中國(guó)給水排水“2022年中國(guó)污水資源化利用(再生水利用)大會(huì)”目次
1.北方城市區(qū)域再生水循環(huán)利用方案研究——以呼和浩特市大黑河流域?yàn)槔?/span>…………………………………………………………………………………………………………………(1)
孟濤,楊仲韜,渠元闖,耿安鋒,楊睿
(中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司)
2.《再生水利用效益評(píng)價(jià)指南》標(biāo)準(zhǔn)解讀………………………………………………(11)
陳卓1,2,3,郝姝然1,2,3,高強(qiáng)4,毛宇1,2,3,
黃南1,2,3,巫寅虎1,2,3,胡洪營(yíng)1,2,3
(1.清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院環(huán)境模擬與污染控制國(guó)家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室;
2.清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院國(guó)家環(huán)境保護(hù)環(huán)境微生物利用
與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
3.環(huán)境前沿技術(shù)北京實(shí)驗(yàn)室;
4.中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì))
3.紹興市工業(yè)廢水與生活污水分類(lèi)收集、分質(zhì)提標(biāo)技術(shù)路線(xiàn)……………(11)
李樹(shù)苑,劉海燕
(中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司)
4.污水處理能源中和與碳中和案例分析……………………………………………………(12)
郝曉地1,張益寧1,李季,劉杰2
(1. 北京建筑大學(xué)城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
中-荷未來(lái)污水處理技術(shù)研發(fā)中心;
2.北京首創(chuàng)生態(tài)環(huán)保集團(tuán)股份有限公司)
5.鋼鐵冷軋線(xiàn)含鉻廢水處理及同步資源化利用………………………………………(12)
張一博,李孟,杜寧,李嘉煒,張倩
(武漢理工大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院)
6.污水廠(chǎng)再生水中耐氯大腸桿菌篩查及細(xì)菌耐藥性分析……………………(13)
盧漢清1,張錚2,鄭琳2,只帥2,3,滕良方1,張鶯1
(1.寧波市城市排水有限公司;
2.寧波大學(xué) 醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院;
3.寧波大學(xué) 醫(yī)學(xué)院)
7.北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)場(chǎng)館水資源利用方案比選…………………………………(13)
郭浩
(北京北控京奧建設(shè)有限公司)
8.抗生素生產(chǎn)廢水處理工程實(shí)例…………………………………………………………………(14)
曾慧卿,古志豪,王白楊,田憲鋒,李慶
(南昌大學(xué) 資源環(huán)境與化工學(xué)院)
9.利用廢棄鐵刨花去除污水中的磷……………………………………………………………(14)
馮洪波1,2,潘增銳1,2,盛建龍1,2,李軍1,2
(1.浙江工業(yè)大學(xué) 環(huán)境學(xué)院;
2.浙江省工業(yè)污染微生物控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
10.再生水對(duì)感潮性大沙河水質(zhì)變化規(guī)律的影響研究……………………………(15)
別小娟,付宛宜,張錫輝
(清華大學(xué) 深圳國(guó)際研究生院)
11.煙臺(tái)市套子灣污水廠(chǎng)雙膜法再生水工程設(shè)計(jì)……………………………………(15)
劉曉軍
(煙臺(tái)市城市排水服務(wù)中心)
12.國(guó)外再生水飲用回用的案例分析與啟示……………………………………………(16)
陳梓豪,許萍
(北京建筑大學(xué)城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
水環(huán)境國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心)
13.剩余污泥碳化裂解液的資源化中試研究……………………………………………(16)
趙博瑋,牛宇錕,謝飛,李登飛,
周愛(ài)娟,孔鑫,汪素芳,岳秀萍
(太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院)
14.北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與建設(shè)方案……………………………(17)
郭浩
(北京北控京奧建設(shè)有限公司)
15.福州金港河下沉式HBR再生水廠(chǎng)的設(shè)計(jì)…………………………………………(17)
高靖?jìng)?/span>1,2,侯鋒1,葛英振1,2,韓穎1,2,楊茂東1,2,邵彥青1
(1.國(guó)投信開(kāi)水環(huán)境投資有限公司;
2.四川蓉信開(kāi)工程設(shè)計(jì)有限公司)
16.鄂爾多斯市某水質(zhì)凈化廠(chǎng)提標(biāo)改造工程實(shí)踐……………………………………(18)
李樂(lè)卓1,2,潘亮3
(1.蘭州交通大學(xué) 環(huán)境與市政工程學(xué)院;
2.蘭州交通大學(xué)研究院;
3.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院<集團(tuán)>第十市政設(shè)計(jì)院有限公司)
17.有機(jī)硅生產(chǎn)行業(yè)重金屬?gòu)U水膜分離技術(shù)研究……………………………………(18)
周榮忠1,2,謝錦文1,2,李攀榮1,2,
代振鵬1,2,王佳琪1,2,易佳璐1,2,李文1,2
(1.江西金達(dá)萊環(huán)保股份有限公司;
2.江西省電子電鍍廢水處理與資源化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
18.湖南省水域底泥污染評(píng)價(jià)及資源化利用分析……………………………………(19)
楊帆1,何丹丹2,袁隆湖2,
劉旭冉2,黎一夫2,王冬波2
(1.中路高科交通科技集團(tuán)有限公司;
2.湖南大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院)
19.基于政策與技術(shù)視角的城市水系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)分析……………………………(19)
周廣宇,龔道孝,莫罹,林明利
(中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院)
20. 建材企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)之路—太陽(yáng)能與窯爐余熱綜合利用污泥干化制磚技術(shù)…………………………………………………………………………………………………………………(20)
閆廣播,孫紅波,李連盟,李科,王安星,王光磊
(山東福航新能源環(huán)保股份有限公司)
21. 餐廚垃圾好氧發(fā)酵處置生產(chǎn)線(xiàn)技術(shù)……………………………………………………(20)
閆廣播,孫紅波,李連盟,魏青亮,柴云振,畢學(xué)文
(山東福航新能源環(huán)保股份有限公司)
22.餐廚垃圾廢水預(yù)處理發(fā)酵回收溶解性碳源的研究……………………………(21)
柯水洲1,莫祺揚(yáng)1,馬晶偉1,賴(lài)涵2,劉穎2
(1.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院;
2.中南水務(wù)科技有限公司)
北方城市區(qū)域再生水循環(huán)利用方案研究
——以呼和浩特市大黑河流域?yàn)槔?/span>
孟濤,楊仲韜,渠元闖,耿安鋒,楊睿
(中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司,天津 300381)
摘 要:生態(tài)環(huán)境部提出的區(qū)域再生水循環(huán)利用體系建設(shè)方案,為解決我國(guó)北方城市水資源、水生態(tài)、水環(huán)境問(wèn)題提供了方向性的指導(dǎo)。在該方案的基礎(chǔ)上,針對(duì)北方重點(diǎn)缺水城市呼和浩特的再生水布局和河道水系進(jìn)行分析,提出了大黑河流域區(qū)域再生水循環(huán)利用的系統(tǒng)思路和總體方案,探討了河道生態(tài)補(bǔ)水及水質(zhì)保持、人工濕地水質(zhì)凈化、湖庫(kù)水量調(diào)蓄等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),給出了再生水作為呼和浩特市農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及飲用水應(yīng)急備用水源利用的發(fā)展方向,為北方重點(diǎn)缺水城市的區(qū)域再生水循環(huán)利用提供了思路。
關(guān)鍵詞:北方城市; 再生水循環(huán); 呼和浩特市; 大黑河流域
引言
