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.     

含氯代烃污水土地处理（RI系统）研究

利用空内吸附、解吸、生物释解及挥发实验，讨论了二氯乙烷在土层中的净化能力及迁移机制．根据环境容量模型及于、湿周期的计算模型，确定利用土地处理污水中二氯乙烷等氯代烃的最佳水力负荷和进水频率．研究了污水中氯代烃的浓度与干、湿周期的关系，以及合理控制进水条件的具体措施。     

上流式曝气生物滤池深度处理炼油厂外排污水

炼油厂外排污水水质复杂,可生化性已较差,但上流式曝气生物滤池对其有较好的处理效果.研究结果表明曝气生物滤池处理炼油厂外排污水在有机负荷(COD)为 4.39 kg·m-3·d-1、水力负荷为3 m3· m-2·h-1、气水比为31下,COD、NH3-N的去除率达到81.9%、73.2%;曝气生物滤池的主要影响因素依次是水力负荷、气水比、有机负荷;得到的经验速度方程与Monod方程基本吻合.该实验为炼油厂外排污水再生回用提供了一种工艺方法.     

解决污水快速渗滤土地处理系统占地突出的新方法

根据污水快速渗滤土地处理系统的主要特点和局限 ,针对该系统占地突出这一问题 ,提出了通过采用人工填料 ,提高水力负荷 ,加快污水在系统中的渗透速度 ,从而减小系统占地面积的新方法。对随水力负荷的提高使系统可能产生的出水水质变差、介质堵塞以及投资费用增高等问题进行了分析 ,并且对在涿州进行的现场小型工程的试验进行了验证。得出结论认为改进的人工构建快速渗滤系统切实可行。     

污水人工快速渗滤系统中氨氧化菌16S rDNA的DGGE分析

为了研究污水人工快速渗滤系统(CRI)中氨氧化菌的空间分布规律以及NH4-N在CRI中的迁移转化机理,从深圳运行中的CRI系统砂层填料中以5~10cm间隔垂直取12个样品,对其氨氧化菌的16SrDNA进行DGGE分析。结果表明,CRI系统中氨氧化菌菌群随着深度的增加先增多后减少,在表层至10cm处氨氧化菌约有4~5种组成,主要由某些以有机氮为降解底物的微生物和进水中被砂粒介质截流吸附的微生物组成;在20~90cm范围内氨氧化菌增加至9种左右,多样性最为丰富,是亚硝化作用发生的主要区域;而在100cm以下的范围,由于NH4-N浓度的降低或系统复氧不足,氨氧化菌迅速减少至5~6种。该研究结果证明了氨氧化菌在快渗池内分布范围的变化对NH4-N去除率的影响,即氨氧化菌在快渗池内分布的越接近中上层,对NH4-N的去除效果越好。关于CRI系统中氨氧化菌的空间分布规律及其与NH4-N去除率关系的认识,为工艺改进和效果提高提供了理论基础。     

风成沙系统去除官厅水库水中化学需氧量的效果

试验表明 ,在水力负荷为 1 .0～ 1 .5m/d ,沙层湿干时间比为 1 2∶1 2 (h)条件下 ,风成沙污染水处理系统稳定后对化学需氧量 (CODCr)平均去除率约为 61 % ,CODCr<1 5mg/L ,优于《地表水环境质量标准 (GHZB1 -1 999)》规定的Ⅰ类标准。影响处理效果的因素主要有进水水质、沙层湿干时间比、水力负荷和滤层厚度等     

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。     

水力旋转填料生物接触氧化处理城市污水的研究

通过对中试规模的新型水力旋转填料生物接触氧化法处理城市污水的试验研究,利用新型填料的独特构型,增强反应器的传质性能,探讨了接触氧化池对COD、NH+4-N的去除,及水力停留时间、气水比、温度对处理效果的影响。试验结果表明在水力停留时间为2~2.5h,气水比为(7~8)∶1,进水COD、NH4+-N浓度分别为130.1~366.5mg/L、11.3~19.2mg/L的条件下,两者的平均去除率为75.9%、65.4%,出水COD、NH4+-N浓度均已达到国家二级排放标准;气水比和水力停留时间对接触氧化池处理效果的影响较为明显;低温下接触氧化池对有机物、氨氮的去除仍具有较好的效果。     

