《中國給水排水》2017年21期目次
《中國給水排水》2017年21期目次
論述與研究
納米MnO2強化過濾去除水中痕量鉈
馬鋮雪1,皇甫小留1,何強1,馬軍2,黃木華1,朱崟瑩1,王雅安2
(1.重慶大學城市建設與環境工程學院三峽庫區生態環境教育部重點實驗室,重慶400045;
2.哈爾濱工業大學環境學院城市水資源與水環境國家重點實驗室,黑龍江哈爾濱150090)
摘要:利用納米MnO2強化石英砂和錳砂過濾去除水中痕量重金屬鉈,考察了去除效能以及競爭性Ca2+和絡合性腐殖酸(HA)對強化過程的影響。投加48 μmol/L的納米MnO2對常規石英砂過濾體系具有良好的強化效果,出水水質能達到國家飲用水標準;由于錳砂本身具有良好的過濾去除效能,在相同的納米MnO2投加量下并沒有表現出很好的強化能力。競爭性Ca2+和絡合性HA對強化混凝有一定影響,投加5 mmol/L的Ca2+在一定程度上降低了對痕量重金屬的去除效能,10 mg/L的腐殖酸則顯著抑制了重金屬的去除,大大增加了出水中殘余Tl的濃度。 總體來看,高價態鉈由于受到腐殖酸的絡合作用,強化過濾去除效能較低,即氧化過程不利于強化過濾去除痕量鉈。
關鍵詞:納米MnO2;強化過濾;痕量鉈;飲用水
地下水中錳對接觸氧化濾池快速啟動的影響
朱來勝,黃廷林,程亞,楊彥鋒,趙楠
(西安建筑科技大學環境與市政工程學院,陜西西安710055)
摘要:在中試過濾系統中,采用化學氧化法快速啟動接觸氧化濾池,即KMnO4氧化Fe2+、Mn2+生成鐵錳氧化物并沉積在石英砂表面形成活性氧化膜,通過活性氧化膜的化學作用同步去除水中NH4+-N、Fe2+和Mn2+。探究了濾池啟動初期進水中Mn2+被KMnO4氧化2 mg/L后的富余量對濾池啟動時間的影響,考察了Mn2+富余濃度為0、1和2 mg/L三種掛膜條件下啟動的濾池去除NH4+-N、Fe2+和Mn2+的能力以及濾速對除污效果的影響,啟動后期不再投加KMnO4。在濾池啟動初期,進水Mn2+富余2 mg/L的啟動時間(15 d)比Mn2+沒有富余的濾池啟動時間(27 d)縮短了44.4%,首次將濾池啟動期縮短至20 d以內,此后可同步去除進水中1.5 mg/L的NH4+-N、1 mg/L的Fe2+和2 mg/L的Mn2+。在所研究的濾速范圍內(6~10 m/h),濾池除污能力受濾速影響較小,Fe2+、NH4+-N和Mn2+在濾池中依次被去除;濾池能同步去除Fe2+、NH4+-N和Mn2+的最大濃度為1、2和2 mg/L,滿足多數受污染地下水的處理需求。另外,在處理高濃度氨氮(>2 mg/L)進水時,溶解氧是限制因素。
關鍵詞:接觸氧化法;化學氧化法;地下水;快速啟動;氨氮;鐵;錳
反硝化深床濾池深度脫氮效果研究
胡香,張輝,許光遠,侯紅勛
(安徽國禎環保節能科技股份有限公司,安徽合肥230088)
摘要:合肥市某污水處理廠采用A2/O(厭氧/缺氧/好氧)氧化溝—混凝沉淀—反硝化深床濾池組合工藝處理城市生活污水,要求出水水質優于《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)的一級A標準,其中總磷、總氮、氨氮、COD濃度分別不高于0.3、10、2.0和40 mg/L。重點研究了反硝化深床濾池的深度脫氮效果,并分析了進水溶解氧對反硝化效果及外加碳源消耗量的影響。結果表明,該組合工藝脫氮效果良好,TN去除率達到89.2%,其中前置反硝化去除了68.3%的TN,后置反硝化去除了20.9%的TN。通過適量投加外碳源,反硝化深床濾池可以作為TN達標的保障措施。溶解氧濃度與碳源投加量呈正向關系,和硝態氮去除量呈反向關系。每去除1 kg硝態氮需投加甲醇3.60 kg,其中溶解氧消耗碳源占碳源總投加量的26.2%,建議采取措施消除反硝化深床濾池前段的跌水充氧,預計年節省甲醇費用約36.5萬元。
