[发明专利]一种基于合流制溢流污水污染物去除率快速预测方法

说明书

本发明提供一种基于合流制溢流污水污染物去除率快速预测方法，属于市政水处理技术领域。合流制溢流（CSO）污染长期以来严重制约我国水环境质量改善，是城市水环境治理中亟待解决的重大难题。本发明提供一种基于合流制溢流污水污染物去除率快速预测方法，分析研究SS去除率与COD、TP去除率之间的相关性，并对SS去除率与COD、TP去除率之间进行回归关系分析，得到SS去除率与COD、TP去除率之间的回归方程。将设计SS去除率代入上述两个回归方程，得到相应的COD、TP去除率。COD、TP的去除率可作为一级强化处理后排入水体的指标预测结果。现行的《海绵城市建设评价标准》提到SS作为城市水体环境治理评价指标，本发明可以通过检测SS去除率，预测COD、TP去除率，操作简单，能快速预测出一级强化处理工艺处理雨季合流制溢流污水后，污染物入河湖的消减量及对水体的保护度；能为项目决策部门及设计部门提供合理决策及设计依据，避免工艺方案选型失误，造成出水水质不达标、工程投资浪费。

技术领域

本发明属于市政水处理技术领域，尤其是涉及一种基于合流制溢流污水污染物去除率快速预测方法。

背景技术

我国城镇污水处理比例不断提高，但是排水系统雨季溢流造成的城市面源污染，已成为城市水体污染的重要问题之一。溢流污染的有效控制，对改善水环境，提升人民幸福感、获得感与安全感有着重要作用。而随着全国黑臭水体治理到了攻坚和收尾阶段，城市污水治理设施逐步完善，消除“城市面源污染”成为了下一步改善水环境的重要任务。

雨季合流制溢流污水可生化性较差，水量波动大。采用一级强化处理工艺，即絮凝沉淀物理处理，适合于可生化性差、水量波动大的污水。一般情况下，雨水径流存在着初期冲刷效应。Inhyeok Park等人应用SWMM模型对韩国的某城市合流制管网的初期冲刷效应进行了研究，发现初期20％的径流中携带了40％的污染负荷。因此，对雨季合流制溢流污染采取快速净化措施，能逐步降低雨季污染物入河湖量。

据掌握的国内外相关文献表明，雨季合流水中固体悬浮物浓度(Suspendedsolid)SS、工业废水中的化学需氧量(Chemical Oxygen Demand)COD、总磷(totalphosphorus)TP三者之间有较好的相关性。同时雨季合流水中悬浮物质以无机大颗粒(d＝10～100μm)和无机粗颗粒(d＞100μm)为主，二者总量占SS比例超过85％，雨季合流污水采用一级强化处理工艺可获得很好的处理效果，SS去除率可以作为针对污水处理厂雨季合流制溢流污水一级强化处理出水水质的一个考核指标。现行规范对雨季合流制溢流污染处理出水指标仅《海绵城市建设评价标准》提到SS作为城市水体环境治理评价指标，没有其余考核指标。对处理后的溢流污水采用SS作为考核指标，缺乏对一级强化处理工艺处理后其他污染物指标的消减量预测。

发明内容

本发明提供一种基于合流制溢流污水污染物去除率快速预测方法。通过建立SS去除率与COD、TP去除率的回归方程，根据SS去除率，预测COD、TP各自相应的去除率，操作简单，能快速预测出一级强化处理工艺处理雨季合流制溢流污水后，污染物入河湖的消减量，对水体的保护度；能为项目决策部门及设计部门提供合理决策及设计依据，避免工艺方案选型失误，造成出水水质不达标、工程投资浪费。

工作步骤如下：

Step-1、选择SS去除率、COD去除率、TP去除率为数字特征；

Step-2、收集及整理数据：在雨季取超过污水处理厂处理能力1.1倍时候的溢流污水，进行絮凝沉淀实验；

Step-2-1、基于烧杯实验确定的药剂、投加量和沉淀时间，对应雨季溢流污水SS、COD、TP进行絮凝沉淀试验后，计算其各自去除率；

Step-2-2、得到雨季溢流污水SS、COD、TP去除率数据后，先剔除离群数据，进行数据有效数据整理，分析数据是否符合正态分布特征；