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某半地下污水处理厂提标改造及扩容工程设计技术要点分析

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给水排水 2024年第3期50卷 32-37页

作者：乔晓娟赵志勇王胤黄旭杨舒茗赵晓龙贺强强中国市政工程西南设计研究总院有限公司成都610084

合肥某半地下污水处理厂2017年启动提标改造及扩容工程。因工艺单元立体叠加和构筑物平面组团布局使半地下污水处理厂在设计建造中具有占地小的显著优势,但在技术改造工程中却成为明显的制约因素。项目提标改造设计中,与二期工程统筹考... 详细信息

合肥某半地下污水处理厂2017年启动提标改造及扩容工程。因工艺单元立体叠加和构筑物平面组团布局使半地下污水处理厂在设计建造中具有占地小的显著优势,但在技术改造工程中却成为明显的制约因素。项目提标改造设计中,与二期工程统筹考虑,在对既有设施工艺核算与采用CFD流体仿真模拟等基础上,采用生化池流态改造及新增深度处理单元等技术措施,实现精准改造。改造工程建成投产后,项目出水水质稳定达到考核排放标准和内控水质标准。

关键词：半地下式污水处理厂提标改造深床滤池水力流态

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污水处理厂深度处理段集约化设计

中国给水排水 2024年第10期40卷 58-63页

作者：景兆华贾恒松王斌雷克刚石凤中国市政工程西北设计研究院有限公司甘肃兰州730000

浦江县污水处理厂(一厂)总处理规模为10×10^(4) m^(3)/d,由于厂区用地受限,深度处理段采用集约化设计方案。将中间提升泵房、高效沉淀池、碳源混合池、反硝化深床滤池、接触消毒池、废水调节池、反冲洗鼓风机房、反冲洗水泵房、厂区回... 详细信息

浦江县污水处理厂(一厂)总处理规模为10×10^(4) m^(3)/d,由于厂区用地受限,深度处理段采用集约化设计方案。将中间提升泵房、高效沉淀池、碳源混合池、反硝化深床滤池、接触消毒池、废水调节池、反冲洗鼓风机房、反冲洗水泵房、厂区回用水泵房、出水监测站房、变配电室进行了合建,构筑物之间通过过水连渠及孔洞进行连接,节约用地,节能减碳,出水水质稳定达到浙江省《城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》(DB 33/2169—2018)中现有城镇污水处理厂主要水污染物排放限值,可为地上式污水处理厂深度处理段的集约化设计提供借鉴。

关键词：深度处理集约化设计污水处理厂

城市污水有机磷在以臭氧为主体的高级氧化中的迁移转化特性

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第3期57卷 265-275页

作者：张钰婷尚巍邱顺添郑兴灿孙永利李鹏峰天津大学环境科学与工程学院天津300072 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300381

针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用3... 详细信息

针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用31P NMR和FT-IR协同分析方法,全面解析不同磷组分转化机制,明确单独臭氧氧化体系中残留难降解OP组分.结果表明,在单独臭氧氧化体系中,随着臭氧投加量的增加,UV_(254)去除的反应速率常数(kobs)提升速率为COD的11.2倍,为OP的21.0倍,表明臭氧对含有不饱和键的有机物氧化作用较强,对于难降解的OP氧化能力仍较弱.残留OP组分为难降解磷酸单酯和膦酸酯.磷酸二酯在臭氧氧化中易被分解为磷酸单酯、其他中间产物及磷酸盐(PO_(4)^(3-)).O_(3)/H_(2)O_(2)体系能够实现OP的高效降解,O_(3)投加量为2.20 mg(O_(3))/mg(COD)时,H_(2)O_(2)最佳浓度为2.45 mmol/L,OP去除率大于80%,OP逐渐向PO_(4)^(3-)转化.然而当H_(2)O_(2)投加量小于0.33 mmol/L时,与单独臭氧氧化体系相比,对OP去除无增强作用,是由于氯离子及碳酸盐等对产生的·OH具有较强捕获作用所致.本文研究成果能够为城市污水深度除磷或再生水安全利用技术领域提供新思路和新方法.此外,全面揭示以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性,对深度除磷工艺的选取有重要的指导意义.

