滇池流域污水管网旱季水质水量特征研究

管网中污水的水质水量变化与污水处理厂的稳定运行密切相关。对昆明市第六污水处理厂进水口以及服务范围内的广福路干管、云秀路干管、新宝象河南岸干管进行了水质水量监测,结果表明:污水处理厂实际进水水质频繁超出设计值,2012年COD、BOD5、SS、TN和TP超出设计值的天数分别为202d、147d、209d、309d和175d。三根主干管的TN值持续高于污水处理厂进水设计值,广福路干管和云秀路干管夜间会出现水质水量冲击负荷。建议有关部门加强污染企业排入市政管网的水质监督;加强管网的检测、维护和修复,减少垃圾、河水、雨水进入污水管网,以免影响进水水质;合理调整运行参数并强化脱氮除磷,保证出水水质稳定达标。     

北方城市冬季供暖水排入对污水处理厂的水质水量影响分析

北方城市在冬季供暖期普遍存在供暖水直排入污水管道的问题.以北方某污水处理厂为例,探讨并分析冬季供暖水对污水处理厂进水水量水质及污染物削减效率的影响.结果表明:供暖水若以排入污水管道的方式解决,污水处理厂进水量在供暖期突增或以溢流等形式排河,进水浓度大幅下降.供暖水排入污水处理厂对COD削减率影响较小,但对氨氮削减率影响较大,当进水COD浓度较低时(100mg/L),制约脱氮的因素主要为碳源含量,而非C/N值.     

台州市生活污水处理厂设计水量中雨水混入比例研究

基于台州市椒江区2014年污水处理厂进水量和雨量监测站的数据,进行污水处理厂日进水量频率分析和城镇污水管网中雨水混入比例分析,从而对污水处理厂设计水量进行修正。结果表明:小雨、中雨、大雨、连续暴雨时的污水量分别是晴天污水量的1.29、1.53、1.77、2.31倍;地下水与河水渗入量约占晴天日均污水量的24.1%,雨天雨水混入量约占雨天日均污水量的24.2%;随着降雨量增大,雨水混入比例由10%升高至35%,最后趋于27%;滨海城市生活污水处理厂设计水量中雨水混入比例可定为25%~30%。     

城市污水处理厂进水动态特性及其影响研究

城市污水处理厂进水负荷的大幅度变化会对污水处理厂的安全稳定运行造成较大影响,使污水处理工艺很难保持在最佳的运行状态。针对污水处理厂进水动态变化特性,研究其变化规律、形成原因及其对污水处理厂运行的影响,结果表明,污水处理厂的进水水量存在周期性变化,进水水质变化属正态分布,而且水质指标间显著关联。在掌握动态特性的基础上,提出了基于动态模拟评价降雨等冲击负荷影响污水处理厂运行的指标和方法。     

基于污染物当量的城市污水处理效率评价方法研究

提出了基于污染物当量的城市污水处理效率评价方法,对2015年全国31个省的现状进行了计算和分析,讨论了水质指标选择差异和人均污染物排放量取值差异两个不确定性因素对计算结果的影响,并从城市污水处理厂的出水水质达标、进水浓度提升和强化污水再生利用3个方面设计了4组情景,在评估减排效果的基础上提出政策建议。研究结果表明:2015年全国城市污水系统负荷削减率的平均值为63.2%,两个不确定性因素对计算结果影响的平均值分别是5.9%和6.9%;在最佳政策情景下,负荷削减率的全国现状平均值可以提升到84.3%,其中提高污水处理厂进水浓度起到关键作用。     

西安市第六污水处理厂设计水质水量分析与确定

城市污水处理厂进水水质与水量是污水处理工程设计的基本参数。针对拟建的西安市第六污水处理厂服务区域内的水量、水质进行调查,根据衡算法计算相应的水量和水质,并按照不同的保证率计算设计进水水质,建议按实测水质浓度90%保证率确定污水处理厂设计进水水质,同时依据实测水量确定污水处理厂的设计处理规模为10万m~3/d,监测和计算结果为西安市第六污水处理厂设计提供依据。     

城镇污水处理厂进水污染物负荷调研分析

伴随城镇污水处理厂大规模建设,排水系统的提质增效成为行业面临的重要问题,以全国部分污水处理厂进水水质数据为依据,对进水污染物负荷变化情况进行简要分析,又对北京市中心城区进水污染物变化情况进行了深入分析,对排入管网的污染物负荷变化进行规律性总结。结果表明,受汛期雨水稀释影响,各污水处理厂均存在水量超负荷、污染物总量低负荷的情况,单纯以水量计算污水处理负荷不够全面,建议结合污染物当量规范运行准则。     

深圳市福田河小流域初期雨水截流研究

初期雨水截流设计应考虑所涉及区域的排水体制,截流倍数经验值是针对于合流制而言的,而对于深圳市区分流制下存在污水漏失的区域,其初期雨水截流规模依据截流倍数经验值确定是不合理的,因此应具体分析旱季污水漏失量及初期雨水截流参数.对深圳市区福田河流域一个小片区的降雨一水质监测资料的分析表明:研究区截流前30%～40%的降雨径流对面源污染的削减是有效、经济的,初期雨水截流时间可取前35～45 min,初期雨水量约为前9.3 mm累计雨量.     