關鍵詞:反硝化深床濾池;深度脫氮;溶解氧;外加碳源
A2/O工藝用于污水處理廠升級改造的適宜性探討
郝曉地,李天宇,吳遠遠,Mark van Loosdrecht
(北京建筑大學城市雨水系統與水環境省部共建教育部重點實驗室中-荷未來污水處理技術研發中心,北京100044)
摘要:以國內普遍采用的A2/O工藝為背景,通過與UCT工藝的模擬對比,揭示A2/O在脫氮上略遜UCT,而在除磷方面明顯落后于UCT。倒置A2/O雖能避免回流污泥中的硝酸鹽氮對厭氧釋磷的影響,但卻以犧牲生物除磷為代價。進言之,UCT較A2/O可聚集更多反硝化除磷菌(DPB),這將最大化同步脫氮除磷作用,同時亦可節省曝氣量。但是,UCT在生物除磷上的優越性會導致出水SS的高含磷量(5%~6%),所以,較高的出水SS(10 mg/L)肯定會產生較高的出水總磷(TP)。降低出水SS(5 mg/L)并輔助外加碳源或側流磷沉淀,UCT工藝出水水質不僅可以滿足國家一級A標準,甚至還能達到更為嚴格的北京地方排放標準的A標準。厭氧單元上清液側流磷沉淀與外加碳源具有異曲同工之處,可以將化學除磷宏量效果好、生物除磷微量效果佳之特點發揮至極致,不僅避免了外加碳源,亦可實現磷回收。
關鍵詞:A2/O;UCT;倒置A2/O;外加碳源;側流磷沉淀;反硝化除磷菌
納濾高品質再生水工程中鈣鹽結垢傾向分析
薛濤,張彩云,劉云霞,車淑娟,俞開昌
(北京碧水源科技股份有限公司,北京102206)
摘要:準確預測和控制鈣鹽結垢行為對于納濾系統非常重要,但納濾脫鹽機理復雜,尚無成熟可靠的模擬計算軟件。為此,結合某MBR/納濾高品質再生水處理工程開展了試驗研究。系統回收率對納濾脫鹽效果和濃水結垢傾向影響顯著,回收率在70%、80%、90%時的結垢傾向組分分別為碳酸鈣、碳酸鈣/磷酸鈣、碳酸鈣/磷酸鈣/硫酸鈣。90%回收率下洗脫液中的硫酸鈣、碳酸鈣、磷酸鈣的比例依次為49.1%、34.5%、16.4%。酸洗和堿洗分別去除了94.7%和5.3%的結垢鈣鹽。高回收率下硫酸鈣成為主要結垢成分的現象值得重視,需采取酸洗+堿洗的復合式化學清洗方法來應對。
關鍵詞:納濾;再生水;鈣鹽;結垢;清洗
土霉素對厭氧氨氧化顆粒污泥脫氮性能的影響
馬靜,李軍,鄭照明,杜佳
(北京工業大學建筑工程學院,北京100124)
摘要:通過批次試驗和連續流試驗研究了土霉素對厭氧氨氧化顆粒污泥脫氮性能的影響。厭氧氨氧化顆粒污泥反應器(UASB)進水NH4+-N濃度為40~50 mg/L,和NO2--N濃度為55~65 mg/L,溫度控制為30 ℃,HRT控制為1.6 h。經過60 d運行,反應器的厭氧氨氧化脫氮性能良好,出水NH4+-N和和NO2--N濃度分別為3.1和6.3 mg/L,對NH4+-N、和NO2--N和TIN的去除率分別為91.2%、93.4%和75.2%。在土霉素對厭氧氨氧化顆粒污泥反應器的長期抑制試驗中,顆粒污泥對土霉素具有一定的耐受能力,當進水中的土霉素濃度為10 mg/L時,反應器對NH4+-N和NO2--N的去除率分別為70.7%和70.8%;當進水中的土霉素為20 mg/L時,反應器對NH4+-N和和NO2--N的去除率分別降低至16.8%和18.1%。與長期抑制試驗相比,批次試驗中土霉素對顆粒污泥厭氧氨氧化活性的抑制作用較小,土霉素濃度為50、100、150、200和400 mg/L時,對TIN的去除速率分別為0.498、0.480、0.439、0.326和0.120 kgN/(kgVSS·d)。
