專利名稱：三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法
技術領域：
本發(fā)明屬于水污染控制與治理領域，尤其涉及城鎮(zhèn)水污染控制技術集成。
背景技術：
城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法是一種針對城鎮(zhèn)工業(yè)和生活污染源、降雨產流引起的城市面源污染等開展的一系列污染物控制技術集成，它具有技術上可行、經濟上合理、綜合效應顯著等特點。針對不同水域、不同污染源和不同污染物實施與之相適應的污染控制方法，是有效實現水污染控制的技術關鍵，也是中國當今國情的需要。結合國內外研究情況，國家環(huán)保局推薦了三種符合中國國情的污染控制模式濃度控制模式、總量控制模式、雙軌制控制模式。這三種控制模式皆旨在通過控制污染物排放量達到水環(huán)境保護的目的，而缺乏對污染物治理技術的研究集成，更未針對具體水域提出切實有效的污染控制模式。而現有的城鎮(zhèn)水污染控制模式，對污染物類型控制過于單一是其主要不足，它只能控制城鎮(zhèn)排放污水中的某一類污水。如最佳管理措施(BMP)是典型的雨水徑流管理控制模式，是實現城市降水徑流面源污染控制的最為重要的技術與管理體系。由于城市高速發(fā)展和擴張，BMP管理模式已經不能消除環(huán)境造成的強烈影響，因此，美國在此基礎上提出了城市暴雨管理新概念一低沖擊開發(fā)模式(Low Impactment Development),是一種綜合的景觀和雨水環(huán)境設計方案。通過科技查新，針對具體流域多污染源的城鎮(zhèn)水污染控制方法尚未見報道

發(fā)明內容
本發(fā)明的目標是建立三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法，它旨在針對城鎮(zhèn)工業(yè)和生活污染源、降雨產流引起的城市面源污染等開展一系列污染物控制，具有技術上可行、經濟上合理、綜合效應顯著等特點。本發(fā)明所述的三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法是一種區(qū)域性污染物綜合控制方法，主要包括小城鎮(zhèn)區(qū)域和城市區(qū)域兩大塊區(qū)域性污染物排放控制。同時，在城市區(qū)域控制中，按照庫區(qū)污染物特征又劃分為居住區(qū)、人口密集商業(yè)區(qū)以及工業(yè)園區(qū)，針對不同區(qū)域分別采用不同的水污染控制方法，并將不同區(qū)域的水污染控制方法有機集成起來，構成三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法體系，以此來控制整個三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)污染物總量的排放。所述的小城鎮(zhèn)區(qū)域污染物控制，主要針對小城鎮(zhèn)人口密度小，建筑物分布不集中的特點，采用分散式污水收集及處理模式，就近將污水排入水體。小城鎮(zhèn)污水首先采用膜生物反應設備或化糞池分散處理后，再匯入排水管道中，并在管道末端利用污水生物膜處理技術或人工濕地技術，將污水進一步凈化后排入水體。所述的排水管道可采用新型雨污雙層排水管道。所述的城市區(qū)域居住區(qū)水污染控制，主要針對由降雨帶來的城市徑流污染，采用經濟的、基于源頭促滲的雨水收集與輸運技術措施代替集中式的大型調控和處理構筑物。具體方法包括在居住區(qū)域的廣場、人行道、露天停車坪等采用透水性鋪裝，以減少不透水硬化區(qū)域，促進雨水下滲；在非市政車行道路兩旁采用植草溝、步行道旁采用卵石溝以代替?zhèn)鹘y的雨水口及雨水管道，并在綠化區(qū)域設置雨水花園起到促進下滲、凈化徑流的作用；徑流在城市內河中輸送的過程中，通過設置調節(jié)塘調蓄洪峰徑流量、消減洪峰，達到調節(jié)徑流的目的；匯入干流河流前，在河岸設置生態(tài)攔截溝和植被緩沖帶以進一步去除城市徑流中的污染物質。
