1、毕业论文开题报告环境工程城市内河就地截污装置研究一、选题的背景与意义城市河道污染是我国大部分城市普遍面临的重大环境与公共卫生问题之一1。造成城市河道污染的原因众多,但其主要因素是(1)城市排污管网不健全,导致大量生活污水未经处理便直接排入河道;(2)城市降水形成的地面迳流裹挟大量面源污染物排入河道。因此,从源头上控制污染物排入河道即截污是控制河道污染、改善河道水质的关键。本项目提出一种在截污困难区域实现生活污水就地截污及初期雨水污染控制的新设想。其基本思路是(1)在排污口附近局部河道设置类似于人工湿地和人工浮岛的小型污水处理装置,从排污口排入的污水进入该装置进行处理,从而实现污水的截留;(2)
2、采取强化措施将截留在排污口附近局部河道的污染物就地消化,其主要措施包括采用硅藻土陶粒等轻质多孔材料作为人工湿地的主要基质材料,并采用轻质不透水材料(如PVC、工程塑料或发泡轻质生态混凝土)作为人工湿地的围护材料,使得人工湿地可以浮动于水面,从而不占用河道、不影响河道行洪;以本地常见的水生植物作为人工湿地的植物材料,在水面形成绿色景观效果。本项目提出将硅藻土作为主要原料与其他原料配合制作成硅藻土陶粒,以其作为浮动式人工湿地的主要基质进行河道截污并就地消化处理的思路。其研究意义主要在于(1)提出一种在截污困难区域实现生活污水就地截污消化及初期雨水污染控制的新技术,对于从根本上控制河道污染、改善河道
3、水质具有重要意义,并具有广阔的应用前景;(2)提出将硅藻土及其衍生产物(如硅藻土陶粒)作为人工湿地的主要基质,国内外尚无类似报道;因硅藻土多孔、质轻、比表面积大、吸附性好,且资源丰富,因此基于硅藻土基质的人工湿地将有可能具有较高的污染去除效率,从而实现人工湿地的小型化与装置化,同时为硅藻土(特别是低品位硅藻土)在环境领域的应用开辟一条新的途径。(3)作为基质的硅藻土陶粒可方便地通过焙烧方式再生,从而实现资源的循环利用。(4)将现行常用的河道全面曝气改为在人工湿地基质间的局部曝气(可选),可望极大地减少曝气费用,提高处理效率,降低处理成本。(5)提出的硅藻土人工湿地也可望运用于农村生活污水就地分
4、散处理,硅藻土人工浮岛也可望运用于其他富营养化水体生态修复。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题主要内容(1)适用于人工湿地的硅藻土陶粒研究;(2)硅藻土陶粒人工湿地研究;(3)硅藻土陶粒人工浮岛研究;(4)硅藻土陶粒人工湿地及人工浮岛在河道截污中的实现。三、研究的方法与技术路线(1)适合于作为人工湿地基质的硅藻土陶粒配方及其制作工艺条件研究。其基本要求是,所制作的硅藻土陶粒质轻,可悬浮,孔隙度大,比表面积大,对磷有较强吸附作用。(2)在河道排污口水体实现浮动式硅藻土陶粒人工湿地及人工浮岛。其难点在于,装置结构与集成、各种材料的选择、在水体中实现浮动与平衡、管道布设及其与排污口的联接方式、可能
5、的局部曝气方式等。技术路线四、研究的总体安排与进度计划进度2010年11月26日2010年12月15日,完成开题报告和文献综述,进行开题;2010年12月16日2011年5月6日,现场调查,收集、整理资料,论文撰写;2011年5月7日2011年5月12日,完成论文的撰写工作,定稿,准备答辩;硅藻土陶粒人工浮岛人工浮岛装置装置构成材料选择管道布设平衡方式联接方式局部曝气河道截污试验街舞处理试验2011年5月13日,答辩。五、主要参考文献1余志敏,袁晓燕,崔理华,朱夕珍,朱文玲,李雅静。复合人工湿地对城市受污染河水的净化效果J环境工程学报,2010,447417452刘自莲,李鹏,施永生,赵萌,徐
6、冰峰硅藻土改性及其在废水处理中的应用研究现状J工业用水与废水,2007,441583张婉璐,刘君寒,李力,李福利人工浮岛技术在污水生态修复中的应用J给水排水,2010,448504廖颉,刘迎云,陈小明潜流人工湿地处理城市污水氮和有机物的研究J给水排水,2010,133365王劼,刘阳,王泽民,胡筱敏人工浮岛技术应用前景J环境保护科学,2008,53423256李晓斌,魏成兵硅藻土在废水处理中的应用J江苏环境科技,2008,22171747成先雄,赵永红,张涛人工湿地系统处理生活污水的设计应用研究进展J江西理工大学学报,2010,3319128徐泾,徐高田,曹达文,金伟硅藻原土处理城镇污水试验研
7、究J中国给水排水,2007,231746549张望军硅藻土处理城市生活污水可行性探讨J西南给排水,2002,24291110刘祺,王仲军改性硅藻土处理废水的应用研究J陶瓷,2008,4313411刘春常,夏汉平,简曙光人工湿地处理生活污水研究J生态环境,2005,14453653912肖恩荣,梁威,吴振斌污水处理中的人工湿地强化技术研究J环境污染治理技术与设备,2006,77118一12313崔桂阳,任珺,陶玲生活污水的人工湿地修复研究进展J能源与环境,2010,1737614JANVYMAZALCONSTRUCTEDWETLANDSFORWASTEWATERTREATMENTFIVEDECADESOFEXPERIENCEJENVIRONSCITECHNOL2011,45,616915AMELIAKKIVAISITHEPOTENTIALFORCONSTRUCTEDWETLANDSFORWASTEWATERTREATMENTANDREUSEINDEVELOPINGCOUNTRIESAREVIEWJECOLOGICALENGINEERING,2001,16545560