基于集成全相关技术的水环境治理装备设计

针对现有水环境治理装备设计开发技术存在的不足，提出了一种融合全相关技术与CAD、CAE、CAM、CAPP技术的集成一体化装备系统设计开发方案，并给出了这种集成全相关技术的初步实现方法，而且进行了射流曝气器的设计应用。这种方法有望实现水环境治理装备系统完整、可靠的设计，并缩短了设计开发周期。     

国家水体污染控制与治理科技重大专项“天津滨海工业带废水污染控制与生态修复综合示范”项目的主要研究成果及其应用

针对天津滨海工业带当前面临的有限的水环境容量、水生态承载力与密集的工业排放强度之间的矛盾,部署了国家水体污染控制与治理科技重大专项项目“天津滨海工业带废水污染控制与生态修复综合示范”。依托该项目,开展了天津滨海工业带水生态环境精细化管理、“减排-扩容-保安全”模式下的工业园区高标准排放、突发水环境风险应急管控等研究工作,集成构建了水资源、水环境、水生态、水安全统筹兼顾的天津滨海工业带“负荷零增长”水环境管理技术体系、滨海工业带工业园区高标准排放与生态修复技术体系和“查-控-处”一体化的水环境风险管控体系。依托该项目研发的技术体系在天津滨海工业带进行了示范与应用,实现了滨海工业带水生态环境空间管控、水质目标精细化管理和基于差异化区域总量的排污许可管理等核心管理技术的有效衔接;在国内首次系统解决了滨海工业带工业园区污水处理厂最严格的准IV类排放稳定达标问题,首次提出了统筹初期雨水强化预处理的滨海工业带多功能人工湿地协同构建模式;建成了国内首个大型环境应急装备物资库与风险管控平台,形成了系统化应急技术与装备体系,填补了天津滨海工业带环境风险管控的空白。     

可视化黄浦江水环境数学模型系统设计与开发

随着信息技术的高速发展,传统的水环境数学模型与数据库技术、GIS技术、可视化编程工具紧密结合,水环境数学模型的可视化是其发展的一个重要趋势,也是开发水环境决策支持系统和水环境数学模型商业软件的重要基础。对可视化水环境数学模型的设计框架进行了初步探讨,并结合自主开发的可视化黄浦江二维水环境数学模型系统,介绍可视化水环境数学模型的设计与开发。     

农村水环境的生态治理模式与技术探讨

从农村的自然生态环境和农业生产的需要出发,分析了农村水污染源的资源性特点,指出了农村水污染的实质是富余肥料资源大量流失到水体,而不是被农作物等吸收利用,从而建立了源头控制、过程生态处理利用、终端生态修复的农村水环境生态治理模式,并分析了相关技术要点。     

以北京为代表的京津冀地区城中村污水治理现状、难点分析和应用案例

通过实地调研分析以北京城市副中心为代表的京津冀地区城中村污水处理现状及技术难点,发现目前城中村污水治理进度普遍滞后于城市建设发展速度。主要问题有污水收集处理设施欠缺、污染源复杂且治理难度大。其中,面源及溢流污染已逐渐成为城中村水环境治理的主要难题。针对京津冀地区城中村污水处理现状及难点,提出了一种基于独立排水单元的雨季入河污染消减技术,并于通州区北寺庄村进行了相关示范工程应用,为城中村小微水体治理、面源及溢流污染控制提供参考。     

面向城市水环境治理的智慧水管家模式

近年来我国城市水环境治理取得了显著成效,已迈入水资源、水环境、水生态统筹治理的新阶段。传统水环境治理模式难以适应新阶段的问题和挑战,亟需探索一条可持续、系统性、高质量的水环境治理模式。智慧水管家模式是三峡集团在推进长江大保护过程中,系统构建形成的一套可复制推广的机制、理念、方法与技术支撑体系。从治理机制和理念、核心业务着力点以及科技支撑三个层面系统阐述了智慧水管家模式的核心内容,以期为我国城市水环境治理提供新思路。     

上海市中长期发展的水环境制约分析

根据上海市水环境污染物排放的现状及有关统计数据,采用Sigmoid模型,对未来的变化趋势进行了预测。并通过上海市污水治理设施状况及其水环境质量状况的调查数据,研究了水环境质量与社会经济发展的关系,进一步分析了水环境质量对上海中长期发展的制约。在此基础上,对改善水环境质量以减少对未来发展的制约,提出了相应的对策与建议。     

