南京市主城区污水处理厂进水水质的时序特征

以2019年—2021年南京市主城区7个污水处理厂逐日进水水质的监测数据为研究对象,系统地分析污染物浓度的时序特征。运用经验模态分解识别了水质的波动周期,并运用季节与趋势分解以及Mann-Kendall检验诊断了水质的变化趋势。主要结果如下:(1)主城区污水处理厂进水氨氮、TN、TP、COD_(Cr)的平均质量浓度分别为24.74、29.47、3.08、214.85mg/L;(2)进水污染物浓度呈现出显著的季节差异,其中7月的浓度较低,而12月的浓度较高;(3)主城区污水处理厂进水COD_(Cr)的上升趋势较为强烈,其中4个污水厂的COD_(Cr)浓度均呈现出显著的上升趋势;(4)在逐日尺度上各污水处理厂进水的氨氮、TN、TP、COD_(Cr)均呈现出3 d的周期性振荡。相关结果为研究区提高污水处理运营效能提供了重要的数据支撑。

提质增效下河网地区典型城镇污水厂污泥产率变化趋势研究

近年来,我国大力推进城镇污水系统提质增效,污水厂进水浓度、进水量大幅度提升,污泥产量也随之提升。通过对广州市河网地区N污水厂调研研究,分析污泥产率在提质增效前后的变化规律,深入研究进水COD、BOD、SS浓度和进水量等因素在提质增效前后对污泥产率的具体影响,结果表明:污水厂污泥产率在提质增效前后具有明显差异,提质增效后污泥产率大幅度上升,后逐步降低并趋于稳定;提质增效强化了污泥产率与进水COD、SS浓度的正相关性关系,强化了污泥产率与进水量的负相关关系;污泥产率与进水BOD浓度在提质增效前呈弱的负相关关系,提质增效后呈弱的正相关关系。

长江中下游典型污水系统提质增效案例研究

以长江中下游某城市南部污水系统为例,对污水系统外水入侵、高水位运行、进厂水质浓度低等问题进行分析,针对性的提出分片、分区、分阶段提质增效的思路,并给出降水位排查污水管网、市政管网系统整治、排水单元整治、污水管网优化运行等技术措施.先期实施的1#泵站片区通过上述措施,已挤出外水量约为12 708 m3/d,污水厂进水BOD5浓度由69.6 mg/L提升至78.3 mg/L,较整治前提升12.5%,城市污水集中收集率由61.6%提升至69.3%,基本实现了提质增效的阶段目标.

排水系统提质增效的外水定量分析及剥离措施研究

污水处理厂进水COD低是制约活性污泥工艺降解污染物效果提升的瓶颈。针对污水处理厂进水COD低的问题,建立了一种联用基于污水管网简化的水质水量模型逆向分析和正向摸查的外水入侵评估方法。通过污水管网简化的水质水量模型的逆向分析,确定了各级管网外水入渗量,并准确找出外水入侵的重点区域为主城区东北和西南侧。通过正向摸查发现,地下水入渗、雨水错接混入和河水倒灌为外水入侵主要原因,且外水侵入重灾区与定量分析结果一致。针对外水入侵的重点区域和外水入侵主要途径,实施了外水剥离措施,释放了管道内外水、增加污水收集量、提高旱天污水处理厂的进水COD浓度和保证旱天无溢流,最终达到污水处理厂进水COD浓度显著提升的目标。

清水池水力效率影响因素研究

清水池具有水力调节和消毒接触的双重作用,提高t_(10)/T是提高消毒效率而减少消毒剂投加量和副产物生成量的有效方法。针对清水池实例,进行整体建模,以数值模拟方法,研究主要尺寸对清水池t_(10)/T的影响程度,并验证设计方案的合理性。结果表明:长宽比是t_(10)/T影响最为明显的因素,但变大的趋势放缓。减少弯道数量及宽度和增大进水管管径,均可使t_(10)/T有所增加。清水池实例的长宽比为38,水力效率为0.54,可以满足不少于0.5的设计要求。

巴尔喀什湖水量平衡研究

巴尔喀什-阿拉湖流域是中亚地区重要和独特的景观生态系统,巴尔喀什湖是该区域的核心,其水位变化作为巴尔喀什湖流域生态系统及其保护的主要指标,向来备受世人关注.研究巴尔喀什湖水量平衡,对合理确定巴尔喀什湖生态系统保护目标及保护措施,具有十分重要的理论与现实意义.在明晰巴尔喀什湖水系、水位影响因素的基础上,构建了巴尔喀什湖水量平衡模型,并基于多源数据及前期研究成果,分析计算了巴尔喀什湖水量平衡收入(入湖地表径流、湖面降水、入湖地下水)、支出(湖面蒸发、三角洲耗水)项系列,建立1936-2008年巴尔喀什湖水量平衡变化过程.通过水量变化讨论了伊犁河三角洲入湖水量、湖体与湖岸周边的地下水互动关系、人类活动与气候变化对巴尔喀什湖水量平衡的影响,以期为巴尔喀什湖及其生态系统保护决策提供参考依据.

