水工保护在管道建设中的实践

在管道工程建设中,管道通常在河、沟道地段,田坎、地坎穿越地段,顺坡、横坡敷设地段,山地、冲积平原以及水网地区等地段频繁遭受危害。山东天然气管网的水工保护设计遵循"预防为主、防治结合"的原则,采取合理的综合整治方案和有效的工程措施,结合管道的敷设方式,对沿线地形、地质、地貌、水文、水利、气象等条件进行综合考虑,并符合相关河道、航道管理条例及相关防洪标准。     

油田压裂废液处理及回注实验

油田压裂废液具有高COD、高悬浮物等特点,处理达标难度大。以悬浮固体含量、悬浮固体颗粒粒径中值和含油量为指标,实验研究了混凝、微滤膜过滤技术参数,最佳条件为:絮凝剂投加量800～1 000mg/L,助凝剂投加量9～10mg/L,快速搅拌G值250～300s--1,慢速搅拌G值约50s--1,经50、10μm两级微滤膜过滤后悬浮固体含量、粒径中值、含油量满足SY/T 5329-2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》标准要求。该方法工艺简单,成本低,在一定程度上解决了压裂废液难处理的问题。     

水利水电工程建设对荒漠河岸林草的影响分析研究

以新疆喀什噶尔河流域克孜河卡拉贝利水利枢纽工程为例,采用水均衡模型计算方法,从工程建成后区域荒漠河岸林草耗水量变化、荒漠河岸林草区地下水位变化情况、工程建成后洪水过程变化等方面分析工程建设对工程影响区荒漠河岸林草的影响。评价结果显示,工程建成后,与现状相比荒漠河岸林草植被的耗水量有所增加,区域平均地下水埋深仍能维持现状,在河岸林草生长和繁殖的6-9月,区域地下水位较现状略有上升,可满足大部分荒漠河岸林草植被的正常生长需求,水库对5年一遇标准以下洪水不调蓄,不会对荒漠河岸林草的繁衍存活产生明显不利影响。     

非常规气采出水回注环境风险的研究进展

采用水力压裂法开采非常规气时,成分复杂、高盐度的采出水需经简单处理后回注地层。此过程可能引发的环境风险逐渐受到各界关注。针对采出水回注的井位层位、回注水水质等环境风险,综述了室内高温高压静态反应釜实验、动态驱替实验、数值模拟、分析评价等方面的研究进展,在此基础上提出了该领域研究存在的问题和发展方向,为我国采出水回注环境影响研究提供借鉴。     

Influence of Small Dams on Downstream Channel Characteristics in Pennsylvania and Maryland: Implications for the Long‐Term Geomorphic Effects of Dam Removal1

Abstract: We evaluate the effects of small dams (11 of 15 sites less than 4 m high) on downstream channels at 15 sites in Maryland and Pennsylvania by using a reach upstream of the reservoir at each site to represent the downstream reach before dam construction. A semi‐quantitative geomorphic characterization demonstrates that upstream reaches occupy similar geomorphic settings as downstream reaches. Survey data indicate that dams have had no measurable influence on the water surface slope, width, and the percentages of exposed bedrock or boulders on the streambed. The median grain diameter (D₅₀) is increased slightly by dam construction, but D₅₀ remains within the pebble size class. The percentage of sand and silt and clay on the bed averages about 35% before dam construction, but typically decreases to around 20% after dam construction. The presence of the dam has therefore only influenced the fraction of finer‐grained sediment on the bed, and has not caused other measurable changes in fluvial morphology. The absence of measurable geomorphic change from dam impacts is explicable given the extent of geologic control at these study sites. We speculate that potential changes that could have been induced by dam construction have been resisted by inerodible bedrock, relatively immobile boulders, well‐vegetated and cohesive banks, and low rates of bed material supply and transport. If the dams of our study are removed, we argue that long‐term changes (those that remain after a period of transient adjustment) will be limited to increases in the percentage of sand and silt and clay on the bed. Thus, dam removal in streams similar to those of our study area should not result in significant long‐term geomorphic changes.     

