水源与饮用水保障

  • 水库原水锰污染去除工艺工程实践

    莫丽;张立;李露;杨明;贺磊;万年红;

    【目的】云南饮用水水源多来自水库,有季节性锰污染的问题,对饮用水品质和供水安全产生影响。文章旨在论述我国水库原水季节性锰污染的来源及成因,比较主要锰污染去除工艺的优缺点,筛选出效果好、改造应用方便的除锰工艺,并验证其效果,从而解决水厂常规工艺除锰难的问题,提高饮用水的安全。【方法】文章首先概述了水库锰污染的特点及成因,对比了接触氧化法、生物固锰法和化学氧化法除锰的优缺点。根据楚雄水厂的实际情况,选择高锰酸钾为除锰工艺开展研究,并用烧杯试验确定最佳投量,用生产性试验验证效果。【结果】烧杯试验结果表明,高锰酸钾投加量为0.8 mg/L时效果最好,去除率为95.5%,为保证较好的去除效果,高锰酸钾投加量与被消耗的锰的比值应大于理论值(1.91);生产性试验表明,当原水锰质量浓度为0.41~0.58 mg/L时,投加0.8 mg/L的高锰酸钾能有效去除水中的锰,高锰酸钾投加量/原水锰含量的值大于1.6时出水锰质量浓度<0.01 mg/L,出水满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)。【结论】高锰酸钾适用于试验水厂,除锰效果显著。文章在此基础上总结了高锰酸钾除锰工艺存在的问题和优化方法,使用过程中需关注原水水质及出厂水锰含量变化,加强反应池的巡视工作,严格控制投加量,结合自动化、智慧化的管理手段,确保饮用水安全。

    2025年S2期 v.44;No.296 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K]
    [下载次数:47 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:24 ]
  • 不锈钢内衬非开挖修复工艺在大口径原水输水管道中的设计与应用

    李小阳;陈小龙;唐胡钰;邹艾怡;

    【目的】长沙市某水厂DN1600原水输水管道已使用30余年,管材为预应力钢筋混凝土管。目前,存在较为严重的腐蚀、漏损等结构性缺陷问题,亟需进行修复工作。但该管道处于城市繁华地段且受沿线其他市政管线等影响,不具备明挖施工条件,因此需选择一种合适的非开挖修复工艺。【方法】此工程采用不锈钢内衬修复工艺对原水输水管道进行非开挖修复。文章分析了该工艺的设计要点,包括不锈钢内衬管壁厚、搭接方式、端口接驳、加固支墩及水锤防护设计,并对修复前后管道外观形貌、过流能力及经济效益进行了介绍。【结果】DN1600原水输水管道在气压罐+空气阀+内支撑环的联合防护下,不锈钢内衬管壁厚度可选用3.5 mm;原水输水管道修复后内衬管与原管道紧密贴合,管道过流能力提高了28.49%;工程综合费用为10 065.41元/m,相比于开挖修复可节约建设投资约为50%。【结论】作为长沙市首个采用不锈钢内衬修复原水输水管道项目,本工程解决了主城区大口径管道施工受限于交通、环境、综合管线及工程造价的难题,具有较高的经济效益和社会效益,可为类似工程设计提供借鉴。

    2025年S2期 v.44;No.296 7-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1426K]
    [下载次数:30 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 供水管网漏点漏失水量测算方法

    盛东方;张骏鹏;刁蓉梅;

    【目的】随着城市发展与供水企业管理水平提升,供水管网产销差管理及漏损控制已成为供水企业的重要管理课题。为优化供水企业检漏修漏工作策略,需要探索供水管网漏失水量科学评估方法。【方法】文章基于已建成独立计量分区(district metering area,DMA)的漏点漏失水量精确计量数据,分析5种故障类型漏点的漏失水量分布规律,同时基于孔口出流模型建立故障类型、管道口径、漏点状态与漏失水量之间的对照关系。【结果】漏点漏失水量的分布规律表明,管道及配件在接口处产生漏损的概率最高,但在漏点产生初期不同故障类型的漏点漏失水量相近;参照研究提出的漏失水量对照关系,供水企业可结合现场漏点信息对DMA分区外无法精确计量的漏点漏失水量进行统一、准确的测算,量化检漏修漏工作成效进而便于供水企业对漏损控制及产销差管理工作进行量化的分析。【结论】结合不同故障类型的漏点漏失水量分布规律,提出供水企业应提高检漏修漏效率,加强管道及管道配件接口施工及选材管理的漏损控制工作策略。

    2025年S2期 v.44;No.296 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1020K]
    [下载次数:31 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 磨盘山水库原水水质综合评价

    王昕男;杨光;于昆;李奇峰;刘志超;

    【目的】水质评价是水环境管理的基础,对水环境治理规划和水资源利用等方面意义重大。通过对磨盘山水库原水水质进行综合评价研究,对保护磨盘山水库生态环境安全及保障哈尔滨市居民供水安全具有重要意义。【方法】文章以磨盘山水库原水为研究对象,基于2015年—2023年连续9年水质监测数据,选用pH、溶解氧(DO)、高锰酸盐指数、化学需氧量(COD)、氨氮和总磷(TP)6项水质指标作为特征指标,通过对水质指标浓度变化分析及采用综合水质标识指数法对磨盘山水库原水水质进行综合评价,得到了磨盘山水库原水水质变化规律以及综合水质情况。【结果】水质指标浓度变化分析结果表明,磨盘山水库原水浓度变化整体呈季节性规律,夏季丰水期水质略有下降,主要受温度和降雨的影响,且DO和高锰酸盐指数浓度变化趋势相反,高锰酸盐指数和COD浓度变化趋势几乎相同;综合水质标识指数法研究结果表明,磨盘山水库水环境功能区达标率为99.1%。综合水质标识指数法能够客观地反映综合水质状况,适合该地区的水质评价。【结论】磨盘山水库原水综合水质情况较好,但仍存在个别月份水质超标情况,水源水安全问题仍需引起重视,同时根据实际情况采用相关措施保障水源地安全。

    2025年S2期 v.44;No.296 19-25+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1598K]
    [下载次数:50 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 供水漏损控制技术及管理模式探究实践

    王兆兴;齐桂满;赵建平;李伟;刘晨;