关键词：城市污水有机磷臭氧 H_(2)O_(2) 迁移转化特性

CDRO+MVR技术在西北某化工园区污水再生利用案例中的设计应用

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水处理技术 2024年第8期 140-144页

作者：唐章程贾建伟党晓宏杨坤李学瑞中国市政工程西北设计研究院有限公司

西北某化工园区拟对其污水处理厂达标排放的准IV类水标准的尾水进行再生水回用，设计工艺拟选用CDRO+MVR的处理工艺，达标产水经送水泵房送至各用水点。反渗透浓水进一步浓缩后采用MVR设备蒸发结晶，结晶产品通过分盐处置最终形成工业... 详细信息

西北某化工园区拟对其污水处理厂达标排放的准IV类水标准的尾水进行再生水回用，设计工艺拟选用CDRO+MVR的处理工艺，达标产水经送水泵房送至各用水点。反渗透浓水进一步浓缩后采用MVR设备蒸发结晶，结晶产品通过分盐处置最终形成工业级氯化钠及硫酸钠，剩余杂盐外运至危废处置中心集中处理，实现近零排放。本工程的设计实施以期为相关工程提供借鉴参考。

关键词：再生水回用 CDRO MVR 近零排放

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苦草及茎叶附着微生物净化水质的昼夜变化

中国给水排水 2024年第9期40卷 98-106页

作者：赵青孙永利黄鹏田腾飞张玮嘉李鹤男张岳中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

沉水植物的茎叶附着了大量微生物,其光合作用的主要场所在茎叶,目前在沉水植物光合作用和呼吸作用下,茎叶附着微生物对水体脱氮除磷效果的昼夜变化规律尚不明晰。选用典型沉水植物苦草,培养一段时间后清洗部分茎叶附着物,与未经清洗的... 详细信息

沉水植物的茎叶附着了大量微生物,其光合作用的主要场所在茎叶,目前在沉水植物光合作用和呼吸作用下,茎叶附着微生物对水体脱氮除磷效果的昼夜变化规律尚不明晰。选用典型沉水植物苦草,培养一段时间后清洗部分茎叶附着物,与未经清洗的苦草进行对比,观察24 h内两组苦草所在水体DO、ORP等指标的变化情况,以N、P浓度变化表征茎叶微生物发生的脱氮除磷反应,并结合显微镜、高通量测序技术进行综合分析。结果表明,茎叶附着微生物量少的苦草所在水体的DO昼夜差值达9.1 mg/L,其他指标波动较小;茎叶附着微生物量多的苦草所在水体的DO和ORP分别在0~3.7 mg/L和0~150 mV之间昼夜波动。日间水体NH_(4)^(+)-N下降、NO_(3)^(-)-N升高、PO_(4)^(3-)-P和TP下降,发生硝化、好氧反硝化、除磷反应;夜间N、P指标的变化与日间相反,发生反硝化和释磷反应。苦草茎叶附着好氧、兼氧及厌氧多种类型的微生物,优势菌门为Proteobacteria等,优势菌属为norank_f__Rhizobiales_Incertae_Sedis等,丰度排名前20的优势菌属中与脱氮除磷相关的功能菌属共14种,其中反硝化菌属10种,为主要功能菌属,占比为36.43%,包括Hyphomicrobium、Rhodobacter、unclassified_f__Rhizobiaceae 3种好氧反硝化菌。在沉水植物与茎叶附着微生物的共同作用下,水体净化昼夜变化机理类似于间歇曝气、周期为24 h、附着生长的SBR工艺运行原理。

关键词：沉水植物茎叶附着微生物脱氮除磷昼夜变化

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污水处理系统碳排放影响因素及降碳策略研究

中国给水排水 2024年第12期40卷 1-12页

作者：吴宝利李鹏峰张岳孙永利郑兴灿葛铜岗尚巍刘静夏琼琼中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