所述的城市區(qū)域人口密集商業(yè)區(qū)的水污染控制，針對污水產生點分布集中的特點，將建筑物產生的污水由排水管網收集匯流，對初期雨水、溢流污水和山地城市特有的低標高污水采用人工濕地進行預處理后再進入排水管網中。在管網輸送過程中，利用在排水支管進行有毒氣體監(jiān)控、在排水干管中進行結構性安全監(jiān)控，保障管網安全運行，污水最終匯流入城市污水處理廠集中處理達標后排入河流。所述的城市區(qū)域工業(yè)園區(qū)的水污染控制，將工業(yè)企業(yè)產生的工業(yè)廢水首先進行廠內預處理，達到污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準后，再利用市政排水管道集中輸送至工業(yè)園區(qū)污水處理廠，工業(yè)園區(qū)污水處理廠協同處理工業(yè)廢水和工業(yè)園區(qū)內的生活污水，處理達標后排入河流。本發(fā)明與現有的污染物控制模式與方法相比，具有以下優(yōu)勢
I、針對不同類型的城鎮(zhèn)區(qū)域采用與之相符的控制技術，具有良好的技術基礎和實用性。2、形成了水污染治理技術的研究集成，集成了能夠支撐三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染控制的綜合技術體系，同時引領城鎮(zhèn)水污染控制與治理工作的開展。3、技術上可行、經濟上合理、綜合效應顯著；
4、針對三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水體污染控制，充分考慮地域特征并利用軟件模擬支撐，適應性強。本發(fā)明通過軟件模擬驗證，可在三峽庫區(qū)水體治理工作中推進實施。


附圖為三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染控制模式與方法的流程示意圖。
具體實施例方式以下實施例進一步說明本發(fā)明的內容，但不應理解為對本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實質的情況下，對本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。參見附圖，本發(fā)明具體模擬了三峽庫區(qū)某城鎮(zhèn)多技術協同治污效果，以此說明本項發(fā)明的內容及其在實際生產中的運行狀況。首先在該城鎮(zhèn)的小城鎮(zhèn)區(qū)域，主要針對小城鎮(zhèn)排放的污水，首先經過膜生物反應設備以及化糞池等分散式污水處理技術處理后，再排入排水管道中。針對排水管道，利用新型雨污雙層排水管道代替?zhèn)鹘y的鋼筋混凝土管，并就近接入河流。在管道末端河岸處，修建人工濕地或者污水生物膜處理設施，進一步凈化污水后排入河流中。同時，在該城鎮(zhèn)城市區(qū)域的居住區(qū)，主要針對由降雨帶來的城市徑流污染。采用經濟的、基于源頭促滲的雨水收集與輸運技術措施代替集中式的大型調控和處理構筑物。具體措施包括在居住區(qū)的綠化區(qū)域設置雨水花園，可以匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水，也使之補給景觀用水、廁所用水等城市用水，是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用設施；另一方面，在步行道旁采用卵石溝以代替?zhèn)鹘y的雨水口及雨水管道，由于卵石強度大、無雜質且光滑，卵石與卵石之間強大的縫隙可以幫助過濾雨水雜質，而自身又不會受到污染，也不會隨時間的推移而磨損，既美觀又經久耐用；另一方面，在非市政車行道路兩旁采用淺草溝來收集雨水；在居住區(qū)域的廣場、人行道以及露天停車坪等區(qū)域多采用透水性鋪裝，以減少不透水硬化區(qū)域，促進雨水下滲和截流；最后，徑流在居住區(qū)內河中輸送的過程中，在河水流量較大的地方或者河道間隔一定距離處通過設置調節(jié)塘調蓄洪峰徑流量、消減洪峰，達到調節(jié)徑流的目的；匯入干流前，在河岸設置生態(tài)攔截溝和植被緩沖帶以進一步去除城市徑流中的污染物質，同時減輕支流區(qū)域雨水進入長江干流時對河岸的沖刷。同時，在該城鎮(zhèn)城市區(qū)域的人口密集商業(yè)區(qū)，主要針對污水產生點分布集中的特點，將建筑物產生的污水由排水管網集中收集，針對初期雨水、溢流污水和低標高污水采用人工濕地進行預處理后再匯入排水管網中。在排水支管中設置有毒氣體監(jiān)控設施，對管道內的有毒氣體進行監(jiān)控，防止管道爆炸事故的發(fā)生；在排水干管中設置結構性安全監(jiān)控，進行三峽庫區(qū)山地城市排水管道滑坡預警，保障排水管網的安全運行。人口密集商業(yè)區(qū)產生的污水最終輸送至城市污水處理廠集中處理后再排水河流中。