    【目的】随着全球水资源的日益紧张,节水与提高用水效率已成为国家可持续发展战略的重要组成部分。我国相关部门已设定目标,到2025年将城市公共供水管网漏损率控制在9%以内,以应对水资源短缺问题。本文旨在全面阐述和分析当前供水行业中使用的漏损控制技术及管理模式,通过对比不同方法的特点及适用条件,为供水企业提供科学依据,以选择适合、高效的控漏方法。【方法】本文总结了包括老旧管道更新改造、供水压力调控、人工探漏、绩效管理等传统控漏方法以及卫星探漏、噪声实时监测、智能水表后台监测、水力模型、智能算法等新兴技术。通过对这些技术和方法的比较分析,探讨了各种控漏措施的有效性和适用性。【结果】通过供水漏损控制的实例,分析了物理漏损水量的分类统计和占比,并同时考虑管理漏损的贡献及控制,分析和明确了供水漏损控制的策略,实现供水系统漏损控制的目的。【结论】随着科技的发展,新技术的应用在漏损控制中发挥着越来越重要的作用,供水企业应结合自身的经济实力和实际漏损情况,综合运用多种控漏技术和管理模式,以达到最佳的漏损控制效果,实现供水企业的降本增效及健康发展。

    2025年S2期 v.44;No.296 26-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1306K]
    [下载次数:55 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]

污水处理与回用

  • 基于Simuwater模型的精确曝气和智慧加药系统在污水厂中的应用

    高峰;陈一天;隋圣义;乔琛;王浩正;徐海旺;

    【目的】曝气与加药系统作为污水生化处理工艺的核心环节,对污水处理厂实现节能降耗的战略目标具有决定性影响。传统曝气和加药系统受限于污水处理过程中复杂的生化反应动力学机制和水力停留时长(HRT)等因素,致使形成非线性及大时滞等特点,严重制约了系统的精准控制与稳定运行。【方法】文章以北方某市污水处理厂为工程载体,基于现有五段式改良型Bardenpho工艺,运用Simuwater模型,建立基于“前馈+模型+反馈”控制逻辑的精确曝气和智慧加药系统,并对系统运行前后的运行效果进行对比分析。【结果】系统运行后,即使进水水质波动较大,但仍然能保持污水处理厂出水水质稳定达标。分析结果表明,平均出水化学需氧量(COD)浓度降低9.06%、氨氮浓度降低2.27%、总氮(TN)浓度降低16.49%、总磷(TP)浓度降低47.82%,大幅提升污染物的处理能力和效率;生物池好氧区溶解氧(DO)在系统调配下能够得到稳定控制,DO质量浓度目标值为1.92 mg/L,稳定度D_2为0.42、D_5为0.86、D_(10)为0.99[D_2、D_5、D_(10)分别表示DO值落在(目标值±0.2) mg/L、(目标值±0.5) mg/L、(目标值±1.0) mg/L的概率],完全优于定量评价标准的要求;系统运行后曝气能耗降低10%、药剂投加量减少11%,显著降低运行成本。【结论】精确曝气与智慧加药系统的应用能够在确保出水水质稳定达标的基础上,实现DO的精准控制,最大限度地降低曝气能耗与碳源投加药耗,助力污水处理厂达成节能降耗目标,实现精细化运行管理。

    2025年S2期 v.44;No.296 35-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1535K]
    [下载次数:107 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 纤维填料特性对生物膜法处理废水的影响

    毛凡;马一平;

    【目的】生物膜法在城市污水处理、工业废水处理等领域有广泛应用,污水处理池中的填料是影响污水处理效果的重要因素,探讨不同纤维填料的物理化学特性对生物膜法处理废水过程中化学需氧量(COD)去除率的影响。【方法】采用聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、玻璃纤维和石棉纤维6种纤维进行污水处理研究,分析了纤维密度、亲水性、生物亲和性等对COD去除率的影响,并开展了酸碱表面改性研究。【结果】纤维填料的选择对生物膜法处理COD的去除率影响很大,6种纤维中效果最好的是聚丙烯腈纤维,最差的是石棉纤维;填料纤维的密度存在最佳范围,密度接近于水且稍重于水的密度时效果最佳;用强酸和强碱处理聚丙烯腈纤维可以改变纤维性能,碱处理聚丙烯腈纤维的COD去除率10 h后提升至91.1%,酸处理为77.0%,未处理对照组为80.3%;COD的去除率与纤维亲水性及生物亲和能力相关,并且与生物亲和性的关联度更大,表现为单位体积纤维挂膜质量越大,处理效果越好。【结论】纤维填料的特性显著影响生物膜法处理废水的效率,有机纤维尤其聚丙烯腈纤维,因高生物亲和性和适宜密度,表现最优,无机纤维因分散性差、比表面积小,效果较差;表面改性可有效提升纤维性能,碱处理通过引入亲水基团和增加表面粗糙度,显著增强生物膜附着能力。实际应用中,聚丙烯腈纤维适用于高浓度生活污水的深度处理,碱改性工艺可集成至现有生物膜反应器,降低运行能耗。

    2025年S2期 v.44;No.296 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1131K]
    [下载次数:40 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 臭氧微纳米气泡氧化污泥应用于园林绿化的可行性分析

    卞润沁;李春江;

    【目的】污泥资源化利用是减污降碳的重要研究方向,文章旨在探索微纳米气泡臭氧氧化处理污泥应用于园林绿化的可行性。【方法】文章采集上海某大型污水厂的剩余污泥,进行臭氧微纳米气泡氧化处理,分析臭氧微纳米气泡氧化污泥的基本理化性质、养分指标、重金属和有机污染物含量、卫生化以及稳定化程度。同时,将臭氧微纳米气泡氧化污泥施用于园林绿地,按0、2.5%和5.0%设置3个施用量水平,并测定短期施用下,土壤重金属含量变化。【结果】臭氧微纳米气泡氧化污泥有机物质量分数为29%,总养分为6.12%,粪大肠菌群菌值>0.01,蠕虫卵死亡率为99%~100%,重金属和有机污染物含量低于《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》(GB/T 23486—2009)的标准限值,以上指标均满足GB/T 23486—2009的污泥园林绿化用泥质标准。此外,臭氧微纳米气泡氧化污泥pH值为6.63,电导率(eletrical conductivity,EC)为88.9 mS/m,投加该污泥有助于将上海市土壤pH向中性调整,同时提高土壤EC值,补充土壤中可交换性离子,促进植物生长;经过臭氧微纳米气泡氧化,污泥的腐殖质显著增长,有利于土壤修复;臭氧微纳米气泡氧化之后的污泥氮、磷含量丰富,可为植物生长提供养分。施用该污泥后,土壤中的镉(Cd)、锰(Mn)、铜(Cu)和镍(Ni)受施用量影响不大,铅(Pb)和锌(Zn)的浓度有所上升,铬(Cr)的浓度有所降低,砷(As)的浓度波动较大。【结论】臭氧微纳米气泡氧化污泥具备园林绿化应用的可行性,施用该污泥有助于植物生长及土壤修复,短期施用该污泥的生态风险较低。

    2025年S2期 v.44;No.296 49-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1360K]
    [下载次数:45 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 大型合流制污水处理厂雨季进水水量水质特征规律

