黑臭河涌治理方案

1、精选优质文档-倾情为你奉上重污染河涌综合整治示范项目三八河技术分册0000环保科技有限公司2017/10/20目 录专心-专注-专业第1章 水质改善技术方案1.1工程建设情况该河涌位于长安镇，起点是358省道，终点是东引运河，全长约为1000 m。流域管网铺设已经完成，正在整理工程验收资料。清淤工程纳入茅洲河污染综合整治一期项目，目前正在进行施工图审查。1.2 水污染现状分析1.2.1 河道水体基本情况三八河位于东引运河北部，汇入茅洲河。三八河径流由二部分组成，一部分是本排渠汇水面积汇水，该部分汇水面积10.32km2；另一部分是分流环山渠部分径流洪水。三八河乌沙段北起358省道，南至东引河，

2、长约1.3km，除部分过路桥涵外，其余均为明渠。图1.2.1-1 三八河地理位置与特点1.2.2 污染源情况三八河沿岸居民密集、企业众多，河水污染复杂。总体而言，三八河的污染源主要包括工业废水直排、生活废水直排、城市面源污染、内源污染及沿岸垃圾。1.2.2.1 工业废水污染三八河工业废水排放量较大，每年工业废水排放量大约为72478吨，COD约为5.93吨/年，氨氮约为1.45吨/年。1.2.2.2 生活废水污染长安镇茅洲河流域共计产生5223万吨生活废污水，COD排放量1.8万吨，氨氮排放0.18万吨，总磷排放0.016万吨。其中排入三八河的生活废水量约为.88吨/年，COD为354.37吨

3、/年，氨氮约为35.43吨/年，总磷约为3.04吨/年。1.2.2.3 城市面源污染三八河流域高度城市化，本次面源污染调查仅估算城市面源，得出排入三八河的城市面源污染物：化学需氧量大约为3.586吨/年，氨氮约为0.398吨/年，总磷约为0.08吨/年。1.2.2.4 内源污染底泥对于某些重金属有很强的固定能力，排入河流的这些金属绝大部分在较短的时间内都会转移至底泥中，当上覆水清洁后底泥中的金属又会升迁释放，但速度是相当缓慢的，诸多因素会对释放起到强化或减弱的作用，但作用并不十分的明显。因此受污染的底泥将会长期对其上覆水造成影响。1.2.2.5 岸带沿线随意丢放的生活垃圾污染根据现场查勘情况，

4、东莞市长安镇茅洲河内河涌垃圾堆土侵占河道以及违章建筑侵占堤岸现象严重，河道水质较差，部分明渠存在大量漂浮垃圾，河道垃圾收运问题亟待解决。1.2.3 雨污分流与排污口现状目前，长安镇三八河的雨污分流管网建设及截污工程已基本完成，疏浚清淤工程也已开工建设。由于三八河河道周围企业众多，河道复杂，排污口没有进行详细统计。1.2.4 河道水质现状2017年9月17日委托第三方水质检测公司对三八河进行了水质抽样检测分析，具体结果如表1.2.4-1所示。表1.2.4-1 三八河水质检测情况采样点位监测项目及分析结果透明度（cm）溶解氧(mg/L)氧化还原电位（mV）pH值电导率(s/cm)化学需氧量(mg/

5、L)氨氮(mg/L)总磷(mg/L)总氮(mg/L)三八河下游140.34-2437.1542112115.33.7820.5三八河中游81.02-2257.1031110414.64.2118.6由分析检测报告可知，三八河氨氮、总氮、总磷和化学需氧量都严重超标，溶氧极低，为劣V类水、水体呈重度黑臭。三八河的现状如图1.2.4-1所示。图1.2.4-1 三八河现状照片1.3 环境容量及污染负荷1.3.1 环境容量当一个区域或流域污染物排放量超过其最大容纳能力时，其生态平衡就会遭到破坏。生态失衡的直接结果是环境质量急剧恶化。因此，在一定的自然、经济条件下，为达到一定的环境质量要求，某一区域或流域

