合流制排水体系调蓄池絮凝调蓄及排沙技艺分析

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1、合流制排水体系调蓄池絮凝调蓄及排沙技艺分析第1章绪论1.1研究背景及意义对于昆明市的滇池久治仍污的情况已经受到密切的关注，作为受纳水体的滇池，目前水环境容量已丧失殆尽，滇池污染问题成为亟待解决的问题。合流制排水体系建成后，污染物大部分随雨水直接进入了滇池，使得滇池全年的入湖污染物通量显然维持在高水平。对入滇污染负荷贡献率极高的滇池北岸重污染区合流制排水体制，滇池北岸重污染排水区具高污染物产生量、高入湖污染物通量及高排水要求的典型特点。昆明船房河最终受纳了盘龙江以西，正义路以东，圆通山、东风西路、大观路以南，十里长街、杨家河以北区域内雨污水，涵盖老城区、城中村等区域，代表滇池北岸

2、重污染排水区的典型水环境状况，其合流污水污染极为严重，如图1.1，图1.2所示是船房河1#、2#断面CODCr监测结果。从图中可以看出，旱季船房河流域污染物排放浓度较高，雨季相对浓度有所下降，2#断面监测结果表明，第一污水处理厂旱季对污染物浓度的消减程度较雨季高，这跟雨季尤其是初期雨水大量通过溢流进入河道有很大关系。由此可见，雨季对船房河合流污染水的截留、调蓄与净化是根本消减入湖污染总负荷的必要举措。因此控制城区合流制排水系统的面源污染、削减污染负荷，是解决问题的当务之急，各国针对合流污水溢流污染都制定了不同的法律法规、采取不同的控制和解决方法，其中在合流制污水溢流口处设调蓄池

3、，截留部分合流制排水系统污染物，成为合流制排水系统面源污染控制的一项关键技术。而昆明船房河河道和水质状况在昆明市具有代表性，其上段是昆明市典型的截流式合流制排水系统，流域布置有昆明市第一污水处理厂取水、排水口，便于开展雨污分质高效截留截流、联合调蓄调控和处理的研究。1.1.2研究意义在合流制排水系统溢流口处设置调蓄池，将截流的合流污水进行调蓄，不仅可以缓解水体冲击负荷、保证污水厂的处理效果，又能提高截流量、减少合流污水排放对水体的污染，同时还可以减小截流管道的管径，因此调蓄池在控制溢流污染上贡献很大。昆明市经济社会的发展与滇池水环境状况息息相关，解决滇池北岸区面临日益严峻的水资

4、源与水环境双重困境的问题已经成为昆明市经济、社会、环境协调发展的重大任务。本课题主要根据合流制排水体制的特点，从昆明市的降雨特性特征出发，开发排水系统末端处理合流污水调蓄技术研究，不仅可以改变船房河水污染严重，发黑发臭的状况，使河水变清，恢复船房河生态、景观功能，美化昆明西南市区的市容市貌，还可以改善入湖口断面的水质，削减入湖污染负荷；提高污水收集、处理及污水调蓄处理率，为了最终达到治理滇池的目，促进滇池全流域建设资源节约型和环境友好型社会，从而改善船房河全流域的生态环境和人居环境、有效利用昆明市水资源、支持经济可持续发展、优化城市综合发展环境，进一步提高昆明作为国家级旅游城市

5、的形象，对实现全面建设小康社会目标、构建和谐社会效益明显。为我国同类滨湖城市控污节水与湖泊富营养化治理提供技术支持，很大程度上弥补了我国湖泊水污染控制技术与设备集成创新不足的科技差距。对解决我国重富营养化湖泊水污染控制与社会经济可持续发展战略相结合的科学技术难题，提出战略指导和实践技术方案，具有长远的社会和市场价值。本文选取课题某一方向进行纵向研究，通过对合流污水进行了自然沉降性能、高效絮/助凝剂的筛选及中试合流污水调蓄净化、水力冲洗排沙的试验研究，一方面可为评价已建调蓄-沉淀池的运行效率提供实际数据，另一方面可为工程调蓄-沉淀池池型、调蓄池水力停留时间的选择及絮凝剂投加与否、

6、最佳投加时间及调蓄-沉淀池的建造和运行效率提供理论依据，摸索出一套成熟的合流污水调蓄净化工艺及最佳工况，为示范工程的设计提供一定的理论数据。1.2国内外研究现状1.2.1合流制排水系统溢流污染研究合流制排水系统不仅是我国而且是其他国家大部分老城区采用的排水方式，合流制排水系统溢流(CSOs)污染是指在雨天暴雨径流流入城市排水管网，因其雨污混水的流量超过排水管网的排水能力而不能输送至城市污水处理厂时，这部分含有高负荷污染物的合流污水就直接排入河流、湖泊，对受纳水体造成严重的污染。CSOs污染已经受到世界各国的重视，对CSOs污染的控制和管理措施不断加强。第2章合流污水固形物自然沉

7、降性能研究合流制排水系统的径流污染物输送具有非连续性和暴发性，其污染物负荷所占比例在雨季的短时段内会成倍升高。合流污水具有与旱流污水不同的污染物组成特征，包括CODCr、SS、TN、TP等污染物构成、污染物形态、沉降性能及污染物时空分布等方面。同时，不同降雨强度下合流污水的水质及其中污染物迁移规律也有所不同。通过对调蓄池内合流污水污染物迁移规律的研究，将进一步明确合流污水的沉淀效果、池底集泥以及污染物在降雨期间的变化规律等。因此，研究调蓄池内合流污水污染物以沉降为主导的迁移规律，是开发调蓄池