    胡启源;

    【目的】开展合流制污水处理厂雨季流量特征规律研究,对污水处理厂稳定运行具有重要意义。【方法】研究以某大型城市合流制系统内的A、B 2座污水处理厂为研究对象,分析不同降雨条件对2座污水处理厂日均进厂水量、污染物浓度和污染物总量的影响,并从全年流量和瞬时流量2个维度,深入分析了合流制污水处理厂雨季水量、水质的变化规律。【结果】在全年的维度上,雨天进水量相较晴天波动更大。小雨特征下两厂的进水量的波动均明显高于其他降雨特征;暴雨和大暴雨下进厂水量的绝对值显著升高;中雨和大雨事件下,进厂污水量增加明显,降雨冲刷排水管道内的沉积物,同时伴随污染物浓度降低、污染物总量进一步提升的明显特征;暴雨和大暴雨这类较极端的天气下,降雨导致的大水量对排水管道沉积物的冲刷更甚,污染物浓度的变化与排水管道、收集区域等多方面因素有关。在瞬时流量维度上,同暴雨特征下,与短历时强降雨相比,连续降雨事件对高流量进水状态的影响时间最长,最高可持续187 h。【结论】因此,降雨强度和降雨持续时间不仅与进水流量的波动有较大关联,还会对进水流量波动的持续时间产生很大影响。持续时间越长、降雨强度越大,对污水处理厂进水量的冲击作用越大,对进水瞬时流量影响的时间效应会更长。鉴于合流制系统内污水处理厂出现雨天来水量大幅度增加、污染物浓度随之降低的显著特征,建议污水处理厂建设和改造过程中适度考虑不同降雨强度时污水污染物浓度差异以及强降雨时的瞬时大流量冲击等因素对污水处理厂设计的影响,以保障城镇污水的处理更加安全、平稳、经济。

    2025年S2期 v.44;No.296 59-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1858K]
    [下载次数:37 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]
  • 模拟各因素对桨叶式干化机处理量及热效率的影响

    蒋锐;

    【目的】针对桨叶式干化机在污泥处理过程中热效率优化问题,量化分析季节温差、挡板调节和载气控制对桨叶式干化机性能的影响机制,建立运行参数优化模型,解决污泥处理过程中热效率波动问题。研究聚焦夏冬季工况差异、料位控制与载气系统的协同优化,为工程实践提供理论依据。【方法】采用日本月岛200 m2桨叶式干化机为对象,构建质能平衡方程和传热系数模型。重点模拟:1)夏季(30℃)与冬季(5℃)工况下污泥温度(10~25℃)、含水率(78%~82%)的耦合影响;2)挡板高度(400~600 mm)对换热面积(142.6~164.5 m~2)的调节作用;3)载气系统双路径优化(回干化机载气量为500~3 000 m~3/h,去焚烧载气量同等范围)。【结果】1)季节影响:夏季处理量较冬季提升6.12%,其中污泥温度贡献率为46.15%,含水率变化敏感性突出。2)挡板调节:高度从400 mm增至600 mm导致换热面积减少13.3%,出泥含水率从11.69%恶化至39.3%。3)载气优化:减少去焚烧载气量(3 000 m~3/h→500 m~3/h)使热效率提升2.07%,优于减少回干化机载气量(提升1.46%),但需控制载气相对湿度<95%以防返潮。【结论】污泥温度是影响处理量的最关键因素,挡板高度调节会显著改变换热效率(每100 mm调整引起约7%含水率波动),载气系统优化应优先调整焚烧路径流量。建议建立污泥温度-含水率联动监控机制,在维持微负压前提下,将去焚烧载气量控制在1 500 m~3/h左右可实现热效率与稳定性的最佳平衡。

    2025年S2期 v.44;No.296 70-74+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K]
    [下载次数:8 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

工业水处理

  • 湿垃圾沼液处理中进水含油率、SS超负荷运行对策

    吴晓晖;

    【目的】针对湿垃圾沼液悬浮物(SS)浓度较高、可生物降解有机物含量较低、氮和磷的含量较高且营养物质之间的比例失衡的特点,设计给出了采用“好氧+膜法(超滤+纳滤)”工艺组合的工艺路线。实际运行中,仍有生产状况、设备发生变化等,导致在运行过程中出现了一些和设计不一致的情况。为解决运行中突出的进水含油率、SS超负荷问题,本文分析了产生超负荷的原因,并提出经过验证的解决方法。【方法】以上海某湿垃圾处理项目为例,对于高含油率及SS超设计负荷问题的原因有三方面的分析:一是前端工艺设备的不确定性;二是沼液处理工艺中对碳氮比失调,改用了浆液作为碳源的工艺调整;三是运行时间增加后系统本身的污染物累积。针对这三方面原因对水质影响的程度,提出了采用“曲面格栅+气浮”的工艺进行改善。在验证过程中,发现曲面格栅的去除效果随时间降低,且后续维护和检修工作较多,自动化程度低。因此,后续改为“微滤机+气浮”工艺。【结果】经过实践验证的解决方案最终为采用“微滤机+气浮”的工艺提高对于含油率和SS的去除率,满足原设计进水的要求。对含油率和SS去除率可以达到40%,具有自动化程度高、检修频率低的优点。【结论】采用“微滤机+气浮”的工艺经多年的运行验证稳定可靠,经验证本预处理工艺路线是可复制的,供相关设计人员和运行操作人员借鉴。

    2025年S2期 v.44;No.296 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1289K]
    [下载次数:18 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • pH对蒸发技术处理磷酸铁高盐高氨氮废水的适用性

    宋志良;

    【目的】随着新能源行业发展,磷酸铁生产废水处理成为关键问题。本研究聚焦磷酸铁高盐高氨氮废水,探索pH对蒸发技术处理效果的影响。【方法】首先,通过投加碱液分步去除洗水和母液中的重金属等杂质,将pH平衡点提升至所需范围;随后,通过投加硫酸调节滤液pH至平衡点附近,经过机械蒸汽再压缩(mechanical vapor recompression,MVR)技术蒸发后使冷凝水出水pH维持在进膜平衡点,从而实现pH的有效调节。基于pH变化的关键因素,深入分析其调节技术,并提出强化pH调节工艺的综合建议。适时采用进料回流比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制方案,实现pH调节后液与调节前液的二次均质化,进一步提高pH调节工艺系统的稳定性。通过控制蒸发进水pH指标,探讨其对磷酸铁高盐高氨氮废水蒸发冷凝回水物性指标(如氨氮和pH)的影响规律。【结果】从pH调节处理效果和经济性两方面对现有装置的适用性进行评估,认为适当降低pH可有效缓解冷凝水pH偏高的问题。试验表明:将进水pH值从7调整至6,每年可节省中和药剂硫酸消耗量为8.47 t,节省率达到49.7%。然而,随着pH的降低,设备腐蚀风险显著增加,pH越高,氨的气液平衡趋于正向,冷凝水pH则越高。此外,与原有工艺相比,运行成本大幅降低,为废水处理工艺改进提供了新方向,展现出良好的应用前景。【结论】结合磷酸铁废水项目污水处理产物的特性,基于实际运行数据,有效脱除废水中的钙、镁、重金属等杂质,同时回收铵盐,确保蒸发系统的安全性和稳定性,最终实现磷酸铁高盐高氨氮废水的资源化利用。