6、允许排入的污染物的最大量应该控制在其环境承载力所容许的范围内。水环境容量（水体允许纳污量）是指在特定的条件下，在水体功能目标的约束下，某一特定的水控制单元所能容纳的某一污染物的限值。理论上讲，只要存在天然水体，就存在对污染物的稀释和自净能力，也就存在水环境容量。天然水环境容量与地表水体的水文条件和水质保护目标要求有关，是反映一个地区、一个流域水环境容量资源多寡及其分布特征的关键指标，对指导未来的经济布局和排放口布局具有重大的指导意义。水环境容量指设定河段满足一定水质量要求的，天然消纳某种污染物的能力。水环境容量包括稀释容量和自净容量。水环境容量是客观存在的。按照污染物降解机理，水环境容量可划分

7、为稀释容量和自净容量两部分，即：W=W稀释+W自净稀释容量是指在给定水域的来水污染物浓度低于出水水质目标时，依靠稀释作用达到水质目标所能承纳的污染物量。自净容量是指由于沉降、生化、吸附等物理、化学和生物作用，给定水域达到水质目标所能自净的污染物量。根据全国水环境容量核定技术指南、水体达标方案技术指南和水域纳污能力计算规程（GB/T 25173-2010）相关规定，东莞市境内的小型河流，采用河流零维模型计算纳污能力。（1）河流零维模型中、小河流，污染物在河段内均匀混合，采用河流零维模型计算水环境容量。计算时，根据污染源分布和河道变化情况，确定计算河长。图1.3.1-1 零维模型示意图出口断面浓度

8、：C=W+COQOKV+QO+q式中，W污染物排放量（kg/d）；Q0流入河流、湖库流量（m3/s）；C0上游来水的背景浓度值（mg/L）；K水质降解系数（d-1）；V水体容积（m3）；q旁侧支流流量（m3/s）。当C=Cs时，W即代表环境容量。W=86.4×Q0CS-CO+0.001×KVCS+86.4×qCSK=86400uxlnCACB当上方河段水质目标要求低于本河段目标水质时：当上方河段水质目标要求高于或等于本河段目标水质时：式中， Cs该水体的水质标准（mg/L）；u平均流速（m/s）；x监测点至排污点的距离（m）； CA上游断面水质浓度监测值（mg/L

9、）；CB下游断面水质浓度监测值（mg/L）。河网区水环境容量具体计算公式如下：W水环境容量=j=1ni=1mij×Wij水环境容量式中，ij不均匀系数；ij（0,1；河道越宽、水面越大，则ij越小。Wij计算中的最小空间计算单元和最小时间计算单元。计算中最小空间计算单元为河段（河段为两节点之间的河道）或者湖库；最小时间计算单元为天。根据广东省地表水环境容量核定技术报告等研究成果，本项目对COD、NH3-N衰减系数的取值为0.20和0.15；国内外对TP衰减系数研究较少，按0.1进行估算。（2）河流一维模型根据河道宽浅，污染物可以在较短时间内混合均匀，浓度在横向断面上变化不大，横向和垂

10、向的污染物浓度梯度可以忽略，为此采用只考虑纵向浓度变化的一维模型。计算公式如下：Wi=86.4QiCsiexp-ui2Di1-1+KiDi21600ui2Li-86.4QiCoi式中，Wi第i河段水体纳污能力或环境容量（kg/d）；Qi第i河段设计流量（m3/s）；ui第i河段设计平均流速（m/s）；Li第i河段长度（m）；Ki第i河段污染物降解系数（d-1）；Di第i河段河流纵向扩散系数（m2/s）；Csi第i河段所在功能区水质目标值（mg/L）；Coi第i河段上一河段水质目标值（mg/L）。纵向扩散系数计算公式如下：D=0.001u2b2hu*式中，D河流纵向扩散系数（m2/s）；平均流速

11、（m/s）；b河宽（m）；h水深（m）；u*摩阻流速（m/s），u*=（ghI）1/2；I水力坡降；g重力加速度（m/s2）。根据确定的水文边界条件，利用研究区域河网水环境数学模型，计算出研究区域最小空间单元和最小时间单元的水环境容量值，再计算出各控制单元的水环境容量值。设计流量的取值直接影响计算结果。本次计算过程中，考虑境内河流实际，以年内各月中“最小的非0值月平均流量”为最枯月平均流量，作为设计流量计算水环境容量。 三八河水质现状为劣V类，按照城市黑臭水体整治工作指南要求，依据透明度、溶解氧、氨氮及氧化还原电位评价各河涌黑臭程度。根据水质监测结果可知，三八河为轻度黑臭。三八河整体水环境质量

