污水处理厂运行绩效管理信息系统设计研究

针对我国城市污水处理厂运行效率低、缺乏有效监管、运行模式粗放的现状,设计开发了污水处理厂运行绩效管理信息系统(WWTP - PMS),为污水处理厂运行绩效管理工作提供信息平台和管理工具.该系统采用三层结构,基于B/S模式开发,由数据采集、数据管理、指标算法、过程管理、权限管理、结果展示等模块组成.该系统可为污水处理厂运行绩效的综合评价与管理提供完善的数字化解决方案,对污水处理行业绩效管理工作的开展具有一定的借鉴意义.     

SWMM模型在城市排水系统规划中的应用

对城市排水系统进行系统的模拟计算,可以为城市排水系统规划方案的调整与优化提供理论指导。以深圳河湾地区的排水系统规划为例,讨论了美国环保局开发的暴雨径流管理模型SWMM(StormWaterManagementModel)的应用情况。案例研究以典型降雨年的排污状况为参考,用SWMM分析和评价了深圳“布局规划方案”在近期(2010年)和远期(2020年)的环境影响。研究中所应用的方法和过程具有一定的通用性,可以用于其他地区排水系统的模拟。     

基于在线监测的海绵城市源头项目径流控制效果评价研究

对于海绵城市的绩效评价与考核工作,源头项目径流控制效果的评价是其中一项重要内容,筛选典型源头项目进行排口在线流量数据的收集是开展定量化效果评价的主要依据。结合相关标准要求和论文研究,总结提出了4种利用在线监测数据对源头项目径流控制效果进行评价的分析计算方法,并以Q市海绵试点区3个典型源头项目为例进行评价方法的应用研究。结果表明,不同评价方法的评价角度和侧重点不同,适用性也有所差异,在实际评估工作中,应结合考核评价需求和相关条件进行方法的合理选择,宜进行综合应用,指导项目的优化与完善。     

基于在线监测的污水管道旱天入流入渗分析

以我国南方某城市为研究区,基于分层级的布点思路,布设了56个监测点位,采用在线监测技术与人工采样化验相结合的方式,应用物料守恒方法,对污水管道的客水入流量进行了定量分析,划分了入渗等级,识别了优先修复等级,并以管道检测技术对分析结果进行验证.结果显示,由于居民小区内化粪池的影响,小区出水浓度低于实际生活污水浓度;研究区域整体入渗率为69％;入渗最严重的点位入渗率高于97％,应及时开展修复;根据监测得到的排水分区入流入渗分析结果与后期开展的管道检测结果完全一致.     

基于COMGIS的城市排水管网规划辅助系统设计

通过深入比较GIS平台与CAD平台的优缺点,研究开发了基于COMGIS组件MapObjects的城市排水管网规划GIS辅助系统,在GIS平台上同时实现了管网绘制、管网计算、管网调整三大功能,并且在方案绘制阶段建立了管网中“检查井-管道-排水区域”之间的空间拓扑关系,实现了管网设计与计算的“一体化”,从而大大简化了计算的繁琐程度,提高了方案设计和优选的效率。     

基于物联网大数据的城市降雨径流控制率分析

针对海绵城市降雨径流控制率监测的两大技术难点——监测设备布置难题和数据统计难题,采用基于物联网和大数据的监测技术及自动分析算法,以我国某海绵城市试点区为例,对全区域81个雨水排口进行子汇水区域划分,制定了监测方案,并获得了降雨场次下的全过程降雨的监测数据,基于超过40万条监测数据,计算了不同降雨量下研究区域的径流控制率,并提出了基于污水管网监测的降雨径流控制率修正方法。结果表明,在降雨日中,确实存在雨水进入污水管网的情况,因此在监测方案中应同时考虑对污水管网进行有效监测;在34.4、13.2、9.4、19.4 mm降雨条件下,研究区域径流总径流率依次为65.14%、81.48%、87.39%、78.81%,与研究区域设计降雨量27.4mm及75%的径流控制目标相比,海绵城市的建设可满足年径流总量控制的目的。     

降雨入流入渗定量评价方法及指标的对比

降雨导致的入流入渗是城市污水管网普遍存在的问题，利用监测识别入流入渗严重区域并开展检测和诊治工作是排水管理的重要任务之一。目前相关研究中，对于场次降雨条件下监测点入流入渗总量的计算方法相对明确，但仍需要建立定量指标进行监测点间的对比。总结并建立了基于排水分区面积、污水管线长度和旱天基准流量的3个定量指标，并在案例区域进行应用，结果表明，不同指标对排水分区入流入渗严重程度的识别存在明显差异：利用单位面积和单位长度的计算结果具有较好的一致性，但所需基础资料较多；与旱天基准流量进行比较仅需要利用监测数据本身，但会受不同排水分区人口密度、用地类型等因素影响；不同指标的适用条件不同。     

低影响开发措施比选及适建区域分析

在深入分析国内外理论研究与工程经验的基础上,探讨了低影响开发(LID)措施的选址布局与比选方法,以期为推动低影响开发在国内的广泛应用提供技术支持。同时,运用数字排水平台(DigitalWater DS 3.0)构建了某试验小区低影响开发模拟分析模型并进行情景分析,结果表明,在1年一遇、降雨历时为120 min的情景下,LID方案实施后,系统总径流量和洪峰流量可分别削减68.9%和52.6%,洪峰出现时刻推迟60 min。     

基于节能的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法

目前,国内大多数采用活性污泥法的城市污水处理厂的曝气控制系统普遍存在着溶解氧浓度波动大、曝气量冗余大、曝气单元能耗高等问题。介绍了一种基于气量动态变化反馈控制原理与PID反馈控制原理的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法,该方法可以使曝气池适应污水处理厂进水水量和水质的变化,保持溶解氧浓度的稳定,对污水处理厂稳定安全的运行和降低系统能耗均有显著效果。该方法对于采用鼓风曝气的活性污泥法工艺具有良好的普适性和有效性,并在实际应用中取得了很好的效果。     

城市排水防涝设施普查信息平台介绍

按照《城市排水防涝设施普查数据采集与管理技术导则》(建城[2013]88号)的技术要求,开发了基于地理信息系统(GIS)的城市排水防涝设施普查信息平台,并构建了排水设施普查信息数据库,实现了对海量排水设施数据的标准化存储和管理。系统提供数据录入、查询、校验和分析等功能,为城市排水管理部门完成城市排水设施信息普查工作提供了技术支持,同时还为下一步构建城市排水防涝模型和编制排水防涝规划提供了基础数据。