關鍵詞:土霉素;厭氧氨氧化;顆粒污泥;抑制作用;恢復性能
脫水初沉污泥異位異相催化制取生物柴油的試驗研究
張潔,王怡,張穎
(西安建筑科技大學環境與市政工程學院,陜西西安710055)
摘要:為避免高成本的污泥干化,以某污水處理廠脫水初沉污泥為原料,通過異位異相催化制取生物柴油并將其與傳統的干污泥原位酸催化制取生物柴油進行對比。結果表明:以脫水初沉污泥為原料,經硫酸酸化并采用正己烷為提取劑,在50 ℃條件下提取8 h時,脂質最大提取率為13.37%,為未加酸脫水污泥脂質提取率的3倍左右。此外,AlCl3·6H2O催化污泥酸化后提取的脂質制取生物柴油的最大產率為6.66%,略高于傳統干污泥原位酸催化制取生物柴油的產率,且其生物柴油中脂肪酸甲酯種類及比例與后者基本相同,但制取1 g生物柴油的能耗僅為68.73 MJ,不足后者的1/3。因此,以脫水初沉污泥為原料,通過異位異相催化制取生物柴油比干污泥原位酸催化制取生物柴油更為優越。
關鍵詞:脫水初沉污泥;酸化;異位;異相催化;生物柴油
技術總結
重介質混凝沉淀/超濾耦合工藝處理長江原水
楊志宏1,2,范青如2,賈伯林2,王光輝2,朱亮1
(1.河海大學淺水湖泊綜合治理與資源開發教育部重點實驗室,江蘇南京210098;2.太平洋水處理工程有限公司,江蘇南通226010)
摘要:采用重介質混凝沉淀(DLCS)/超濾(UF)耦合工藝中試裝置處理長江下游原水。DLCS工藝的較優運行參數:重介質絮凝核(DM)粒徑為20~45 μm、PAFC投加量為12 mg/L、PAM投加量為0.15 mg/L、沉淀池表面負荷率為16.1 m3/(m2·h)、混凝沉淀總停留時間為17 min,在該條件下出水濁度和CODMn均值分別為1.05 NTU和2.12 mg/L,平均去除率分別可達98.05%和39.2%。DLCS/UF耦合工藝出水水質穩定可靠,出水濁度和CODMn均值分別可達到0.17 NTU和1.74 mg/L,其他出水水質指標優于GB 5749—2006標準。
關鍵詞:重介質混凝沉淀;超濾;長江原水
測試液pH值對RO膜元件滲透性能測試結果的影響
宋杰,于慧,吳非洋,張夢,李強,潘獻輝
(國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所,天津300192)
摘要:選取商業化的苦咸水反滲透膜元件和海水反滲透膜元件,按照《卷式反滲透膜組件測試方法》(HY/T 107—2008)規定的標準測試條件,測試了不同進水pH值條件下膜元件的脫鹽率和產水量,考察進水pH值對反滲透膜元件滲透性能的影響。結果表明,進水pH值對反滲透膜元件的產水量基本無影響,但對其脫鹽率影響較大,當pH值在中性范圍時,脫鹽率最高。同時根據試驗結果,對反滲透膜元件的應用提出了建議。
關鍵詞:反滲透膜元件;pH值;脫鹽率;產水量
華北T市某自來水廠抗生素的分布及去除
李楠1,2,趙新華2
(1.西北大學城市與環境學院,陜西西安710127;2.天津大學環境科學與工程學院,天津300072)