12、较差，相对地表V类水体，超标指标主要为COD、氨氮、总磷等，分别超标1.8倍、5.5倍及5.7倍。水体普遍受到生活污水、工业污水、农田面源污染。本项目范围内污染物为点源、非点源混合类型，河流污染负荷采用通量平均方法进行估算：式中，W污染物量（t/a）；C污染物浓度（mg/L）;Q入河污水量（m3/s），n监测断面数量。1.4 黑臭水体消除方案1.4.1黑臭成因及治理难点分析水体黑臭主要是水体缺氧造成的，同时也与水体富营养化和底泥沉积有关。国家重大水专项相关研究结果表明，当溶解氧降低到2.0 mg/L时，水体将处于缺氧状态。当溶解氧为3.05.0 mg/L时，水体中有机污染物和氨氮含量一般也会超

13、过地表水V类标准，呈现有色有味状态，但有水生生物存在；当溶解氧大于6.0 mg/L 时，水体处于有氧状态，有机物降解和氨氧化速率显着增加，水体开始具有自净能力。就三八河而言，造成其水体黑臭的原因主要有：（1）截污措施不完善。控源截污是指针对缺乏完善污水收集系统的水体，通过建设和改造水体沿岸的污水管道，将污水截流纳入污水收集和处理系统，从源头上削减污染物的直接排放。城市水体一旦超量受纳外源性有机物以及一些动植物的腐殖质，水中的溶解氧就会被快速消耗，当溶解氧下降到一个过低水平时，大量有机物在厌氧菌的作用下进一步分解，产生硫化氢、胺、氨和其他带异味易挥发的小分子化合物，从而散发出臭味。厌氧条件下，沉

14、积物中产生的甲烷、氮气、硫化氢等难溶于水的气体，在上升过程中携带污泥进入水相，使水体发黑。（2）三八河汇入东引运河，受感潮影响，每日两涨两落的往复流使东引运河水进入三八河，持续恶劣的东引运河进水水质将影响处理修复效果。（3）垃圾等固体废物污染河水。生活垃圾等沿河抛洒，导致河道水体污染物含量过高。（4）流域内存在面源污染。城市下垫面硬化程度的持续增大，降雨往往裹挟着大量灰尘、渣土、油渍等进入水体，形成城市面源污染；大气湿沉降中的氨氮等营养盐是水体氮素的重要输入源，使水体氮含量增加，水体富营养化加重，进而影响河湖生态系统的稳定性。（5）部分河段淤泥释放造成的内源污染。当水体被污染后，部分污染物日积

15、月累，通过沉降作用或随颗粒物吸附作用进入到水体底泥中。在酸性、还原条件下，污染物和氨氮从底泥中释放，厌氧发酵产生的甲烷及氮气导致底泥上浮也是水体黑臭的重要原因之一。有研究指出，在一些污染水体中，底泥中污染物的释放量与外源污染的总量相当。此外，由于城市河道中有大量营养物质，导致河道中藻类过量繁殖。这些藻类在生长初期给水体补充氧气，在死亡后分解矿化形成耗氧有机物和氨氮，导致季节性水体黑臭现象并产生极其强烈的腥臭味道。（6）水生态系统破坏严重造成水体自净能力不足、进而影响水质达标，而且影响水域的景观效果。要解决黑臭问题，就要针对项目河段的特点，开展针对性的综合整治工作，具体包括：（1）截污工作：为使

16、三八河的水质得到有效改善，应尽快完成主干管和次支截污管建设，以保证截污的进行。同时在消除黑臭过程中如果出现截污管泄露，需要及时修复。（2）清淤工作：不溶性污染物质和淤泥长期沉积，在三八河形成了大量淤积底泥，导致其内源污染较为严重。为给生态修复创造条件，应采用一定的疏浚形式，将黑臭河道底泥表层的污染物富集层挖除并移除水体。（3）生态修复工作：本项目拟通过树脂/酶复合催化系统进行水体微环境的调节，改善微生物的组成和数量，优化群落结构，从而激发三八河恢复自我净化能力。并且使用微纳米曝气高效增氧术来进行快速充氧，加快三八河黑臭水体的生态修复。1.4.2 黑臭治理技术介绍本方案拟采用的黑臭水体治理技术是

