地表水深度脱磷-湖泊富营养化修复技术

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背景


地表水富营养化的成因直到上世纪70年代末才被了解和认识。对于内陆湖泊营养物质磷是地表水富营养化最重要的控制因素。


中国绝大部分地区面临缺水问题，南方城市主要表现在水污染上，北方城市除了水污染问题之外，还有量上的严重短缺。中国目前有80%以上的湖泊水库存在富营养问题。


国外经验表明，单纯提高污水处理率无法解决水体富营养化问题。中国目前许多地区的实际情况也证明了这一点。


即使是最现代的污水处理厂，其出水也仅能将磷的浓度控制在1mg/l水平。但是对于流速缓慢的地表水而言需要磷的浓度减少到0.01-0.02mg/l。


我们针对中国内陆湖泊（如滇池）的相关实验研究也说明了这一点。


解决富营养化问题的途径


地表水中磷的来源是多方面的。主要分为：


人居污水排河入湖是营养盐磷的一个重要来源。因为污水中90%以上的磷来自人粪尿，所以将人粪尿从源头分离并资源化，是解决人居周边地表水富营养化的一个重要途径。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。


地表径流，特别是农田下雨后构成的地表径流直接入河、入湖是营养盐磷的另一个重要来源。磷进入水体后所引起的富营养化（藻类的过度生长）与水的流速有关，流速高时，可允许的磷浓度也相对较高。国内有不少项目通过自然或人工湿地来减少农田径流中的含磷浓度，但应看到，湿地对磷的去除能力是非常有限的。在含有农田径流和城市污水的河道入湖处进行高效的深度脱磷是控制湖水富营养化的一个有效途径。


很多湖泊由于历史原因湖底淤泥中含有大量磷酸盐，在一定条件下被释放，是造成季节性湖水富营养化的另一个重要原因。湖底淤泥清挖和脱磷是去除湖内含磷物质的根本手段。


技术要求


由于通常所需要处理的水量大，而且所需要达到的出水含磷浓度很低，所以需要该类技术满足以下基本要求，


占地少，


处理效率高，


能耗低。


关键技术


高效管道反应器，水力停留时间20秒


絮凝剂静态混合与控制技术


絮凝体高效分离技术


絮凝剂回收利用技术


系统集成与优化技术


固定式和可移动式设计


通过独特的技术与集成，实现：


总水力停留时间小于30分钟


能耗极低


絮凝剂消耗量极低


成功经验与案例


柏林虽然地表有6%是浅水湖，这些湖水几乎不流动，其进水主要是雨水、农田径流和污水处理厂出水；柏林年降雨量仅约500mm ，比我国许多北方城市的降水量还小。


由于污水和雨水地表径流，到上世纪八十年代，进水达到含磷量1-10mg/L。为改善水源和恢复Tegel湖水质，在湖的东北部入口（Tegeler Fliess和Nordgraben）建成深度处理厂。为防止西南部的水（水质也很差）倒流，设泵站将一部分水打到东北部的进口一并处理（总设计处理量为6m3/秒），出水含磷减小至0.01mg/L。（来源：谷腾水网）


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