苏州市枫桥工业园区非点源污染特性研究

对苏州市枫桥工业园区湘江路段的14场有效降雨事件径流污染特性进行了研究.结果表明,该工业区降雨径流水质较差,COD、SS、NH3-N、TN和TP的事件平均浓度(EMC)中值分别达到了119、188、2.30、6.35、0.80 mg/L,超过了<地表水环境质量标准>(GB 3838--2002)的V类水体标准;COD、SS、NH3-N、TN和TP的污染负荷分别为846、1 337、16、45、6 kg/(hm2·a),是国外工业用地的2～7倍,与我国其他类型用地相比,SS负荷高是其主要特点;该工业区雨水径流的初期效应不明显,且主要污染物指标之间具有较好的相关性,可通过减少SS污染源来削减其他污染负荷.     

表面负荷对多介质土壤层系统处理污染河水的影响

采用多介质土壤层(MSL)系统处理受污染的入滇河水,研究不同表面负荷对系统处理效果的影响。4个月的运行结果表明,表面负荷对MSL系统去除污染物的影响显著。表面负荷减小、水力停留时间延长可显著提高对COD、NH3-N、TN、TP的去除效果,在800 L/(m2·d)的表面负荷下,出水COD、NH3-N、TP浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅳ类标准。各污染指标受表面负荷影响的强弱程度排序为NH3-N>TP>COD>TN。综合考虑对主要污染物的去除效果、削减负荷及经济效益,该多介质土壤层系统适宜采用的表面负荷为1 000～1 500 L/(m2·d)。     

典型植草沟对武汉雨水径流污染的控制效果研究

在武汉市四新区建设植草沟中试系统,并考察了其对雨水径流污染的削减效果。结果表明,相较于表面径流,植草沟对下渗径流中的污染物去除效果更好、更稳定,抗污染负荷冲击能力更强。对于下渗径流,沿程进水方式和集中进水方式污染物去除效果基本一致;但对于表面径流,沿程进水方式下NH3-N、TN、TP去除效果更好,集中进水方式下TSS去除效果更好。总体而言,植草沟可以有效去除雨水径流中的NH3-N、TN、TP和TSS,但对COD去除效果有限,甚至可能导致径流中COD增高。     

二级串联人工湿地处理农村污水的脱氮除磷研究

采用二级串联潜流式人工湿地系统对太湖地区农村生活污水进行了脱氮除磷的试验研究。结果表明，在夏季，当进水容积负荷为400L／d时，人工湿地系统对NH4^＋ -N、TN和TP的去除率分别为83％、80％和83％，相应的污染物削减量分别为4772、5463和524mg／d；在冬季，当进水容积负荷为240L／d时，人工湿地系统对NH4^＋ -N、TN和TP的去除率分别为90％、90％和94％，相应的污染物削减量分别为7751、8893和732mg／d；降低进水容积负荷可延长系统的水力停留时间，有利于保持人工湿地系统的除污效率；二级湿地采用粒径较小的填料有助于维持系统对NH4^＋ -N、TN和TP去除效果的稳定性，该工艺可有效去除太湖流域农村生活污水中的氮、磷污染物。     

应用人工湿地控制降雨径流污染的实验研究

针对桂林市桃花江上游流域水质受降雨径流影响较大,其中氨氮和总磷在降雨径流后期浓度迅速升高,势必导致水体富营养化程度加重。采用潜流式人工湿地系统对其在处理、控制暴雨径流污染问题进行了模拟研究,实验中人工模拟暴雨径流污染物浓度平均为COD_α370mg/L, NH_3-N为17mg/L,TN为25mg/L,TP为2.5mg/L时,美人蕉-沸石人工湿地系统对各种污染物均有较高的去除率,分别高达90%、92%、90%、98%。     