17、基于树脂纤维固定化复合酶催化的集成技术。l 树脂纤维固定化复合酶催化技术。树脂/酶复合催化体系（简称，树脂酶催化），是指在特殊树脂合成高分子材料和酶的复合作用下，在黑臭水体治理过程中，实现提高污染物降解速率，提高生物反应效率，达到激发微生物活性、原位生态修复、促进水生态健康的目的。所选择的高分子材料，通常具备比表面积大、吸附能力强等特点。经研究与测试发现，三棱内凹型的特殊树脂合成纤维材料（简称特殊载体，具有更大的比表面积和吸附容量），可有效实现与酶体系的组合，大幅提高生物反应效率。在同样装填密度和酶投加量情况下，特殊载体是传统载体的3倍反应效率。此外，选定载体的时候，还有一个依据是载体的带负电

18、性，大部分糖类、蛋白类，都是带正点的，而载体比较面积大、又带负电，吸附和固化的作用较好。酶是具有生物催化功能的高分子物质。几乎所有的细胞活动进程都需要酶的参与，以提高效率。酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率，大多数的酶可以将其催化的反应之速率提高上百万倍。酶作为催化剂，本身在反应过程中不被消耗，也不影响反应的化学平衡。酶固定化后能增加稳定性。常见的固定化的方式有多种，包括吸附法、包埋法、交联法、化学共价法。 所采用的新型树脂纤维固定化载体为改性尼龙纤维，纤维直径约为65m，纤维表面呈凹槽型，吸附能力较强（如图1.4.2-1和图1.4.2-2所示）。所采用的复合酶制剂是通过天然植物长期发酵

19、产生的多种工业酶混合体，可以实现多酶催化的效果，对于快速消除水体黑臭具有较好的效果。图1.4.2-1热塑性树脂表面结构图图1.4.2-2不同载体表面结构图采用树脂纤维固定化复合酶催化技术，治理黑臭水体，可以快速改善水体溶氧环境，激发好氧微生物的活性，抑制厌氧反应的进行，改善水质。其主要作用过程和机理如下：(1) 在黑臭水体初期阶段或者受到大量污染物冲击的情况下，投入水中一些特定的工具酶，高效、快速催化分解引起水体黑臭的物质，调节水体中微生物的群落结构，激活水体中微生物活性，促进微生物大量繁殖。(2) 通过树脂高分子材料表面的微观特殊结构，能高效、快速吸附生物酶和大量繁殖的微生物，在一定程度上实

20、现酶的固定化，减少水流冲击作用下导致的酶流失和微生物，提高树脂材料修复区的效率，延长修复时间。并在溶解氧低的特定条件下，通过微米曝气系统，高效、低耗的增加溶解氧，进一步促进好氧微生物在树脂材料表面的繁殖和代谢，大幅提高该区域水中污染物的去除效率。该技术也适合于来水中部分生物为难降解有机物，BOD接近零，COD和氨氮难以自净的水体，或者是自净能力差/丧失的水体。(3) 微生物消耗水中黑臭物质导致：（1）透明度增加（从几厘米到几十厘米）；水中光合作用增强，促进藻类和水草，进一步去除氨氮和黑臭物质；（2）藻类繁殖释放大量溶解氧（甚至超过10mg/L），当溶解氧大于6 mg/L 时，水体处于有氧状态，

21、有机物降解和氨氧化速率显着增加，水体开始具有自净能力，基本建立良好的水生生态系统；（3）消耗底泥中的黑臭成分，将底泥土壤颗粒外层由厌氧细菌组成的黑色生物膜分解去除。由于系统会受污水排放、初期雨水、污水溢流等的冲击，以上可能会出现重复的修复过程。应用树脂/酶复合技术体系修复黑臭水体的过程一般需要经过如下几个阶段：（1） 藻类大量繁殖阶段：浮游藻类是水域生态系统食物链的开端，藻类生产是水体治理的重要阶段性产物。对于黑臭水体而言，藻类是无法生长的，当溶解氧足够，好氧生物占优的条件下，藻类开始大量繁殖。此时水体变绿，溶解氧提高（甚至由于藻类光合作用产生氧气而出现溶解氧达10 mg/L以上的现象），透明

