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系统化 治理技术及案例
《管网与河网耦合、上游与下游耦合、治理与调控耦合》
系统化 治理技术及案例
 
【技术背景】
 
  城市河 流黑臭治理是一项长期的系统性工程,与城市规划不合理、基础设施不匹配、监督管 理不完善等复杂因素密切相关。一项需 要系统谋划的工程急匆匆开展,常常缺 乏对症下药的关键技术和因地制宜的治理分析,政府诉 求和参与各方的利益不相统一,有不少 城市河流黑臭治理项目,工程投资浪费,水质改善并不明显,“反复治理,治理反复”是当下 我国黑臭水体治理的顽疾。
 
  针对我 国城市环境基础设施建设情况,将城市 河流黑臭分成了三大类:管网高 覆盖率城市河流黑臭、污水高 截污率城市河流黑臭、晴天不 黑臭但是雨天黑臭。针对这些问题,研究了 城市水环境污染源的溯源与追踪技术、河网水 系水流调控技术、溢流污染控制技术、村镇污 水人工湿地处理技术等。
 
  由此,建立了 管网与河网耦合、上游与下游耦合、治理与 调控耦合的系统化治理技术。

 
【佛欣案例】
 
一、
《上游与 下游耦合的系统化治理技术》案列
---新晃县 朝阳水库水质净化工程及一体化服务
 
  朝阳水 库位于新晃县新寨乡
 


朝阳水库地理位置

  水体蓝藻爆发状况
 
  2017年8月起全 库爆发蓝藻水华,主要为铜绿微囊藻,并出现 严重的蓝藻水华堆聚现象,富营养化问题严重。
 






朝阳水 库蓝藻爆发时的情况


  水生态现状
 
  根据沿线调查,朝阳水 库两岸主要为山体树林,岸坡为 裸露的自然护坡,缺乏水 生植物和水生动物,生态性能单一,生物链不完整。
 





朝阳水库现状图
 
  存在问题
 
  (1)富营养化问题严重
  据调查分析,朝阳水库自上世纪90年代起 就开始人工投饵养殖,至2016年起网 箱养殖面积增至约11500平方米,网箱养 殖的年投饵量高达300-400吨。水体氮磷含量高,导致2017年8月水库 全面爆发蓝藻水华堆聚现象,且优势 藻种为铜绿微囊藻。
 
  (2)底泥污染严重
根据9.2.3底泥现状分析中,朝阳水 库底泥现状总体呈淤泥状态,底泥总 氮和有机物污染非常严重,总磷污染较严重,有机质 污染主要表现为内源性有机质为主;从空间上看,N1至N6断面,底泥污染整体减轻。
 
  治理目标
 
  根据前 期对朝阳水库水体及底泥的调研分析可知,朝阳水 库的氮磷污染形式较为严峻,随着气温的逐渐升高,水库蓝 藻水华爆发可能性极大。因此,本项目 在控制水库外源污染的基础上,采用生 态修复技术改善水库水质作为常态治理措施,结合微 生物制剂应急控藻技术防止和消除水华堆积,常态措施和应急措施,双管齐下,实现朝 阳水库水质净化的目标。
 
  建立出 管网与河网耦合、上游与下游耦合、治理与 调控耦合的系统性治理技术。

 


总体技术路线图
 
  通过采 取系统化的生态修复措施,新晃县 朝阳水库水质净化目标如下:
 
  第一阶段,2018年7月前,消除蓝藻爆发;
  第二阶段,2018年12月底前 水库主要检测因子达到地表Ⅱ类水标准;
  第三阶段,2020年6月底前 水库检测因子达到地表Ⅱ类水标准;
  所有治 理目标的达标均在甲方配合下完成(清除网 箱养殖等其他工作)。

 
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅱ类水主要控制指标

序号 指标 Ⅱ类水指标 单位 备注
1 pH(无量纲) 6~9    
2 溶解氧(DO) 6 mg/L  
3 高锰酸盐指数 4 mg/L  
4 氨氮(NH3-N) 0.5 mg/L  
 