水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基,是支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和城鎮(zhèn)化的高速發(fā)展,一方面由于水資源嚴(yán)重短缺,400多座城市面臨缺水問(wèn)題,水資源成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的突出瓶頸和約束性資源;另一方面,我國(guó)仍然面臨十分嚴(yán)峻的水生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,其已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和水生態(tài)文明建設(shè)的突出短板。這兩方面問(wèn)題互相關(guān)聯(lián),互相制約,而大量實(shí)踐證明,污水再生利用是統(tǒng)籌解決水資源短缺、水環(huán)境污染和水生態(tài)損害問(wèn)題的多贏途徑[1]。
2021年12月,生態(tài)環(huán)境部等四部委聯(lián)合發(fā)布《區(qū)域再生水循環(huán)利用試點(diǎn)實(shí)施方案》,要求到2025年在區(qū)域再生水循環(huán)利用的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理等方面形成一批效果好、能持續(xù)、可復(fù)制,具備全國(guó)推廣價(jià)值的優(yōu)秀案例。以京津冀地區(qū)、黃河流域等缺水地區(qū)為重點(diǎn),在區(qū)域?qū)用嫔辖y(tǒng)籌再生水生產(chǎn)、調(diào)配、利用各環(huán)節(jié),推動(dòng)形成污染治理、生態(tài)保護(hù)、循環(huán)利用有機(jī)結(jié)合的治理體系。推廣在重點(diǎn)排污口下游、河流入湖(海)口、支流入干流處等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)因地制宜建設(shè)人工濕地水質(zhì)凈化等工程設(shè)施,使低污染水進(jìn)一步凈化改善后,區(qū)域統(tǒng)籌用于生產(chǎn)、生態(tài)、生活的污水資源化利用模式。近年來(lái),北方城市在區(qū)域再生水循環(huán)利用方面具有較多應(yīng)用實(shí)例[2-4],尤其是黃河流域重點(diǎn)城市也取得了較大發(fā)展[5]。呼和浩特市作為黃河流域北方重點(diǎn)缺水城市,再生水需求量大、再生水利用具備一定基礎(chǔ)[6],具備統(tǒng)籌實(shí)施區(qū)域再生水循環(huán)利用的條件。
1 背景條件分析
1.1 城市及水資源概況
呼和浩特位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部大青山南側(cè),地處環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈、西部大開(kāi)發(fā)、振興東北老工業(yè)基地三大戰(zhàn)略交匯處,是聯(lián)接黃河經(jīng)濟(jì)帶、亞歐大陸橋、環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)域的重要橋梁,是中國(guó)向蒙古國(guó)、俄羅斯開(kāi)放的重要沿邊開(kāi)放中心城市。
呼和浩特市域氣候?qū)俚湫偷臏貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,冬季漫長(zhǎng)而寒冷,夏季短促而溫?zé),春季干旱多風(fēng),秋季日光充足,氣溫日交差和年交差大。年均氣溫在3~7℃之間,冷暖變化劇烈,年降水量在350~500 mm之間。
呼和浩特市常規(guī)水資源可利用總量約42萬(wàn)噸/天,全市人均水資源量465立方米/年,是全國(guó)平均水平的六分之一。雖然通過(guò)制定實(shí)施嚴(yán)格的水資源管理制度等措施不斷加強(qiáng)水資源管理,節(jié)水成效顯著,但因受水資源時(shí)空分布不均等因素影響,呼市的城市供水矛盾仍十分突出,累積性水生態(tài)影響也在持續(xù)發(fā)酵。提高水資源的利用效率、降低經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水資源的需求、增加水資源的可利用空間、提高水資源的承載能力、實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用,已成為呼和浩特市目前需要解決的頭等大事。
1.2 再生水設(shè)施及利用現(xiàn)狀
呼和浩特市污水處理廠(chǎng)共有五座,分別為公主府污水處理廠(chǎng)、章蓋營(yíng)污水處理廠(chǎng)、辛辛板污水處理廠(chǎng)、金橋污水處理廠(chǎng)、班定營(yíng)污水處理廠(chǎng)。污水處理廠(chǎng)處理規(guī)?傆(jì)約為52 萬(wàn)m³/d。各污水廠(chǎng)分布位置見(jiàn)圖1,再生水量規(guī)模見(jiàn)表1:
表1 呼和浩特市再生水規(guī)模
序號(hào) |
污水處理廠(chǎng) |
再生水量(萬(wàn)m3/d) |
||
2025年 |
2030年 |
2035年 |
||
1 |
公主府污水處理廠(chǎng) |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
2 |
章蓋營(yíng)污水處理廠(chǎng) |
9.0 |
9.0 |
9.0 |
3 |
辛辛板污水處理廠(chǎng) |
16.0 |
16.0 |
16.0 |
4 |
班定營(yíng)污水處理廠(chǎng) |
11.0 |
15.0 |
15.0 |
5 |
金橋污水處理廠(chǎng) |
6.5 |
6.5 |
6.5 |
6 |
喇嘛營(yíng)污水處理廠(chǎng) |
— |
3.0 |
12.0 |
7 |
總計(jì) |
45.5 |
52.5 |
61.5 |
以上污水廠(chǎng)的出水水質(zhì)依照呼和浩特市地標(biāo),主控指標(biāo)已經(jīng)優(yōu)于《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),詳見(jiàn)表2,可作為城市再生水使用。
表2 污水廠(chǎng)出水水質(zhì)指標(biāo)
項(xiàng)目 |
再生水水質(zhì)指標(biāo) |
基本要求 |
無(wú)飄浮物,無(wú)令人不愉快的嗅和味 |
pH |
6~9 |
色/度 |
≤15 |
濁度(NTU) |
≤5 |
化學(xué)需氧量(mg/L) |
≤40 |
生化需氧量(mg/L) |
≤10 |
氨氮(mg/L) |
≤2(3.5) |
總氮 |
≤10 |
總磷(以P計(jì)) |
≤0.4 |
溶解氧 |
≥2.0 |
總余氯(mg/L) |
≥接觸30min后≥1.0,管網(wǎng)末端≥0.2 |
糞大腸菌群(個(gè)/升) |
≤1000 |
注:括號(hào)外數(shù)值為水溫>12℃時(shí)的控制指標(biāo),括號(hào)內(nèi)水質(zhì)為水溫≤12時(shí)的控制指標(biāo)。
上述各污水廠(chǎng)中,公主府污水廠(chǎng)主要承擔(dān)北部小區(qū)域再生水供水,章蓋營(yíng)污水廠(chǎng)主要承擔(dān)西二環(huán)及周邊區(qū)域再生水供水,辛辛板污水廠(chǎng)主要承擔(dān)中部區(qū)域及東部部分區(qū)域、小黑河、大黑河再生水供水,金橋污水廠(chǎng)主要承擔(dān)金橋經(jīng)濟(jì)園區(qū)內(nèi)工業(yè)再生水用水,班定營(yíng)污水廠(chǎng)主要承擔(dān)南側(cè)部分區(qū)域再生水供水。
截止2020年,呼和浩特市主城區(qū)范圍再生水管道總長(zhǎng)160km,綠化取水點(diǎn)191處,基本實(shí)現(xiàn)了二環(huán)路再生水管線(xiàn)連通,并同時(shí)在豐泰、金橋、金山電廠(chǎng)等企業(yè)建有專(zhuān)用管線(xiàn),使再生水廣泛應(yīng)用于主城區(qū)內(nèi)景觀河道、園林綠化、工業(yè)企業(yè)、洗車(chē)行業(yè)和市政雜用等。
圖1 呼和浩特市水系及再生水廠(chǎng)分布
1.3 河道水系現(xiàn)狀
呼市主城區(qū)內(nèi)的河流主要有大黑河、小黑河、哈拉更溝、哈拉沁溝、扎達(dá)蓋河、烏素圖溝及霍寨溝等。哈拉更溝、哈拉沁溝、壩口子溝、紅山口溝、烏素圖溝及霍寨溝6條溝流域面積為1061.52平方公里,占市區(qū)總集水面積的99%,最終均匯入小黑河,小黑河最后匯入大黑河,水系分布情況見(jiàn)圖1。
大黑河是黃河上游支流,因大量行洪漫地而形成特殊的季節(jié)性河流。大黑河水系由東部的大黑河支流、西部諸支流以及哈素海退水渠三部分組成。位于內(nèi)蒙古河套地區(qū)東北隅,流經(jīng)呼和浩特市近郊,接納源于大青山的五貝灘河、水磨溝、哈拉沁溝及槍盆河等河流,流至托克托縣城北部匯入黃河,干流總長(zhǎng)236公里。黃河為唯一的過(guò)境河流,徑流量占呼和浩特市徑流總量的90%以上,是城市的主要水源。目前,呼市境內(nèi)主要河流(除黃河外)非汛期來(lái)水主要為污水廠(chǎng)尾水。
1.4 現(xiàn)狀問(wèn)題分析
十三五期間,呼和浩特市下大力氣實(shí)施水污染防治三年攻堅(jiān)計(jì)劃,施行污水廠(chǎng)擴(kuò)建提標(biāo),完善雨污水管網(wǎng),推進(jìn)大黑河流域治理,其工作已初見(jiàn)成效[7]。但從城市整體來(lái)看,還存在以下問(wèn)題:
水資源方面:由于呼市水資源匱乏,黃河是其主要水源,城市用水高峰存在工農(nóng)業(yè)與生活用水的矛盾,也存在黃河水突發(fā)性污染事件的可能。城市的供水安全可靠性較低。
水生態(tài)方面:由于呼市城區(qū)河道屬于北方季節(jié)性河流,非汛期幾乎沒(méi)有天然徑流,河道內(nèi)平時(shí)的徑流主要來(lái)自于城區(qū)污水處理廠(chǎng)排入河道的尾水、補(bǔ)入河道的再生水及沿程旗縣排入河道的其它水體。
水環(huán)境方面:烏素圖溝、大黑河等呼和浩特市主要考核河道的水功能區(qū)考核目標(biāo)為地表水Ⅳ類(lèi),小黑河下游為Ⅴ類(lèi)。目前,大黑河及其支流存在部分時(shí)段水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、部分區(qū)域生態(tài)環(huán)境差等情況[8,9]。