    2025年S2期 v.44;No.296 83-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1374K]
    [下载次数:65 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 零排放处理钢铁联合企业难降解废水的应用

    李树庭;周超;

    【目的】文章旨在全方位提升钢铁联合企业的竞争力,使各项指标达到更优,解决全厂特征难降解废水难处理现状,尤其脱硫废水、烧结制酸废水、焦化废水等消纳问题。这些废水往往经达标处理后送往高炉冲渣、转炉焖渣、烧结拌料等,对设备具有腐蚀性,且盐类转移至水渣、钢渣类产品,存在有机污染向空气转移的风险。【方法】某钢铁联合企业电厂脱硫、烧结制酸和焦化等工序产出5 000 m~3/d的高盐分、高浓度废水,经过处理达标后送至高炉、转炉冲渣,通过新建零排放处理装置,将该系列难处理废水按水质特性分类收集,以高硬度脱硫废水和高氟离子烧结制酸废水的特点作为“以废治废”切入点,利用脱硫废水、树脂酸再生废水中高钙离子,制酸废水中高氟离子、高碱度的水质特征,两相反应形成沉淀,从而减少除氟和除硬药剂的投加量。【结果】为后续膜分离浓缩和蒸发结晶工艺段创造稳定运行条件。经工程调试2个月,该零排放系统总体产水率达到98%,产水平均电导率为423.9μS/cm,氯离子平均质量浓度为78.8 mg/L,产出的工业盐氯化钠、硫酸钠纯度分别为99.8%、98.3%以上,实现了某钢铁联合企业难处理废水零排放,社会效益显著。【结论】实践显示,钢铁联合企业废水彻底零排放,技术成熟可行,运营稳定性较好。按照难处理废水经过混合后的废水(电导率约为50 000μS/cm)实施零排放,运行成本为25~35元/(t废水)。

    2025年S2期 v.44;No.296 93-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1230K]
    [下载次数:34 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

城镇水系统研究与应用

  • 净水台地-浅滩湿地复合系统在采煤沉陷区水质净化中的应用效果

    陈晓辉;李兵;陈虹雨;张坤;

    【目的】针对采煤沉陷区水质恶化问题,此文旨在探究净水台地-浅滩湿地复合系统在采煤沉陷区水质净化中的应用效果。【方法】依托淮南淮西湖采煤沉陷区治理工程,设计并建立了净水台地-浅滩湿地复合系统,采用实验室吸附试验和现场水质检测,评价该系统对水质净化的应用潜力。【结果】(1)火山岩填料具有层片状粗糙表面,其Si—O四面体骨架与孔径分布增大了比表面积,提供了丰富的吸附活性位点,对磷的最大吸附量达14.27 mg/g。(2)工程运行后,潜流台地系统通过多级台地显著延长了水力停留时间,强化了污染物与填料的接触效率。(3)相较于预处理池,出水口氨氮、总磷(TP)、总氮(TN)和磷酸盐浓度分别降低了84.89%、68.10%、42.71%和72.12%;溶解氧(DO)浓度提升49.3%;透明度(secchi depth,SD)显著改善至40.67 cm。出水水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类标准。【结论】净水台地-浅滩湿地复合系统通过“物理拦截-化学吸附-微生物降解-植物吸收-动物滤食”的多路径协同净化机制,显著提升了高潜水位-沉陷水域的氮磷污染物去除效率。本系统兼具生态兼容性与长效稳定性,为矿区水环境治理与生态修复提供了一种可行的技术方案。

    2025年S2期 v.44;No.296 100-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1810K]
    [下载次数:27 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
  • 基于水动力学的数学模型在城市排水系统设计中的应用——以贵阳市花果园小区为例

    朱嘉运;陶光卿;姚永连;王旗齐;黄鹏程;

    【目的】文章探讨基于三维水动力耦合模型的高密度山地城市精细化排水系统设计方法,以应对城市化进程加速与极端气候叠加效应带来的城市内涝治理难题。突破传统经验公式法在复杂地形适应性、动态水文响应模拟等方面的技术局限,为提升城市韧性提供科学依据。研究聚焦于贵阳市花果园BE、DM、Q区,根据《室外排水设计标准》(GB 50014—2021)关于大型汇水区(≥2 km2)须采用数学模型法的要求,构建三维水动力耦合模型体系,包括地形高程数据、建筑矢量数据和管网拓扑结构的多源数据融合。【方法】利用InfoWorks ICM软件建立包含地形高程数据、建筑矢量数据和管网拓扑结构的多源数据融合模型。引入动态降雨边界条件,选择贵阳市短历时暴雨强度公式和贵安新区长历时设计降雨作为设计降雨条件。采用二维有限体积法求解浅水流方程组,利用Rienmann求解器、TVD激震抓取模型技术,适用于洪水流量变化快的情况。通过对2023年6月花果园小区实测内涝事件(99.8 mm/h)进行参数反演校准,模型内涝点与实际发生内涝点一致。【结果】基于水动力学的动态建模方法相较于传统推理公式法在设计精度上具有显著优势,尤其在地形高差超过15 m/km时表现出更高的模拟精度。【结论】通过对贵阳市花果园BE、DM、Q区进行排水系统设计与内涝风险评估,研究验证了基于水动力学模型的动态建模方法在高密度山地社区中的应用潜力,为优化城市排水设计提供了科学依据,对于有效应对内涝问题具有重要意义,同时为其他类似区域提供了参考范例,有助于提升城市排水系统的科学性与可靠性。

    2025年S2期 v.44;No.296 108-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1784K]
    [下载次数:64 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 感潮河网区河涌水倒灌机理及处置对策

    邓琳;彭志伟;张印;林宏城;梁显源;