北京汛期对卢沟桥污水处理厂运行影响探讨

北京夏季暴雨和强对流天气导致污水处理厂进水的水质水量发生突变,影响污水处理厂的稳定运行,针对降雨水量水质特点,分析探讨汛期对北京市卢沟桥污水处理厂(倒置A2/O工艺)的影响.通过分析可知汛期降雨在一定程度上增加了污水处理厂处理水量、降低了污水中污染物浓度、改变了污水组分、降低了系统脱氮的能力,但此时除磷的效果却有所上升.并在分析其原因的基础上对污水处理厂汛期运行提出展望.     

“灰绿”协同措施对银川市合流制溢流污染的影响EI北大核心CSCD

针对合流制管网系统在雨天溢流污染严重,造成城市水体黑臭现象的问题,以银川市某高密度城区合流制管网系统为例,基于SWMM模型,在短历时设计降雨和长历时设计降雨两种条件下,模拟分析了合流制溢流(CSO)调蓄池、雨污管道混错接改造、绿化带海绵化改造等“灰绿”协同措施对CSO污染的影响。结果表明:CSO调蓄池、雨污管道混错接改造、绿化带海绵化改造及“灰绿”措施结合4种方案在短历时、长历时设计降雨条件下,随着降水量的增加,溢流水量及溢流污染物负荷均增加,溢流削减率均逐渐减小,其中“灰绿”措施结合方案对溢流污染的削减效果最为显著;重现期小于5 a时,溢流水量削减率与溢流污染物负荷削减率基本达到80%;降雨条件为中雨时,污染物负荷削减率基本达到75%;重现期为20 a时,溢流水量削减率及TSS、COD、TP、NH^(+)_(4)-N负荷削减率分别达到64%、70%、70%、70%、70%;降雨条件为大雨时,溢流水量削减率及TSS、COD、TP、NH^(+)_(4)-N负荷削减率分别达到28%、32%、26%、31%、33%。     

STUDY ON THE POLLUTION OF URBAN SCENIC WATER BODY BY MUNICIPAL DRAINAGE IN FLOOD SEASON AND ITS CONTROL PLANNING

In this article, based on river quality simulation and system optimization, a water quality model was established for scenic river after rainfall discharge in flood season, with the target of making water pollutants meet the standard in priority and saving expenditure on pollution control. With the principle of reducing sewage from combined sewage pumping station and heavily polluted initial rainwater, a mathematical multiobjective planning model was constructed for rain sewage pollution control in flood season, and one scenic river in a northern city was taken for simulation example. The results show that： the optimization result meets the requirements of planning, among which, sewage reduction from the combined pumping station accounts for 17.38% in the total reduction of rain sewage, and the reduction in the heavily polluted rain water accounts for 77.24% in the total reduction of rainwater pumping station. The planning scheme can provide theoretical basis for pollution control of scenic river in flood season, and for rational reconstruction and layout of outfalls along two banks of the river.     

银川市某高密度城区合流制溢流污染特性研究

针对合流制管网系统溢流污染严重且易造成受纳水体出现黑臭现象等问题,以银川市第一污水处理厂片区为例,基于雨洪管理模型（SWMM）,在短历时设计降雨和典型年长历时降雨条件下,模拟分析了研究区域溢流排口溢流量及溢流污染物负荷对不同降雨条件的响应关系及其对受纳水体水质的影响。结果表明：雨天合流制管网系统的溢流量及溢流污染负荷量较大,且无论是短历时还是长历时降雨条件下,均具有随着降雨量的增加而增大的特点;厂前溢流污染浓度大,超过受纳水体自净能力,短期内水体水质处于黑臭状态。本研究对银川市黑臭水体治理及溢流污染防治方案的制订具有重要的参考价值。     

城市高度建成区河道生态补水治理方案研究

为探究城市高度建成区河道水质改善方法,以深圳市宝安区铁排河为研究对象,基于各河段的特征差异,计算不同河段的生态环境需水量、水库最小下泄生态流量及再生水和雨水的潜力资源,在保障水量及水质的前提下,提出相应的生态补水措施。研究表明:在以铁岗水库最小下泄水量为基础的前提下,铁排河各河段的降雨不能满足生态环境需水量,只能作为间歇补水,固戍污水处理厂的再生水可作为常态性水源;城市高度建成区的河段雨水补水宜采用人工调蓄及物化处理,在可利用空间较大的河段可采用生态调蓄净化雨水,以此削减入河污染浓度。生态砾石床、生态浮岛及水下森林的构建均能改善水环境生态系统,保障生态功能的稳定。     

