污水处理厂提标改造前后能耗对比与节能潜力分析

城市污水处理厂一级A标准提标改造工程的实施会带来污水处理能耗的增加.以某改良A2/O工艺提标改造工程为例,对提标改造前后不同能耗节点的能耗进行了对比分析,并对造成改造后能耗增加的主要能耗节点进行了节能潜力分析.结果表明,与改造前相比,改造后污水处理能耗结构发生变化,混合动力设备的能耗比例达到甚至超过进水泵房,污水处理能耗增加0.087 kW· h/m3,提高了58％;鼓风机房和混合动力设备是造成改造后能耗增加的主要能耗节点,其对能耗增加的贡献率分别为34.48％和32.18％;鼓风机房和混合动力设备的节能潜力分别为29％和31.8％,通过其联合节能,污水处理工程的节能潜力能达到14％,总单耗能由0.237 kW· h/m3降低到0.204 kW· h/m3.     

基于径流污染控制的生物滞留设施填料优化研究

为实现对径流污染的有效控制,对生物滞留设施种植土层之下的人工填料层组成优化进行了系统性研究,在静态条件下考察了9组填料对氮磷营养物的吸附性能。结果显示,蛭石和沸石对氨氮的吸附性能较好,对氨氮的吸附量分别为3.7和3.2 mg/g,并且粒径越小,吸附性能越好;蛭石和麦饭石对磷酸盐的去除效果较好,磷酸盐去除量分别为0.13和0.1 mg/g。由此筛选出对污染物净化效果较好的1~3 mm沸石和蛭石、2~3 mm麦饭石作为去除污染物的功能性填料。动态水力循环试验显示,相同体积的蛭石和沸石对氨氮的吸附效果接近,水力停留时间(HRT)为60 min时,对氨氮的去除率均接近100%,此时麦饭石对氨氮的去除率为93%。对磷酸盐吸附效果的优劣排序为蛭石>麦饭石>沸石,当HRT为60 min时,对磷酸盐的去除率分别为78.8%、53%和19.7%。填料掺混体积比为沸石∶蛭石∶麦饭石∶砂=3∶7∶1∶6的组合系统对氨氮、磷酸盐和COD的去除效果最好,且下覆5 cm砂层有利于降低出水颗粒物导致的浊度。在此填料配比条件下,当填料层厚度在30~50 cm之间时,对氮、磷和COD的综合去除效果最好。     

人工湿地深度净化对再生水CDOM的控制效果研究

“十四五”规划指出,环境生态补水是污水资源化的重要方向。然而再生水中含有许多有色溶解性有机质(CDOM),对水环境生态健康具有潜在影响。再生水补水在进入水环境前,通常经过人工湿地进行深度净化,是CDOM控制的重要屏障。本研究探讨了人工湿地系统对CDOM的控制效果,围绕填料系统、光照、植物以及余氯等关键影响因素,分析了各要素对CDOM控制的贡献度以及对CDOM特征的影响。结果表明,人工湿地系统能够有效控制CDOM,填料系统、光照与植物对CDOM净化的贡献度分别为49.6%、34.6%和15.8%。湿地系统对非芳香性、疏水性、小分子的有机质去除具有一定优势。余氯会造成CDOM小分子有机质比例增加,但可通过植物强化控制。该研究结果将支撑人工湿地去除CDOM的工程设计优化。     

城市绿色排水系统内涵与规划评价技术研究

基于国内外绿色排水系统发展状况分析,揭示了城市绿色排水系统安全、低碳、高效、生态、智慧的绿色理念和内涵。聚焦我国排水系统规划未充分体现绿色理念、系统协同规划不足等问题,研究提出绿色排水系统规划流程,创新构建排水系统绿色核心评价指标和评价方法,支撑规划方案绿色属性评价;结合管网优化、降雨污染控制、污水处理效能提升、水系构建和水资源循环利用方面的重点任务,系统实施排水系统规划方案优化;梳理现状调查分析、方案生成、成效评价阶段的关键技术,为绿色排水系统规划方案的编制提供实施步骤、评价方法和关键技术等全方位支撑,助力城市排水系统绿色高质量发展。     