基于人工降雨的北方城市道路径流污染特征研究

为了解迁安市典型道路下垫面的径流污染特征,通过人工降雨试验手段分别监测1、2、3年一遇重现期条件下的道路径流污染情况,并对径流中SS、NH3-N、TN、COD及TP的排放特征,单次降雨径流平均浓度(EMC)及相关性进行分析。结果表明,各项径流污染物浓度在设计降雨量为4～5 mm时达到峰值,此后浓度逐渐降低,并于10～15 mm时趋于平稳,前15 mm降雨是迁安市降雨径流污染的最佳控制阶段。道路径流中SS、NH3-N、TN、COD及TP的EMC值分别为36～39、0.47～0.61、4.71～9.51、43～54、0.18～0.23 mg/L,其中COD及TN浓度超过了《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅴ类标准限值,是路面径流的主要污染物; SS浓度与其他4个指标浓度均可呈现良好的正相关关系,以SS作为迁安道路下垫面典型径流污染指标,分析得出径流SS控制率与设计降雨量的关系,可为基于水环境污染控制目的的道路海绵城市建设过程中设计降雨量的确定提供参考。     

渗滤沟处理屋顶散排径流的试验研究

昆明市新运粮河流域屋顶散排雨水直接排河,造成了一定程度的河道污染和洪峰压力,针对此,采用渗滤沟工艺处理屋顶散排雨水,研究其对污染物的去除效果以及对径流洪峰的调蓄作用。结果表明:当表面负荷为4 m3/(m2·d)时,渗滤沟系统对屋顶散排雨水中COD、NH3-N、TN、TP的平均去除率分别为17.3%、28.8%、24.1%、47.8%,具有一定的除污效果;同时其对服务面积为15倍自身面积内的降雨径流量削减率在38.3%左右,并可将降雨洪峰延时15~30 min,在一定程度上代替了排水管道。     

倒置A~2/O工艺处理城镇河道污水的效能研究

采用连续流的倒置A2/O工艺处理深圳市布吉河水,考察了对COD、NH4+-N、TN、TP的去除效果,以便为新建污水处理厂提供技术参数。结果表明,在总水力停留时间为11 h的条件下,即使在冬季对布吉河水中的污染物仍有良好的去除效果。当进水COD为160～322 mg/L、TN为25.5～64.3 mg/L、TP为2.85～3.96 mg/L、NH 4+-N为24.0～60.2 mg/L时,出水COD为27～63 mg/L、TN为6.46～35.2 mg/L、TP为1.24～2.0 mg/L、NH 4+-N为0.25～29.23 mg/L,平均去除率分别达到82.5%、65.7%、50.1%、88.7%。为进一步降低出水的TP浓度,进行了混凝强化除磷试验。当聚合氯化铝的投量为60 mg/L时,经混凝后出水TP降至0.09～0.48 mg/L,平均为0.32 mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

基于海绵城市下的绿地径流污染物消减分析

对已海绵化调整改造的共康绿地在降雨条件下的雨水径流水质进行检测,分析了雨水径流污染物的含量情况以及削减率。结果表明综合型的海绵设施技术组合,其径流过程越长,越能有效削减径流污染物和净化水质;具备一定量的海绵设施的绿地,其径流污染物控制率可达到上海海绵城市绿地建设指标对改建绿地年径流污染控制率≥20%的要求。     

城市降雨径流N、P营养物及其LID措施控制效果

通过文献调研,识别城市降雨径流N、P营养物的污染特征和去除过程,分析了典型LID措施对降雨径流营养物的削减效果。研究表明,我国多数城市各种下垫面径流的TN浓度和部分城市路面径流的TP浓度超过国家地表水V类水质标准。城市降雨径流N、P营养物存在初期冲刷和与颗粒物协同去除现象,并与降雨条件呈相关性。典型LID措施中生物滞留、洼地系统、透水铺装和湿地/塘对径流中不同形态的N、P营养物表现出一定的去除能力,应结合污染物浓度和径流削减量评估污染负荷的去除效果,并采取必要的结构设计、植物选择、种植土改良和介质改良等强化措施。     