再生水利用方面:再生水利用主要集中在電廠(chǎng)補(bǔ)水、河道補(bǔ)水和城市雜用水方面,工業(yè)和農(nóng)業(yè)利用通道尚未完全打通。
呼和浩特的蒙古語(yǔ)意為青色之城,過(guò)去水草豐美、生態(tài)和諧,而現(xiàn)在水卻成為限制城市發(fā)展的因素。因此,需要通過(guò)統(tǒng)籌區(qū)域再生水,實(shí)現(xiàn)再生水在水質(zhì)、水量?jī)煞矫娴墓δ,改善水環(huán)境、優(yōu)化水生態(tài)、補(bǔ)充水資源,使城市再現(xiàn)“水清岸綠、魚(yú)翔淺底”、綠水繞青城的美景。
2 總體思路及規(guī)劃布局
2.1 總體思路
本區(qū)域再生水循環(huán)利用的總體思路為抓住水量(收集—分配—調(diào)蓄—再分配)和水質(zhì)(凈化—保持—人工+生態(tài)提升)兩條主線(xiàn):污水廠(chǎng)收集污水經(jīng)過(guò)處理達(dá)到再生水標(biāo)準(zhǔn)后,首先通過(guò)已有管網(wǎng)滿(mǎn)足市區(qū)電廠(chǎng)用水及市政雜用水后,將其余大部分再生水排入河道作為生態(tài)補(bǔ)水,經(jīng)河道水系傳輸、人工濕地凈化、湖庫(kù)調(diào)蓄及凈化后,再經(jīng)管渠分配,輸送至用戶(hù)作為農(nóng)業(yè)、工業(yè)使用,同時(shí)湖庫(kù)調(diào)蓄的水量也可以作為飲用水應(yīng)急備用水源。上述總體思路對(duì)大黑河流域生態(tài)、生產(chǎn)、生活水資源需求進(jìn)行統(tǒng)籌考慮,在水量梯次利用的過(guò)程中,通過(guò)人工+生態(tài)的措施使水質(zhì)得以梯級(jí)凈化并保持,提高了北方缺水城市的再生水可利用能力和實(shí)際利用率,實(shí)現(xiàn)解決水資源短缺、水環(huán)境污染和水生態(tài)損害問(wèn)題的多贏目標(biāo)。
再生水循環(huán)利用中各個(gè)環(huán)節(jié)的水質(zhì)凈化(或保持)和水量調(diào)配是關(guān)鍵要素,需給予重點(diǎn)考慮。總體思路見(jiàn)圖2。
圖2 總體思路
2.2 規(guī)劃布局
在目前呼和浩特市大力開(kāi)展的流域控源截污和生態(tài)補(bǔ)水等水環(huán)境治理措施基礎(chǔ)上,結(jié)合大黑河流域自然條件,沿程合理布局河道水質(zhì)凈化措施及三處人工濕地,實(shí)現(xiàn)水體的梯級(jí)凈化。同時(shí)對(duì)現(xiàn)有湖庫(kù)進(jìn)行擴(kuò)建或生態(tài)化治理,對(duì)濕地處理后的水進(jìn)行調(diào)蓄,再分別供給土左旗金山開(kāi)發(fā)區(qū)和托清工業(yè)園區(qū)作為農(nóng)業(yè)或工業(yè)用水。三處人工濕地分別為:烏素圖河口人工濕地、海流水庫(kù)人工濕地、大黑河故道區(qū)域人工濕地?傮w布局詳見(jiàn)圖3,總體流程見(jiàn)圖4。
圖3 總體布局
圖4 總體流程
3 天然輸配及生態(tài)調(diào)蓄
污水廠(chǎng)收集污水經(jīng)過(guò)處理達(dá)到再生水標(biāo)準(zhǔn)后,首先通過(guò)已有管網(wǎng)滿(mǎn)足市區(qū)電廠(chǎng)補(bǔ)水及市政雜用水后,將其余大部分再生水排入河道作為生態(tài)補(bǔ)水,經(jīng)河道水系傳輸、湖庫(kù)調(diào)蓄后,再經(jīng)管渠分配,輸送至用戶(hù)作為農(nóng)業(yè)、工業(yè)使用,同時(shí)調(diào)蓄湖庫(kù)也可以作為飲用水應(yīng)急備用水源。
3.1 河道天然輸配
河道生態(tài)補(bǔ)水(或稱(chēng)河道景觀用水)既是再生水回用的一種方式,也是作為污水廠(chǎng)達(dá)標(biāo)排放的出路。呼和浩特市城區(qū)6條主要河道(大黑河、小黑河、東河、扎達(dá)蓋河、烏里沙河、烏素圖溝)的總長(zhǎng)度近100 km,規(guī)劃用于生態(tài)補(bǔ)水的總量為13.00 萬(wàn)m3/d,通過(guò)辛辛板、章蓋營(yíng)、公主府、金橋4座污水廠(chǎng)的再生水進(jìn)行補(bǔ)充,各條河道的水面面積、再生水需水量及水量分配方案見(jiàn)表3。
表3 呼和浩特市城區(qū)河道水面面積、需水量及補(bǔ)水分配方案
名稱(chēng) |
景觀水面面積 (萬(wàn)m2) |
再生水需水量 (萬(wàn)m3/d) |
占比 (%) |
補(bǔ)水分配方案 |
大黑河 |
315 |
3.00 |
23 |
辛辛板再生水廠(chǎng)1.5萬(wàn)m3/d 金橋再生水廠(chǎng)1.5萬(wàn)m3/d |
小黑河 |
294 |
3.00 |
23 |
辛辛板再生水廠(chǎng)3.00萬(wàn)m3/d |
東河 |
150 |
2.00 |
15 |
辛辛板再生水廠(chǎng)2.00萬(wàn)m3/d |
扎達(dá)蓋河 |
85 |
1.50 |
12 |
公主府再生水1.50萬(wàn)m3/d |
烏里沙河 |
40 |
0.50 |
4 |
公主府再生水0.50萬(wàn)m3/d |
烏素圖溝 |
245 |
3.00 |
23 |
章蓋營(yíng)再生水3.00萬(wàn)m3/d |
合計(jì) |
— |
13.00 |
100 |
|
3.2 湖庫(kù)生態(tài)調(diào)蓄
大黑河流域目前有海流水庫(kù)及托克托縣南湖兩處區(qū)域基礎(chǔ)條件較好,可利用其對(duì)河道傳輸?shù)脑偕錾鷳B(tài)調(diào)蓄,上述兩處湖庫(kù)的具體情況如下:
① 海流水庫(kù)
海流水庫(kù)屬于小(Ⅰ)型平原水庫(kù),蓄水面積約4.5 km2,水庫(kù)平均水深1.39m,設(shè)計(jì)總庫(kù)容為733 萬(wàn)m3,現(xiàn)狀興利庫(kù)容約為610.8 萬(wàn)m3,死庫(kù)容為73.2 萬(wàn)m3,設(shè)計(jì)灌溉面積4.18萬(wàn)畝,保證灌溉面積為3萬(wàn)畝。水庫(kù)每年用水主要是春秋冬匯地,春匯地是每年3月末始至5月末,秋冬匯地是每年的9月末至1月末。水庫(kù)每年從9月初開(kāi)始蓄水,至9月末開(kāi)始灌溉,一直到次年6月中旬開(kāi)閘放水,在汛期維持空庫(kù)。
② 托克托縣南湖
南湖水塘位于呼和浩特市托克托縣境內(nèi),距大黑河故道人工濕地約10 km,距離托清工業(yè)園區(qū)約25 km,湖區(qū)東西窄,南北長(zhǎng),現(xiàn)有水面1 km2,水深1~2 m,湖中叢生蘆葦面積約15萬(wàn)m2?烧{(diào)蓄容積約100~150 萬(wàn)m3。
本次研究暫時(shí)利用現(xiàn)有湖庫(kù)容積進(jìn)行調(diào)蓄,湖庫(kù)容積后續(xù)可根據(jù)流域內(nèi)相應(yīng)的工業(yè)、農(nóng)業(yè)等需求的水量進(jìn)行擴(kuò)容。
4 水質(zhì)保持及梯級(jí)凈化措施
4.1 河道水質(zhì)保持
4.1.1 城區(qū)段河道水質(zhì)保持
呼和浩特城區(qū)段河道已基本經(jīng)過(guò)防洪治理及堤防整修,并采取了控源截污措施,除初雨污染外基本防止了外源污染的輸入。該地區(qū)河道由于天然徑流較少,汛期外均靠再生水補(bǔ)充,為營(yíng)造一定的水景效果,在若干區(qū)段修筑了攔水壩蓄水,河底采取了防滲措施,致使該區(qū)段河道的水力停留時(shí)間較長(zhǎng)且與地下水的交換能力減弱,在夏秋季光照充足時(shí)易發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化等現(xiàn)象導(dǎo)致水質(zhì)變差,故應(yīng)采取一定的措施以保障水質(zhì)。
本次方案在確保防洪安全的前提下重點(diǎn)實(shí)施河道生態(tài)治理。首先是打破現(xiàn)有的“水滿(mǎn)景美”的常規(guī)思維,將水生態(tài)修復(fù)與水景觀提升結(jié)合起來(lái),滿(mǎn)足城市功能與人民親水需求,打造人水和諧的濱水空間。在實(shí)施中主要以河道形態(tài)恢復(fù)和生態(tài)環(huán)境營(yíng)造為主,在土地利用條件許可的前提下,保護(hù)與修復(fù)河槽的蜿蜒性,采取河濱緩沖帶建設(shè)、仿自然河道生境等舉措,維持和恢復(fù)河漫灘寬度和植被空間,在水中布置生態(tài)浮床、栽種水生植物,豐富河濱帶和河灘濕地水生植物群落,提高生物多樣性。減少現(xiàn)有蓄水區(qū)的蓄水深度,加快水體循環(huán),同時(shí)利用河道自然高差,設(shè)置多級(jí)跌水,增強(qiáng)自然復(fù)氧,提高水中溶解氧濃度,維持河道內(nèi)水質(zhì)不劣于補(bǔ)水水質(zhì)。水質(zhì)保持工程措施示意見(jiàn)圖5。
圖5 水質(zhì)保持工程措施示意
4.1.2 郊野段河道水質(zhì)保持
郊野段河道上布置的擋水建筑物較少,水動(dòng)力較好,但受限于地理區(qū)位原因,在截污控源等方面采取的整治力度不如前述城區(qū)段河道,且存在農(nóng)田面源污染隨雨水沖刷進(jìn)入河道的現(xiàn)象,因此在加強(qiáng)截污控源力度的基礎(chǔ)上可采取建設(shè)生態(tài)截流溝的措施,削減河道沿線(xiàn)農(nóng)田面源污染,防止該區(qū)段水質(zhì)變差。
4.2 人工濕地水質(zhì)凈化
在區(qū)域水循環(huán)利用中,人工濕地承擔(dān)著重要的角色,即對(duì)經(jīng)河道傳輸?shù)脑偕M(jìn)一步處理,使其水質(zhì)進(jìn)一步提升以滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)、工業(yè)及飲用水備用水源的使用標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),通過(guò)人工濕地水質(zhì)凈化可以削減呼和浩特市經(jīng)由大黑河進(jìn)入黃河的污染物總量,對(duì)保護(hù)黃河水環(huán)境安全具有重要意義。