22、度增加，氧化还原电位升高，水体有机污染物和氮、磷等被消耗，一定程度上提升水质；在水体治理过程中，藻类以蓝绿藻为主，其生长过程接近正态分布，即其数量先迅速增长，到最高峰之后又逐步消失。图1.4.2-3 藻类大量繁殖使水体变绿图片（2） 食藻虫大量出现：食藻虫是个藻类生长过程的伴生物种，是一种低等甲壳浮游动物，学名Daphnia magna，全世界都有分布，按水域盐度主要分布为三个地理性亚种：淡水种群、盐湖种群、海水种群。通俗理解，也是虾、蟹类甲壳动物的祖先，专门摄食蓝绿藻。随着藻类生产，食藻虫逐渐出现，并迅速生长；通过食藻虫控藻引导水生态系统修复，藻类被摄食之后，水质明显净化，水体清澈。图1.4

23、.2-4 黑臭水体修复过程中的食藻虫类（3） 水生动物大量出现：由于水体溶解氧提高，水质改善，黑臭现象消失，水体中毒素减少，藻类和食藻虫大量出现，鲶鱼、虾、蟹等开始大量出现，这是环境条件好转、食物链完善的表现。水生动物的大量出现，以藻类和食藻虫子等为食，以食物链第三层捕食者消除污染物，改善水质。（4） 水蚯蚓的大量出现：红色水蚯蚓在水底大量出现，摄食底泥污染物。水蚯蚓的大量出现是水体水质改善过程中的阶段性物种，主要针对水体底泥的污染物，摄食底泥中的有机物、营养矿物质，使底泥颜色由黑色逐步改变为土的本底颜色。水蚯蚓最终会因为水质进一步提升而消失，其消失的时候水质已经完全好转，可以达到V类水以上，

24、水生态系统基本恢复完善。图1.4.2-5 黑臭水体修复过程中出现的水蚯蚓（5） 水生植物系统逐步恢复：水底开始出现大量水绵、青苔、浒苔、绿毛藻等大量出现，光合作用增强，水体自净能力增强，水体恢复到自然状态，水流潺潺，鱼翔浅底，水亲人和。图1.4.2-6 树脂/酶技术修复水生态系统的过程图目前，树脂/酶复合催化体系的集成技术已经在东莞市长安镇人民涌和东城老围河的黑臭水体整治试验中得到了检验。长安镇人民涌明渠段（1.85公里）和东城老围河（0.95公里）整治之前均为黑臭水体，群众称之为“臭水沟”。整治试验于2017年7月15日开始启动，8月10日完成施工，经过治理，人民涌水体清澈，绿水潺潺，4项黑

25、臭指标均明显改善，黑臭消除。8月23日由市委书记吕业升书记带队进行现场验收，给予了高度肯定。1.4.3黑臭治理技术方案在截污完成的基础上，本方案拟采用“树脂纤维固定化复合酶催化的集成技术”（简称“树脂/酶催化”）进行三八河黑臭水体的修复工作。树脂/酶系统的技术路线如下图所示：图1.4.3-1本方案技术路线主要技术措施的适用条件、主要用途和设计参数如下：表1.4.3-1 主要技术措施的适用条件、主要用途和设计参数表序号名称适用条件主要用途设计参数1树脂/酶系统1）污水排放集中利用树脂/酶系统，促进微生物生长，在与污水错流接触过程中，降解水中的污染物，并激发生物多样化。单套在河体内占地面积100X

26、10m；辐射范围：占地面积*(38倍)功率:22kw2）污水浓度大3）河道有一定流速4）河道具备一定水深2回流系统1）水体没有流动性或流动性差河道内静态水体缺乏流动，回流系统可以使河道内水质均衡，同时人为提供自然循环流态，为河道微生物体系的建立与完善提供条件单组回流量200m3/h单组跨区<1km2）污染物集中、均质、分布均匀3）水体不流动，且下游有排污3挡水坝水位过浅，需要提高水位在水体水位过浅的情况下，利用橡胶坝提升水位，满足树脂酶、微纳米曝气的最低水位要求；设计高度10cm100cm橡胶坝等多种形式流速过快，停留时间不足，需要减缓流速针对三八河的河道特性，本方案拟在长度为1.00