针对城镇污水处理系统的碳排放核算尚未形成系统性和规范化的量化核算程序的现状,初步构建了包括污水输送、污水处理、污泥处理处置、尾水排放及再生水利用环节在内的整体污水处理系统碳排放测算方法。通过测算全国2093座污水处理厂的... 详细信息

针对城镇污水处理系统的碳排放核算尚未形成系统性和规范化的量化核算程序的现状,初步构建了包括污水输送、污水处理、污泥处理处置、尾水排放及再生水利用环节在内的整体污水处理系统碳排放测算方法。通过测算全国2093座污水处理厂的碳排放量可知,我国污水处理厂碳排放总量强度逐年增高,冬春两季的吨水碳排放量高于夏秋两季;吨水碳排放量随着污水处理厂工程规模和运行负荷率的提高而降低,但随着出水水质标准的升高而呈现明显上升趋势。城镇污水处理主要工艺单元节能降碳管控措施主要包括进水峰值流量控制、强化工艺流程设计、精准控制运行模式等。

关键词：污水处理碳排放温室气体节能降碳

城市水体雨后污染特征及降雨污染快速净化对策

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中国给水排水 2024年第13期40卷 115-121页

作者：范波黄鹏孙永利张玮嘉李鹤男刘茜李檬田腾飞赵青中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

我国城市排水管道旱季颗粒物沉积严重,降雨期间在雨水冲刷作用下沉积污染物再悬浮进入水体,是导致城市水体返黑返臭的主要原因。降雨过程中,通过对某城市河道及入河排口的跟踪监测和实验,分析了城市水体雨后水质变化规律及污染特征,发... 详细信息

我国城市排水管道旱季颗粒物沉积严重,降雨期间在雨水冲刷作用下沉积污染物再悬浮进入水体,是导致城市水体返黑返臭的主要原因。降雨过程中,通过对某城市河道及入河排口的跟踪监测和实验,分析了城市水体雨后水质变化规律及污染特征,发现雨后河道溶解氧(DO)和氧化还原电位(ORP)均达到重度黑臭程度。三维荧光光谱显示,雨水排口降雨污染中的有机物以芳香蛋白类物质和微生物代谢产物为主,主要来源于生活污水和管道沉积微生物。排口出流沉降实验表明,雨水排口降雨污染具有颗粒物浓度高及易沉降的特征,沉降过程分为三个阶段,前5 min,对SS、COD、TP、TN的去除率可分别达到69.01%、32.54%、45.54%、28.55%,NH_(4)^(+)-N和PO_(4)^(3-)-P等溶解性污染物浓度无明显变化。基于上述特征,降雨污染快速净化方案需以去除颗粒物为核心,并应满足停留时间短、处理效率高、可间歇运行及快速启动等要求。

关键词：降雨污染城市水体返黑返臭管道沉积物快速净化

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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

污水管网清污混流权重定量测算方法构建与验证

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给水排水 2024年第4期50卷 145-148,156页

作者：高晨晨张玮嘉陈子璇葛铜岗孙永利李鹏峰穆莹中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

城市污水管网清污混流问题影响污水收集处理设施的安全稳定运行,有必要采取便捷有效、成本较低的方法对混流的权重比例进行诊断评估。以化学质量平衡模型为基础,构建了以常规水质指标为特征因子的污水管道清污混流权重定量测算方法,并设... 详细信息

城市污水管网清污混流问题影响污水收集处理设施的安全稳定运行,有必要采取便捷有效、成本较低的方法对混流的权重比例进行诊断评估。以化学质量平衡模型为基础,构建了以常规水质指标为特征因子的污水管道清污混流权重定量测算方法,并设置3种水源类型、11个水质指标对形成的测算方法进行了模拟验证。结果表明,通过该方法能够获得相对准确的污水水量占比范围,可为实际污水管网清污混流定量诊断提供依据。

关键词：污水收集清污混流化学质量平衡定量测算

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