人工濕地選址宜選在重點(diǎn)排污口下游、河流入湖(海)口、支流入干流處等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)處,經(jīng)踏勘、調(diào)研,目前大黑河流域建設(shè)人工濕地可實(shí)施條件較好的選址位置有3處,分別為烏素圖河入小黑河口、海流水庫(kù)及大黑河故道區(qū)域。人工濕地選址見(jiàn)圖3。
4.2.1 處理規(guī)模
根據(jù)大黑河及其支流遠(yuǎn)期規(guī)劃生態(tài)補(bǔ)水量,以水質(zhì)凈化目標(biāo)為導(dǎo)向,根據(jù)梯級(jí)布局、沿程凈化的總體思路,并結(jié)合各建設(shè)區(qū)的可用地范圍,綜合確定各濕地的處理規(guī)模如下:
① 烏素圖河口人工濕地處理規(guī)模5 萬(wàn)m3/d,占地約41.3 萬(wàn)m2;
② 海流水庫(kù)人工濕地處理規(guī)模10 萬(wàn)m3/d,占地約112.5 萬(wàn)m2;
③ 大黑河故道區(qū)域人工濕地處理規(guī)模10 萬(wàn)m3/d,占地約52.3 萬(wàn)m2。
4.2.2 設(shè)計(jì)水質(zhì)
① 進(jìn)水水質(zhì)
濕地進(jìn)水主要為排入大黑河及其支流的再生水,該再生水水質(zhì)已達(dá)到前述的一級(jí)A+標(biāo)準(zhǔn)。考慮到河道受外水輸入、降雨沖刷等外界因素影響,本工程結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況、生態(tài)補(bǔ)水水質(zhì),并考慮遠(yuǎn)期截污控源措施及水質(zhì)變化趨勢(shì),結(jié)合出水水質(zhì)要求,綜合確定工程進(jìn)水按照《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)考慮。
③ 出水水質(zhì)
大黑河入黃斷面的水質(zhì)考核標(biāo)準(zhǔn)為地表Ⅴ類(lèi),遠(yuǎn)期目標(biāo)為地表Ⅳ類(lèi)。人工濕地水質(zhì)凈化的主要目的為削減小黑河來(lái)水中的主要污染物,進(jìn)而改善大黑河流域水質(zhì)。綜合上述因素確定本工程濕地的出水水質(zhì)執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)地表水Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(總氮除外)。
4.2.3 處理工藝
本次人工濕地?cái)M采用的處理工藝主要為:將河道(大黑河或其支流)來(lái)水首先引入生態(tài)滯留塘進(jìn)行沉淀及預(yù)處理,再引入潛流濕地和表流濕地進(jìn)行深度處理,濕地出水部分進(jìn)入蓄水區(qū)存蓄以供給周邊農(nóng)業(yè)灌溉或工業(yè)用水,剩余水體就近排入河道。工藝流程圖詳見(jiàn)圖6。
圖6 人工濕地工藝流程
1、生態(tài)滯留塘
考慮河道來(lái)水中懸浮物含量較高、來(lái)水量不穩(wěn)定等問(wèn)題,為增強(qiáng)人工濕地處理效果并減小潛流濕地堵塞風(fēng)險(xiǎn),在最前端設(shè)置以沉淀功能為主的預(yù)處理構(gòu)筑物以降低進(jìn)水的SS濃度。本方案的人工濕地位于河道的郊野段,距離城區(qū)距離較遠(yuǎn),考慮后期維護(hù)管理等較為困難等因素,在設(shè)計(jì)上應(yīng)在塘底設(shè)置一定的沉泥空間,并為后期排泥、檢修等預(yù)留條件。
2、潛流濕地
潛流濕地是人工濕地的核心處理區(qū),承擔(dān)了絕大部分的污染物處理負(fù)荷。在潛流濕地選型上,應(yīng)著重考慮呼和浩特市冬季氣溫較低等因素,優(yōu)先采用水平推流濕地或復(fù)合垂直流濕地等處理工藝,將配水、集水管路布置在填料層內(nèi)部,避免其暴露在空氣中,防止在冬季低溫時(shí)被凍裂。此外,在冬季運(yùn)行管理時(shí)可采用冰雪覆蓋法或薄膜覆蓋法等保溫措施以保障處理效果。
3、表流濕地
表流濕地主要依靠水體的自?xún)裟芰Γㄟ^(guò)挺水莖葉的攔截、土壤的吸附過(guò)濾及附著在水生植物上的微生物以達(dá)到去除污染物的目的。由于該類(lèi)型濕地水力路徑以地表流動(dòng)為主,自由水面暴露于大氣,故其在冬季容易結(jié)冰,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮冬季不利條件下的處理效果,并預(yù)留一定的冰蓋層深度以保證濕地的水力停留時(shí)間。
4.3 湖庫(kù)水質(zhì)保持
進(jìn)入湖庫(kù)的再生水在一定條件下易發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化等水質(zhì)問(wèn)題導(dǎo)致藻類(lèi)污染,進(jìn)而造成水廠(chǎng)生產(chǎn)成本增加甚至威脅供水安全和人民群眾身體健康,故需對(duì)其采取一定的工程措施以保證湖庫(kù)的水質(zhì)。建設(shè)庫(kù)區(qū)生態(tài)緩沖帶、恢復(fù)水生植被、設(shè)置人工植物浮島、采用生物操縱[10]等技術(shù)是維持湖庫(kù)水質(zhì)的有效措施,在必要時(shí)也可采取揚(yáng)水曝氣技術(shù)[11]、太陽(yáng)能水生態(tài)修復(fù)技術(shù)[12]等加強(qiáng)手段。
5 再生水回用方向思路
再生水利用的方向包括市政雜用、工業(yè)利用、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)灌溉及生活用水等多方面,主要用途結(jié)合再生水的水量、水質(zhì)和地區(qū)水資源特征、經(jīng)濟(jì)社文化狀況綜合考慮。本方案中的再生水通過(guò)沿程梯級(jí)凈化,水質(zhì)基本滿(mǎn)足大部分用戶(hù)用水要求,并且通過(guò)海流水庫(kù)和南湖兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行水量集中調(diào)蓄,能夠更好的進(jìn)行綜合利用。
5.1 工業(yè)利用
根據(jù)2.2節(jié)所述規(guī)劃布局,在海流水庫(kù)和托克托縣南湖內(nèi)存蓄的再生水可分別就近供給金山工業(yè)園區(qū)和托清工業(yè)園區(qū)使用。
① 金山工業(yè)園區(qū)
該園區(qū)位于土默特左旗臺(tái)閣牧鎮(zhèn),距海流水庫(kù)約20 km,主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為高新技術(shù)制造、新一代信息技術(shù)和石油化工等。至2035年,該園區(qū)再生水總需水量將達(dá)到1.0 萬(wàn)m³/d。
② 托清工業(yè)園區(qū)
該園區(qū)位于托克托縣,距托縣南湖約24 km,包含托克托工業(yè)園區(qū)和清水河園區(qū),主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)和非金屬材料產(chǎn)業(yè)。至2035年,該園區(qū)再生水總需水量將達(dá)到13.80 萬(wàn)m³/d。
5.2 農(nóng)業(yè)灌溉利用
海流水庫(kù)和南湖存儲(chǔ)再生水的主控水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到了《農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2021)的標(biāo)準(zhǔn)。再生水進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉,將從根本上緩解工業(yè)和生活用水緊缺狀況,并同時(shí)改善水環(huán)境。我國(guó)許多地區(qū)包括呼市實(shí)際都有很多再生水灌溉的實(shí)踐。在土壤耕作層內(nèi)使用再生水灌溉有利于增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,灌水年限越長(zhǎng),土壤有機(jī)質(zhì)增加量越大,可以降低化肥的施用量,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。但同時(shí)也必須意識(shí)到,用于農(nóng)業(yè)灌溉的再生水在回用前,應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)評(píng)估,采取措施避免土地鹽漬化和重金屬累積等風(fēng)險(xiǎn)[13]。
5.3 飲用水應(yīng)急備用水源利用
目前,公眾在心里上較難接受再生水直接補(bǔ)給飲用水水源,而更容易接受再生水間接補(bǔ)給的方式,即再生水在河道、水庫(kù)或地下蓄水層的貯存過(guò)程中得到天然凈化后再補(bǔ)給飲用水水源[1]。本方案的再生水經(jīng)人工濕地凈化后進(jìn)入海流水庫(kù)或托縣南湖進(jìn)行貯存,得到天然凈化后再補(bǔ)給飲用水水源可極大的提高公眾在心理上的接受程度。
6 結(jié)論
城市再生水作為生態(tài)補(bǔ)水排入河道后,經(jīng)過(guò)河道自?xún)艏叭斯竦厮|(zhì)凈化,水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高,通過(guò)湖庫(kù)水量調(diào)蓄后可更好的利用于北方重點(diǎn)缺水城市如呼和浩特市的農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及飲用水應(yīng)急備用水源。實(shí)施區(qū)域再生水循環(huán)利用也有利于營(yíng)造良好的河道及濕地生態(tài)系統(tǒng),保護(hù)生物多樣性,削減呼和浩特市經(jīng)由大黑河進(jìn)入黃河的污染物總量,對(duì)保護(hù)黃河水環(huán)境安全具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]胡洪營(yíng). 中國(guó)城鎮(zhèn)污水處理與再生利用發(fā)展報(bào)告(1978—2020)[M]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2021.