  治理效果
 
 


治理前


 
治理后
 
 
 
治理前


 
治理后

 
 
项目第 一阶段治理目标达标





【水质检测报告】
水质指标已达Ⅱ类水标准
 
 
 









 

二、
《治理与 调控耦合的系统化治理技术》案列
--- 昆山高新区城南圩5条黑臭 河道水质净化工程及一体化服务项目
 
  治理前水质现状

 
城南圩五条河2017.08.19水质检测结果

序号 河流 监测时间 总磷
(mg/L)
溶解氧
(mg/L)
氨氮
(mg/L)
水质
指标
1 江浦河 2017.08.19 0.93 0.82 26.5 劣V类
2 外厍生产河 2017.08.19 0.41 1.01 2.97 劣V类
3 青淞中心河 2017.08.19 1.31 0.90 29.88 劣V类
4 西湾泾 2017.08.19 1.80 0.61 8.34 劣V类
5 佛塘江 2017.08.19 0.26 0.13 42.72 劣V类
  V类水指标   ≤0.4 ≥2.0 ≤2.0  
 
 



水面漂浮油污,黑臭难闻
 
青淞河治理前水质




整条青淞河黑臭一片
 
青淞河治理前水质




河道周 围存在严重的排污现象
 
青淞河治理前水质




河道周 围存在严重的排污现象
 
青淞河治理前水质




河道犹如墨汁一般,漆黑无比
 
青淞河治理前水质




佛塘江黑臭照片,河面漂浮周边垃圾
 
佛塘江治理前水质




佛塘江 周边长时间堆积垃圾
 
佛塘江治理前水质




佛塘江 河面有黑色悬浮层,透明度不高
 
佛塘江治理前水质




西湾泾黑臭照片,河面垃圾漂浮
 
西湾泾治理前水质




西湾泾整条河道黑臭,透明度不高
 
西湾泾治理前水质




外厍生产河周围现状
 
外厍生 产河治理前水质




外厍生 产河水质浑浊不堪
 
外厍生 产河治理前水质




江浦河 上游水质浑浊发黑
 
江浦河治理前水质




江浦河下游水质浑浊,河面带有异味
 
江浦河治理前水质
 
治理目标



治理成效报告




生物绳现场布置照片
 
总磷(mg/L):1.31
溶解氧(mg/L):0.90
氨氮(mg/L):29.88
 
青淞河治理前对比照




项目测量值  
V类水指标
透明度(cm):80
氧化还原电位(mV):168
溶解氧(mg/L):3.73 ≥ 2
氨氮(mg/L):2.70 ≤ 2
【已达到治理目标】

青淞河治理后对比照



 


总磷(mg/L):0.41
溶解氧(mg/L):1.01
氨氮(mg/L):2.97
 
外厍生 产河治理前对比照




项目测量值  
V类水指标
透明度(cm):70
氧化还原电位(mV):175
溶解氧(mg/L):2.65 ≥ 2
氨氮(mg/L):2.17 ≤ 2
【已达到治理目标】

外厍生 产河治理后对比照





总磷(mg/L):0.26
溶解氧(mg/L):0.13
氨氮(mg/L):42.72
 
佛塘江治理前对比照




项目测量值  
V类水指标
透明度(cm):70
氧化还原电位(mV):231
溶解氧(mg/L):5.04 ≥ 2
氨氮(mg/L):2.63 ≤ 2
【已达到治理目标】
佛塘江治理后对比照





总磷(mg/L):1.80
溶解氧(mg/L):0.61
氨氮(mg/L):8.34
 
西湾泾治理前对比照




项目测量值  
V类水指标
透明度(cm):65
氧化还原电位(mV):215
溶解氧(mg/L):5.02 ≥ 2
氨氮(mg/L):1.89 ≤ 2
【已达到治理目标】
西湾泾治理后对比照