风成沙污染水处理系统去除BOD5的效果评价

利用风成沙净化污染水试验，结果表明，在水力负荷为1.0m/d、湿干周期比为12h:12h或48h:48h条件下，风成沙处理污染水系统对BOD5处理效果较好，出水ρ(BOD5)≤2mg/L，优于《地表水环境质量标准（GHZB1－1999）》Ⅰ类标准。影响处理效果的因素主要有湿干周期化、水力负荷和接种驯化方式等。     

一种钻孔水力采煤系统的研究

钻孔水力采煤是指从地表钻孔至煤层借助送至孔底的水射流切割破碎煤层,使之变成具有流动性的煤水混合物。通过水力或气举提升的方法提升到地表并在地表进行煤、水分离的一种采煤方法。文中提出了一种钻孔水力采煤系统的原理、构成及其施工工艺。通过理论分析和试验研究,对该钻孔水力采煤系统的射流泵水力提升、气举提升和水射流破碎的三个关键技术,进行讨论和分析,得出一些有用的结论:(1)为提高采矿效率和单井采煤量并降低能耗,必须将钻孔水力采煤系统的三个关键技术有机地结合起来进行设计。射流泵的设计应该满足煤颗粒最低悬浮速度、无量纲参数的最优化以及防止汽蚀的要求;(2)在射流泵喷嘴形式的选择中,可以根据吸入颗粒的大小来选择中心喷嘴或环形喷嘴射流泵;(3)气举的提升和背压作用可以提高射流泵的提升能力并降低能耗。气举提升单独作为一种开采扬矿工艺具有很大的局限性,但其与射流泵结合后就能很大程度地提高射流泵的提升能力;(4)气举提升与水射流破碎相结合能充分提高水射流的破碎半径和破煤能力。影响水射流效果的主要因素是射流的淹没状态、射流压力和流量,钻孔水力采煤破碎水枪的理想射流是非淹没自由射流,通过气举作用可以在开采峒室内创建非淹没自由射流。     

污染河水中氨氮对浅层地下水的影响

氨氮是目前地表水和地下水的一个重要污染源.室内试验选用3种天然砂土作为渗透介质, 以生活污水模拟污染河水, 经过近1 0个月的土柱试验, 发现氨氮在粗砂中第1 7天达吸附饱和, 第1 8— 1 4 0天去除率小于1 0 %, 在中砂中第1 30—1 4 0天吸附饱和, 以后均发生解吸出水浓度大于进水浓度.野外实验凉水河的氨氮浓度为4 6.86mg/L和2 6.95mg/L时, 地下水的氨氮浓度均小于1.1 0mg/L, 表明凉水河对地下水的实际影响不如室内大, 原因是底泥、河床下部渗透介质的厚度和岩性以及河水渗漏量的影响.排污河还清试验表明, 排污河清淤、灌入清水后, 会很明显地把排污河下部渗透介质中的氨氮带到地下水中, 造成地下水的二次污染.      

