基于资源化治理模式的乡村洗涤废水简约排水技术研究
文献类型:学位论文
作者 | 李亚惠 |
答辩日期 | 2021-06 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院大学;中国科学院生态环境研究中心 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 范彬 |
关键词 | 乡村,环境卫生,源分离,洗涤废水,简约排水 rural Settlement, Environmental Sanitation, Source Separation, Washing Wastewater, Minimalist Sewage |
学位名称 | 工学博士 |
学位专业 | 环境工程 |
其他题名 | Study on Minimalist Sewage Technology for Washing Wastewater of Rural Comprehensive Resources-oriented Sanitation |
英文摘要 | 洗涤废水是乡村环境卫生资源化综合治理系统中的三大分类排放之一,其 所含有的污染物质显著低于末端处理模式中的灰水。如何在满足生活卫生与环 境保护的前提下降低乡村洗涤废水排水与排放的成本,既是一项构建乡村环境 卫生资源化综合治理模式的支柱性技术,也是当前农村厕所革命和人居环境治 理的迫切需求。 针对上述问题,本研究首先选取实际的乡村家庭,开展洗涤废水卫生排水 特征以及乡村聚落环境特点与保护需求的研究。通过对洗涤废水排放源的解析 与长期的跟踪监测,揭示了洗涤废水的水质水量特征,并进一步通过对乡村人 居及其生态特征的研究,阐释了乡村洗涤废水就近就地排水与排放的卫生与环 境可行性,据此提出了乡村洗涤废水简约排水与控污的治理原则。 针对洗涤废水就近就地净化-回用需求,研发了改良型人工湿地就近就地净 化-回用技术。运行结果表明:COD是影响湿地出水的主要限制性因素,改进填 料可以提高COD的去除效果;植物对洗涤废水中的氮、磷去除的改善效果显 著, TN、TP的去除率可以分别提升36.7%和43.2%;优化布水结构,可进一步 提升TP去除率至86.4%;改进填料型人工湿地的出水可稳定达到《农田灌溉水 质标准》(GB 5084-2021)水作作物的标准要求。 针对洗涤废水就近就地净化-排放需求,研发了庭院型土壤渗滤就近就地净 化洗涤废水-排放技术,极大地降低了排水管道和污水处理设施设置的成本。研 究结果表明:洗涤废水中的COD、LAS主要被截留在30 cm以上土层,不同类型 土壤对洗涤废水中的COD去除影响不显著;土壤渗滤对洗涤废水具有良好的净 化效果,80 cm土层处的出水中各污染物浓度均满足《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017) Ⅳ类以上标准要求;以有机物为主要污染物的洗涤废水通过土壤渗 滤净化后进行就近就地排放,在水力负荷120~480 L/(m2·d)的条件下,COD与 LAS均不会穿透5.4m的包气带土壤,在多数场景下对地下水污染风险较小。 针对有邻近沟渠的应用场景,构建了村组型生态沟渠就近就地净化洗涤废 水-排放技术。研究结果表明:在较低污染负荷的条件下,生态沟渠对洗涤废水 中污染物具备高效的消纳能力,洗涤废水直接排入生态沟渠,并不会引起水体中COD与LAS浓度发生明显变化;通过一维水质模型预测洗涤废水中的COD与 LAS在生态沟渠中的衰减规律,进一步验证了生态沟渠净化洗涤废水的有效 性。 在杭桥村开展了洗涤废水就近就地排水与生态净化技术的工程化应用研 究。研究结果表明,改造后的村组型生态沟渠仍保持对洗涤废水的净化效果; 运行稳定后,厌氧池-多级布水模块化人工湿地出水水质达到《农田灌溉水质标 准》(GB 5084-2021)旱作、水作与蔬菜作物标准限值,可作为院落周边作物的 回用水源。 |
页码 | 138 |
源URL | [https://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/47019] ![]() |
专题 | 生态环境研究中心_水污染控制实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 李亚惠. 基于资源化治理模式的乡村洗涤废水简约排水技术研究[D]. 北京. 中国科学院大学;中国科学院生态环境研究中心. 2021. |
入库方式: OAI收割
来源:生态环境研究中心
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