摘要:應用固相萃取富集法和液相色譜/質譜聯用的分析方法,對華北T市某自來水廠處理工藝中的抗生素濃度水平進行了檢測分析,比較了各處理工藝單元對抗生素的去除效果,并探討了環境因素對抗生素濃度及去除效果的影響。結果表明,10種抗生素目標檢測物中有9種廣泛存在于該水廠中,其水處理工藝對抗生素具有較好的去除效果,優于常規水處理工藝。溶解氧和溫度對抗生素濃度和去除效果有一定的影響。
關鍵詞:抗生素;自來水廠;去除效果;溶解氧
基于遺傳算法的供水系統優化調度研究
葉愛媛
(浙江義烏市自來水有限公司,浙江義烏322000)
摘要:對義烏市供水系統進行了優化調度研究,建立了以配水電耗費用最低為目標的供水系統優化調度數學模型,同時采用逐步回歸法建立每時段的出廠水壓力和監測點壓力數學模型,并將各參數的擬合值和實測值進行對比,然后提出測壓點壓力的修正模型,最后利用遺傳算法設計及Matlab編程對模型進行求解。仿真結果表明,優化調度后的配水方案明顯降低了總電耗費用。
關鍵詞:供水系統;優化調度;數學模型;遺傳算法;逐步回歸
排泥水生物活化預處理微污染水的研究
朱兆亮1,2,肖冠芳3,葛孝新4,崔山1,任仰龍1
(1.山東建筑大學市政與環境工程學院,山東濟南250101;2.山東省綠色建筑協同創新中心,山東濟南250101;3.濟南水務集團有限公司,山東濟南250012;4.孚日自來水有限公司,山東高密261500)
摘要:將沉淀池排泥水生物活化成活化泥渣,回流參與強化混凝,利用活化泥渣的生物吸附、降解作用,提高對微污染水中有機物的去除效果。進行了活化泥渣回流預處理的強化混凝試驗和正交試驗。結果表明,在一定范圍內,對CODMn、氨氮、UV254的去除率隨著活化泥渣投量的增加而增加;與常規工藝相比,當活化泥渣投量為170 mg/L時,對氨氮、CODMn的去除率提高了10%左右,對臭和味的去除率提高了50%;當活化泥渣與活性炭聯用參與強化混凝,投量分別為170和5 mg/L時,對氨氮、CODMn的去除率提高了15%左右;通過正交試驗確定了各因素對活化泥渣與活性炭聯用時處理效果的影響,排序為活化泥渣投量>聚氯化鋁投量>PAM投量>活性炭投量,各因素的最佳值分別為170、12.5、0.06和5 mg/L,最佳條件下對CODMn、氨氮、UV254、藻類總數、臭和味的去除率分別為43.14%、11.04%、21.21%、45.93%和75%,出水效果較好。
關鍵詞:微污染水;活化泥渣;強化混凝;吸附
用于去除廢水中A3+的藻類篩選與馴化研究
張藝馨1,施宇震2,方祥1,施永生1,高紅1
(1.昆明理工大學建筑工程學院,云南昆明650500;2.昆明理工大學環境科學與工程學院,云南昆明650500)
摘要:選取了9種藻類,在不同As3+濃度梯度下培養12 d后測定藻類生長情況、葉綠素a含量以及對As3+的去除率。通過對比分析,篩選出5種對As3+耐受性較好的藻類,并對其進行馴化。馴化分為低濃度(0~1 mg/L)馴化階段和高濃度(1~2 mg/L)馴化階段。結果表明,經過馴化后的5種藻類的生長情況、葉綠素a含量都優于未馴化組,且馴化至第21天時,其對As3+的去除率均提高了20%以上,特別是低濃度馴化階段,去除率高達80%以上。
關鍵詞:藻類;As3+;篩選;馴化
以凈水廠污泥制備陶瓷膜支撐體及其性能研究
張曉嵐1,曹新塏1,謝艷芳2,李玉仙1,柴文1,張山風1
(1.北京市自來水集團技術研究院北京市供水水質工程技術研究中心,北京100012;2.北京市水務局,北京100038)
