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广东某污水厂二期工程集约化设计

中国给水排水 2024年第2期40卷 60-64页

作者：唐章程杨坤贾建伟党晓宏姜琪刘蓬博中国市政工程西北设计研究院有限公司陕西西安710000

广东某污水处理厂二期工程设计规模为10×10^(4)m^(3)/d,采用预处理—五段Bardenpho生物池—矩形周进周出二沉池—高效沉淀池—精密过滤器工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准以及广东省地方... 详细信息

广东某污水处理厂二期工程设计规模为10×10^(4)m^(3)/d,采用预处理—五段Bardenpho生物池—矩形周进周出二沉池—高效沉淀池—精密过滤器工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准以及广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB 44/26—2001)第二时段一级标准中的较严值。污泥采用机械浓缩—化学调理—高压板框脱水工艺,将污泥含水率降至60%后外运处置。实际运行表明,出水水质完全达到设计标准。针对用地紧张的问题,合理选择处理工艺,优化单体设计,采用集约化、紧凑型布置,减少占地。在第二级缺氧池同时布置推流器和曝气盘,实现AAOAO和A2O两种生物处理模式的切换,灵活应对水质波动。设置精确曝气系统,按需调节和分配曝气量,实现节能降耗。

关键词：集约化设计污水处理多模式精确曝气

乡镇生活污水处理厂抗生素污染水平及生态风险评价

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环境科学 2024年

作者：唐涛涛赵志勇王胤乔晓娟顾鲍超王玮琦曲艳慧中国市政工程西南设计研究总院有限公司

抗生素的滥用使得大量抗生素进入污水处理厂中，但乡镇污水处理厂中抗生素的污染尚未引起重视。为了解乡镇污水处理厂中抗生素的污染水平及去除特性，考察了15座乡镇污水处理厂进出水中15种抗生素的污染水平和去除效率，并评估了其对水... 详细信息

抗生素的滥用使得大量抗生素进入污水处理厂中，但乡镇污水处理厂中抗生素的污染尚未引起重视。为了解乡镇污水处理厂中抗生素的污染水平及去除特性，考察了15座乡镇污水处理厂进出水中15种抗生素的污染水平和去除效率，并评估了其对水生生物和人体健康构成的风险。结果表明，进出水中四环素类抗生素(TCs)检出浓度最高，四环素(TC)和土霉素(OTC)最高检出浓度可达(4943.69±4.31)ng·L-1和(3907.81±52.04)ng·L-1。在乡镇污水处理厂中，A/O和A2/O工艺对抗生素的去除能力强于MBR工艺。生态风险评估表明，TCs和喹诺酮类抗生素(FQs)具有较大的风险商值，会对水生生物造成中高风险；而磺胺类抗生素(SAs)对水生生物造成低风险。虽然抗生素会对水生生物造成风险，但对人体健康的风险可忽略不计。研究结果可为今后乡镇污水处理厂工艺的升级改造和地区抗生素排放标准的制定提供支撑。

关键词：抗生素污水处理厂(WWTPs) 污染水平去除效率生态风险评估

过一硫酸盐修复雷尼替丁污染水体的性能、机制和毒性变化

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应用化工 2024年第5期53卷 1123-1128页

作者：艾伟段旭雷楷宋海东李有凡祁学玲中国市政工程西北设计研究院有限公司甘肃兰州730000

单独用过一硫酸盐(PMS)处理受典型胃药雷尼替丁(RAN)污染的水体,研究了不同氧化剂、污染物初始浓度、PMS浓度、初始pH、腐殖酸以及共存阴离子浓度对RAN降解效率的影响,通过萝卜种子发芽实验,评估了反应后溶液的生物毒性。结果表明,浓度1... 详细信息

单独用过一硫酸盐(PMS)处理受典型胃药雷尼替丁(RAN)污染的水体,研究了不同氧化剂、污染物初始浓度、PMS浓度、初始pH、腐殖酸以及共存阴离子浓度对RAN降解效率的影响,通过萝卜种子发芽实验,评估了反应后溶液的生物毒性。结果表明,浓度10 mg/L的50 mL RAN溶液,最佳PMS投加量为0.5 mmol/L。中性条件下,在30 min内可以降解93.49%的RAN,而其他氧化剂(如过氧化氢、过硫酸盐)对RAN的去除效果不佳。酸性、中性甚至弱碱性条件时,单独PMS体系对RAN具有类似的降解效果,在强碱性条件下(pH=11),PMS对RAN的降解活性被显著抑制。低浓度Cl^(-)的存在,提高了RAN的降解效率,而SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、CO_(3)^(2-)和腐植酸(HA)则阻碍了RAN的去除。自由基淬灭和捕获实验显示,单线态氧是负责催化RAN降解的主要活性氧物种。萝卜种子发芽实验发现,处理液有利于萝卜茎长的增加,表明PMS氧化过程降低了RAN的毒性。

