摘要：系统梳理了国家“水体污染控制与治理科技重大专项”在“十一五”和“十二五”期间有关课题产出的城镇降雨径流污染控制关键技术,通过对其进行技术和系统成熟度评价来解析我国城镇降雨径流污染控制技术的发展水平和面临挑战,为进一步推进相关技术的发展提供参考。结果表明:我国在城镇降雨径流污染控制技术领域已开展了大量研究工作,研发和应用的大部分单项关键技术的技术成熟度已达到7级,可在一定程度上解决我国城镇径流污染问题;在城镇降雨径流污染控制技术体系中,支撑技术系统成熟度为4级,达到系统发展验证阶段,能够用于开展系统的工程设计,减少集成风险;4个关键技术环节和城镇降雨径流污染控制技术系列的系统成熟度分别为3级和2级,在技术环节和系列方面仅仅形成系统及设计开发策略,能在一定程度上降低系统集成风险,形成组合技术。因此,我国城镇降雨径流污染控制技术的单项技术成熟度还需进一步提高,以加强技术和系统的集成,并开展集成创新,使整体技术系列能达到满足任务需求的设计、运行和处理能力,在系统生命周期内向应用效益最佳的方向优化和发展。

摘要：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。

摘要：深圳某中型水厂设计规模为16×10^(4)m^(3)/d,本期扩建规模为16×10^(4)m^(3)/d,为克服传统斜管沉淀池老化、积泥等问题,扩建工艺采用新型侧向流倒V型斜板沉淀池工艺。生产运行结果表明,在相同投药量下,侧向流倒V型斜板沉淀池沉后水浊度比传统斜管沉淀池降低30%;侧向流倒V型斜板沉淀池刮泥、排泥对沉淀池出水浊度的影响可控;斜板正向冲洗对沉淀池出水浊度影响较大,且沉后水浊度恢复至0.5 NTU的时间长达2.5 h,需将正向冲洗时间设置在制水低谷期;出水稳流区存在返混“、跑矾”现象,可通过降低刮泥机运行速率、优化斜板分布进一步提升运行效果。

摘要：本文是笔者持续30年关于国土空间和城市生态安全课题探索之延续。从基于自然的哲学、基于生态的国土空间格局、道法自然的生态工程技术和生态基础设施构建3个维度,定义了国土和城市气候韧性的中国模式。它根植于中国千百年积淀的季风文化和传统生态智慧,经过科学化和模块化设计和在全国200多个城市的实践检验,通过对水过程的调控设计构建整体化的生态基础设施,保护与修复生境、调节洪涝、减缓干旱与热岛,柔性应对海潮、自然净化水土和提供避难空间等诸多方面,增强国土空间与城市的气候韧性。它展示了全球气候应对策略从以碳为中心的单一减排策略走向立足土地、水驱动的全面气候韧性策略的可行性。在全球气候日趋“季风化”以及灾害频发的今天,这一中国模式具有世界意义。

摘要：针对当前城市污水处理厂进水浓度偏低,进而影响其污水处理潜力发挥和经济效益等问题,以昆明市为例,构建了基于系统动力学的城市排水系统模拟仿真模型.依据昆明市“十三五”规划目标,以2015年为基准年,设计4种减排情景,模拟预测了不同时期下不同情景的污水处理厂减排潜力及费用效益.结果表明:城市排水管网改造与强化管理对提高污水处理厂运行效率,充分挖掘其污水处理潜力至关重要,该情景近期与远期污水处理厂COD削减量较基准情景分别提高了314772,389126t;NH3-N削减量较基准情景分别提高24223,27234t;费效比较基准情景分别降低0.2和0.17,污水处理潜力得到充分挖掘,经济效益明显改善.

摘要：以固定化微藻颗粒为原料,通过搭建流化床反应器强化微藻对氨氮(NH4^+-N)的去除,设计了藻种、污水上升流速、光周期和光照强度四组单一变量实验,系统地研究了不同条件下微藻去除NH4^+-N的能力.结果表明,当以固定化斜生栅藻为原料、污水上升流速为6.8m/h、光周期为8:16h和光照强度为4800Lux时,NH4^+-N去除效果最优(96.7%).在最优操作条件下,探究了COD为200mg/L时微藻去除NH4^+-N的潜力,结果表明,当NH4^+-N初始浓度不高于50mg/L时,NH4^+-N去除率高于95%.本实验建立了一套半连续微藻流化床实验方法,该方法显著减弱了微藻在生物同化过程中对有机碳源的依赖性,为低COD条件下微藻生物脱氮工艺的设计提供了技术参考和理论基础.