摘要:以轉鼓脫水的凈水廠污泥為研究對象,采用半干壓法將其制備成陶瓷膜支撐體,并對其進行了結構與性能表征。結果表明,經過1 100 ℃保溫3 h燒制后,支撐體孔隙率為61.0%,平均孔徑為14.237 μm,純水通量為515.72 L/(m2·h·kPa),抗壓強度為54.92 kN,維氏硬度為49.3 MPa;凈水廠污泥中Si構成陶瓷膜支撐體的主體骨架。利用凈水廠的廢棄物制造機械強度高、孔隙率大的陶瓷膜支撐體,將兼獲經濟效益、社會效益和環境效益。
關鍵詞:凈水廠污泥;陶瓷膜支撐體;制備技術;資源化;抗壓強度
兩級膜法海淡系統的能耗及回收率模擬研究
陸彬,楊志峰,沈小紅,王如華
(上海市政工程設計研究總院<集團>有限公司,上海200092)
摘要:膜法海水淡化系統設計的關鍵是有效降低系統能耗并提高回收率。試驗建立了兩級膜法海水淡化系統的數學模型,通過對該模型的計算分析,研究了能量回收裝置、二級反滲透濃水回流措施及一、二級反滲透工況運行參數對系統比能耗和回收率的影響。結果表明,采用能量回收裝置回收一級反滲透高壓濃鹽水的高壓能極大降低系統比能耗,采取二級反滲透濃水回流至一級反滲透進水增壓泵前的措施可有效提高系統回收率;當設置能量回收裝置并采取回流措施時,系統比能耗的低值范圍主要分布在一級反滲透回收率的低值區和二級反滲透回收率的高值區,而系統回收率的高值范圍主要分布在一、二級反滲透回收率的高值區。當開展膜法海淡系統設計時,可采用提出的數模分析方法,在綜合評判系統比能耗和系統回收率的基礎上,確定系統優化策略,以求膜法海淡生產經營效益的最大化。
關鍵詞:海水淡化;反滲透;膜;能量回收裝置;回收率;系統設計
戶用式一體化污水處理裝置試驗研究
鄭陽華1,艾海男2,郭俏利3,李鵬3,王祥勇3
(1.重慶大學法學院,重慶400044;2.重慶大學城市建設與環境工程學院,重慶400045;3.廈門市市政工程設計院有限公司重慶分院,重慶400015)
摘要:根據調研結果,開發了針對西部農村分散污水的戶用式一體化處理裝置。該裝置全程無動力,其進水包括用人工半配水方式得到的灰水和黑水,且灰水∶黑水為3∶1。運行穩定后,對裝置處理效能進行了分析。結果表明,當厭氧池水力停留時間(HRT)為144 h、生態濾池水力負荷(HLR)為35 cm/d時,裝置去除效能最優。出水COD、SS、氨氮、TN、TP分別為73~85、13.3~21.6、17.8~26.6、24.5~30.2、2.6~3.6 mg/L,滿足《農田灌溉水質標準》(GB 5084—2005)的要求。此時,整個裝置的COD平均去除率為85.32%、TN平均去除率為41.70%、氨氮平均去除率為44.91%、SS平均去除率為85.27%、TP平均去除率為42.99%。
關鍵詞:戶用式一體化污水處理裝置;西部農村;水力停留時間;水力負荷
活性污泥1號數學模型在DMBR中的應用
楊錦輝1,2,熊江磊1,2,傅大放1,2
(1.東南大學土木工程學院,江蘇南京210096;2.東南大學-蒙納士大學海綿城市聯合研究中心,江蘇南京211123)
摘要:以活性污泥1號數學模型為基礎,納入膜污染物SMP、EPS生成代謝機制和氮氣生成過程,考慮動態膜的膜過濾作用,建立適用于動態膜生物反應器的數學模型。利用模型對A/O-DMBR組合工藝參數進行模擬優化,根據模擬得到最優工況條件下的運行數據,并計算該工藝所需膜組件的面積。
關鍵詞:ASM1;動態膜生物反應器;工藝優化
多氯聯苯在污水處理過程中的分布和變化規律
呂小凡,曹秀芹,程琳