关键词：过一硫酸盐雷尼替丁水体催化毒性

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矩形钢管混凝土连续组合桁梁破坏模式

长安大学学报（自然科学版） 2024年第3期44卷 76-92页

作者：马国纲蒲北辰姜磊刘永健刘彬长安大学公路学院陕西西安710064 中国市政工程西北设计研究院有限公司甘肃兰州730030

为了对矩形钢管混凝土组合桁梁桥工程设计提供参考并助力该桥型的进一步推广应用,采用与试验结果相验证的有限元方法对矩形钢管混凝土连续组合桁梁主桁应力、混凝土桥面板应力、桥面板钢筋应力、核心混凝土应力、杆件屈服进程、杆件塑... 详细信息

为了对矩形钢管混凝土组合桁梁桥工程设计提供参考并助力该桥型的进一步推广应用,采用与试验结果相验证的有限元方法对矩形钢管混凝土连续组合桁梁主桁应力、混凝土桥面板应力、桥面板钢筋应力、核心混凝土应力、杆件屈服进程、杆件塑性变形进行失效全过程分析。基于截面塑性铰模型提出矩形钢管混凝土连续组合桁梁合理破坏机制;以截面刚度、承载力、结构是否发生合理破坏模式为评价指标,对桥面板配筋率、桥面板厚度、腹杆和弦杆壁厚比、弦杆内填混凝土强度等级等一系列设计参数合理取值范围展开研究。研究结果表明:桥面板配筋率合理取值宜为1.39%~2.31%;桥面板厚度对组合桁梁负弯矩区承载力影响更为明显;腹杆与弦杆壁厚比α的合理分布为0.667~1.0;中支点下弦杆、跨中上弦杆内填混凝土强度等级的提高对提升组合桁梁刚度和承载力效应更为显著。

关键词：桥梁工程矩形钢管混凝土连续组合桁梁有限元失效全过程塑性铰模型破坏机制

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城镇污水生化处理原位提标技术路径研究

给水排水 2024年第09期 33-42页

作者：鲍任兵万年红邹磊徐健李鹏程雷培树中国市政工程中南设计研究总院有限公司

随着各地区制定更加严格的污水排放标准，出水水质逐渐向《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)看齐。目前，部分污水处理厂存在进水碳氮比失衡、实际与设计水质相差大、设备选型不合理、运行管理不精细等问题和技术难点，限制了运行效... 详细信息

随着各地区制定更加严格的污水排放标准，出水水质逐渐向《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)看齐。目前，部分污水处理厂存在进水碳氮比失衡、实际与设计水质相差大、设备选型不合理、运行管理不精细等问题和技术难点，限制了运行效能的进一步提升，开展提标改造势在必行。然而无扩建用地、无法停产改造等难题给水质和水量的提升带来了巨大挑战。另外，随着新工艺、新设备、新技术不断出现，如何选择经济合理、有效适用的技改路径成为了新的发展命题。通过梳理分析我国污水处理现状、高排放标准与技术难点，从运行优化策略、药剂与载体强化策略及工艺改造策略等方面，总结了传统活性污泥法的水质提标和扩容提标措施及其适用范围，提出了现有污水厂从《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A排放标准提升至《地表水环境质量标准》准Ⅳ类或Ⅲ类水的原位提标技术路径，为污水处理厂改扩建或新建提供技术参考。

关键词：原位提标工艺优化水质提升填料投加改造策略

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基于LSTM神经网络的智能曝气研究与应用

给水排水 2024年第09期 154-159页

作者：程雷鸣张磊张辛平李葆林高兰童沙龙程理李芳芳中国市政工程中南设计研究总院有限公司

提出了一种基于长短时神经网络(LSTM)预测DO的曝气量模糊推理控制方法，以解决污水处理厂使用AAO工艺中生物池好氧区DO变化延时、进水水质突变和化学法测量COD频率低等原因导致曝气工艺调节指标DO不稳定的问题。该方法使用LSTM预测生物... 详细信息