水力负荷对木炭填料生物滤池处理污水的影响

以木炭作为曝气生物滤池的填料,并与陶粒填料作对比,考察了其在不同水力负荷下对污水的处理效能.结果表明,改变水力负荷对两个反应器的出水COD影响不大,但对其脱氮除磷效果的影响较显著.木炭滤池对氨氮和TN的去除效果要好于陶粒滤池的,当水力负荷为4m~3/(m~3·d)时,两反应器的脱氮效果最佳,此时木炭和陶粒滤池的出水氨氮浓度分别为4.7、7.7mg/L(去除率分别为80%和65%).综合考虑木炭滤池对COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除效果,确定其最佳水力负荷为4 m~3/(m~3·d).     

武汉市汉阳区的暴雨径流污染特征

为研究合流制城区的暴雨径流污染特征，在武汉市汉阳区的4个合流制集水区布置了监测断面，对暴雨径流过程中的水质、水量进行了连续监测。结果表明：污染物浓度的峰值一般提前或同步于径流量的峰值，初期径流污染较重；采用污染物浓度变异指数可以反映不同集水区暴雨径流污染的差异性；汉阳城区暴雨径流的SS、COD、TP和TN平均浓度分别为601．1、299．2、0．88和12．26mg／L，同珠海市相比，其暴雨径流污染水平明显要高。     

潜流人工湿地深度净化二级处理出水研究

采用页岩／钢渣强化潜流人工湿地深度净化城市污水厂二级处理出水，结果表明，在平均水力负荷为0．32m／d的条件下，当进水COD、TN、TP平均浓度分别为33．9、15．1、1．57mg／L时，出水COD平均浓度为13．2mg／L，去除率为61％，面积反应速率常数（K）值为0．3m／d，温度对去除COD的影响不明显；出水TN浓度在5．4—14．3mg／L之间波动，瓦值为0．09—0．31m／d，去除率受温度的影响很大，随着进水硝态氮所占比例的提高和运行时间的延长，湿地对TN的去除率有上升趋势；稳定阶段出水TP浓度为0．6mg／L，去除率为50％，瓦值为0．26m／d，温度对去除TP的影响不大。     

沉淀池—草坪系统控制城市初期暴雨径流污染研究

为控制城市不透水下垫面的径流污染,构建了沉淀池—草坪系统,考察了该系统对初期暴雨径流污染的控制效果。结果表明,沉淀池—草坪系统对暴雨径流中TSS、COD、TP、TN和水量的平均截留效率分别为96．24％、96．66％、94．15％、85．24％和61．92％;沉淀池对暴雨径流中TSS、COD、TP和TN的截留作用分别是草坪的12．0、9．6、2．8、1．6倍。沉淀池对径流中TSS的去除起主要作用,草坪对径流中溶解态氮、磷的去除起主要作用。沉淀池—草坪处理系统不仅能有效控制径流污染,而且能充分利用径流中的营养盐和水资源,实现雨洪资源化。     

不同下垫面暴雨径流氮赋存形态分布特性及控制技术

以重庆地区5种用地类型为例,探讨了城市暴雨径流中氮赋存形态的分布特性.研究结果表明,总氮的场次降雨平均浓度(Event Mean Concentrations,EMCs)以交通干道最高(10.6 mg/L),校园汇水区最低(2.4 mg/L);交通干道和商业区暴雨径流氨氮的EMCs(3.4～4.6 mg/L明显大于水泥屋面和瓦屋面(1.2～1.6 mg/L).尽管初期暴雨径流总氮的平均浓度(Partial Event Mean Concentrations,PEMC10)大于EMCs,但氮赋存形态构成并未发现明显区别;氮以溶解性总氮为主(占总氮的73％～82％),而溶解性总氮中又以无机氮为主(占总氮的63％～82％);商业区、水泥屋面、校园综合汇水区、瓦屋面暴雨径流中氮赋存形态所占比例最高的均为硝酸根,分别占各自总氮浓度的39％、39％、44％和52％,而城市交通干道的总氮浓度中比重最大的组分为氨氮,占总氮的43％.改良暴雨管理措施可有效提高暴雨径流中总氮的去除率,其关键为人工创造反硝化所需要的条件,延长暴雨径流在控制系统内的水力停留时间,并选择低氮含量的填料作为控制系统的使用材料.     