基于人工神经网络和粒子群优化的初期雨水调蓄池设计方法研究

城市地表径流所产生的非点源污染是城市水系水质恶化的主要原因,设置初期雨水调蓄池是缓解地表径流污染最经济有效的手段之一。目前,初期雨水调蓄池一般采用经验方法设计,没有考虑汇水区污染物累计特性、污水处理厂处理规模、可用征地等客观条件,初期雨水调蓄池的截污效果有限。本文利用SWMM模型模拟分析了地表径流污染物累积特性,利用人工神经网络得到各调蓄池不同截污率与对应总截污量之间的高精度非线性数学模型;结合该模型,以调蓄池总截污量最大为优化目标,以污水处理厂处理规模和可用征地为约束条件,采用粒子群优化算法得出各调蓄池的优化截污率;结合各调蓄池截污率与径流量累积量之间的关系,得出各调蓄池的设计容积,并与国内常用的设计方法进行对比。分析表明,本文提出方法可在满足约束条件下实现截污效果最大化,采用本文提出方法设计的调蓄池在土地使用率和截污效果上均优于规范设计法。该方法合理、高效和适用范围广,可为城市初期雨水调蓄池设计提供技术支撑。     

建筑屋面雨水有压回补地下水理念与潜力评估

城市雨水回补地下水对增加城市地下水资源、减轻内涝灾害具有重大意义。屋面雨水水质较好,且具有高水头特点,并无需外界提供电能、不占据多余空间,可实现雨水收集、快速净化,形成屋面雨水有压回补地下水模式,增加地下水回补率。该技术理念提出后,尚处于研究阶段,故本文以天津大学新校区为研究区,通过水泵加压回补地下水的现场数据推导出了半经验公式,选取与实地状况基本相符的渗透率等相关参数,对该模式进行相关计算与潜力评估。利用天津市暴雨公式计算了不同降雨重现年及历时的设计雨强,并计算出本模式应用于研究区的不同设计情况下的回补率。计算结果显示,回补率与降雨历时(建筑屋面汇水或滞留时间)呈正相关关系;假设建筑屋面雨水滞留时间为24 h时,25年一遇以内降雨回补率大于90%,50年一遇和100年一遇降雨回补率达85%以上。本文论证了该种模式具有很强的应用价值,对雨水回补地下水技术研究有一定的参考价值。     

两江汇流口污染混合区变化规律分析

三峡水库蓄水后,重庆主城两江汇流河段水质发生较大变化,为研究两江汇流口污染混合区变化规律,采用二维水质模型,基于概化的数值区域,对污染混合区进行数值模拟,分析汇流口污染混合区范围特性.分别从不同保证率、不同排污负荷、不同排污口等方面进行组合分析,以揭示污染混合区的变化特性.结果显示:河道流量越大,污染混合区越长;两江汇流口顺直河段污染混合区相对较长,弯曲河段污染混合区相对较宽,污染混合区范围基本与排污负荷成正比.     

城市雨水径流污染及LID控制效果模拟

采用SWMM(storm water management model)模型对城市雨水经流及水质进行模拟,分析不同降雨条件下,LID(low impact development)控制措施对城市雨水径流及污染物的削减效果。结果发现:LID控制措施对城市雨水径流量、污染物总负荷以及径流峰值均有明显削减作用,对径流峰现时间有延迟作用;雨水径流量、污染物总负荷以及径流峰值的削减率随雨峰系数的增大呈先增大、后较小的变化趋势,随重现期的增大而减小;峰现时间的延迟效果与雨峰系数和重现期均呈负相关;相对雨峰系数,重现期对雨水径流量、污染物负荷的削减率、径流峰值以及峰现时间的影响更显著。     

深圳湾水质时空分布特征及污染源解析

基于深圳湾、珠江口、水质净化厂尾水、面源与截排溢流水体等水质数据,系统分析深圳湾水质时空分布特征及其污染物来源。结果表明:深圳湾现状水质不达标,关键污染因子为无机氮(DIN)和活性磷酸盐(DIP);雨季水质普遍劣于旱季,内湾水质明显劣于外湾。污染物入湾途径包括:6个入湾河口(后海河、大沙河、小沙河、凤塘河、新洲河、深圳河)、1个污水排放口(福田水质净化厂尾水排放口)、34个雨水排放口和深圳湾湾口。经过旱季污水收集、尾水提标改造等水环境治理措施后,深圳湾主要污染源为面源与截排溢流污染,其入湾氮、磷营养盐浓度可达地表水V类标准,是深圳湾现状水质的5～15倍,雨季面源与截排溢流水体的氮、磷入湾总负荷达到76.2 t和283.8 t,将对已无氮磷营养盐剩余容量的深圳湾水质造成严重冲击。