中新生态城多功能人工湿地建设及持续性效果

介绍了中新生态城人工湿地旁路净化景观水体并协同处理雨水径流的多功能集成设计方法、单元设施构成及运行模式,持续跟踪测试了2015年—2016年的工程运行效果。结果表明,非降雨期,人工湿地对景观水体中COD、NH_3-N、TP、叶绿素a的年均去除率分别由2015年的34.3%、24.3%、36.8%、53.3%升高至2016年的44.5%、31.4%、44.3%和58.3%,2016年出水COD满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类水质要求,NH_3-N、TP均满足Ⅱ类水质要求,并且各指标去除率在年内均呈先升高后降低的趋势,7月份达到最高值。降雨期,人工湿地对雨水径流中SS、COD、NH_3-N和TP的平均去除率分别为93%、69.6%、44.8%和83%。     

道路初期雨水界定及弃流装置研究进展

道路雨水中污染物来源广泛且复杂,初期雨水污染物浓度较高,后期随着降雨过程的进行,污染物浓度逐渐降低并趋于稳定.弃流初期雨水因有效降低后续雨水资源化利用成本、减少对受纳水体的污染而被广泛采用.其中,初期雨水弃流装置作为一种分流手段,能有效分离初期雨水和后期雨水.目前,弃流装置种类较多,按控制方式可划分为自控型和电控型,按...     

污水厂中有机磷的赋存形态、生物有效性及强化去除

现阶段以生物与化学协同为主的除磷技术，使出水总磷中磷酸盐含量较低，但大部分溶解性有机磷（Dissolved organic phosphorus,DOP）难以得到有效去除，出水DOP残留量占总磷的52%～93.1%。有机磷不但能够为藻类提供磷源，而且在常规污水处理系统中难以完全去除，这给再生水处理技术提出了新的挑战。以揭示DOP潜在风险、强化DOP深度去除为目标，综合阐述了污水处理厂中DOP的赋存形态及生物有效性，为科学认识DOP的环境效应提供理论依据；通过介绍深度处理过程中DOP强化去除研究进展，可为今后城市污水处理厂提标改造和实现出水总磷超低量排放提供思路和方法。     

新型容积-流量型雨水弃流装置设计及效果评估

道路雨水在城镇雨水资源化利用中拥有巨大潜力，但是其初期水质较差。作为一种雨水分流手段，初期雨水弃流装置能有效分离初期雨水和后期雨水。在分析已有弃流装置特点的基础上提出了一种新型容积-流量型雨水弃流装置，并开展了针对性设计及效果评估。结果表明：弃流装置的弃流过程与降雨过程有关，选定弃流标准为考虑2 mm路面填洼损失量后30 min降雨产生的径流量；在试验条件下，满足弃流标准的弃流管直径与降雨强度呈对数关系；弃流装置对SS的弃流效果最好，而对NH₄⁺-N、NO₃^--N、TP及COD的弃流率相对较低，且装置的弃流效果与相关研究中其他类型弃流装置的效果基本一致。     

城市居民生活污水污染物沉积衰减规律及影响

城市污水管网的运行流速是影响污染物收集处理效能的重要因素。为分析污水在管网输送过程中受沉积作用的影响，以居民源头排放的生活污水为对象，研究污水在较不利流态条件下污染物的沉积衰减规律。结果表明，按照输送距离测算，当沉积时间为10 h时，污水中SS、COD和TP浓度分别下降了61.1%、18.2%和9.3%,NH₃^-N浓度提高了8.7%，导致COD/TN、COD/NH₃^-N、COD/TP和COD/PO₄^3--P分别降低了19.9%、24.8%、11.9%和18.0%。由此可见，污水输送过程中污染物的沉降淤积是导致污水处理厂进水浓度偏低、碳氮比失调的重要原因，建议充分考虑管网运行工况对污染物收集处理效能的综合影响。