提出了一种基于长短时神经网络(LSTM)预测DO的曝气量模糊推理控制方法，以解决污水处理厂使用AAO工艺中生物池好氧区DO变化延时、进水水质突变和化学法测量COD频率低等原因导致曝气工艺调节指标DO不稳定的问题。该方法使用LSTM预测生物池好氧区DO、进水COD波动，并联输入到下一层LSTM网络预测最终DO值，同时通过模糊推理系统控制鼓风机风量，实现对曝气工艺评价指标DO的稳定控制。该方法在某污水处理厂上线后，在满足能耗控制的前提下，生物池好氧区DO稳定性相比手动控制和基于PID的控制方法有显著提升，特别针对COD突变后测量不及时的情况有较好鲁棒性。

关键词： LSTM 模糊推理 COD突变 DO稳定性

基于新型CNN优化方法的混凝土表面裂缝实时检测与分析

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2024年第2期48卷 369-374页

作者：聂立力何丹熊伟中国市政工程中南设计研究总院有限公司武汉430010 武汉市政工程设计研究院有限责任公司武汉430012

针对表面裂缝的快速检测识别和数值提取问题,提出了基于YOLOx目标检测框架的改进性轻量算法ConvCrackDet,并集成数值提取方法,实现快速检测的同时可计算出裂缝的具体信息.结果表明:在所使用的由四个数据集集成的980个数据中,取得了AP_(5... 详细信息

针对表面裂缝的快速检测识别和数值提取问题,提出了基于YOLOx目标检测框架的改进性轻量算法ConvCrackDet,并集成数值提取方法,实现快速检测的同时可计算出裂缝的具体信息.结果表明:在所使用的由四个数据集集成的980个数据中,取得了AP_(50)=90.9,参数量=7.06,推理速度=3.23 ms的结果,验证了该方法在提高精度、减小复杂度,以及推理时间方面的优势,并准确地获取裂缝的长度宽度等数值信息.

关键词：深度学习计算机视觉混凝土表面裂缝裂缝检测目标检测

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城市隧道消防工程设计及输水管线的水锤分析

给水排水 2024年

作者：刘欢马慧玲李从起中国市政工程中南设计研究总院有限公司

针对目前隧道消防系统设计难度大、消防管道水锤分析的局限性,结合具体工程对城市隧道消防系统进行研究,根据隧道性质和隧道消防规范要求,提出采取消火栓系统、固定式水成膜泡沫灭火装置和泡沫-水喷雾灭火系统的消防系统配置,并提出相... 详细信息

针对目前隧道消防系统设计难度大、消防管道水锤分析的局限性,结合具体工程对城市隧道消防系统进行研究,根据隧道性质和隧道消防规范要求,提出采取消火栓系统、固定式水成膜泡沫灭火装置和泡沫-水喷雾灭火系统的消防系统配置,并提出相关设计参数及要点,同时根据水锤计算基本理论,对隧道最低点发生火灾时消防泵突然停泵进行水锤压力分析,具体论述了有无止回阀工况下泵后的水锤压力和水泵倒转流量的优劣,提出一定的防护措施建议。

关键词：隧道消防水锤计算基本理论停泵水锤水锤防护

高海拔地区占地集约型污水处理厂改扩建工艺设计

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水处理技术 2024年第9期50卷 139-143页

作者：高小波李有凡宋海东陈志华中国市政工程西北设计研究院有限公司甘肃兰州730000

高海拔地区污水处理厂存在水温低、气压低、空气中含氧量低等技术难题。以昌都市污水处理厂为例,系统说明了改扩建项目的工艺设计,以期为同类工程的建设提供参考。污水处理厂所在城市海拔3200 m,现状污水厂集约化布置且可用场地面积非... 详细信息

高海拔地区污水处理厂存在水温低、气压低、空气中含氧量低等技术难题。以昌都市污水处理厂为例,系统说明了改扩建项目的工艺设计,以期为同类工程的建设提供参考。污水处理厂所在城市海拔3200 m,现状污水厂集约化布置且可用场地面积非常有限,占地面积24.5亩。设计规模为1.5万m^(3)/d,其中扩建工程规模为0.6万m^(3)/d,升级改造工程规模为0.9万m^(3)/d;出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准;设计采用“MBBR+磁混凝沉淀”处理工艺,在4.51亩的建设用地范围内,设计了高度集成的组合建构筑物,完成扩建工程;在占地面积为19.99亩的现状厂区,完成升级改造工程。项目已达标运行12个月,出水水质优于排放标准,且冬季运行良好、稳定达标。

关键词：污水处理改扩建 MBBR+磁混凝沉淀