[2]李五勤, 張軍. 北京市再生水利用現(xiàn)狀及發(fā)展思路探討[J]. 北京水務(wù), 2011(3):3.
[3]李殿海, 李育宏, 姜威,等. 天津市污水再生利用經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)狀分析[J]. 環(huán)境工程學(xué)報(bào), 2011, 5(6):5.
[4]何立新, 聶成良, HELi-xin,等. 城市再生水回用探析——以邯鄲市為例[J]. 河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版), 2009, 26(3):12-13.
[5]顏秉斐, 夏瑞, 魏東洋,等. 黃河流域區(qū)域再生水循環(huán)利用對(duì)策建議[J]. 環(huán)境保護(hù), 2021, 49(13):2.
[6]李河. 呼和浩特市再生水綜合利用模式及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué), 2017.
[7]黃悅, 孫增峰, 牛建森,等. 北方缺水型城市黑臭水體治理的實(shí)踐與探索——以呼和浩特市為例[J]. 建設(shè)科技, 2020(9):4.
[8]李英. 呼和浩特市水環(huán)境現(xiàn)狀及未來(lái)展望[J]. 環(huán)境與發(fā)展, 2020, 32(11):2.
[9]張慧, 楊力鵬, 張穎, 盛亮. 呼和浩特市大黑河水污染現(xiàn)狀分析及治理對(duì)策研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理, 2020, 45(8):4.
[10]劉軍, 林叔忠, 胡和平. 水源水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題及生態(tài)治理途徑[J]. 水生態(tài)學(xué)雜志, 2007, 27(005):75-77.
[11]馬越, 黃廷林, 叢海兵,等. 揚(yáng)水曝氣技術(shù)在河道型深水水庫(kù)水質(zhì)原位修復(fù)中的應(yīng)用[J]. 給水排水, 2012, 38(004):7-13.
[12]魯巍, 郄燕秋, 張韻. 太陽(yáng)能水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)在水庫(kù)水質(zhì)保障體系中的應(yīng)用研究[J]. 給水排水, 2012(S2):3.
[13]焦海林. 城市生活污水和污泥中的重金屬[J]. 化學(xué)工程與裝備, 2019(8):3.
《再生水利用效益評(píng)價(jià)指南》標(biāo)準(zhǔn)解讀
陳卓1,2,3,郝姝然1,2,3,高強(qiáng)4,毛宇1,2,3,黃南1,2,3,
巫寅虎1,2,3,胡洪營(yíng)1,2,3
(1.清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院環(huán)境模擬與污染控制國(guó)家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,北京100084;2.清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院國(guó)家環(huán)境保護(hù)環(huán)境微生物利用與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100084;3.環(huán)境前沿技術(shù)北京實(shí)驗(yàn)室,北京100084;4.中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì),北京100082)
摘 要:面對(duì)國(guó)內(nèi)外日益增長(zhǎng)的再生水利用研究、實(shí)踐和發(fā)展需求,中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)于2019年首次發(fā)布了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《再生水利用效益評(píng)價(jià)指南》(T/CSES 01—2019)。該標(biāo)準(zhǔn)是再生水利用領(lǐng)域的首個(gè)基礎(chǔ)性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)目前再生水利用實(shí)踐中存在的效益不明晰、評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)不統(tǒng)一等問(wèn)題,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了再生水利用效益評(píng)價(jià)相關(guān)的術(shù)語(yǔ)和定義、評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)程序,可為再生水利用規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、管理和評(píng)價(jià)時(shí)的再生水利用效益評(píng)價(jià)提供有益指導(dǎo)。該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)對(duì)規(guī)范和指導(dǎo)再生水利用效益評(píng)價(jià)工作,促進(jìn)再生水資源的合理高效的開(kāi)發(fā)、利用與推廣具有積極意義。
關(guān)鍵詞:再生水; 效益評(píng)價(jià); 評(píng)價(jià)指標(biāo); 評(píng)價(jià)程序; 安全高效利用
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第18期,頁(yè)碼:1-7.
紹興市工業(yè)廢水與生活污水分類(lèi)收集、分質(zhì)提標(biāo)技術(shù)路線(xiàn)
李樹(shù)苑,劉海燕
(中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司,湖北武漢430010)
摘 要:按照國(guó)家環(huán)保部門(mén)的要求,紹興市工業(yè)廢水必須在企業(yè)內(nèi)處理到COD≤200 mg/L方可排入污水處理廠(chǎng),為此大量分散企業(yè)要將污水COD從500 mg/L提標(biāo)至200 mg/L,在投資、土地、管理等方面均存在困難,因此,提出將工業(yè)廢水由分散預(yù)處理改為利用現(xiàn)狀污水處理設(shè)施集中預(yù)處理的方式,并實(shí)現(xiàn)全部工業(yè)廢水和生活污水分類(lèi)收集與分別處理。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),提出了紹興市污水輸送系統(tǒng)改造規(guī)劃,并確定了工業(yè)廢水集中預(yù)處理和深度處理的工藝流程。該技術(shù)路線(xiàn)既合理利用了現(xiàn)狀處理設(shè)施,又達(dá)到了生活污水和工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放的目的,節(jié)約了工程建設(shè)投資,也提高了運(yùn)行穩(wěn)定性、降低了分散監(jiān)管的難度,對(duì)相似地區(qū)具有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水與生活污水; 分類(lèi)收集; 分質(zhì)處理; 分散企業(yè); 工業(yè)廢水集中預(yù)處理; 技術(shù)路線(xiàn)
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第18期,頁(yè)碼:56-62.
污水處理能源中和與碳中和案例分析
郝曉地1,張益寧1,李季1,劉杰2
(1.北京建筑大學(xué)城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中-荷未來(lái)污水處理技術(shù)研發(fā)中心,北京100044;2.北京首創(chuàng)生態(tài)環(huán)保集團(tuán)股份有限公司,北京100044)
摘 要:污水處理過(guò)程因高耗能以及直接溫室氣體排放,使得逼近碳中和運(yùn)行勢(shì)在必行。然而,污水處理多以追求能源中和(Energy neutrality)為目的,且常與碳中和(Carbon neutrality)概念混為一談。通過(guò)歐洲3個(gè)不同污水處理廠(chǎng)實(shí)例,直觀解釋并說(shuō)明能源中和與碳中和的不同。實(shí)際運(yùn)行案例表明,實(shí)現(xiàn)能源中和并不意味著同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)碳中和,而如果實(shí)現(xiàn)碳中和則可以認(rèn)為也同時(shí)實(shí)現(xiàn)了能源中和。這是因?yàn)槲鬯幚磉^(guò)程中除能源消耗的間接碳排放外,還會(huì)在處理過(guò)程中直接產(chǎn)生NxO、CH4、VOCs等溫室氣體(從COD轉(zhuǎn)化的CO2因大多為生源性,所以不計(jì)入碳排放清單)。此外,各種化學(xué)藥劑(如碳源、除磷藥劑等)的生產(chǎn)與運(yùn)輸過(guò)程也會(huì)間接產(chǎn)生CO2等溫室氣體。廠(chǎng)外植樹(shù)造林、風(fēng)力發(fā)電、外源有機(jī)物厭氧共消化固然有助于污水處理廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)碳中和,但這些方式并非污水處理廠(chǎng)分內(nèi)之事,應(yīng)該都是“偽中和”。其實(shí),污水處理廠(chǎng)要想同時(shí)實(shí)現(xiàn)能源中和與碳中和,只有深入挖掘污水余溫?zé)崮芊侥軐?shí)現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:污水處理; 能源中和; 碳中和; 溫室氣體; 厭氧消化; 余溫?zé)崮?/span>
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第20期,頁(yè)碼:1-8.