渭河干流典型断面非点源污染监测与负荷估算

渭河水质在较大程度上受非点源污染的影响,因此,有必要对其负荷和比重进行研究。2009年至2010年,对渭河干流关中段咸阳和临潼断面进行了洪水期和非洪水期水质水量同步监测。根据监测结果及水文站实测流量资料,分别采用改进的水文分割法和平均浓度法对两断面的非点源污染负荷进行了计算,分析了非点源污染的特点。结果表明:渭河干流关中段主要污染物为COD、NH₃-N和TN,两断面洪水期间各指标的平均浓度基本都小于平时的平均浓度;各指标非洪水期浓度变化总体上小于洪水期浓度变化幅度,量级较大的洪水水质变化幅度相对较小;改进的水文分割法和已被检验并被广泛采用的平均浓度法计算结果符合良好。2009年(枯水年,P=68%)渭河咸阳和临潼站各指标非点源污染所占比例基本在20%～30%左右;2009年渭河干流咸阳-临潼河段污染以点源污染为主,构成比例在80%以上。对比2006年(枯水年,P=69%),2009年临潼站COD、NH₃-N和TN年点源负荷分别减少11937t、791t和29t,渭河点源治理取得一定成效;此外,临潼站这两年的污染构成比例基本相同。非点源污染在渭河水污染中占较大比重,其对渭河水质的影响不容忽视。     

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。     

城区雨洪利用策略及雨洪滞蓄系统容量分析

台湾有将近80%的人口居住于城市地区,使得供水系统负荷增加、脆弱度提升,而城市化也导致径流量增加使得洪灾风险提高。拟整合供水、灾备用水和雨洪消减,并对雨洪滞蓄系统进行雨洪利用策略及容量分析研究。以台湾新北市秀峰国小为基地,规划雨水储留供水系统、渗透侧沟系统、生态池系统串联的雨洪滞蓄系统,建立多目标替代方案进行分析评估。采用绿色建筑设计方法结合合理化公式进行降雨径流演算。结果表明,在各替代方案下,系统需设置容量55~185m³,径流量削减率为26.5%~100%、洪峰削减率为15%~100%、供水率为5%~7.5%、灾备用水天数则从3d提升至19d。所提出的规划方法可以较小的设置容量达到雨洪滞蓄多目标利用效果。     

Modelling the impact of sea-level rise on urban flood probability in SE China

Urban drainage systems in coastal cities in SE China are characterized by often complex canal and sluicegate systems that are designed to safely drain pluvial flooding whilst preventing tidal inundation.However, the risk of coastal flooding in the region is expected to increase over the next 50-100 years, as urban areas continue to expand and sea-levels are expected to rise. To assess the impact of projected sealevel rise on this type of urban drainage system, a one-dimensional model and decision support tool was developed. The model indicated that although sea-level rise represents a significant challenge, flood probability will continue to be most influenced by rainfall. Events that are significant enough to cause flooding will most likely be minimally impacted by changes to the tidal frame. However, it was found that a sea-level rise of up to 1.2 m by 2010 would result in increased drainage times and higher volumes of over-topping when flooding occurs.     

闸下变动水位的船闸输水水力学计算

为解决强潮海域闸下潮位变化剧烈的船闸输水系统水力学计算问题,以现有规范为基础,从输水计算原理出发,推导了变动水位条件下的输水水力学计算方法,应用该方法计算分析了变动水位对三堡船闸安保工程输水的影响,并对闸室面积、初始水头、闸外落潮速度等因素进行敏感性计算分析。结果表明,采用该方法计算得到变动水位条件下输水时间缩短,最大流量、最大比能也小于取初始恒定水位的计算成果,结果更符合强潮海域船闸实际输水过程,为类似条件船闸输水水力学计算提供了一种技术、经济合理可行的计算方法。     

紫色土丘陵区典型小流域水体N、P含量及其环境特征

N、P各形态浓度在川中丘陵区小流域的水体中显示出明显的时空特征,在地表水中,以旱地为主的小流域上部的硝态氮、氨态氮、全氮要低于小流域下部水田的,而以流域人口密度较大的群英池和小流域下部的沟道水中氨态氮浓度较高,说明人为活动对其影响较大。在地下水中以小流域上部为最高,明显高于该流域的中下部;它们的季节变化与流域降水的季节变化基本是一致的。紫色土丘陵区水体富N,地下水NO_3~--N超标率达60％,;地表水和地下水均尚未出现P的富营养,但潜在的污染不可忽视。