人工快速渗滤复合系统处理洗浴污水的试验研究

针对传统污水快速渗滤土地处理系统水力负荷低，占地面积大的弱点，提出了采用人工砂和天然砂作为渗滤介质建立复合系统的试验方案，并以洗浴污水为研究对象进行了5个月的室内试验研究。结果表明，复合系统具有较高的水力负荷和较好的去污效果，其COD，BOD5，SS和阴离子洗涤剂（以MBAS代表）的平均去除率分别为86.25%,86.75%,98.95%和90.86%。处理出水中COD，BOD5，SS和阴离子洗涤剂的平均浓度分别为17.30,5.84,0.3和0.18mg/l。     

人工快速渗滤系统处理农村生活污水实验研究

文章研究了不同渗滤介质组成的人工土柱对生活污水的处理能力,结果表明河砂＋斜发沸石＋方解石滤料对COD、NH3-N都有较高去除率,水力负荷也较高。将该组合用于农村生活污水处理工程,出水水质可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。     

人工快渗污水处理系统水力负荷周期的设计

人工快渗(CRI系统)源自快速渗滤污水土地处理系统(RI系统),并沿用了其中的干湿交替工作方式,因此, 水力负荷周期同样也成为CRI系统的重要设计参数,也是系统设计的一大难点。目前CRI系统水力负荷周期的设计,不仅需要根据已有的经验,而且还要通过一段调试运行才能确定,设计过程中缺乏理论依据和设计原则。为此,笔者研究了CRI与RI系统两者之间的差异,充分考虑水力负荷周期调整对CRI系统运行的各方面影响,分别从防止NH4 N穿透和保证系统NH4 N充分硝化两个角度,提出了水力负荷周期中淹水时间和落干时间确定新方法,并通过松岗试验实例进行了初步验证,为今后CRI系统水力负荷周期的设计提供了有效的理论依据和设计原则。     

对人工快速渗滤污水处理系统的几点认识

通过对人工快速渗滤污水处理系统(CRI)的试验研究,笔者对该系统的特征、归属、设计依据及原则以及系统对各污染组分去除等一些问题提出几点认识,目的在于说明研究和设计类似系统时需要注意几个问题.同时,在此基础上为确定下一步研究工作提供一些思路.     

污水渗滤土地处理系统中水力停留时间与出水效果的讨论

污水渗滤土地处理系统中，水力停留时间与出水效果之间的关系，直接涉及到系统的大小与出水效果之间的关系。一般认为各污染组分的去除率与水力停留时间之间符合一级反应动力学方程，从微生物生长动力学角度出发，就此问题做了进一步讨论。结果表明，各污染组分的出水浓度与水力停留时间之间的关系严格地说，是一处类指数关系，它实际是一条直线和一条负指数曲线叠加而成，而并非纯指数关系，实际应用结果表明，不同系统的处理效率可以通过一级反应速率常数KT进行对比评价。提高系统的处理效率可以围绕反映系统净化能力的综合指数KT，从提高系统内微生物活性的角度出发，以减小系统的占地及投资。．     

污水快速渗滤土地处理系统存在问题的讨论

污水快速渗滤土地处理系统以其基建投资费用低、处理效果好而越来越受到人们的重视，但其本身仍存在着诸如土地利用矛盾、污水处理的选择、对地下水环境的影响、气候对其运行效果的影响等一系列问题。本文就此做了一些讨论，以在RI系统推广过程中引起人们的重视。     

污水渗滤土地处理系统中的复氧方式及效果

复氧是困扰人工快渗、构造湿地等污水渗滤土地处理系统已久的问题。国际上目前采用的方法主要有3种：一是采用干湿交替的工作方式进行系统复氧，一是设置通气管对系统内部进行复氧，再一是利用植物的根系对系统内部进行复氧。研究结果表明，干湿交替的工作方式对系统的复氧条件有明显改善，而小水力负荷周期的工作方式对系统的复氧更为有效。通气管的设置通常与间歇性布水工作方式相结合，其效果通常要明显好于单纯采用干湿交替的工作方式。植物根系对系统的复氧，常因植物不同类型面具有不同的氧传输能力，植物根茎所能到达的范围往往决定了系统有效处理部位的大小。     

多层渗滤介质处理微污染水体的中试研究

对传统的渗滤系统进行改进,采用多层渗滤介质系统,以期增大人工土层对颗粒有机物的接触氧化表面积,同时设置曝气装置保证好氧过程的氧气供应,可以大大提高污水地下处理系统的水力负荷。以北京典型的细砂、中砂、粗砂和砾石为填充材料,处理北京市海淀区上庄水库的污染水体,远优于类似的系统。现场试验结果表明,改进后的系统能创造良好的好氧/厌氧环境,对污染物去除效果良好,COD_Cr、TN、NH⁺₄-N和TP去除率分别达到了48.57%~94.87%、18.49%~70.21%、20.51%~87.50%和5692%~80.65%,出水达到了地表水Ⅲ-Ⅳ类水质标准。多层渗滤介质系统通过微生物的硝化、反硝化作用实现生物脱氮是去除氮的主要途径;土壤的吸附与沉淀作用是去除磷的主要途径。      

城镇小区污水处理的新技术——人工快速渗滤污水处理系统的研究和应用

与常规生化法处理生活污水相比,人工快速渗滤工艺(CRI)具有能耗低、投资少、流程短的优点,适宜在土地允许的地区推广.     