鋼鐵冷軋線(xiàn)含鉻廢水處理及同步資源化利用
張一博,李孟,杜寧,李嘉煒,張倩
(武漢理工大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院,湖北 武漢 430070)
摘 要:針對(duì)某鋼鐵廠(chǎng)冷軋機(jī)組排放的含鉻廢水中Cr(Ⅵ)濃度達(dá)標(biāo)但總鉻不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、鉻泥作為危廢出廠(chǎng)等問(wèn)題,采用纖維吸附技術(shù)從源頭對(duì)Cr(Ⅵ)進(jìn)行回收,確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo),并通過(guò)基于離子交換技術(shù)的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)Cr(Ⅵ)的資源化利用。通過(guò)試驗(yàn)確定吸附系統(tǒng)的最優(yōu)吸附周期與轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的最適pH值。系統(tǒng)優(yōu)化后,出水Cr(Ⅵ)及總鉻濃度分別保持在0.048、0.1 mg/L以下,滿(mǎn)足《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13456—2012);與原工藝相比,無(wú)需再外加藥劑調(diào)節(jié)pH值,極大地節(jié)省了處理成本;鉻泥產(chǎn)量減少90%以上;產(chǎn)生的重鉻酸液可實(shí)現(xiàn)資源化利用,據(jù)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)生的綜合經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)520.6 萬(wàn)元/a。
關(guān)鍵詞:含鉻廢水; Cr(Ⅵ)回收; 資源化利用
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第2期,頁(yè)碼:110-115.
污水廠(chǎng)再生水中耐氯大腸桿菌篩查及細(xì)菌耐藥性分析
盧漢清1,張錚2,鄭琳2,只帥2,3,滕良方1,張鶯1
(1.寧波市城市排水有限公司,浙江 寧波 315192;2.寧波大學(xué) 醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,浙江 寧波 315020;3.寧波大學(xué) 醫(yī)學(xué)院,浙江 寧波 315211)
摘 要:為研究再生水回用過(guò)程中的生物安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)兩座城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)再生水樣品中人源微生物污染、耐氯大腸桿菌分布及細(xì)菌耐藥性情況進(jìn)行調(diào)查分析。結(jié)果顯示,85.7%的再生水樣品存在人源微生物污染風(fēng)險(xiǎn);再生水中共分離到8株耐氯大腸桿菌,占所分離大腸桿菌的20%,為我國(guó)首次報(bào)道該菌存在,該菌的出現(xiàn)對(duì)水處理過(guò)程中微生物的有效消殺提出了挑戰(zhàn);50%的大腸桿菌至少耐受一種抗生素,10%耐受至少3種抗生素,3株大腸桿菌呈ESBL陽(yáng)性,說(shuō)明再生水具有傳播耐藥性細(xì)菌風(fēng)險(xiǎn)。因此,污水處理廠(chǎng)應(yīng)優(yōu)化處理工藝,提高對(duì)耐氯菌的消殺水平,并通過(guò)多部門(mén)聯(lián)合治理以控制耐藥菌傳播,提高再生水的生物安全性。
關(guān)鍵詞:污水處理廠(chǎng); 再生水; 耐氯大腸桿菌; 耐藥性
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第3期,頁(yè)碼:43-49.
北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)場(chǎng)館水資源利用方案比選
郭浩
(北京北控京奧建設(shè)有限公司,北京 102100)
摘 要:介紹了北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)水資源供需情況,并對(duì)水資源利用方案進(jìn)行比選;谕暾瓿叨鹊乃Y源分析顯示,延慶賽區(qū)奧運(yùn)年需從外部調(diào)水57.09×104 m3,其中地表水47.11×104 m3,自來(lái)水9.98×104 m3;非奧運(yùn)年需從外部調(diào)水16.35×104 m3,全部為自來(lái)水;谥鹑辗治龅乃Y源利用方案顯示,非奧運(yùn)年再生水系統(tǒng)與融雪水、雨水系統(tǒng)分設(shè)方案再生水回用率僅為26.01%,遠(yuǎn)低于再生水、融雪水、雨水系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)蓄方案再生水回用率(56.85%),從水資源管控、景觀環(huán)境營(yíng)造、場(chǎng)館運(yùn)營(yíng)等方面進(jìn)行對(duì)比,再生水、融雪水、雨水系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)蓄方案對(duì)水資源的管理更為高效。
關(guān)鍵詞:北京冬奧會(huì); 水資源利用; 融雪水; 再生水回用
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第4期,頁(yè)碼:57-62.
抗生素生產(chǎn)廢水處理工程實(shí)例
曾慧卿,古志豪,王白楊,田憲鋒,李慶
(南昌大學(xué) 資源環(huán)境與化工學(xué)院,江西 南昌 330031)
摘 要:某制藥公司通過(guò)化學(xué)合成法生產(chǎn)抗生素原料藥,其廢水中有機(jī)物含量高且難生物降解,原有處理工藝出水水質(zhì)無(wú)法滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)廢水特性,對(duì)原有處理工藝進(jìn)行改進(jìn),用鐵碳微電解+芬頓+混凝沉淀組合工藝對(duì)高濃度廢水進(jìn)行預(yù)處理,再與綜合廢水混合后進(jìn)入生化處理段。運(yùn)行結(jié)果表明,該處理系統(tǒng)對(duì)抗生素廢水降解性能良好,預(yù)處理段COD去除率達(dá)到50.23%,生化段COD去除率達(dá)到94.2%,NH3-N平均去除率為79%以上,出水水質(zhì)符合園區(qū)污水廠(chǎng)納管標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:抗生素廢水; 微電解; 芬頓工藝; 生化處理
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第6期,頁(yè)碼:99-102.
利用廢棄鐵刨花去除污水中的磷
馮洪波1,2,潘增銳1,2,盛建龍1,2,李軍1,2
(1.浙江工業(yè)大學(xué) 環(huán)境學(xué)院,浙江 杭州 310014;2.浙江省工業(yè)污染微生物控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310014)
摘 要:采用廢棄鐵刨花作為填料去除污水中的磷酸鹽,以解決污水處理出水TP濃度不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題。當(dāng)鐵刨花填料試驗(yàn)系統(tǒng)的水力停留時(shí)間(HRT)為2.8 h時(shí),在初始運(yùn)行階段(20 d)TP去除率超過(guò)90%;運(yùn)行50 d內(nèi),TP去除率均在85%以上。單位質(zhì)量鐵刨花對(duì)TP的平均去除速率為70 mg/(kg·d)。通過(guò)氣水沖洗可去除填料表面的沉積物,維持除磷效果,酸洗則可解決長(zhǎng)期運(yùn)行中填料表面沉積問(wèn)題。通過(guò)對(duì)沉積物進(jìn)行XRD和XRF分析,推斷鐵刨花的除磷機(jī)理為:在鐵碳微電解作用和氧化作用下生成FePO4沉淀,同時(shí)也生成了具有較大比表面積的FeOOH以促進(jìn)磷的吸附,從而達(dá)到高效除磷效果。
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第7期,頁(yè)碼:86-89.
再生水對(duì)感潮性大沙河水質(zhì)變化規(guī)律的影響研究
別小娟,付宛宜,張錫輝
(清華大學(xué) 深圳國(guó)際研究生院,廣東 深圳 518055)
摘 要:再生水作為河流補(bǔ)水的一個(gè)重要用途,有必要開(kāi)展再生水對(duì)感潮河流水質(zhì)的影響研究。以感潮性大沙河為代表進(jìn)行研究,沿河共設(shè)置7個(gè)取樣點(diǎn),取樣6次,調(diào)查指標(biāo)包括溶解氧、營(yíng)養(yǎng)鹽、濁度、藻類(lèi)、新興污染物等。研究表明,再生水進(jìn)入大沙河后對(duì)其水質(zhì)具有一定的改善作用,水體濁度從25 NTU左右降至15 NTU左右。但是,再生水也將部分營(yíng)養(yǎng)鹽帶入河道,如硝態(tài)氮濃度從1.5 mg/L上升至6.0 mg/L,氨氮濃度從0.3 mg/L上升至1.0 mg/L。在大沙河7個(gè)沿岸取樣點(diǎn)檢測(cè)到32種藥物及個(gè)人護(hù)理品(PPCPs)和7種內(nèi)分泌干擾物(EDCs),再生水補(bǔ)水后水體中的PPCPs和EDCs總濃度最高分別達(dá)6 186 ng/L和1 889 ng/L,明顯高于大沙河水體中相應(yīng)的最高濃度(PPCPs、EDCs分別為2 694 ng/L和293 ng/L)。建議提升再生水水質(zhì),尤其提高對(duì)新興污染物PPCPs和EDCs的去除率,降低再生水補(bǔ)水河流的水體風(fēng)險(xiǎn)。
關(guān)鍵詞:大沙河; 再生水; 營(yíng)養(yǎng)鹽; 新興污染物; 河流補(bǔ)水; 感潮性河流
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第8期,頁(yè)碼:82-91.
煙臺(tái)市套子灣污水廠(chǎng)雙膜法再生水工程設(shè)計(jì)
劉曉軍
(煙臺(tái)市城市排水服務(wù)中心,山東 煙臺(tái) 264000)
摘 要:為了緩解煙臺(tái)市水資源緊缺的局面,滿(mǎn)足萬(wàn)華工業(yè)園百萬(wàn)噸大乙烯建設(shè)及煙臺(tái)發(fā)電廠(chǎng)等項(xiàng)目對(duì)再生水的需求,實(shí)現(xiàn)水資源的合理利用,開(kāi)展了套子灣污水廠(chǎng)再生水回用工程建設(shè)。一期新建規(guī)模為5×104 m3/d,利用污水處理廠(chǎng)原有反滲透設(shè)施,一期工程建成后再生水總規(guī)模達(dá)到10×104 m3/d。再生水進(jìn)水來(lái)源為套子灣污水廠(chǎng)出水,進(jìn)水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn);谶M(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)和出水使用要求,采用超濾+反滲透再生水回用處理工藝。建成后出水水質(zhì)優(yōu)于《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T 19923—2005)各項(xiàng)指標(biāo)要求,出水濁度平均值為0.3 NTU,TDS平均值為110 mg/L。
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第10期,頁(yè)碼:79-82.