(北京建筑大學城市雨水系統與水環境省部共建教育部重點實驗室,北京100044)
摘要:采用氣相色譜/質譜聯用(GC/MS)法對某A2/O工藝污水處理廠的各工藝段進、出水中的PCBs濃度進行檢測,考察了PCBs在污水處理過程中的分布和變化規律。結果顯示,7種目標PCBs(PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153、PCB180)除PCB28外,其余6種PCBs均有檢出,平均濃度在0.56~10.08 ng/L之間,進水中PCBs總量為44.90 ng/L;PCBs主要通過活性污泥的吸附作用得以去除,出水中PCBs總量為2.29 ng/L,PCBs的殘留水平較低;污泥回流可能會導致厭氧池出水中PCBs濃度的增加,好氧池相比缺氧池對PCBs的去除貢獻更大,適當曝氣有助于增強吸附效果。
關鍵詞:持久性有機污染物;多氯聯苯;A2/O工藝;污水處理
2-萘酚高鹽有機廢水的資源化處理應用研究
李梅彤1,2,徐瑾2,3,于志昊2,3,李斌柯2
(1.天津大學化工學院,天津300072;2.天津理工大學管理學院,天津300384;3.天津大學環境科學與工程學院,天津300072)
摘要:2-萘酚高鹽有機廢水的傳統處理工藝通常面臨處理費用過高或二次污染嚴重等問題。為此,提出了一種針對2-萘酚高鹽有機廢水資源化處理的系統,主要包括萃取結晶工藝、MVR濃縮工藝及高溫回轉氧化工藝,低成本實現了2-萘酚高鹽有機廢水的資源化利用,減少了產品的原料消耗,顯著降低了廢水的處理費用,實現了污染物的零排放。
關鍵詞:2-萘酚廢水;資源化;萃取結晶;MVR濃度;高溫回轉氧化
水力負荷對BANF/BAF工藝處理焦化廢水的影響
鄭俊1,2,3,鮑薈薈1,張德偉2,3,賀倩倩1,董星星1,陳明高1
(1.安徽工業大學建筑工程學院,安徽馬鞍山243032;2.安徽華騏環保科技股份有限公司,安徽馬鞍山243061;3.安徽省BAF工程技術研究中心,安徽馬鞍山243061)
摘要:以焦化廢水為考察對象,在不同水力負荷條件下,通過分析各個反應器對COD的去除特性以及各種形態氮的轉化機制,研究了BANF/BAF組合工藝處理焦化廢水的脫氮除碳效果。結果表明,隨著水力負荷的增加,系統對COD、NH4+-N、TN、有機氮的去除率均在下降,但水力負荷從0.196 m3/(m2·h)上升到0.244 m3/(m2·h)的過程中,該工藝對污染物的去除效果只呈現略微的下降趨勢,當繼續上升到0.293 m3/(m2·h)時,該工藝對污染物的去除效果明顯下降。在0.244 m3/(m2·h)的最佳水力負荷條件下,系統對COD、TN、NH4+-N、有機氮的平均去除率分別為87.5%、80.0%、97.2%、99.4%。
關鍵詞:焦化廢水;生物濾池;水力負荷;脫氮除碳
混凝-A/O-混凝工藝處理制漿廢水的特性研究
李彥澄,王穎慕,周健,全京洲
(重慶大學三峽庫區生態環境教育部重點實驗室,重慶400045)
摘要:廢紙制漿廢水色度高、可生化性低、處理難度大,重慶某造紙廠采用混凝-A/O-混凝工藝日處理4×104m3廢紙制漿廢水,通過分析該工程不同工藝單元進、出水水質,探討廢水中污染物降解的途徑。紅外光譜分析結果表明,該制漿廢水成分復雜,主要污染物有酚類、酯類、醛類、炔烴類和芳香族化合物等有機污染物,廢水中的有機物通過預混凝和A/O工藝單元去除,對COD和TOC的總去除率分別為96.5%和97.5%,預混凝、A/O工藝單元對去除COD的分擔率分別為67.2%和21.8%,對去除TOC的分擔率分別為72.7%和13.4%;色度主要通過預混凝和后混凝單元去除,色度總去除率為98.5%,預混凝、后混凝工藝單元的分擔率分別為79.2%和16.8%。GC/MS分析表明,A/O和后混凝工藝單元出水中各含有23種和12種有機污染物,相對含量最大的分別為2,4-二(1,1-二甲基乙基)苯酚和2-甲基癸烷。此外,后混凝工藝單元能有效去除廢水的堿度和總硬度,去除率分別為87.0%和80.8%。