建筑垃圾轻物质分离风选装置的设计

建筑垃圾中轻物质的分离,是建筑垃圾骨料再生质量的关键技术。基于风选原理,设计了一种能实现建筑垃圾中轻重物质分离的新型风选装备,并利用FLUENT对风选装备风选室的性能进行仿真分析。通过样机风选实验,对仿真结果进行了验证,确定了该结构的合理性。仿真和实验结果均表明,该样机轻重物质分离关键区域的垂直速度约为17 m·s~(-1),其垂直速度小于混凝土的悬浮速度约为26 m·s~(-1);大于废弃木材等轻物质的悬浮速度约为12 m·s~(-1),可实现轻重物质的分离,初步达到了设计要求。轻重物质的分离技术属于常见的资源回收技术,对相关风选装备的设计与开发具有一定的借鉴意义。     

辽宁铁岭水环境承载力综合评价

水环境问题已成为制约人类可持续发展的瓶颈.构建了基于水资源相关子系统、社会经济相关子系统和水污染控制相关子系统耦合的水环境承载力综合评价指标体系,并对辽宁铁岭的水环境承载力进行综合评价.结果表明:铁岭各县(市、区)的水环境承载力变化趋势大致相同,2012、2013年水环境承载力相对较好,处于轻度超载状态或中度超载状态,...     

绵阳经济开发区的水环境规划

在分析绵阳经济开发区水环境现状的基础上，提出了规划研究的内容、步骤和方法。利用“污染源分散治理与城市污水处理厂处理组合”的最优规划模型，对绵阳经济开发区进行了水环境规划的研究。     

一体化污水处理和中水制备装置设计和研究

通过设计和生产规模测试 ,开发了一套一体化污水处理和中水制备的专利装置 ,集射流曝气、接触氧化、斜板沉淀和多格双层过滤于一体 ,可适用于生活污水处理和中水回用 ,出水消毒后可全面达到中水水质标准。同时对射流曝气、生物接触氧化及多格双层滤池的设计及运行中的—些关键问题 ,如氧化池填料及负荷的选用 ,填料上生物膜正常脱落的条件等进行了探讨和研究     

Engelbart SST工艺农村生活污水一体化治理设备的应用效果及运行能耗

针对农村生活污水水质水量波动性大的特点,应用基于Engelbart SST工艺的一体化处理设备对农村生活污水进行了处理,并考察了该设备在水质波动情况下的处理效果与运行能耗。结果表明,在DO为0.3~0.5 mg·L⁻¹、回流比为1 000%~2 000%、HRT为12~15 h、MLSS为5 600~8 800 mg·L⁻¹的工艺条件下,配合化学除磷,设备COD、NH₃-N、TN、TP平均去除率分别可达到95.3%、94.9%、78.9%、92.2%。该设备表现出了良好的抗波动能力,在COD、NH₃-N、TN处理负荷较设计值波动幅度分别为−39.7%~171.0%、−34.8%~96.9%、−45.0%~61.1%的条件下,出水COD≤50 mg·L⁻¹、NH₃-N浓度≤5.0 mg·L⁻¹、TN浓度≤15 mg·L⁻¹。该设备利用曝气自动控制系统在经济DO条件下运行,吨水能耗为0.24~0.33 kWh。本研究结果可为农村污水处理的技术选择和运行提供参考。     

一体化生物膜技术处理滨海农村污水

对厌氧-3级好氧/缺氧生物膜工艺进行技术改进,并对改进后的"一体化生物膜技术"处理低碳氮比农村生活污水进行了实际应用。新工艺增设了回流泵(回流比2∶1),且厌氧段悬浮填料装填率由原来的15%提高到30%,3级好氧/缺氧段YDT型弹性立体填料装填率依次由原来的50%、40%、25%提高到70%、60%和40%。装置连续稳定运行12个月,平均进水量为18 m3/d,HRT为3.7 d,监测结果表明:对COD、BOD、NH3-N、TN、TP和SS平均去除率分别为75.6%、85.9%、86.7%、63.9%、69.3%和85.5%;出水COD、BOD、NH3-N、TN、TP和SS的平均浓度分别在34.9、8.9、3.4、9.9、0.9和6.9 mg/L以下。改进后出水BOD和TN的去除能力有较大提高,除TP外其他各项指标均达到了设计要求。     