國(guó)外再生水飲用回用的案例分析與啟示
陳梓豪,許萍
(北京建筑大學(xué)城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室水環(huán)境國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,北京100044)
摘 要:由于全球水資源的持續(xù)緊張,如何更加高效地利用再生水成為亟需解決的問(wèn)題。近年來(lái)再生水飲用回用成為國(guó)際研究熱點(diǎn),其具有無(wú)需在城市內(nèi)單獨(dú)新建配水管網(wǎng),同時(shí)又能提高再生水利用效率等優(yōu)點(diǎn)。目前,再生水飲用回用在水資源長(zhǎng)期短缺的國(guó)家已有實(shí)際應(yīng)用,但其尚未在我國(guó)引起廣泛的關(guān)注與重視,也無(wú)應(yīng)用案例。在簡(jiǎn)要回顧全球再生水飲用回用概況的基礎(chǔ)上,分別選取國(guó)外間接飲用回用和直接飲用回用的典型案例,對(duì)其主要工藝與出水水質(zhì)、風(fēng)險(xiǎn)管控措施、成本與能耗進(jìn)行剖析,在此基礎(chǔ)上對(duì)我國(guó)再生水飲用回用提出思考與啟示,以期對(duì)再生水飲用回用在我國(guó)的發(fā)展起到借鑒作用。
關(guān)鍵詞:水資源短缺; 再生水飲用回用; 再生水處理工藝
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第14期,頁(yè)碼:13-22.
剩余污泥碳化裂解液的資源化中試研究
趙博瑋,牛宇錕,謝飛,李登飛,周愛(ài)娟,孔鑫,汪素芳,岳秀萍
(太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,山西太原030024)
摘 要:山西省晉中市污水處理廠(chǎng)建立了國(guó)內(nèi)首家較大規(guī)模的污泥碳化工程項(xiàng)目,處理量達(dá)到300 t/d,取得了良好的處理效果,但其產(chǎn)生的碳化裂解液中COD濃度高達(dá)20 000 mg/L左右、氨氮濃度約為1 200 mg/L,并含有大量難降解有機(jī)物,碳化裂解液的處理成為制約該工藝發(fā)展的主要原因。為此,提出了污泥碳化裂解液制備反硝化碳源和產(chǎn)甲烷兩種資源化方案,并構(gòu)建了處理量為1 m3/d的中試裝置。研究結(jié)果表明,通過(guò)厭氧產(chǎn)甲烷工藝,裂解液中有機(jī)物的甲烷產(chǎn)率達(dá)到0.33 m3/kgCOD,證明其具有較好的產(chǎn)甲烷潛力;通過(guò)厭氧酸化聯(lián)合氨吹脫工藝,裂解液中的COD酸化率達(dá)到50%以上、COD損失率為14.2%、氨氮去除率達(dá)到85%以上;裂解液制備的碳源的反硝化效果略低于乙酸鈉但優(yōu)于葡萄糖,是良好的反硝化碳源。以中試結(jié)果和市場(chǎng)價(jià)格推算,日產(chǎn)生300 m3裂解液的污泥碳化工程,若回收甲烷每年可節(jié)約能源成本141.99萬(wàn)元,若回收碳源每年可節(jié)省碳源投加費(fèi)用467.57萬(wàn)元。
關(guān)鍵詞:剩余污泥; 碳化裂解液; 資源化; 反硝化碳源; 沼氣
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第19期,頁(yè)碼:1-6.
北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與建設(shè)方案
郭浩
(北京北控京奧建設(shè)有限公司,北京102100)
摘 要:主要介紹了北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)及周邊水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與建設(shè)工作。北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)規(guī)劃區(qū)內(nèi)佛峪口河溝道及水庫(kù)水質(zhì)基本滿(mǎn)足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)中Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,佛峪口流域涉水植物共27科58種,兩棲爬行動(dòng)物共2目7科18種。根據(jù)工程建設(shè)活動(dòng)對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的影響機(jī)理,從水文過(guò)程和水體水質(zhì)恢復(fù)角度,有針對(duì)性地提出了水系連通、跌水和生態(tài)坡岸設(shè)計(jì)要點(diǎn),河溝道水生植物配置方案,以及建立遷地保護(hù)基地等涉水動(dòng)植物保護(hù)技術(shù)。通過(guò)采取上述技術(shù)和工程措施,能夠保障北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)及周邊水生態(tài)系統(tǒng)安全,可為同類(lèi)雪上場(chǎng)館項(xiàng)目水生態(tài)保護(hù)與建設(shè)工作提供技術(shù)借鑒。
關(guān)鍵詞:北京冬奧會(huì); 水生態(tài)保護(hù); 動(dòng)植物資源
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第22期,頁(yè)碼:18-22.
福州金港河下沉式HBR再生水廠(chǎng)的設(shè)計(jì)
高靖?jìng)?/span>1,2,侯鋒1,葛英振1,2,韓穎1,2,楊茂東1,2,邵彥青1
(1.國(guó)投信開(kāi)水環(huán)境投資有限公司,北京101101;2.四川蓉信開(kāi)工程設(shè)計(jì)有限公司,四川成都610000)
摘 要:福州金港河下沉式再生水廠(chǎng)是金港河水環(huán)境綜合整治的重點(diǎn)工程,設(shè)計(jì)規(guī)模為0.5×104 m3/d,并與一座5 000 m3的雨水調(diào)蓄池合建,工程采用全地埋的建設(shè)形式,地面打造景觀公園。采用固定相流化態(tài)混合式生物反應(yīng)器(HBR)作為核心處理工藝,該工藝通過(guò)填料的高填充率形成固定床,可實(shí)現(xiàn)生物過(guò)濾和生物膜處理的雙重作用,并可省去二沉池,較好地解決了用地受限和出水水質(zhì)要求高的難點(diǎn)問(wèn)題,出水主要指標(biāo)優(yōu)于一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn),處理后的高品質(zhì)尾水作為金港河的生態(tài)補(bǔ)水,有效解決了河水黑臭問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:全地埋建設(shè)形式; HBR; 工藝設(shè)計(jì)
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第22期,頁(yè)碼:68-74.
鄂爾多斯市某水質(zhì)凈化廠(chǎng)提標(biāo)改造工程實(shí)踐李樂(lè)卓1,2,潘亮3
(1.蘭州交通大學(xué) 環(huán)境與市政工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730070;2.蘭州交通大學(xué)研究院,甘肅 蘭州 730070;3.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院<集團(tuán)>第十市政設(shè)計(jì)院有限公司,甘肅 蘭州 730000)
摘 要:鄂爾多斯市某水質(zhì)凈化廠(chǎng)主工藝采用改良型氧化溝+絮凝沉淀池+V型濾池,原出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。為使出水水質(zhì)達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)準(zhǔn)Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),提出“現(xiàn)有處理設(shè)施改造+深度處理”的技術(shù)路線(xiàn),將現(xiàn)有改良型氧化溝改造為具有強(qiáng)化脫氮功能的多段多級(jí)AO工藝,將現(xiàn)有絮凝沉淀池(機(jī)械絮凝+斜管沉淀工藝)改造為具有強(qiáng)化去除TP和SS功能的磁混凝高效沉淀池;深度處理段針對(duì)難生物降解有機(jī)物的去除,采用了生物焦吸附再生工藝。該水質(zhì)凈化廠(chǎng)提標(biāo)改造后8個(gè)月的運(yùn)行結(jié)果表明,出水水質(zhì)穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足提標(biāo)改造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:提標(biāo)改造; 多段多級(jí)AO; 生物焦吸附再生; 磁混凝
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第4期,頁(yè)碼:93-97.
有機(jī)硅生產(chǎn)行業(yè)重金屬?gòu)U水膜分離技術(shù)研究
周榮忠1,2,謝錦文1,2,李攀榮1,2,代振鵬1,2,王佳琪1,2,易佳璐1,2,李文1,2
(1.江西金達(dá)萊環(huán)保股份有限公司,江西 南昌 330000;2.江西省電子電鍍廢水處理與資源化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330000)
摘 要:選用0.4 μm的PVDF中空纖維膜,在抽停比為7 min∶2 min、曝氣量為70 m3/(m2·h)、初始膜通量為0.5 m3/(m2·d)、懸浮液濃度在20 000 mg/L以?xún)?nèi)的條件下,對(duì)含銅鋅重金屬有機(jī)硅生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理,出水Cu2+、Zn2+濃度分別為0.20、0.36 mg/L,去除率分別為99.80%、99.07%,且凝聚體污泥干基中Cu含量均值達(dá)到17.64%,超過(guò)《銅精礦》(YS/T 318—2007)四級(jí)品標(biāo)準(zhǔn),可直接資源化回收,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,沖抵后廢水處理成本為4.60 元/m3。
關(guān)鍵詞:膜分離; 重金屬?gòu)U水; 有機(jī)硅; Cu2+; Zn2+; 資源化回收
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第13期,頁(yè)碼:90-96.