污水可生化性对污水处理效果影响的分析

根据水质指标评价法对两污水厂进水进行可生化性分析,探讨进水可生化性对污水厂处理效果的影响。对2座污水处理厂进、出水中CODCr、BOD5、TN、TP进行监测,从m(BOD5)/m(CODCr)和m(TP)/m(CODCr)比值判断进水可生化性对出水中BOD5、TN、TP去除效果的影响。试验结果表明:通过对进水可生化性的分析,可以判断可溶性有机物的去除效果,但是对于TN、TP的去除效果还不足以进行可靠的判断。

城市污水处理厂进水水量配置

为了解决大型城市污水处理厂因各处理单元进水水量分配不均匀造成的处理效果欠佳问题,在某处理规模为40万m3/d的污水处理厂内,采用进水水量调节偃均衡各单元水量.考察了水量调节前后生物反应池液位及沿程NH4+-N、NO3--N、NO2--N质量浓度的变化,根据液位测定结果计算各单元流量,水量最大单元的进水水量是水量最小的1.72倍,由于水量分配不均使各单元生物处理效果相差较大.水量均衡前,4个单元NH4+-N出水质量浓度变化为0.22～5.24 mg/L,去除率变化为69.7%～97%.水量均衡后,4个单元出水NH4+-N质量浓度变化为0.60～0.85 mg/L,去除率为93.9%～95.4%.可见水量调节措施均衡了各单元水量,消减了水量不均造成的出水水质变差现象,充分发挥了各反应区的去除作用.

工业生活混合污水处理厂的进水变化特征

污水处理厂进水的水量水质变化,关系到污水处理厂的稳定运行以及出水的稳定达标排放。文中基于某工业生活混合污水处理厂在2015年-2018年进水的水量和水质数据,系统分析了进水水量和水质的变化特征。结果表明,进水的变化具有明显的周期性,特别是每年2月进水量大幅降低,进水的可生化性较差,BOD5/COD普遍位于0.30~0.34,分析其原因主要是工业废水占比较高。由此,提出提高污水厂稳定运行的相关措施,以期为污水厂的稳定运行以及出水的稳定达标排放提供参考。

高浓度氯离子对医药废水细菌活性的影响研究

医药废水中的Cl-浓度普遍很高,研究高浓度氯离子对生化池好氧细菌的影响对于医药行业废水的处理具有重要意义。采用国标汞盐法测量CODCr,采用国标硝酸银法测量Cl-的质量浓度,研究随原医药废水中Cl-质量浓度的增加废水中COD、DO、SV30%以及菌种数量的变化规律。结果表明：在加NaCl的试验中,COD值总体变化趋势为先增加后降低,稳定一个阶段后不断增加,整个过程呈现4个阶段;DO质量浓度总体变化趋势呈现为稳定—减少—增加3个阶段。在Cl-质量浓度增加至3 175 mg/L之前的阶段,好氧细菌处于驯化期;随着Cl-质量浓度增加,好氧细菌处理污水的能力逐步下降;在驯化期、恢复期之后,Cl-质量浓度介于4 294~5 146 mg/L时,好氧细菌生长态势稳定,其中,当Cl-质量浓度为4 898 mg/L,废水COD值为456mg/L时,DO质量浓度降至最低（6.4mg/L）,SV30%为25mg/L,说明好氧细菌活性最好,此时处理能力最佳;Cl-质量浓度介于5 146~7 911 mg/L阶段,好氧细菌数量逐渐减少,污泥逐渐呈现漂泥状态,上清液逐渐浑浊,溶解氧数值逐渐升高,表明微生物逐渐进入生物衰亡期。医药行业高氯废水的进水临界Cl-质量浓度为4 898.45 mg/L。