同時，在該城鎮(zhèn)城市區(qū)域的工業(yè)園區(qū)，首先在工業(yè)企業(yè)內部針對各自的污水特征利用廠內預處理技術處理工業(yè)污水，達到污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準后，再通過排水管道輸送至工業(yè)園區(qū)污水處理廠中，在工業(yè)園區(qū)污水處理廠內協同處理工業(yè)污水以及工業(yè)園區(qū)內產生的生活污水。 經過軟件模擬，三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制模式與方法在某城鎮(zhèn)的小城鎮(zhèn)、居民區(qū)、人口密集商業(yè)區(qū)以及工業(yè)園區(qū)實施后，該城鎮(zhèn)污染帶面積減少了 35. 6%。
權利要求
1.三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法，其特征在于所述控制方法分為城市區(qū)域水污染控制和小城鎮(zhèn)區(qū)域水污染控制；所述城市區(qū)域水污染控制又按照三峽庫區(qū)污染物特點又劃分為居住區(qū)、人口密集商業(yè)區(qū)以及工業(yè)園區(qū)水污染控制； 所述城市區(qū)域的居住區(qū)水污染控制是采用雨水花園、卵石溝、透水性鋪裝、調節(jié)塘、淺草溝、生態(tài)攔截溝這一系列生態(tài)措施來控制由降雨帶來的城市徑流污染；具體是在居住區(qū)的廣場、人行道、露天停車坪區(qū)域采用透水性鋪裝，以減少不透水硬化區(qū)域，促進雨水下滲；在非市政車行道路兩旁采用淺草溝，在步行道旁采用卵石溝代替?zhèn)鹘y的雨水口及雨水管道，并在綠化區(qū)域設置雨水花園起到促進下滲、凈化徑流的作用；徑流在城市內河中輸送的過程中，通過設置調節(jié)塘調蓄洪峰徑流量、消減洪峰，達到調節(jié)徑流的目的；匯入干流河流前，在河岸設置生態(tài)攔截溝和植被緩沖帶以進一步去除城市徑流中的污染物質； 所述城市區(qū)域的人口密集商業(yè)區(qū)水污染控制是將產生的污水由排水管網收集匯流，對初期雨水、溢流污水和山地城市的低標高污水采用人工濕地進行預處理后再進入排水管網；在排水管網末端，污水最終經由城市污水處理廠集中處理后排入河流； 所述城市區(qū)域的工業(yè)園區(qū)水污染控制是對工業(yè)企業(yè)產生的工業(yè)廢水首先利用企業(yè)內預處理技術處理達標后進入排水管道，再集中輸送至工業(yè)園區(qū)污水處理廠，工業(yè)園區(qū)污水處理廠協同處理工業(yè)廢水和工業(yè)園區(qū)內的生活污水； 所述小城鎮(zhèn)區(qū)域的水污染控制采用分散式污水收集及處理模式；污水首先采用膜生物反應設備或化糞池分散處理后，經排水管道收集，在管道末端利用污水生物膜處理技術或人工濕地技術凈化后排入水體中；所述的排水管道可采用雨污雙層排水管道。
2.根據權利要求I所述的三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法，其特征在于在對城市區(qū)域的人口密集商業(yè)區(qū)的水污染控制中，在排水支管中布置污水管道有毒氣體監(jiān)控，排水干管中布置結構性安全監(jiān)控，保障排水管網安全運行。
全文摘要
本發(fā)明公開三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法，包括對小城鎮(zhèn)區(qū)域、城市區(qū)域排放的城鎮(zhèn)工業(yè)和生活污染源、降雨產流引起的城市面源污染等開展的一系列污染物控制方法，具有技術上可行、經濟上合理、綜合效應顯著等特點，克服了以往污染物控制方法實施形式單一、缺乏技術支撐以及不具有針對性的缺點。通過對三峽庫區(qū)的小城鎮(zhèn)區(qū)域以及城市區(qū)域的居住區(qū)、人口密集商業(yè)區(qū)、工業(yè)園區(qū)分別制定水污染控制方法，集成三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)水污染綜合控制方法，為實現國家對三峽庫區(qū)總體水質目標要求和污染治理工作提供強有力的技術支撐，并為西部眾多水利水電工程水庫區(qū)域的城鎮(zhèn)水污染防治提供典范。
文檔編號C02F3/32GK102619272SQ20121009500
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權日2012年3月31日
發(fā)明者何強, 余秋陽, 李蕊言, 翟俊, 肖海文, 郝靜 申請人:重慶大學