江浦河治理前对比照




项目测量值  
V类水指标
透明度(cm):60
氧化还原电位(mV):179
溶解氧(mg/L):6.01 ≥ 2
氨氮(mg/L):2.78 ≤ 2
【已达到治理目标】

江浦河治理后对比照




流出的污水漆黑恶臭
 
排污口治理前对比照




流出清澈干净的水体
 
排污口治理后对比照




现场水样检测报告—消除黑 臭超前治理己达5类水



甲方取 样后经第三方检测报告








 


 
三、
《管网与 河网耦合的系统化治理技术》案列
---苏州市相城区朝阳河(西塘河-元和塘)水质
 
净化项 目实施及运营维护一体化服务



工程概况
 
  苏州市相城区朝阳河(西塘河-元和塘)水质净化项 目实施及运营维护一体化服务工程于2016年12月开工,在经过 近一年的工程施工后,河道主 体工程已基本完工,目前我 方已经将朝阳河两岸污水进行截留,沿河污水暂时汇聚在2个一体化泵站内。
 
总体目标
  (1)对沿河 直排管道进行截污纳管,控制直 排入河道内的生活污水等污 染源;
  (2)对北岸 工业区雨水建立初期雨水截流管,控制排入河道内含Ni粉尘及 颗粒等面源污染源;
  (3)清除岸带沿线垃圾,对河道 内污染底泥进行环保疏浚,清除污染内源;
  (4)对河道 水体进行充氧曝气,改善河道水体水质;进行河道水生植物 生态修复,逐步恢 复河道生态及水体自净能力;
  (5)使朝阳 河及区域水体黑臭异味现象消除,水体透明度丌低于30厘米;河底无 大量污泥或垃圾淤积,无影响 水体黑臭的有毒有害淤积物;逐步 恢复河 道生态及水体自净能力;
 
  2、具体水质指标
  (1)2018年7月-2019年6月,水质平均达到《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002)中IV类水标准,
  (2)2019年7月-12月,水质平均达到《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002)中III类水标准,
  (4)2020年1月-12月,水质稳定达到《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002)中III类水标准,
  (5)运营维护期,镍的考 核方法以黄桥污水处理厂尾水出水浓度至少消减一半以上为考核要求。
 
 
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)

序号 指标 III类水指标 IV类水指标 单位 备注
1 pH(无量纲) 6~9 6~9    
2 溶解氧(DO) 5 3 mg/L  
3 高锰酸盐指数 6 10 mg/L  
4 氨氮(NH3-N) 1.0 1.5 mg/L  
5 总磷(TP) 0.2 0.3 mg/L  
6 1.0 1.0 mg/L  
7 铬(六价) 0.05 0.05 mg/L  
 

治理工艺

 

 
  本项目 各部分具体工艺技术如下:
  (1)控源截污:采取截污纳管+面源控制的复合技术;
  (2)内源治理:采取垃圾清理+生态清淤的复合技术;
  (3)生态修复:采取水生植物修复+微生物菌剂净化+人工增氧的复合技术;
  (4)长效管理

 
治理成效
 





截污纳管






生态浮岛




一体化泵站




底泥疏浚




垃圾清理





堆土场建设




生态驳岸





治理前




治理后




治理前


 
治理后





治理前


 
治理后



朝阳河水质检测数据




 
  通过前期准备、控源截污、生态修复、内源治理的治理方式,对朝阳河进行整治,并在2017年底消 除朝阳河及区域水体黑臭异味现象,水体透明度不低于30厘米 。2018年1月-6月进入试运营阶段,对所有设备进行调试。2018年7月起,正式进入运营维护期,通过微生物、充氧曝气、植物养护管理的方式,让水体持续净化,经多次检测,所有指标稳定在Ⅴ类水。

 


8月份检测数据显示,主要指标已达到Ⅳ类水
 
 
 

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