人工快渗系统处理洗浴污水的试验研究

用人工快渗系统模拟地下环境，进行了5个月处理洗浴污水的室内试验研究，重点探讨了渗滤介质、滤层厚度、布水方式及进水浓度对系统去污效果的影响，为人工快渗系统处理洗浴污水的工艺设计提供了依据。     

探讨变雨强条件下的入渗过程及影响因素

以积水条件下Green-Ampt入渗模型为基础,拓展其在变雨强中入渗率和累积入渗量计算形式。结合上述理论基础,选用饱和-非饱和土壤水、热和溶质运移模拟软件Hydrus-1D,探讨了常降雨与变雨强的入渗差异和饱和导水率、土壤类型对变雨强入渗过程的影响。研究表明：相对于常降雨,变雨强更利于雨水入渗,累积入渗量显著增加;其他水力参数不变,饱和导水率越大,入渗率与变雨强随时间变化曲线重合率越高,雨强控制时间越长,累积入渗量相应也越大;其他水力参数作用效果不容忽视,其影响作用可与饱和导水率达到相似效果。正确了解变雨强下入渗过程及影响因素,有助于准确地把握实际降雨入渗情况,对指导水力工程有重要的实际意义。     

三峡库区黄土坡滑坡非饱和水力参数研究

非饱和水力参数在计算滑坡降雨入渗过程与稳定性时是至关重要的材料参数。在三峡库区黄土坡滑坡上进行双环渗透试验,获取黄土坡滑坡表土层的饱和渗透系数。对黄土坡滑坡表土层的含水率和基质吸力进行实时监测,采集了黄土坡滑坡表土层中含水率和基质吸力随时间的变化数据,采用van Genuchten土-水特征曲线模型拟合了4个实时监测剖面的土-水特征曲线及其拟合参数。将饱和渗透系数与土-水特征曲线拟合参数代入van Genuchten渗透系数函数模型,求出了黄土坡滑坡表土层在非饱和条件下的渗透系数函数,为黄土坡滑坡在降雨作用下的稳定性计算提供了可靠的水力参数     

全吸力范围内渗透系数快速测定方法研究

非饱和土渗透系数函数跨越多个数量级,传统的测量方法动辄耗时数月,且难以实现全吸力范围内渗透系数的测量。为了实现全吸力范围内渗透系数的快速测量,将湿润锋前进法与瞬时剖面法相结合（简称联合测定方法）,利用自行研制的土柱入渗装置,开展了不同干密度条件下青海粉质黏土全吸力范围内渗透系数测量试验。试验结果表明：在联合测定方法中,湿润锋前进法适用于高吸力段（基质吸力ψ > 25 kPa）渗透系数的测量,瞬时剖面法则适用于低吸力段（基质吸力ψ ≤25 kPa）渗透系数的测量,且两种方法在吸力重叠范围内渗透系数测量结果基本一致。联合测定方法可将全吸力范围内渗透系数的测量时长压缩至一周左右,且精度良好。此外,还对两种试验方法的误差来源进行了分析与讨论。研究结果表明：联合测定方法能够实现全吸力范围内渗透系数的快速测量,有望使得非饱和土渗透系数的测量成为土力学的常规试验。     

确定Brooks-Corey土壤水力特性模型参数的垂直入渗方法

在水平入渗方法的基础上,提出了一种不需测定饱和导水率,仅利用一维垂直入渗试验即可确定Brooks-Co-rey模型参数的新方法.利用封丘县两种质地土壤的入渗资料,对所提出的方法进行了检验.结果表明,只要入渗历时足够长,基质势和重力势作用相当,垂直入渗方法确定的土壤水力参数与水平吸渗方法的预测结果相近;利用预测的参数,数...     

Evaluation of foam conditioning effect on groundwater inflow at tunnel cutting face

This paper presents an analytical evaluation on the influence of foam conditioning on groundwater inflow at shield tunnel cutting face by the force-equilibrium principle. Three key variables are highlighted, namely, the maximum foam infiltration distance, the critical infiltration distance, and the hydraulic conductivity of foam-conditioned soil or rock fissure. To capture the variation of water level induced by foam injection, a dynamic water-level equation is considered in the force-equilibrium principle. The proposed analytical equations are employed to analyze a water inflow case during shield tunneling in a weathered mylonite fault. The results indicate that the hydraulic conductivity of foam-conditioned mylonite and the infiltration distance decrease with an increase of shear stress of foam fluid. A three-dimensional finite element model is employed to validate the analytical solutions. The comparison between the observed and calculated results confirms that the proposed method can predict groundwater inflow in foam-conditioned soils.     

高围压下砂土的渗透特性试验研究

利用高压三轴渗透试验系统,对某矿区深部的粗砂和细砂进行了高围压条件下的渗透试验。研究了同一水力梯度下渗透系数与围压的关系;同一围压下渗透系数与渗透水力梯度的关系;同一水力梯度下,围压逐级加载的渗透系数与一次加载的渗透系数之间的差别。结果表明,粗砂和细砂在同一水力梯度下渗透系数均随围压的增大而逐渐减小,在同一围压下,渗透系数会随渗透水力梯度的增大而逐渐增大;同一水力梯度下,围压逐级加载下的渗透系数明显小于一次加载条件下的渗透系数。根据围压与渗透系数的关系拟合出了两种砂样渗透系数与围压关系的数学表达式。为探究高围压下渗透系数变化的原因,研究了砂样试验过程中的体积变化和试验前后的粒度成分变化。结果表明,围压的施加过程伴随着试样的体积减小,相应的孔隙度减小,渗透系数降低;高围压条件下,砂土颗粒被挤碎成细颗粒,使得砂土的细粒含量增多,孔隙度减小,导致了砂土渗透系数的降低。