27、km的河道中，共布设3套树脂/酶复合催化系统和2个挡水坝，并且建立1套内循环系统以保持水流完整。设施选址及平面布置图如下：图1.4.3-2 设备铺设设计设备铺设说明：三八河段上游来水暗函大量排放污水，水流0.2 m/s，河涌宽1525 m，水位深0.50.8 m，项目实施过程需要采取的相关配套措施包括：（1）河面清渣：对河面的垃圾进行清理，防止垃圾对树脂催化酶体系造成覆盖、堵塞，避免垃圾腐烂对修复河段的水质造成影响。（2）水位稳定措施：树脂/酶复合催化系统设置的区域需要维持0.5 m以上的相对稳定水位，拟建设的挡水坝就是为了在枯水时期保持修复河段的稳定水位。（3）防冲击操作：暴雨时期或大最排污

28、，上游可能会有大量洪水携带大量泥沙或垃圾，如果沉积在修复河段内，可能影响树脂/酶复合催化系统的运行，需要通过及时调节挡水坝高度以及人工清理的方式，尽快消除冲击负责的影响。1.4.4 设备材料清单表1.4.4-1 树脂/酶复合催化系统设备材料清单序号项目名称项目特征描述计量单位工程数量一、 1、树脂/酶复合催化系统套1就地鼓风机房基础1.尺寸:8000×3000×2002.混凝土强度等级:C253.垫层厚度、材料品种:C10混凝土、厚200mm4.其他:详见大样图座2树脂/酶复合催化载体1.名称:树脂/酶复合催化载体2.规格:符合要求kg3树脂/酶固定支架1.名称:树脂/酶固

29、定支架2.材质、型号:Q235/2000×2000mm套4树脂/酶固定桩1.名称:树脂/酶固定桩2.材质、型号:Q235/4m套5微孔曝气管1.类型:微孔曝气管2.规格、型号:Magnum 65×1003mm，硅胶+PTFE或PU个6可提升微孔曝气支架1.名称:可提升微孔曝气支架2.材质、型号:不锈钢、碳钢/10000×2200mm套7鼓风机1.名称:鼓风机2.规格:Q=25m3/min、H=19.6Kpa，罗茨台8镀锌钢管?2001.名称:镀锌钢管2.规格:?200m9镀锌钢管?1001.名称:镀锌钢管2.规格:?100m10管道支架1.名称:管道支架2.材质、

30、型号:符合要求套11法兰蝶阀1.类型:法兰蝶阀2.规格、压力等级:DN100个12电力电缆YJV 5×251.名称:电力电缆2.规格:YJV 5×253.敷设方式、部位:管道敷设m13控制电缆KVVRP4×2.51.名称:控制电缆2.规格:KVVRP4×2.5m14电力电缆头1.名称:电力电缆头2.规格:35m2以下个15就地鼓风机房1.名称:就地鼓风机房2.型号:6×2×2.7m间1.4.5 可达性分析本项目设计考核断面河水透明度达到25cm以上，ORP达到50mV以上，氨氮浓度<8mg/L，由此可以满足城市黑臭水体治理工作指

31、南要求，消除水体的黑臭现象。从目前的检测数据来看，三八河达到消除黑臭的目标主要是提高溶解氧和削减氨氮。（1）溶解氧本方案以DO = 0mg/L为设计基础。住建部在城市黑臭水体治理工作指南中提出了DO=2 mg/L的指标要求，本项目取安全系数1.5，即得DO=3mg/L。考虑到目前该河底泥尚未清除，底泥需氧量(SOD)对水体DO产生的影响，以底泥需氧量模型公式计算取得SOD3g/(m2·d)。SOD=Ds?C?yy=0其中，为底泥孔隙率；Ds为溶解氧扩散系数；?C?yy=0为底泥和水界面上的溶解氧梯度。因此，本项目水体溶解氧目标值为DOt = 6mg/L。（2）氨氮水体中的氨氮的去除原

