老运河复合潜流人工湿地对济宁污水处理厂中水深度净化处理技术与方案研究

论文摘要

南水北调是解决我国北方地区水资源严重短缺问题的特大基础设施项目，而调水水质是调水工程能否顺利运行和发挥作用的关键。因此，工程沿线调蓄湖泊的水质状况对调水水质安全至关重要。南四湖是南水北调东线工程的输水通道和调蓄水库。经过几年的努力，目前南四湖流域各入湖河流的水质已经取得了一定的改善。2010年的监测结果显示，南四湖约70％面积的湖区达到了IV～V类水质，但是，这距国家地表Ⅲ类水的调水水质要求仍有较大距离。人工湿地水质净化工程，可以有效地降解水污染物、减轻湖泊富营养化程度，改善河流水质，增加河流的环境容量，恢复河流的自然生态。鉴于老运河河水水质对南四湖水质的重要影响，建设老运河人工湿地水质净化工程，将有助于改善南四湖水质，确保南水北调调水水质的长期稳定性。本研究在对老运河人工湿地项目区经济、自然现状及水污染情况调查分析的基础上，初步设计了老运河复合潜流人工湿地水质净化工程的设计方案。该方案初步选定在老运河下游河道两侧、北湖北侧及南侧的鱼塘、坑塘、废弃河道及湖滩地等区域建设老运河人工湿地水质净化工程。老运河人工湿地水质净化工程建设面积为148.2ha，人工湿地处理能力55000m3/d，年处理1474.4万m3。基于技术稳定、经济可行、管理简便的设计原则，综合考虑水质净化与生态保护相协调、环境效益和经济效益并重相统一，根据建设用地的地形地貌特征，确定老运河人工湿地水质净化工程的工艺方案为：复合潜流人工湿地+表面流人工湿地+生态稳定塘组合工艺。老运河人工湿地水质净化工程建成后，可削减CODCr总量约603.2吨/年、BOD5总量约120.6吨/年、NH3-N总量约80.4吨/年、TN总量约281.5吨/年和TP总量约6.0吨/年。老运河人工湿地水质净化工程建成稳定运行后，可年产生植物年收入为388万元。鱼类年产值可达90万元。该项目实施后，老运河河水水质将有明显改善，有效保证南水北调东线工程调水水质，美化了沿岸居民的生活环境，将对该地区社会稳定和经济、社会、环境协调发展起到积极的促进作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 人工湿地污水处理研究进展概述
• 1.2.1 人工湿地的概念
• 1.2.2 人工湿地研究进展
• 1.2.3 人工湿地分类
• 第2章 课题研究的目的、意义与内容
• 2.1 研究的目的、意义
• 2.1.1 南四湖流域严峻的水污染防治形势的需要
• 2.1.2 淮河流域水污染治理工作的需要
• 2.1.3 发展旅游事业、改善投资环境和促进经济发展的需要
• 2.2 研究内容
• 2.2.1 项目设计规模及组成
• 2.2.2 设计内容与范围
• 2.2.3 方案设计原则
• 第3章 老运河复合潜流人工湿地工程项目区域现状分析
• 3.1 项目区水体污染现状
• 3.1.1 济宁市污水处理厂
• 3.1.2 老运河水污染状况
• 3.2 场址选择及工程现场特征
• 第4章 老运河复合潜流人工湿地工程项目建设规模分析
• 4.1 水量预测
• 4.1.1 济宁市污水处理厂排水量调查
• 4.1.2 济宁市截污导流工程
• 4.1.3 济宁市水库、湿地联合调节
• 4.2 设计规模
• 4.3 进出水指标
• 4.4 设计内容
• 第5章 老运河复合潜流人工湿地工程方案设计
• 5.1 人工湿地工艺介绍
• 5.1.1 表面流人工湿地
• 5.1.2 水平流潜流人工湿地
• 5.1.3 垂直流潜流人工湿地
• 5.2 水生生物操纵技术
• 5.3 微生物净化技术
• 5.4 人工湿地工艺推荐
• 5.5 工艺方案
• 5.5.1 工艺流程
• 5.5.2 工艺主要特征
• 5.6 达标分析
• 第6章 老运河复合潜流人工湿地工程工艺设计
• 6.1 潜流湿地单元设计
• 6.1.1 潜流湿地主要设计参数
• 6.1.2 配水和集水设计
• 6.1.3 填料配置
• 6.1.4 超越和放空
• 6.2 表面流湿地单元设计
• 6.2.1 表面流湿地的布置
• 6.2.2 表面流湿地主要设计参数
• 6.2.3 配水、集水设计
• 6.3 湿地植物配置
• 6.4 湿地植物汇总
• 6.5 人工湿地高程布置
• 6.6 防洪设计
• 第7章 工程效益分析
• 7.1 环境效益
• 7.2 生态与景观效益
• 7.3 社会与经济效益
• 第8章 结论
• 8.1 结论
• 8.2 建议
• 参考文献
• 致谢