基于總量控制的分散式污水處理系統(tǒng)出水水質(zhì)管理研究.pdf

1、目前，我國尚未制定專門的分散生活污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)。分散式污水處理在覆蓋范圍、水量水質(zhì)、污水處理工藝、工程規(guī)模等方面與集中式污水處理截然不同，強(qiáng)行要求分散污水處理執(zhí)行城鎮(zhèn)污水排放標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果往往很難達(dá)到預(yù)期效果。國內(nèi)針對分散污水處理系統(tǒng)（DecentralizedWasterwaterTreatmentSystem，DWTS）污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的研究鮮有報(bào)道，導(dǎo)致分散生活污水處理設(shè)施的建設(shè)、驗(yàn)收和管理缺乏依據(jù)，影響了小城鎮(zhèn)水污染防治工作的順利開

2、展，制約了水環(huán)境的改善。因此，建立與分散式污水處理模式相適應(yīng)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對于利用分散式污水處理模式解決我國城市化進(jìn)程中突出的城市水環(huán)境和水資源問題具有重要的意義。
　　在系統(tǒng)研究了國內(nèi)外廢水污染物排放限值的制定思想、依據(jù)與技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，本文提出了基于容量總量控制制定分散生活污水處理系統(tǒng)污染物負(fù)荷排放限值的思想。確定了與分散式污水處理模式相適應(yīng)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的制定方法。建立了以水質(zhì)目標(biāo)為管理依據(jù)，以水環(huán)境容量為基礎(chǔ)，以兼

3、顧公平與效率為污染源污染負(fù)荷分配原則的DWTS負(fù)荷排放限值模型，并以COD、NH3-N兩項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)作為DWTS污染物排放總量控制指標(biāo)，將該模型在常熟市山前河區(qū)域進(jìn)行應(yīng)用示范。研究成果如下:
　?、侔逊稚⑹轿廴驹醇{入到水環(huán)境容量的計(jì)算中，分別對控制節(jié)點(diǎn)的設(shè)置、污染源調(diào)查及污染源入河量計(jì)算模型、設(shè)計(jì)水文條件及降解系數(shù)的推求做了理論上的詳細(xì)闡述。
　?、诖_定了構(gòu)建按污染源分配排放負(fù)荷模型的原則:以公平性原則為主，兼顧效率原則、指標(biāo)

4、的可比性原則與模型的可操作性原則。分別從社會、經(jīng)濟(jì)、水環(huán)境和污染物處理技術(shù)等因素的角度，篩選合適的評價(jià)指標(biāo)建立了污染物負(fù)荷分配模型評價(jià)指標(biāo)體系。建立了COD、NH3-N的總量負(fù)荷分配模型。提出了基于水環(huán)境基尼系數(shù)法驗(yàn)證負(fù)荷分配模型的公平性。
　?、鄹鶕?jù)所建立的水環(huán)境容量計(jì)算模型、總量負(fù)荷分配模型，提出了分散式污水處理系統(tǒng)COD、NH3-N允許排放負(fù)荷的計(jì)算方法，作為各分散式污水處理排放限值的制定依據(jù)。
　?、軐?shí)證研究采用了美

5、國的WASP7.3模型作為河流水環(huán)境容量的計(jì)算工具。采取實(shí)驗(yàn)室測定法和試算法率定了WASP7.3模型的水質(zhì)參數(shù)，以2011年的數(shù)據(jù)輸入檢驗(yàn)了模型參數(shù)在研究區(qū)域的適用性，經(jīng)模型率定和驗(yàn)證構(gòu)建了研究區(qū)域WASP水質(zhì)模型?；赪ASP7.3模型試錯(cuò)結(jié)果，在90％水文保證率下，計(jì)算了山前河COD和NH3-N總環(huán)境容量分別為9.6t/a，3.0t/a。
　　⑤實(shí)證研究中，研究區(qū)域內(nèi)直排生活污染源經(jīng)負(fù)荷分配模型確定COD允許入河負(fù)荷為4.27

6、t/a，NH3-N允許入河負(fù)荷為1.17t/a;利用基尼系數(shù)最小化優(yōu)化模型計(jì)算COD、NH3-N的允許排放負(fù)荷的基尼系數(shù)分別為0.31、0.22，均在較為合理范圍內(nèi);確定了區(qū)域內(nèi)分散生活污水處理系統(tǒng)的日均負(fù)荷排放限值為COD11.72kg/d、NH3-N3.20kg/d。日均濃度排放限值為COD68.7mg/L、NH3-N18.8mg/1。
　?、拊谂c研究區(qū)域地理位置相近、水污染物處理經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件相似的區(qū)域，通過監(jiān)測分析10套已建