    【目的】文章研究感潮河网区内河涌水倒灌的机理及处置对策,旨在解决珠三角地区因潮汐、雨水径流等因素导致的污水收集效能低下、污水处理厂进水浓度降低以及河涌水环境质量差等问题。【方法】通过对广东省佛山市感潮河网区的实地调研,分析河涌水位变化、外水入渗来源以及倒灌口的分布特征。结合排水系统现状对倒灌口进行分类与路径梳理。【结果】识别出六类倒灌口,并提出了针对性的整改路线,实施后,污水厂进水五日生化需氧量(BOD_5)质量浓度由59.42 mg/L显著提高到71.42 mg/L,河涌水质得到改善。【结论】经工程实例验证,揭示河涌水倒灌三大成因:排水系统错接混接、合流制截污系统倒灌以及合流制暗涵截污系统倒灌。据此提出摸清底数和分类整改路线,有效阻断河涌水进入污水系统,提高污水处理厂进水浓度,为感潮河网区的水环境治理提供了可行的技术路径。

    2025年S2期 v.44;No.296 117-121+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1354K]
    [下载次数:14 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 效能提升目标下污水管网精细化治理的探究与实践

    杨婧;赵礼英;周卓夫;杨雪鸥;邱艳君;贾刘强;

    【目的】在全面推进城镇污水处理“提质增效”背景下,探索如何借助新技术手段,开展污水管网监测诊断,精细化识别短板问题,推进污水管网修复和改造,为提升生活污水收集处理系统效能奠定坚实基础。【方法】此研究以川西某区为研究对象,采用流量在线监测与水质采样分析相结合的技术手段,根据水量和物质守恒原理,对污水管网外水入流入渗状况开展深度解析与精准研判,在此基础上分级分类提出整治方案,探索生活污水提质增效与精细化管理模式的实践路径。【结果】研究区域监测点位污水中的化学需氧量(COD)浓度整体处于较低水平,其中:严重不达标区点位占比高达41.7%;一般不达标区点位占比为37.5%;达标区点位占比为20.8%。同时,沿河多处管段流量不平衡,出现外水入渗和污水外溢现象。污水管网系统主要存在4个方面问题:一是源头小区排水体制不健全,导致源头排水户五日生化需氧量(BOD_5)浓度偏低;二是外水入侵,进一步拉低污水BOD_5浓度;三是污水管网未能全覆盖,还存在空白区;四是污水管网混接问题突出。针对上述问题,污水管网系统性治理可通过河道截污干管治理、空白区补短板、混接治理及污水管网缺陷修复工程实现。【结论】此研究基于在线监测和水质采样分析相结合的技术方法,开展污水管网问题调研和论证,提出污水管网精细化治理的实现路径和治理措施,预估可使川西某区城市生活污水集中收集率提升至71%。此结论可为进水浓度低且治理成效不显著的城市提供经验参考。

    2025年S2期 v.44;No.296 122-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K]
    [下载次数:52 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 基于多波束声纳探测技术的高水位管道检测

    赵雨豪;陈宗刚;朱昊天;李叉娟;

    【目的】针对城市排水主干管常规清淤检测成本高,有限空间作业安全风险突出,同时现有声纳纵断面缺陷识别率不足的问题,本文旨在突破高水位复杂工况下管道缺陷检测技术瓶颈,为城市管网精细化管养提供可靠技术支撑。【方法】设计开发多波束声纳高水位管道检测系统,包含水下载具、声纳检测、成果解译三大核心模块:水下载具舱体采用6061-T6铝合金一体成型,经水压测试验证300 m水深下形变量≤129μm;声纳模块配置360个接收通道,工作频率为2.0 MHz,接收可变增益为108 dB;成果解译模块集成缺陷特征库,支持自动标注。通过实验室设置DN400塑料管模拟净水情况下典型缺陷识别与现场检测54 m管段,管径涵盖DN1000~DN1500,验证系统在不同环境下的可靠性与准确性。【结果】实验室测试中,系统对DN400塑料管模拟缺陷的成像清晰,缺陷轮廓清晰可辨;现场检测结果显示,2级及以上缺陷识别准确率与闭路电视(closed circuit television,CCTV)检测一致,1级缺陷漏判率约为15%(主要受管内流速波动、悬浮杂质影响),较传统声纳纵断面缺陷识别率提升30%以上,且单管段检测耗时较CCTV缩短40%。【结论】本多波束声纳高水位管道检测系统作为CCTV检测技术的重要补充,能显著提升高水位管道检测效率与准确性,为城市高水位管道安全运行检测提供切实可行的技术支撑与系统解决方案。

    2025年S2期 v.44;No.296 132-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1470K]
    [下载次数:51 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 涝池水质维持与雨-污水协同治理技术模式

    刘佳玉;王云正;王雨茜;蒋春博;张俊鹏;王敏;

    【目的】研究旨在进一步解决关中地区农村污水水系不连通、水质难以长效保持(旱季黑臭、雨季溢流)、设备运维管理难等问题,促进美丽宜居村庄和美丽庭院示范创建,推进乡村振兴、加快农业农村现代化。【方法】通过现场调研与综述分析,提出一种适用于关中地区的涝池水质维持与雨-污水协同治理方案。【结果】针对关中地区农村污水特点,分析了现有处理工艺的利弊与堵点,构建了智慧管理背景下的分散式污水处理模式;从外源减排、内源控制、补水活水、水质净化与生态修复5个角度,明晰了涝池水质长效保持技术体系;从灌溉用水、景观娱乐用水、地表水补水3个角度,探讨了农村污水处理工艺尾水资源化利用的潜力。【结论】通过构建智慧管理背景下的分散式污水处理模式、完善涝池水质长效保持技术体系以及挖掘尾水资源化利用潜力,形成了末端涝池水质长效保持、汛期蓄水排涝和尾水资源化利用的关中地区涝池水质维持与雨-污水协同治理方案。

    2025年S2期 v.44;No.296 140-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K]
    [下载次数:28 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
  • 南方丘陵地区城市内涝风险评估关键影响因素分析——株洲市案例

    徐秋阳;贺翔;周飞祥;程慧芹;

    【目的】在城市快速发展和气候变化背景下,内涝灾害成为很多城市面临的主要风险之一。因地制宜地评估城市内涝风险,编制城市内涝风险图是支撑城市内涝治理工作的重要手段。南方丘陵地区因其特殊的地貌山水特征,评估城市内涝风险需考虑流域层面系统性与城市层面精细度。【方法】文章以株洲市为例,除考虑常规的地形、水系、排水管网以外,文章采用控制变量法对排水分区设定不同的边界条件构建城市排水防涝模型,模拟30年一遇降雨条件下的城市排涝能力,评估不同边界条件下的城市内涝风险,分析南方丘陵地区城市内涝风险评估关键影响因素。【结果】对比设置不同边界条件前后的城市内涝风险,设置过境河道水位顶托、排涝通道卡脖子点和上游客水为边界条件后,排水分区内风险区总面积分别增加0.089、0.038 km~2和0.138 km~2,占设置相应边界条件前的风险区总面积比例分别为16.5%、10.7%和34.5%。结果证明,这3个边界条件为影响南方丘陵地区城市内涝风险的关键因素。【结论】文章以南方丘陵地区典型城市为例研究影响城市内涝风险的关键因素,以期为其他类似城市评估内涝风险、编制内涝风险地图提供借鉴。同时,在编制城市内涝风险图时需统筹考量所在城市的山水特点,因地制宜地开展内涝风险评估,准确把握关键边界条件。

