水处理能耗增加0.087kW.h/m3,提高了58%;鼓风机房和混合动力设备是造成改造后能耗增加的主要能耗节点,其对能耗增加的贡献率分别为34.48%和32.18%;鼓风机房和混合动力设备的节能潜力分别为29%和31.8%,通过其联合节能,污水处理工程的节能潜力能达到14%,总单耗能由0.237kW.h/m3降低到0.204kW.h/m3。

北方盐碱区域生物滞留设施植物优选研究

该文选择北方盐碱区域几种常见的草本植物,结合气候特征、径流雨水盐碱特性和生物滞留设施运行工况,开展不同植物在径流动态汇入条件下污染物削减效果研究,筛选出对径流污染削减能力强且具有较强盐碱适应性和耐淹能力的植物。结果显示,径流动态汇入条件下,萱草、马蔺、芦苇对COD、NH_(3)-N、NO_(3)^(-)-N、磷酸盐有较好的去除效果,贡献大小依次为萱草>芦苇>马蔺,对COD和NO_(3)^(-)-N的去除率与雨水径流流量明显呈负相关,此外,滞留有利于进一步提高污染物去除率;马蔺、千屈菜、芦苇、美人蕉的盐碱适应范围广泛,且对20 cm以内淹没水深的滞留雨水有很好的耐淹能力。马蔺和芦苇对环境的耐受性及对径流污染净化的综合效果最好,可作为北方盐碱区域生物滞留设施的优选植物。

中新生态城污水库环境治理与生态重建

2009-2015年对中新生态城规划区域中部面积298 hm2的巨大工业污水库进行了环境治理和生态重建。在治理过程中,采用底泥环保疏浚、底泥稳定固化处理、库存污水达标处理等措施,实现了污水库的存量污染物的治理;采取湖体蓄水阻盐控盐、控制水体外源输入、导入生态系统＂关键种＂和先锋物种及人工诱导方式,建立水域景观生态城系统。治理后形成的清净湖水体水质根本好转,COD、NH3-N、TP等指标基本上达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）规定的IV类水体标准,COD、NH3-N、TN及TP,分别由原来的140~230 mg/L、15~51 mg/L、25~64 mg/L及1.4~6.3 mg/L降低到23~54 mg/L、0.6~0.7 mg/L、1.2~10.8 mg/L及0.1~0.4 mg/L。

滨海盐碱地区海绵城市下凹式绿地建设若干技术探讨

针对滨海盐碱区域建设海绵城市存在的排蓄物理冲突、养分缺失、水涝烂根、渗透性差、景观效果不佳五方面技术问题,通过对这些技术问题的分析,提出了这五方面问题的解决方案,具体包括分离原理、保养去糟、上溢底排、土壤改良、景观塑造。并结合中新天津生态城滨海盐碱区海绵城市示范工程实践,对滨海盐碱区域建设海绵城市下凹式绿地的可行性进行了分析和工程验证,实践证明盐碱地区也是可以建设海绵城市下凹式绿地的,而且海绵城市建设理念对盐碱地绿化原有技术也是一个提升、革新的过程,使盐碱地绿化技术增加了对雨水径流渗蓄净的功能,还进一步降低了绿化工程成本。期望对其他滨海盐碱区域海绵城市建设提供参考。

再生水灌水量对滨海盐渍土壤脱盐效果及综合评价研究

通过使用再生水作为灌水水源,野外露天布设大型高位花箱开展模拟试验,研究不同灌水量对滨海盐渍土脱盐效果的影响,并进行综合评价得出最佳灌水量。灌水量设3个处理,分别为Z1(512 mm)、Z2(640 mm)、Z3(768 mm)。结果表明,在该试验条件下,灌水措施能够直接有效降低土壤盐分,降幅达到22.83%~47.16%,脱盐率排序为Z3>Z2>Z1,脱盐率随灌水量增加而增加。通过考虑脱盐率、土壤含盐量、土壤含水率和经济成本等因素,运用层次分析法进行综合评价,得出最佳灌水量为768 mm(Z3),以期为滨海盐碱地区使用再生水灌水脱盐工程应用提供参考。

菌—藻生物膜共生系统的培养

采用受污染河水对菌藻生物膜系统进行培养驯化,在水深为0.4m,停留时间为6h,温度和光照适宜的条件下5d即可培养成功。培养成熟时优势菌属为裸藻属(Euglena)、栅藻属(Scenedesmus),藻类计数为1.01×104 CFU/mL,且对COD、NH3—N的去除率分别为57%、80%。研究发现,菌藻生物膜系统培养简单、启动快,适合在小城镇或农村地区推广应用。

华北缺水地区小城镇水环境治理与水资源综合利用技术研究与示范课题

近年来,我国在改善小城镇人居环境方面取得了显著成效,但小城镇水环境治理工作相对落后,华北缺水地区尤为显著。针对华北缺水地区小城镇环境整治的技术需求,国家水专项设立了＂华北缺水地区小城镇水环境治理与水资源综合利用技术研究与示范＂课题。课题通过实地调研、问题剖析与技术验证,提出,

海河流域典型缺水城市水环境整治技术研究与综合示范

1、立项背景 海河流域地处我国心脏地带,城镇发达、人口密集,是全国政治、经济和文化中心,具有非常重要的战略地位。中共中央制定＂十一五＂规划建议时明确提出,海河流域地区要增强城市群整体竞争力,以特大城市和大城市为龙头,形成城市群,推进天津滨海新区等条件较好地区开发开放,带动区域经济发展,发挥带动振兴海河流域乃至北方地区经济的重要作用。