關鍵詞:廢紙制漿廢水;污染特性;混凝;A/O工藝
污泥灰基復合硅酸鹽水泥的試驗研究
肖玉輝,周旻,王騰,韓毅,呂熠,侯浩波
(武漢大學資源與環境科學學院,湖北武漢430072)
摘要:污泥灰具有潛在的火山灰活性,可替代部分水泥實現其建材利用功能。通過激光粒度分析儀和X射線衍射儀(XRD)探討了制備污泥灰的適宜溫度,并從復合硅酸鹽水泥材料角度分析了復合材料的特性,通過浸出試驗確定了材料的安全性能。結果表明,700 ℃較為適宜制備污泥灰,且污泥灰-水泥復合材料在化學指標、標準稠度、凝結時間、細度和強度等技術要求上均符合《通用硅酸鹽水泥》(GB 175—2007)的相關要求,浸出試驗表明該復合材料安全可行。可見,污泥灰基復合硅酸鹽水泥具備潛在的開發價值。
關鍵詞:污泥灰;焚燒溫度;水泥;復合;浸出
中新天津生態城區域沉降物特征及對水環境的影響
王金麗,尚巍,鄭興燦,穆瑩,黃鵬,葛銅崗
(中國市政工程華北設計研究總院有限公司,天津300074)
摘要:對中新天津生態城區域沉降物進行了研究。結果表明,雨季COD、TN月總沉降通量高于非雨季,而SS、COD、TN、TP的月干沉降通量則低于非雨季。TN全年沉降通量為2 210.8 kg/km2,其中60.2%來自于濕沉降;干沉降對SS、COD和TP的沉降貢獻較大,全年SS、COD、TP的總沉降通量分別為76 100、13 700和124.8 kg/km2,其中干沉降所占比例依次為64.2%、58.5%和61.4%。SS、COD和TP的沉降通量與霧霾天氣呈現出一定的正相關性。全年大氣總沉降進入清凈湖的TN、TP和COD負荷分別為2 586.59、146.02和16 028.06 kg。生態城TN月平均總沉降通量和月平均干沉降通量均低于太湖流域和珠江口地區,TP月平均沉降通量則高于這兩個地區;TN月平均干沉降通量高于廈門海域,TP月平均干沉降通量則低于廈門海域。
關鍵詞:中新天津生態城;沉降通量;SS;TN;TP;COD;霧霾
城市雨水管理
分散設置雨水調節池方法研究
吳獻平1,2,周玉文1,2,楊宏1,2,婁富豪1,2,劉原1,2,劉子龍1,3
(1.北京工業大學建筑工程學院,北京100124;2.北京市水質科學與水環境恢復重點實驗室,北京100124;3.北京市城市規劃設計研究院,北京100037)
摘要:雨水調節池設施對于城市內澇的控制有著重要的作用,但在實際工程中往往受土地利用條件限制而無法設置大的集中調節池,為此,提出采取分散設置多個調節池的方法來實現相同的目的,并利用SWMM模型模擬調節池的不同設置方法對調節池所需容積的影響。研究表明,控制內澇過程中,在同一設計條件下,通過分散設置多個調節池可以達到設置單個集中調節池相同的目的,且對總調節容積影響不大,在工程及經濟上具有可行性。
關鍵詞:雨水調節池;內澇;SWMM模型;分散調蓄
區域排水系統內澇模擬評估應用研究
劉小梅1,王婷1,趙美玲1,徐衛剛2