摘要：针对毒死蜱中间体生产的化工废水有机物浓度高、生物抑制性强的特点,以实际生产废水为研究对象,基于响应曲面法,进行了超声/Fenton法降解有机物效能研究与运行参数的优化.结果表明:1通过单因素试验确定响应曲面设计的自变量中心点为H2O2投加量0.5 mol/L、Fe2+投加量0.93 g/L、反应时间90 min.2采用Box-Behnken试验设计,建立了以H2O2及Fe2+投加量、反应时间为自变量的回归模型,经方差分析,模型显著(P<0.000 1);对有机物去除率影响最大的因素为Fe2+投加量,其与反应时间的交互作用显著.3最优工况为H2O2投加量0.7 mol/L、Fe2+投加量1.36 g/L、反应时间96 min,该条件下模型预测CODCr去除率为96.63%,试验值与模型预测值的相对误差为1.36%,出水水质指标远低于GB 8978—1996《污水综合排放标准》三级标准,ρ(BOD5)/ρ(CODCr)从0.09升至0.22,CODCr单位去除负荷的H2O2及Fe2+用量相对较低,分别为0.14 mmol/mg和0.28 mg/mg.研究显示,采用超声/Fenton法处理高浓度难降解有机废水可有效提高CODCr去除率及其可生化性.

摘要：为定量分析植草沟的水文性能,优化其设计参数取值,通过植草沟滞蓄城市道路雨水的试验设施开展模拟径流试验,验证了SWMM(storm water management model)模型模拟植草沟滞蓄效果的可行性,通过模型情景分析提出了设施的优化设计参数,评估了设施对提高道路排水标准和长期径流削减的影响。研究结果表明:SWMM模型对模拟植草沟水文性能具有较好的精度,对较小的降雨重现期和边坡比,较大的滞蓄深度、植被覆盖率和面积负荷比,植草沟的滞蓄能力更强,建议其设计降雨重现期不超过10年,滞蓄深度为10 cm以上,边坡比至少为3,植被覆盖率为0. 5以上,面积负荷比为5%以上。模拟北京某城市道路采用植草沟设施后,可将3年、5年、10年的排水标准分别提高到15年、20年、30年,在长达64年的运行中,植草沟几乎可消纳自身及汇水区域内所有径流,可为道路植草沟的设计和应用提供参考。

摘要：PRB(可渗透反应墙)是地下水治理中新型的原位修复技术,具有成本低、处理效果好、对环境干扰小等优点,已逐渐应用到实际.原位修复技术中PRB根据结构的不同可分为单处理系统PRB和多单元处理系统PRB,单处理系统PRB适用于单一污染物、污染浓度较低、污染羽规模较小的场地,多单元系统用于污染场地较复杂、污染种类较多的场地.零价铁PRB去除地下水中无机污染物及有机组分的反应机理主要是氧化还原反应和还原性脱卤反应.实际场地PRB的运行中存在的主要问题是零价铁钝化及PRB堵塞,现阶段的解决方法主要包括超声、电化学等,但为了提高PRB技术的实用性,铁材料的解钝化技术、实际场地PRB的设计与安装、PRB体系的长期运行及服务期满后的处置均需进一步的研究探索.

摘要：为使污泥输送管道的建设与运行经济合理,降低其建设与运行的总费用,构建了污泥输送管道的年折算总费用模型,分析了模型中污泥质量分数ww和输送速度v对年折算总费用W的影响,并将此二设计参数选定为待优化变量.鉴于该模型的复杂非线性,利用GA-DE组合算法的全局并行寻优能力对上述模型进行求解.结果表明,该组合算法对于优化污泥输送管道的设计参数是有效的.以长春市某污水处理厂污泥输送工程为例,分析了污泥流量Q=0.226~0.045 m3/s（污泥质量分数ww=0.8%~4.0%）,输送距离L=4.5×103m条件下的最优设计参数为：污泥质量分数ww=2.32%,输送流速v=1.10 m/s,管径D=300 mm,年折算总费用W=52.83万元.