32、理主要是利用微生物的呼吸作用，通过硝化作用将氨态氮氧化成硝态氮和亚硝态氮，再通过反硝化作用，使将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气，主要反应方程式如下：亚硝化反应方程式： 55NH4+76O2+109HCO3C5H7O2N54NO2-+57H2O+104H2CO3硝化反应方程式： 400NO2+195O2+NH4+4H2CO3+HCO3C5H7O2N+400NO3+3H2O反硝化反应方程式：NO3-+1.08CH3OH + 0.24H2CO30.056 C5H7O2N+0.47N2+1.68H2O+HCO3-反硝化反应方程式： NO2-+0.67CH3OH+0.53H2CO30.04C5H7O2N+0

33、.48N2+1.23H2O+HCO3-本方案以水体氨氮小于8 mg/L为设计目标，而目前部分监测点位的氨氮达15.3 mg/L，考虑到该河难以完全截污和清淤，氨氮的削减需要考虑底泥的释放。三八河拟布设3套树脂/酶复合催化系统，满足水体溶解氧的目标值，可使溶解氧溶度和氧化还原电位达标；对氨氮的削减量大于需要削减的氨氮量，使氨氮达到8 mg/L以下；并可改善透明度，使三八河水质达到消除黑臭的目的。1.5 水质提升方案三八河位于长安镇，起点为358省道，终点汇入东引运河，全长约1km。边界条件：（1）本河段沿河截污工作完成；（2）本河段清淤工作完成；（3）河道水体黑臭稳定消除；（4）河道下游建拦水坝

34、，阻止下游河段转输污染。水质提升方案：在上述边界条件的基础上，水质提升方案中所涉及的节能微滤一体化设备拟选址于河道上游，并从河道下游取水，经过设备处理后，COD、悬浮固体及氨氮等水质指标得以降低，设备出水就近补给于河道上游，形成河涌内循环，从而提升河涌水环境状况。1.5.1 节能微滤一体化设备本方案中为保证虎门官涌水质达到V类水体要求，对上游来水采用节能微滤一体化设备进行处理。（1） 技术原理石英砂过滤精度为10m100m，超滤膜过滤精度为0.1m，而微滤精度在0.1m10m之间（图1.5.1-1）。微滤精度范围的过滤材料一般用膜、滤板、滤纸及纤维，大多用于过滤净水，过滤材料存在的主要问题是运

35、行成本高，包括滤芯更换、药洗及过滤阻力较大带来的相关费用，而节能微滤技术使用比重仅为1.1g/cm3的微孔活性陶瓷滤料作为过滤介质，采用全新独特设计的过滤容器结构、独特结构的气水反冲洗方式、有效制止漏砂的漏砂分离器，经过长期技术攻关和实践，实现了设计理论创新、技术创新、设备创新，适应了我国环保水处理的巨大市场空间，填补了超滤和普通砂滤之间的技术与设备空白。图1.5.1-1 物理分离工艺（2） 技术特点节能微滤技术具有以下特点a) 滤料不易堵塞，反冲洗可100%恢复初始设计流量。b) 解决了滤料板结难题，采用自动控制的设备系统可以确保不板结。c) 水头损失仅为0.2-1m，远比传统砂滤低，因而降

36、低运行费用。d) 反冲洗节能节水，将传统以水作为反洗动力改为以脉冲气体作为反冲动力，而反洗进水的作用只是作为排除污物的载体，同比石英砂过滤，可节约80%的反冲洗能耗与水耗。e) 无需单独设置反冲洗水泵机组和水源，可采用过滤后部分出水或直接采用设备进水，因此降低投资和占地面积。f) 过滤精度高，（1m），不但能去除泥砂，还可以去除大部分污泥和胶体。g) 独创的多功能轻质微孔活性陶瓷滤料，强度高，重量轻，表面积大，不同的处理方式可以得到不同的性能，一次投资，长期使用，无需更换滤材，只有在自然耗损下少量补充，一般经验为每年滤料高度下降510mm，而初装滤料的有效高度至少可保证10年无需添加。h) 具有占地面积小，悬浮物及杂质去除效果好，运行维护费用低等优点。（3） 方案设计本方案在选定河涌范围内布置节能微滤装置1台，处理规模：5000 m3/d， 节能微滤系统流程如图1.5.1-2所示。图1.5.1-2 微滤处理系统流程图节能微滤系统现场装置示意图如图1.5.1-3所示。图1.5.1-3节能微滤装置示意