    2025年S2期 v.44;No.296 149-154+160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1616K]
    [下载次数:143 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 沉水植物覆盖度对锦城湖4#湖水质提升的影响分析

    王明斌;黄沛洋;

    【目的】本文目的为探究沉水植物覆盖度对水质改善的作用机制。【方法】此文以锦城湖4#湖为对象,采用“食藻虫引导水下生态修复技术”进行水生态系统修复,主要技术措施包括补水口预处理措施、底质活化改良、投放食藻虫、构建沉水植物群落和水生动物群落等措施。工程实施后,对湖体水质进行为期1年的动态监测,在入水口、中段、出水口设置3个采样点,检测总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、氨氮、叶绿素a(Chla)及透明度(secchi depth,SD)等指标,分析其与沉水植物覆盖度的相关性。【结果】沉水植物覆盖度与TN、TP、COD、氨氮等水质指标呈显著正相关,随着沉水植物覆盖度的提高,水体中TN、TP、COD、氨氮质量浓度分别从3.64、0.42、64、2.850 mg/L降至0.92、0.03、16、0.052 mg/L,去除率为74.7%~98.2%,覆盖度达到90%后,TN、TP、COD、氨氮等水质均稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类标准。水体SD与Chla呈显著负相关,随食藻虫生物量增加Chla迅速下降,水体SD快速提升,为沉水植物提供优良的光照条件,促进沉水植物覆盖度的提高。【结论】恢复沉水植物覆盖度是人工湖水生态修复的核心,覆盖度≥90%可实现水体SD≥2.5 m,TN、TP、COD、氨氮等水质指标稳定达Ⅲ类标准。

    2025年S2期 v.44;No.296 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1215K]
    [下载次数:37 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 对山地丘陵城市系统化全域推进海绵城市建设实施方案编制的思考——浙江金华案例

    李璇;

    【目的】海绵城市建设实施方案是指导近期3~5年海绵城市建设的重要依据,但当前大部分城市仍按照水生态、水安全、水环境、水资源的“四水”框架开展方案编制,对城市拟通过海绵城市解决的主要矛盾把握不足,文章旨在突破标准化的编制范式,提供一种以问题为导向的海绵城市建设实施方案编制思路。【方法】以全国第二批海绵示范城市浙江金华为例,在深入剖析“微丘地貌洪涝叠加风险高”“水系发源地旱、污、涝交织”两大核心问题的基础上,围绕问题的解决精准锚定“微丘地貌区洪涝统筹示范”和“水系发源地海绵城市示范”2个示范目标,提出“以内涝治理为核心,统筹洪水管控、污染治理和城市抗旱”的总体建设思路。在示范期,海绵城市建设实施路径的确定、先行片区的谋划和建设项目的统筹安排上,始终锚定解决两大核心问题一条主线,集中力量解决主要矛盾。【结果】实施方案的编制成为金华3年示范期推进海绵城市建设的总体纲领,指导金华海绵城市建设取得显著成效,并助力金华连续3年获得全国海绵示范城市绩效评价A档。【结论】其以问题为导向的海绵城市实施方案编制方法和研究思路可为其他山地丘陵城市方案编制提供借鉴。

    2025年S2期 v.44;No.296 161-167+174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1558K]
    [下载次数:98 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

城镇给排水工程设计案例专栏

  • 臭氧-活性炭深度处理工艺在江苏某水厂提标改造中的应用

    杨哲;于钦涛;褚华强;

    【目的】针对长江下游水源水质复杂、存在有机物污染风险的特点,此文开展臭氧-活性炭深度处理工艺的工程应用研究,以提升水厂水质安全保障能力,实现从合格水向优质水的转变。【方法】以江苏省某水厂为研究对象,构建了“常规处理+臭氧-活性炭”组合工艺体系。比较了深度处理工艺优缺点,并根据原有的净化流程,确定了“预氯化→混凝沉淀→砂滤→臭氧-活性炭”的工艺流程;采用了集约化设计,将提升泵房、臭氧接触池、活性炭滤池等功能单元集成布置,实现工艺流程紧凑化与运行管理集中化;优化臭氧接触时间、活性炭滤池滤速等关键参数,建立了多级屏障防护系统;分析了改造前后的出厂水水质及可变成本,系统评估水质提标改造效果。【结果】改造后运行数据表明,出厂水浑浊度稳定为0.1 NTU以下,高锰酸盐指数年平均质量浓度为0.98 mg/L,硝酸盐氮质量浓度≤1.56 mg/L,三氯甲烷浓度降低30.8%,关键指标达到《城市供水水质标准》(CJ/T 206—2005)优质饮用水要求,吨水可变处理成本(深度处理部分)控制为0.03~0.04元,实现了处理效果与成本效能的协同优化。【结论】臭氧-活性炭深度处理工艺可有效应对长江下游水源水质特征,显著提升水厂水质安全保障能力。工艺运行成本低、效率高、运行稳定、管理流程简单等优越的性能为长江下游及类似水源条件水厂的提标改造提供了可靠的技术参考。

    2025年S2期 v.44;No.296 168-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K]
    [下载次数:134 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
  • 福建省某山区净水厂新建工程设计

    李晓;刘立健;杨至瑜;张少君;周川;薛广进;

    【目的】福建省某山区现有净水厂设计规模为3万m3/d,因设施老旧、水质稳定性不足,需拆除后新建同规模水厂。项目针对山脊部复杂地形及双水库水源特点,通过多维度分析与工艺优化实现工程目标。【方法】对罗翠水库(备用水源)和黄沙坑水库(常用水源)水质实测显示,两者均达《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类标准,据此确定污泥处理系统设计规模为日产干泥0.84 t Ds。基于现况水厂逐时供水量拟合数据,推算区域用水时变化系数为1.54,设计取值为1.6以匹配实际需求。针对厂区位于山脊、高差显著的地形条件,采用“梯田式”双平台竖向布置,上层平台(405.30 m)布置水处理构筑物,下层平台(391.50 m)设污泥处理系统,利用地形高差实现重力流工艺,结合锚拉式桩板墙、扶壁式挡墙等多种支护形式,在保障结构安全的同时降低边坡支护成本32.5%。设置了包含聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)、次氯酸钠3种投加系统的综合加药间,具备混凝剂和絮凝剂以及消毒剂投加能力。通过分段配水溢流井将新建清水池与现况一、二期清水池联动,按1.8万、0.8万、0.4万m~3/d分配水量,总调节率提升至17.2%,有效利用既有设施并节约新建投资约为300万元。工程总投资为5 857万元,折合投资为1 952元/m~3。【结果】出厂水浑浊度为0.2 NTU、余氯为0.61 mg/L、菌落总数为1 CFU/mL,各项指标均优于原水厂及相关标准要求,污泥实际产量与设计值吻合,脱水后含水率≤80%。【结论】项目通过地形适配设计、新旧设施协同及工艺创新,成功解决了山脊地形建厂的技术与经济难题,为同类山地净水厂建设提供了包含水源配置、竖向布局及资源整合的系统性参考方案。