湖南省水域底泥污染評(píng)價(jià)及資源化利用分析
楊帆1,何丹丹2,袁隆湖2,劉旭冉2,黎一夫2,王冬波2
(1.中路高科交通科技集團(tuán)有限公司,北京 100088;2.湖南大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410082)
摘 要:湘江、資江、沅江、澧水和洞庭湖是湖南省主要的飲用水源和納污水體。城市化進(jìn)程的加快、工業(yè)結(jié)構(gòu)的落后導(dǎo)致這些水域出現(xiàn)了一系列環(huán)境問(wèn)題。為了解湖南省水域底泥污染現(xiàn)狀,對(duì)省內(nèi)5大水域底泥進(jìn)行取樣,測(cè)試底泥樣品的物理參數(shù)(pH、含水率)、營(yíng)養(yǎng)參數(shù)(有機(jī)質(zhì)、TCOD、總氮、總磷)和重金屬(砷、鎘、鉻、銅、鎳、鉛、鋅)含量。結(jié)果顯示,湖南省水域的底泥pH在6.64~8.66之間,含水率為22.5%~41.0%,有機(jī)質(zhì)含量為24.0~137.2 g/kg。采用單項(xiàng)指數(shù)法分析底泥重金屬沿程空間分布特征發(fā)現(xiàn),底泥重金屬污染程度在各水域表現(xiàn)出較大的差異,大多數(shù)采樣點(diǎn)的污染指數(shù)均小于1,污染評(píng)價(jià)等級(jí)屬于清潔。然而金屬Cd在澧水、沅江、資江、湘江和洞庭湖的平均含量分別為1.16、0.53、1.47、2.34和3.57 mg/kg。湘江和洞庭湖水域中Cd達(dá)到中度污染水平,其中洞庭湖水域的富豐肥業(yè)采樣點(diǎn)Cd含量為標(biāo)準(zhǔn)值的17.72 倍,屬于高度污染水平。綜上,大多數(shù)采樣點(diǎn)的底泥中有機(jī)質(zhì)含量都屬于中低水平,底泥中氮、磷含量豐富,整體狀況良好。除Cd以外的被測(cè)金屬在各采樣點(diǎn)均屬于清潔或低污染水平,而Cd污染在各水域差異較大。在綜合分析底泥物理性參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)參數(shù)和重金屬含量的基礎(chǔ)上,提出了針對(duì)湖南省污染底泥的資源化途徑。
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第13期,頁(yè)碼:97-104.
基于政策與技術(shù)視角的城市水系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)分析
周廣宇,龔道孝,莫罹,林明利
(中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,北京 100044)
摘 要:2000年至今,城市涉水設(shè)施經(jīng)歷了從保障基本供應(yīng)到提升服務(wù)品質(zhì),從分行業(yè)、分專(zhuān)業(yè)獨(dú)立建設(shè)到多領(lǐng)域、多系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展的過(guò)程,城市治水的系統(tǒng)觀逐步建立,最終形成城市水系統(tǒng)理念,已經(jīng)深刻融入到各地的城市建設(shè)發(fā)展過(guò)程中。簡(jiǎn)要回顧了城市水系統(tǒng)的理論形成與規(guī)劃實(shí)踐過(guò)程,并基于政策與技術(shù)角度,對(duì)城市水系統(tǒng)內(nèi)各相關(guān)領(lǐng)域的可能的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析,包括更高品質(zhì)的城市供水服務(wù)、更低碳的污水處理設(shè)施、更自然的內(nèi)澇防治方式、更加統(tǒng)籌的區(qū)域防洪體系、更精準(zhǔn)的城市節(jié)水策略、更完善的再生水輸配系統(tǒng)以及更大規(guī)模的海水淡化利用,可為我國(guó)城市水系統(tǒng)事業(yè)的發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:城市水系統(tǒng); 政策與技術(shù); 發(fā)展趨勢(shì); 健康水循環(huán)
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2022年第12期,頁(yè)碼:88-93.
建材企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)之路—太陽(yáng)能與窯爐余熱綜合利用污泥干化制磚技術(shù)
閆廣播,孫紅波,李連盟,李科,王安星,王光磊
(山東福航新能源環(huán)保股份有限公司)
摘 要:當(dāng)前窯爐制磚工藝仍以傳統(tǒng)的黏土配料燒制為主,主流工藝為:將黏土、粉煤灰、頁(yè)巖等按一定比例添加后,通過(guò)破碎系統(tǒng)破碎呈粉末狀,將水按比例添加攪拌均勻后進(jìn)行陳化,陳化好的原料送入制磚機(jī)進(jìn)行壓制成型,經(jīng)自動(dòng)碼垛后進(jìn)入窯爐燒制成品。此生產(chǎn)過(guò)程需消耗大量資源及能源,成品燒制需煤粉燃燒產(chǎn)生大量高溫?zé)煔膺M(jìn)行焙燒,為保證成品磚質(zhì)量窯爐內(nèi)煙氣降低到一定溫度后需引出窯爐,引出窯爐后的高溫?zé)煔鉁囟燃s300℃,為保證廠(chǎng)區(qū)尾氣處理系統(tǒng)的安全及使用壽命,煙氣需要冷卻塔降溫至約100℃,再進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng),這樣大量熱量被白白浪費(fèi)掉。為充分利用能源,節(jié)約生產(chǎn)成本,在具備窯爐高溫?zé)煔饪山尤氲慕ú膹S(chǎng)區(qū),采用太陽(yáng)能與窯爐余熱綜合利用對(duì)廠(chǎng)區(qū)所在地的市政或生活污泥進(jìn)行集中干化處理,干化后的污泥含水率大大降低,可作為制磚原材料進(jìn)行資源化利用,該技術(shù)是在當(dāng)前太陽(yáng)能污泥干化的基礎(chǔ)上,通過(guò)開(kāi)發(fā)窯爐余熱熱能共同加速污泥內(nèi)水分的蒸發(fā);該工藝符合國(guó)家節(jié)能減排的政策,在減少能源浪費(fèi)的同時(shí),還能實(shí)現(xiàn)資源的更大價(jià)值的利用,滿(mǎn)足可持續(xù)發(fā)展要求,對(duì)建設(shè)地起到良好的環(huán)境效益;該技術(shù)工藝以運(yùn)行成本低、操作簡(jiǎn)單、污泥含水率低、維護(hù)保養(yǎng)容易等特點(diǎn),得到市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。
關(guān)鍵詞:窯爐余熱; 太陽(yáng)能; 污泥干化; 制磚原材料; 成品磚
餐廚垃圾好氧發(fā)酵處置生產(chǎn)線(xiàn)技術(shù)
閆廣播,孫紅波,李連盟,魏青亮,柴云振,畢學(xué)文
(山東福航新能源環(huán)保股份有限公司)
摘 要:好氧堆肥是實(shí)現(xiàn)有餐廚垃圾、果蔬垃圾等有機(jī)廢棄物穩(wěn)定化、減量化及土地利用的重要方法。通過(guò)高溫好氧堆肥可將餐廚垃圾、果蔬垃圾轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖土,作為肥料、土壤改良材料進(jìn)行土地利用,不僅可以利用土壤的自?xún)裟芰?duì)堆肥產(chǎn)物進(jìn)一步無(wú)害化處理,而且發(fā)酵后物料中的有效成分還可以改善土壤結(jié)構(gòu),回收利用有機(jī)質(zhì),促進(jìn)植物生長(zhǎng),是一種較好的土壤改良劑。餐廚垃圾好氧發(fā)酵處置生產(chǎn)線(xiàn)的主體設(shè)備是一個(gè)密封發(fā)酵的設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾、果蔬垃圾的高溫好氧堆肥,物料升溫速度快,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的進(jìn)料、出料、出料的穩(wěn)定化和腐熟度指標(biāo)均達(dá)標(biāo)。
關(guān)鍵詞:餐廚垃圾; 果蔬垃圾; 堆肥; 餐廚垃圾好氧發(fā)酵處置設(shè)備
餐廚垃圾廢水預(yù)處理發(fā)酵回收溶解性碳源的研究
柯水洲1,莫祺揚(yáng)1,馬晶偉1,賴(lài)涵2,劉穎2
(1.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410082;2.中南水務(wù)科技有限公司,湖南長(zhǎng)沙410015)
摘 要:針對(duì)餐廚垃圾廢水資源化利用的問(wèn)題,分別采用烷基糖苷(APG)與游離型亞硝酸(FNA)對(duì)含有較高濃度乳酸的餐廚垃圾廢水進(jìn)行預(yù)處理后再進(jìn)行產(chǎn)酸發(fā)酵回收碳源,考察了發(fā)酵過(guò)程中揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)與乳酸濃度的變化。結(jié)果表明,APG最佳投加量為0.10 g/gTS,可使溶解性COD(SCOD)濃度提高38%;FNA的最佳投加量為1.66 mg/L,可使SCOD濃度提高26%。APG的主要作用體現(xiàn)在提高發(fā)酵液的SCOD濃度和產(chǎn)乙酸、丙酸菌活性,而FNA在提高發(fā)酵液SCOD濃度的同時(shí)還促進(jìn)了乳酸積累。預(yù)處理可使溶解性碳源的反硝化潛能和速率均有所提升,而FNA預(yù)處理還可以減少發(fā)酵液作為外加碳源時(shí)的亞硝酸鹽積累。
關(guān)鍵詞:餐廚垃圾廢水; 揮發(fā)性脂肪酸; 乳酸; 厭氧酸化; 溶解性碳源
本文發(fā)表于中國(guó)給水排水2021年第17期,頁(yè)碼:1-8.