准好氧矿化垃圾处理渗滤液的工艺参数研究

利用准好氧矿化垃圾柱,通过室内模拟试验,采用正交试验方法研究准好氧矿化垃圾柱处理渗滤液的最佳工艺参数。研究表明,本试验最佳工艺参数为水力负荷0.023L/kg矿化垃圾·d,进水周期24h,有机负荷0．33g／kg矿化垃圾·d,氨氮负荷0.028g／kg矿化垃圾·d。其中水力负荷是影响矿化垃圾柱处理效果的关键因素。     

OGO工艺处理城市污水的脱氮除磷效能与水力特性的试验研究

在OCO反应器的基础上改进得到了OGO反应器.在反应器改进前后脱氮除磷效能对比试验的基础上,进行了反应器水力特性的试验研究.城市污水对比试验研究结果表明,OGO工艺较改进前具有更为稳定、良好的生物同时脱氮除磷效果,工艺出水的平均值COD为22mg·L-1、NH4 -N为4.8mg·L-1、TN为11.2 mg·L-1、TP为0.80mg·L-1.反应器流态特征的试验结果表明,改进后形成的OGO反应器内,缺氧环区形成了良好的DO浓度梯度分布,且OGO反应器内推流流态所占比例从改进前的5.9%提高到改进后的12.9%,有效提高了反应器内推流流态的容积利用率和反应器效率.同时,反应器改进后能明显改善混合区水力条件,并有效避免了混合区内侧液流涡旋停滞造成的污泥沉积问题.     

水力停留时间对潜流湿地净化效果影响及脱氮途径解析

利用连续进水的垂直潜流人工湿地和水平潜流人工湿地,比较分析了4种水力停留时间对常规污染物去除效果的影响,在最佳水力停留时间下探究了两种湿地内部各基质层硝化、反硝化和氨氧化功能基因丰度以及硝化与反硝化作用强度;通过对两种湿地脱氮影响因素的冗余分析和方差分解分析,得出影响湿地氮去除的主要因素.结果表明,当水力停留时间为24 h时,两种湿地系统对常规污染物（COD、TP、TN和NH₄⁺-N）去除效果最佳,去除率均大于70%,此时湿地内部对NH₄⁺-N和TN的去除率以及硝化和反硝化强度皆表现出沿水流方向逐级递减的趋势;3种功能基因中,反硝化功能基因（nirS）丰度远高于硝化功能基因（nxrA）和氨氧化功能基因（AOB-amoA）.在本研究中,两种潜流人工湿地氮去除能力均受环境因素和微生物因素共同影响,其中,微生物因素对脱氮贡献率最高（55%和48%）.除此之外,TN和NH₄⁺-N的去除率均与DO、基质比表面积、COD浓度和硝化功能基因及反硝化功能基因丰度呈正比,与pH值成反比.因此,为提高两种系统氮去除效果,均可通过提高基质层溶解氧和碳源含量以及适当地降低pH值来实现,水平潜流人工湿地还可通过更换比表面积较大的基质层来显著提高系统脱氮效果.本研究为人工湿地的设计以及最佳水力停留时间的选择提供了理论基础,脱氮途径的定量化解析对深入理解人工湿地氮去除机制以及提高氮素去除率具有重要的指导意义.     

垂直流人工湿地不同填料长期运行效果研究

在高水力负荷(2400~3400mm/d)条件下,以沸石、无烟煤、页岩、蛭石、陶瓷滤料、砾石、钢渣和生物陶粒为填料,进行垂直流人工湿地模拟柱净化污水实验(历时25个月).结果表明,随着系统的运行,各填料对COD的去除能力均有不同程度提高.沸石对污水中氮素的处理能力保持在较高的水平,对TN和NH4+-N的平均去除率分别高达82.03%和91.32%.钢渣对TP和可溶性反应磷(SRP)的平均去除率分别高达89.61%和96.77%,且净化效果稳定;无烟煤第2阶段对磷素的净化能力低于钢渣,之后与钢渣无显著性差异.在垂直流人工湿地中,针对水质特性选择长期高效的填料,如沸石、无烟煤和生物陶粒,在高水力负荷条件下可获得更好的处理效果.