Land-use based stormwater pollutant load estimation and monitoring system design

Accurate quantification of the amount, quality and sources of urban stormwater runoff are a prerequisite for effective stormwater management. The goal of this study was to estimate city-scale stormwater pollutant export, examine the effect of data sources on export estimates, and develop an optimization method for stormwater monitoring. The results were presented for the city of Lahti in southern Finland, where site mean pollutant concentrations (SMCs), annual pollutant loads, and monitoring guidelines for specific land use types were determined for total suspended solids (TSS), nutrients (total nitrogen TN and total phosphorus TP), chemical oxygen demand (COD), and metals (Pb, Zn, Cu, Cr, and Ni). Depending on the data source, differences between estimated pollutant exports ranged from -89% to 215%. Lack of reference data for every urban land use type and differences in land use classification schemes were identified as key factors limiting the accuracy of pollutant load estimation.     

城镇居民人均日生活污水污染物产生量测算之产污规律

选择常州市某居民楼宇开展居民生活污水污染物的源头产生量及规律研究。检测日的居民生活污水人均日排放量为216 L/(人·d),在06:30—10:30和19:00—21:30两个时段分别出现较高值,最大时排放量和日均时排放量的比值为1. 92;楼宇排水口COD、BOD₅、NH₃-N、TN和TP日均浓度分别为549、259、45. 43、79. 23和7. 45 mg/L,也出现了两个较高值,其中第一个高峰时段提前至凌晨,最大浓度与日均浓度的比值分别为1. 63、1. 56、2. 15、2. 01和2. 03;人均日污染物产生量分别为121、59、9. 5、17. 0和1. 6 g/(人·d),同样在06:30—10:30和19:00—21:30出现两个高峰时段,但污染物产生量的时变化更加显著,最大值和最小值的比值分别达到15. 68、19. 68、9. 22、14. 16和14. 20; BOD₅/COD、BOD₅/NH₃-N、BOD₅/TN和BOD     

溶解氧对CASS工艺影响的研究

就曝气时间段DO的变化对处理效果的影响进行了实验,研究结果发现DO在3．0mg／L时COD去除率达90．7％;CASS工艺对NH3-N的去除效果随DO浓度降低而变坏;对TN的去除最佳点也是在130浓度为3．0mg／L时,去除率为73．3％;对TP的去除率在DO浓度为1．0～3．0时均能达到94％;CASS出水均能达标排放。     

BAF深度处理二沉池出水的抗冲击能力研究

采用BAF深度处理污水厂二沉池出水,考察了水力负荷和污染负荷冲击对其处理效果的影响。结果表明,BAF对水力负荷冲击有一定的耐受能力,当气水比为2∶1、滤速为2m/h时,对COD和氨氮的去除效果较好,平均去除率分别达到39.59%、81.99%,平均出水浓度分别为16.9、0.3mg/L。同时BAF具有较强的抗污染负荷冲击能力,当进水COD为21.06～55.13mg/L时,出水COD稳定在15mg/L左右,平均去除率在30%以上;当进水氨氮在0.17～5mg/L之间波动时,出水氨氮基本保持在0.3mg/L以下。这表明BAF作为深度处理工艺,具有很好的抗冲击能力,能够保证出水水质的稳定性。     

改良A~2/O工艺在长春北郊污水厂的应用

改良A2/O污水厂工艺运行稳定,具有较强的抗冲击性能,出水水质优于设计标准。平均进水COD为433mg/L时,平均出水COD为58.8mg/L,平均COD去除率达到86.3%,平均BOD5去除率达到91.8%,平均NH3-N去除率达到88.5%,平均TP去除率达到81.1%,均达到国家GB18918-2002污水排放一级B标准。