某城市污水处理厂A-A^2/O工艺运行影响分析

以江南地区某城市污水处理厂A-A2/O工艺实际运行资料为背景,对污水处理厂的工艺流程、设计参数和工艺特点进行了介绍;分别从进水水量、容积负荷、进水浓度、C/N比与C/P比、同化作用的影响等5个方面对污水厂运行影响因素进行了分析。分析结果对此污水处理厂的提标改造具有重要的参考意义。

合肥市污水处理厂进水水质特征的统计学分析

选取合肥市24座污水处理厂2019年的进水数据,系统分析进水有机物、氮、磷和悬浮物的分布特征和相关关系。结果表明,BOD5、COD分布符合正态分布,NH3-N、TN、TP和SS分布呈正偏态分布。BOD/COD>0.4的累积概率为83.8%,表明进水可生化性好;BOD/TN>3和BOD/TP>20的累积概率分别为20.9%、82.0%,表明进水碳源不能满足反硝化碳源需求,但基本满足生物除磷需求;SS/BOD>1.1的累积概率为86.3%,进水SS/BOD偏高会严重抑制污泥活性,出水TN有超标风险。Spearman秩相关系数显示,进水各指标间相关性显著,其中BOD5和COD,NH3-N和TN的相关性最强,SS与其余各项指标相关性较弱。结合进水水质特征及新排放标准要求,提出了适用于合肥市污水处理厂的出水达标建议。

气携式液液水力旋流器分离性能影响因素

针对一种新型气携式液液水力旋流器进行了内部分散相液滴的受力分析,其部分旋流体由微孔材料制成。介绍了气携式液液旋流分离的基本原理、样机结构、实验工艺流程及设备。研究了不同结构参数和操作参数对分离性能的影响。通过开展实验室研究,为油田现场试验提供依据。现场试验研究表明,对于1 000 mg/L左右的聚合物驱采出污水,试验样机的最佳处理量为4.20 m3/h,最佳分流比为30%,气液体积比为0.45;试验还表明20—40μm孔径的微孔材料为最优选择。研究显示该水力旋流器具有更高的分离效率,在石油化工、环保及其他工业领域都将具有广泛的应用前景。

生物法/人工湿地工艺处理采油废水及其生态毒性削减研究

采用2种生物法/人工湿地工艺(水解酸化/好氧/人工湿地工艺和水解酸化/人工湿地(进水区强化曝气)工艺)处理胜利油田某联合处理站经隔油、混凝处理的采油废水,并运用发光细菌技术研究采油废水在处理过程中的生态毒性削减规律。研究结果表明,在水解酸化段水力停留时间(HRT)为20h,好氧段HRT为10h,人工湿地HRT为2d的工况下,水解酸化/好氧/人工湿地工艺与水解酸化/人工湿地(进水区强化曝气)工艺的出水水质均能满足COD≤80mg/L、NH4+-N≤15mg/L的处理要求。发光细菌法试验结果表明,经隔油、混凝处理后的采油废水属高毒性废水,再经水解酸化/人工湿地(进水区强化曝气)工艺处理后生态毒性大幅削减,出水生态毒性降至低毒。

太湖流域污水处理厂氮磷去除现状及效能的研究

调研了沿江苏省太湖流域周边的具备脱氮除磷工艺的城镇污水处理厂,选取其中具有代表性的12家污水处理厂,对其进水水质特性、氮磷的去除效果、提标改造的措施及处理成本进行了分析。发现污水厂进水B/N值范围为1.75~4.78,B/N值在4以下的概率为67.7%,表明太湖流域超过半数污水处理厂B/N比较低,脱氮碳源不足。出水达标的污水处理厂出水TP、NH3-N和TN浓度分别控制在0.31 mg/L、3.84 mg/L和13.1 mg/L以下,表明大部分污水厂脱氮除磷完全能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)》一级A标准。各厂全年平均出水TP、NH3-N和TN浓度分别能低于一级A标准限值的38%、23.2%和12.7%,TP、NH3-N和TN去除效果最佳时分别能低于一级A标准限值的88%、94%和63.3%,表明在工艺稳定运行的条件下,通过提标改造,污水厂具有生物脱氮除磷的潜力。污水厂保证满负荷运行能降低污水处理成本;良好的运行管理也能降低成本。