强化混凝-滤布滤池提升城市河道水感官品质效果分析

为提高城市河道水感官品质,研究了强化混凝沉淀与滤布滤池组合工艺对河道水的处理效果。以PAC为混凝剂,纳米四氧化三铁为助凝剂,在实验室优化条件实验的基础上,设计加工强化混凝-滤布滤池一体机,在苏州姑苏区外城河进行处理规模为2 t·h⁻¹的现场实验,并采用多种分析仪器对进水、沉淀和混凝出水水样进行分析。结果表明,强化混凝滤布滤池一体化装置可以有效去除各项污染指标,显著改善河道水感官品质,装置对色度的平均去除率为67.7%,出水色度为10度;出水平均透明度提升10倍以上,最终出水3.1 m。通过对各个水质指标进行逐一分析并做相关性分析之后发现,影响色度和透明度的主要因素有悬浮固体、CDOM、藻类及叶绿素a,该装置对这些物质均有一定处理效果,因此,能够显著提升感官品质。本研究结果可为沿海城市提高河道水感官品质提供参考。     

有机污染场地原位热脱附工程尾水尾气的处理技术进展

污染场地原位热脱附过程不可避免地产生尾水尾气,其处理技术普遍存在工艺设计不成熟、污染物脱附规律认识不明晰、二次污染控制措施薄弱等问题,缺乏具有针对性的技术装备研发和应用指导。通过分析污染场地原位热脱附工程尾水尾气处理技术的应用现状、污染物脱附规律和现有专利情况,总结归纳实际工程应用中应注意的问题,进而提出原位热脱附工程尾水尾气处理工艺的设计和设备选型建议,并展望进一步的应用及研究,以期为我国有机污染土壤原位热脱附修复技术的推广和应用提供参考。     

一种废气吸收新装置的传质试验

介绍了一种废气吸收装置的传质试验,该装置利用射流泵进行吸气和液气混合。在分析了喷射形式下传质吸收研究的资料后,对该装置进行了模拟废气吸收试验,结合泵的性能研究装置的传质吸收特性,对不同面积比射流泵的传质情况进行了分析。     

连续管式原位注入化学氧化技术对某有机污染场地地下水的修复效果

针对传统地下水原位注入化学氧化技术存在注入深度浅、效率低等问题,采用连续管和高压水射流技术实现地下水原位修复药剂钻注一体化和水射流钻进,以提高效率和深层修复。以某退役化工厂地下水中的氯苯为目标污染物,基于自主开发的连续管式原位注入化学氧化技术开展了中试规模的实验研究,基于现场实验确定原位注入药剂影响半径并评估了修复效果。结果表明,药剂影响半径可达2 m,且药剂扩散趋势与场地总体地下水流场的流向基本吻合;经原位化学氧化处理后,实验区地下水中氯苯检测质量浓度低于400 μg·L⁻¹,即采用连续管式原位注入化学氧化技术实现了实验区地下水中氯苯的有效去除。本研究可为连续管注入技术在地下水原位修复中的应用提供参考。     

低压供气式射流器工业化性能研究

简要介绍了低压供气式射流器的工作原理和作用,对其在氧化沟污水处理工艺中的氧利用率和动力效率等因素做了测试和分析,比较了不同水深对充氧性能的影响。结果表明,低压供气式射流曝气器氧利用率达23.17%,动力效率达2.43 kg O2/(kW.h),优于其他形式的曝气设备,可以有效降低能耗。     

An experimental study of air entrainment and oxygen transfer at a water jet from a nozzle with air holes.

An adequate supply of dissolved oxygen is important in natural rivers and in some water treatment processes. The dissolved oxygen concentration can be enhanced by entraining air bubbles in a receiving pool. When a water jet impinges a receiving pool at rest, air bubbles may be entrained and carried away below the pool free surface. This process is called plunging water jet entrainment and aeration. This paper describes an experimental study of the air entrainment rate and oxygen transfer efficiency of circular nozzles with and without air holes. In particular, the effect of varying the number, positions, and open/close status of the air holes is investigated. A negative pressure occurred depending on the air holes opened on the circular nozzles. This phenomenon affected the water jet expansion, water jet shape, air entrainment, and bubble penetration depth and, hence, the oxygen transfer efficiency. It was demonstrated that the air entrainment rate and the oxygen transfer efficiency of the circular nozzles with air holes were better than those of the circular nozzles without air holes. Therefore, adding air holes to a simple, circular nozzle could lead to a significantly increased air entrainment rate and oxygen transfer efficiency.