    2025年S2期 v.44;No.296 175-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1608K]
    [下载次数:30 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 舟山某水产品加工废水处理工程实例

    鲍越鼎;徐奇奇;

    【目的】舟山国家远洋渔业基地现有污水处理厂处理能力不能满足污水处理需求,因此,根据规划配套新建了水产品加工废水集中处理设施,总处理规模为2×10~4 m~3/d。【方法】针对水产品加工废水污染物浓度高、水量水质波动范围大的特点,采用三级处理工艺。预处理以“调节池+初沉池+高效浅层气浮池”为主,强化一级处理及二级生物处理采用“水解酸化池+两级缺氧-好氧(AO)池+二沉池”,深度处理工艺为“絮凝终沉池+深床滤池+接触消毒池”,介绍了主要设施的设计参数及配套设备规格。【结果】各项设施运行稳定且处理效果好,在深床滤池仅作为过滤设施使用的条件下出水化学需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD_5)、悬浮固体(SS)、氨氮及总磷(TP)分别低于50、15、40、10 mg/L及0.5 mg/L,稳定达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准,出水在压力提升后经2根DN500排海管排放至东海,厂区污泥经重力浓缩及机械脱水至含水率约80%后外运进一步干化处理及焚烧处置。【结论】针对水产品加工废水特点,采用的处理工艺能够适应废水处理需求,预处理段保证了有机物、SS及TP的高效去除,为后续处理工艺稳定运行提供了保障,强化一级处理及二级生物处理系统抗冲击负荷能力强、满足高浓度有机物及氨氮的有效去除,工程投产后出水水质能够稳定达标,运行成本约为7.10元/m~3,可为类似工程提供设计参考。

    2025年S2期 v.44;No.296 183-188+196页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K]
    [下载次数:60 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 污水处理厂提标改扩建案例分析——以湖南某生活污水处理厂为例

    林晓敏;张赛辉;聂芳;廖敏;蒋剑虹;唐清畅;

    【目的】湖南某生活污水处理厂在实际运行过程中,存在工业污水混入生活污水管网并流入处理系统的现象。同时基于更为严格的环保要求,需对该厂执行的排放标准进行升级。为适应新的处理需求及达标要求,对该厂进行提标扩容改造。【方法】在考虑最大化利用原厂设施设备的前提下,确定了最优改造工艺为“粗格栅及提升泵房+细格栅及曝气沉砂池+水解酸化及厌氧-缺氧-好氧(AAO)生物池+二沉池+高效沉淀池+深床滤池+紫外线消毒”。改造后出水提升至《地表水环境标准》(GB 3838—2002)中的Ⅳ类标准[除悬浮物(SS)、总氮(TN)],TN执行《湖南省城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》(DB43/T 1546—2018)一级标准,SS执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。【结果】改造完成后处理规模提升至6×10~4 m~3/d,能同时处理生活污水和工业废水。对2024年全年运行情况进行统计,监测结果显示,改造后系统稳定运行,出水优于排放标准,污水处理厂出水中SS、五日生化需氧量(BOD_5)、化学需氧量(COD)、氨氮、TN、总磷(TP)的去除率分别是96.83%、92.41%、82.89%、97.04%、89.57%、82.76%。【结论】该项目运行效果良好,解决了该地区运行中面临的实际问题,同时给国内其他传统污水处理厂在面临类似改扩建需求时提供了具有参考价值的实践经验。为行业内相关工程提供了借鉴案例。

    2025年S2期 v.44;No.296 189-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 1429K]
    [下载次数:228 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 兰州盐场污水厂提标改造工程及运行效果分析

    余翰名;王佳浩;薛睿康;

    【目的】兰州盐场污水处理厂设计处理规模为4万m~3/d,原处理工艺采用序批式活性污泥法改良工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中一级B标准。随着黄河流域生态环境综合治理及高质量发展的推进,污水排放标准不断提升,急需进行提标改造。【方法】根据此项目进水水质浓度高、脱氮除磷要求高、出水标准严格、用地紧张、紧邻黄河、周边居民多等特点,最终选用全地埋式厌氧-缺氧-好氧+膜生物反应器工艺对兰州盐场污水处理厂进行提标改造。【结果】改造后项目总设计处理规模为10万m~3/d,近期处理规模为7.5万m~3/d,设备按近期运行规模安装,出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。【结论】此项目在提标改造后工艺运行平稳,出水指标稳定且优于设计标准,地上景观公园部分有效改善周边环境,化解邻避效应,社会效益和环境效益显著,为类似城市核心区域污水处理厂的提标改造工程提供借鉴。

    2025年S2期 v.44;No.296 197-205页 [查看摘要][在线阅读][下载 1470K]
    [下载次数:71 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]

城镇水系统全流程水质监测技术专栏

  • 高海拔地区五日生化需氧量的测定方法优化

    杨昊;和国花;和琴;和慧英;张琼英;邓甜;

    五日生化需氧量(BOD_5)是城镇污水处理厂重要的综合性指标,也是城市生活污水集中收集率的关键指标。【目的】稀释接种法是BOD_5检测的常用方法之一,本方法在检测操作过程中受到关键细节限制因素繁多,测试条件的任何偏差都将导致极不稳定的测试结果,稀释过程、分析者的经验以及接种材料的变化都可以导致BOD_5测试的较大误差,而方法本身具有的5 d的滞后性因素,往往导致测试试验结果失败,本文针对在高海拔地区溶解氧浓度低、BOD_5检测准确率较低的问题,为提高城镇生活污水处理厂BOD_5的检测质量,基于大量检测试验,提出了优化试验方法。【方法】基于稀释接种法检测标准,充分考虑高海拔地区BOD_5检测特性,本文从多个维度优化了试验条件,并应用到污水处理厂的日常检测过程中,得到了较好的试验结果。【结果】稀释接种水空白质量、葡萄糖谷氨酸质控样品达标率都明显提高,每个样品的2个稀释度及其平行双样的检测数据均有效,符合环境检测相关要求。【结论】相关研究结果对污水处理行业,特别是高海拔地区的BOD_5检测具有参考意义。

    2025年S2期 v.44;No.296 206-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K]
    [下载次数:13 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