进水方式对处理分散养猪冲洗废水ABR反应器微生物群落结构的影响

以厌氧折流板反应器(ABR)处理分散养猪冲洗废水,对比平行运行的序批进水和连续进水ABR反应器在不同进水负荷(3个运行阶段)下的微生物群落结构变化及差异。结果表明:主坐标分析(PCoA)和聚类分析均证实,相同进水负荷时,连续进水和序批进水ABR装置的微生物群落结构整体上较接近。进水方式对微生物群落结构的影响主要在ABR的第一格(也是COD的主要去除区域)。第三阶段,连续进水装置丰度排名前5的属为Clostridium_sensu_stricto_1、Norank_f_Anaerolineaceae、Christensenellaceae_R-7_group、Norank_c_Bacteroidetes_vadinHA17和Norank_p_Candidate_division_WS6,其相对丰度分别为9.04%、8.14%、7.08%、5.97%和4.88%;序批进水装置丰度排名前5的属为Norank_c_Bacteroidetes_vadinHA17、Clostridium_sensu_stricto_1、Christensenellaceae_R-7_group、Norank_f_Anaerolineaceae和Desulfocapsa,其相对丰度分别为10.03%、7.38%、6.92%、5.58%和4.29%。费舍尔精确检验证实,第三阶段序批进水和连续进水ABR反应器的15种丰度较高的微生物中,13种有显著性差异,其中12种P≤0.001。

城市公园绿地水热通量的环境影响因素定量分析

在北京近郊区海淀公园架设涡度相关仪,连续观测城市公园绿地水热通量及其环境影响因素数值日变化。分别采用神经网络、相关分析和灰关联方法研究植被生长季节影响水热通量的环境因素权重,结果表明:公园绿地水热通量受多个环境因素的综合影响,净辐射影响最大,其次是下垫面温度,再次相对湿度和气温影响潜热,风速对潜热的影响较弱,而气温和风速对显热的影响也相对较弱。神经网络方法直接给出非线性关系权值,分析结果较准确,优于统计分析方法。

太湖流域城镇污水处理厂进水水质特征分析

针对太湖流域204座城镇污水处理厂,利用实际运行数据系统分析了水质特征以及有机物、氮、磷和悬浮物之间的概率分布和相关关系。结果表明,太湖流域污水处理厂污水中NH3-N和TN浓度分布符合正态分布,COD、BOD5、SS和TP的浓度分布均呈正偏态分布。进水BOD5/COD值在0.4~0.6之间分布的污水处理厂概率为39.2%,说明太湖流域整体进水的生化性较差;进水SS/BOD5分布超过1.5的概率为36.3%,表明太湖流域进水易造成生物系统污泥的活性的降低;BOD5/TN的均值为3.82,表明进水反硝化碳源不足;进水BOD5/TP>20的概率为82.8%,基本满足生物除磷的要求。水质指标中BOD5和COD,SS和BOD5、COD,TN和NH3-N之间存在显著的一元线性相关关系。结合新排放标准和太湖地区进水水质特征,提出适用于太湖流域污水处理厂提标工艺技术路线建议,为新一轮提标改造提供借鉴和参考。

城市雨水利用综述

针对缺水问题日益突显的现状,阐述了国内外雨水开发利用的两种主要方式:土壤入渗、集蓄回用,分析了其技术要点,总结了我国雨水利用的研究成果、应用现状以及存在的问题,以实现雨水资源的合理化利用。

黄河流域城镇污水处理厂建设与运行现状分析

对黄河流域68个主要城市的城镇污水排放与处理厂建设、污水处理厂进出水水质和能耗情况进行了系统分析。主要城市的平均污水处理率(污水处理量/污水排放量)达到98.1%,略高于全国平均水平。黄南州、阿坝州和海西州的污水处理率不足90%,呼和浩特、商洛和西安等26座城市的污水处理量超过了污水处理能力,平均负荷率达到117.1%,这些城市的污水处理设施建设亟待加强。多个城市的污水处理厂进水污染浓度偏低,阿坝州、甘孜州和濮阳等16个城市的城镇污水处理厂进水BOD浓度(2020年度中位值)低于100 mg/L。污水处理厂出水水质较好,除海北州和天水外,主要城市的城镇污水处理厂出水COD、TN和TP浓度均达到GB 18918-2002一级A排放标准。主要城市污水处理厂单位水量电耗介于0.26~1.11 kW·h/m^(3),单位COD去除电耗介于0.89~9.06 kW·h/kgCOD。果洛州、阿坝州和玉树州等城市的污水处理厂单位COD去除电耗显著高于其他城市。建议针对黄河流域地域特点,进一步加强城镇污水收集和处理设施建设完善污水处理统计制度,建立污水处理数据库和信息系统,推动黄河流域污水处理高质量发展。