(1.北京清控人居環境研究院有限公司,北京100083;2.中國林業科學研究院濕地研究所,北京100091)
摘要:針對典型區域排水系統,基于基礎數據的標準化錄入及現場核實修正搭建模型骨架,結合在線監測數據進行模型的率定與驗證,完成區域排水系統模型的構建,以支撐區域排水系統管理的不同應用模式,包括防汛應急、巡查養護、規劃改造等。以內澇評估為例,首先通過模型分析識別不同工況下排水系統的整體運行狀況,評估內澇風險,然后通過設置不同模擬分析情景系統性地識別如排水能力、結構瓶頸、邊界河道頂托等原因對該區域的影響,以有針對性地進行內澇改造,最后針對具體的內澇改造方案,模擬評估其改造效果,為改造方案的實施提供依據。將該模式與具體的管理流程進行深層次融合能大幅提升城市排水系統管理水平,輔助管理者科學決策。
關鍵詞:排水系統;水力模型;模型率定;內澇評估
美國洪水風險地圖編制技術分析及對我國的啟示
張尚義1,陽妍2,邵知宇2,彭紹漢3,古勵2,何強2,柴宏祥2
(1.浙江天和建筑設計有限公司,浙江湖州313000;2.重慶大學三峽庫區生態環境教育部重點實驗室,重慶400045;3.重慶利迪現代水技術設備有限公司,重慶400042)
摘要:洪水風險地圖是國內外城市防洪減災工作中重要的非工程類措施之一。洪水風險地圖將不同重現期下的洪水淹沒范圍、淹沒深度、主要行洪通道、洪水水位等關鍵災害參數的空間分布特征直觀地呈現在地圖上,為城市洪泛區開發利用以及管理提供了理論依據及基礎數據。美國是較早進行全國范圍洪水風險地圖繪制的國家之一。概述了美國在洪水風險地圖編制過程中所采用的水文、水力計算方法與模型,分析了洪水風險地圖編制的基本思路,并結合我國的相關管理經驗及現狀提出了借鑒方法與思路,以期為我國城市排水防澇綜合控制體系的構建提供參考。
關鍵詞:雨洪管理;水文計算;水力計算;洪水風險地圖;海綿城市
住宅排水衛生安全保障專題
高層住宅室內排水管道噪聲比對試驗研究
張哲,趙珍儀,高彬,楊鵬輝
(國家住宅與居住環境工程技術研究中心,北京100044)
摘要:在27層的伸頂通氣排水系統中,采用定流量排水方式,分別測試4種不同管材(螺旋消音管、普通PVC-U管、超靜音管、鑄鐵管)的排水系統在不同高度排水時的噪聲情況。結果表明,無論排水樓層與測試樓層間距1層還是10層,定常流排水時均為鑄鐵管的噪聲值最小。不同類型的管道在瞬時排水時產生的噪聲聲壓級有所不同,可能是因為內壁結構及管道組成材料不同。如需有效降低排水管道發出的噪聲,可通過改變管道組成的材料或調整內壁結構等方式實現。
關鍵詞:高層住宅;伸頂通氣排水系統;排水噪聲;定流量
專用通氣排水系統通氣機理研究初探
李博遠1,趙珍儀2,張哲2,李孟1
(1.武漢理工大學土木工程與建筑學院,湖北武漢430070;2.國家住宅與居住環境工程技術研究中心,北京100044)
摘要:在超高層足尺試驗塔上模擬超高層排水系統,采用定流量排水方式,考察DN110 PVC-U專用通氣排水系統內的氣流分布情況,探究排水流量的改變對通氣立管內風向以及結合通氣管處的風向、通氣流量的影響情況。結果表明,在模擬超高層住宅排水系統中,通氣立管中會出現氣流方向頻繁反復的樓層區域,且隨著排水流量的增大該區域的位置有逐漸向下移動的趨勢,處在氣流方向頻繁反復區域的結合通氣管的平均通氣流量較附近其他樓層的平均通氣流量高。
關鍵詞:專用通氣排水系統;結合通氣管;通氣風向;通氣機理;通氣流量
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