供排水企业运行及管理成果专栏

  • 基于动态水力模型的城市供水管网智能评估系统

    骆泽旭;童超禕;韩冰;钱旭东;崔燕;缪祺;

    【目的】为解决城市供水管网漏损率高及传统静态模型适应性不足的问题,本研究旨在构建一套智能评估系统以提升漏损控制能力与智慧化管理水平。【方法】提出并实证了基于动态水力模型与多源数据融合的智能评估系统(以上海某站点为案例),本系统采用“数据感知-模型迭代-决策支持”三层架构,融合质量守恒方程与Prophet时序预测模型,利用实时数据采集与监视控制系统(supervisory control and data acquisition,SCADA)监测数据反馈动态修正模型参数以模拟管网压力、流量与管段特性变化,并应用压力异常模式识别与瞬态压力波分析技术。【结果】系统显著提升了性能:漏损定位精度达管段级(±5%管长),预警响应时间缩短至1 h内,漏损率从19.70%降至18.94%,年节约水费为53万元,运维成本降低40万元,爆管检测与定位效率也显著提升,且符合《城镇供水管网漏损控制及评定标准》(CJJ 92—2016)要求。【结论】本研究成功提供了“动态感知-智能诊断-精准调控”的智慧水务全链条技术范式,有效解决了高漏损率和静态模型适应性问题,兼具显著经济与社会效益,具备规模化推广潜力;未来将探索融合深度学习与边缘计算以增强复杂工况下的模型鲁棒性。

    2025年S2期 v.44;No.296 213-219+227页 [查看摘要][在线阅读][下载 1438K]
    [下载次数:79 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 基于水力模型的丘陵地带老旧供水管网冲洗试验

    李志才;唐逍岳;

    【目的】针对丘陵地带老旧供水管网压力分布不均、流态复杂导致的运行维护难题,文章旨在通过构建优化决策体系,提出一种分段、分排口、分流量的智能化冲洗方案,以提高水资源利用效率及水质稳定性。该方案聚焦于解决传统冲洗中因管网地形复杂导致的盲冲问题,减少无效作业和资源浪费。【方法】以某市开发区为例,基于水力模型精确计算管网高程、流速及压力分布,结合智慧消火栓压力监测与排水口水质在线监测数据,动态调整冲洗策略。具体包括以下内容。(1)水力模型模拟。通过监控和数据采集系统实时采集管网运行数据,构建水力模型,识别高沉积风险管段并生成冲洗优先级清单;(2)智能分段冲洗。采用气水脉冲冲刷技术,通过物联网(internet of things,Io T)设备控制管网的冲洗参数(如气水比为1∶4、压力为0.8 MPa),实现非开挖清洗并减少交通管制时间;(3)水质实时反馈。通过智慧消火栓监测排水口浑浊度变化,当浑浊度降幅达80%时自动终止冲洗,避免过度作业。【结果】优化后的冲洗方案显著提升管理效能:管网停水时间缩短4 h,节水率达34%~54%;清洗后管网末梢余氯达标率从78%提升至93%,微生物滋生风险降低。【结论】文章为丘陵地带老旧供水管网精细化维护提供了工程实践经验。通过水力模型与IoT技术的深度融合,验证了智能化冲洗方案在提升水资源利用率和水质安全方面的显著优势。其方法可推广至复杂地形区域的管网冲洗策略制定当中,为智慧水务系统建设提供关键技术支撑。

    2025年S2期 v.44;No.296 220-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 1480K]
    [下载次数:17 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 上海某建筑中水回用工程碳排放核算及减排路径分析

    张大鹏;戴杨叶;

    【目的】到2025年,建筑领域节能降碳制度体系更加健全,但针对建筑内中水回用工程产生的碳排放研究较少,存在原水种类多样,核算边界不统一,市场上参考指导项目有限,减碳效益不明确等问题。建筑领域是我国能源消耗和碳排放的主要领域之一,对建筑中水回用工程碳排放的研究对加快推动建筑领域节能降碳具有重要意义。【方法】以上海某绿色建筑办公楼为例,识别其碳排放核算边界,确定碳排放源种类和对应的气体类别,选取合理的排放因子等参数从而计算出排放强度和排放量,对中水回用过程中碳排放的主要因素包括电力消耗、次氯酸钠消耗、污水处理造成直接N_2O碳排放进行碳减排测算分析,提出有效的碳减排措施。【结果】研究对象碳排放强度为1.110 9 kg CO_2-eq/m~3,碳排放量为5.130 t CO_2-eq/a。其中,直接碳排放量为1.34 t CO_2-eq/a,占比为26.12%;间接碳排放量为3.79 t CO_2-eq/a,占比为73.88%。电力消耗、次氯酸钠消耗和污水处理N2O为碳排放贡献前三的项目,对应的碳排放强度依次为0.413 9、0.258 3 kg CO_2-eq/m~3和0.201 9 kg CO_2-eq/m~3,此三项占研究对象碳排放强度的78.68%,是整个中水回用工程的主要碳排放点。【结论】研究对象从设计、运维、远期3个阶段实行节能降耗、减污降碳。已经实施的设计阶段及运维阶段可行的减排路径有工艺优化、设备选型、室内布置、光伏发电、智能加药、工况优化和中水回用,减碳效益分析核算结果说明研究对象碳减排效益明显;未来,绿色建筑中水回用工程可进一步深化用户端分质回用、生态景观、智慧平台等方式的探索,对绿色建筑中水回用工程实现碳减排目标提供理论支撑和技术指导。

    2025年S2期 v.44;No.296 228-238页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K]
    [下载次数:86 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

  • 投稿须知

    <正>《净水技术》以“坚持理论与实践相结合,鼓励应用中的科研创新,推动水处理行业的技术发展”为办刊宗旨,长期致力于市政给排水、工业水处理和水环境领域中的新技术与工艺、新材料与设备、新检测方法、创新管理技术及典型工程应用方面的报道。常设栏目:大家之言、净水技术前沿与热点综述、水源与饮用水保障、污水处理与回用、工业水处理、城镇水系统研究与应用、城镇给排水工程设计案例专栏、城镇水系统全流程水质监测技术专栏、供排水企业运行及管理成果专栏等。

    2025年S2期 v.44;No.296 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
    [下载次数:1 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 《净水技术》2026年栏目设置与重点征稿方向

    <正>2026年,《净水技术》期刊将围绕水务行业热点与焦点问题,重点开展组稿与征稿活动,同时进行专题/专刊的内容策划。为方便广大作者、读者快速了解《净水技术》在2026年的栏目设置与重点征稿方向,特作如下说明(“大家之言”为特约稿文章)。

    2025年S2期 v.44;No.296 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K]
    [下载次数:13 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 下载本期数据