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        基于營口主城區(qū)冬季水平衡測(cè)試及污染物排放量監(jiān)測(cè)分析

        2022-07-01 06:51:14孫忠明
        黑龍江水利科技 2022年5期
        關(guān)鍵詞:排水量耗水量供水量

        孫忠明

        (遼寧省朝陽水文局,遼寧 朝陽 122000)

        1 基本情況

        1.1 二泵站測(cè)試區(qū)

        第二泵站試驗(yàn)區(qū)為市政設(shè)施管理的二號(hào)排水泵站(簡稱二泵站)控制區(qū)域,其集水區(qū)域?yàn)槲髦疗桨猜?、東至清華路、南至渤海大街、北至大遼河。該區(qū)域面積為1.288km2,居民人口0.4833萬人(該區(qū)域春季居民人口為1.5271萬人,動(dòng)遷后人口為0.4833萬人)。區(qū)域主要為生活用水區(qū)。

        1.1.1 供水情況

        供水全部來自于市政自來水。供水?dāng)?shù)據(jù)根據(jù)測(cè)試區(qū)域居民用水戶月用水量除以月份天數(shù)得出日用水量在加上管道漏失量計(jì)算求得。測(cè)試期間日均供水量為801m3。

        1.1.2 排水情況

        本區(qū)域的污水通過市政排水管道流入二泵站的蓄水池,在蓄水池的水位到達(dá)排水管的底部時(shí),水泵開始抽水,經(jīng)排水公司主干管到西部污水處理廠。測(cè)試期間為2020年冬季,日平均排水量為547m3,日最大排水量為12月10日的662 m3,日最小排水量為12月13日的317m3,日排水量變幅較大,最大與最小日排水量的比值為2.1,7日總排水量為3830m3。排水率68.3%。按測(cè)試期間各日的供水量和排水量之差即為耗水量來統(tǒng)計(jì)計(jì)算,日均耗水量為254m3。耗水率31.7%。

        1.2 三泵站測(cè)試區(qū)

        第三泵站試驗(yàn)區(qū)為市政設(shè)施管理的三號(hào)排水泵站(簡稱三泵站)控制區(qū)域,其集水區(qū)域?yàn)槲髦潦懈?、東至盼盼路、南至渤海大街、北至大遼河。該區(qū)域面積為1.765km2,居民3.5369萬人,區(qū)域主要為生活用水區(qū)。

        1.2.1 供水情況

        供水全部來自于市政自來水。供水?dāng)?shù)據(jù)根據(jù)測(cè)試區(qū)域居民用水戶月用水量除以月份天數(shù)得出日用水量在加上管道漏失量計(jì)算求得。測(cè)試期間日均供水量為6919m3。

        1.2.2 排水情況

        該區(qū)域內(nèi)的廢污水經(jīng)市政排水管道匯入三泵站蓄水池,在蓄水池的水位到達(dá)排水管的底部時(shí),水泵開始抽水,經(jīng)排水公司主干管到西部污水處理廠。測(cè)試期間日平均排水量為5485m3,日最大排水量為12月10日的6856 m3,日最小排水量為12月12日的4571m3,日排水量變幅較大,最大與最小日排水量的比值為1.5,7日總排水量為38394m3。排水率79.3%。按測(cè)試期間各日的供水量和排水量之差即為耗水量來統(tǒng)計(jì)計(jì)算,日均耗水量為1434 m3。耗水率20.7%。

        1.3 八泵站測(cè)試區(qū)

        第八泵站試驗(yàn)區(qū)為市政設(shè)施管理的三號(hào)排水泵站(簡稱八泵站)控制區(qū)域,其集水區(qū)域?yàn)榘吮谜疽粎^(qū)域和八泵站二區(qū)域。 八泵站一區(qū)域集水區(qū)域?yàn)槲髦潦懈?、東至盼盼路、南至渤海大街、北至大遼河,八泵站二區(qū)區(qū)域面積為3.056km2,居民8.4314萬人,區(qū)域主要為生活用水區(qū)。

        1.3.1 供水情況

        供水全部來自于市政自來水。供水?dāng)?shù)據(jù)根據(jù)測(cè)試區(qū)域居民用水戶月用水量除以月份天數(shù)得出日用水量在加上管道漏失量計(jì)算求得。測(cè)試期間日均供水量為18538m3。

        1.3.2 排水情況

        該地區(qū)的廢水通過市政排水管道流入八泵站蓄水池,在蓄水池的水位到達(dá)排水管的底部時(shí),水泵開始抽水,經(jīng)排水公司主干管到西部污水處理廠。測(cè)試期間日平均排水量為15682m3,日最大排水量為12月13日的17472 m3,日最小排水量為12月14日的13186m3,日排水量變幅較大,最大與最小日排水量的比值為1.3,7日總排水量為109776m3。排水率84.6%。按測(cè)試期間各日的供水量和排水量之差即為耗水量來統(tǒng)計(jì)計(jì)算,日均耗水量為2856m3。耗水率15.4%。

        1.4 銀珠化紡測(cè)試區(qū)

        銀珠化紡測(cè)試區(qū)以遼寧銀珠化紡集團(tuán)為中心的控制區(qū)域,集水區(qū)域?yàn)楸逼鹇?lián)盟路、東至莊林路、南至營大鐵路、西至大遼河。該區(qū)域集水面積面積為2.680km2,居民4.12萬人。區(qū)域污水為生活用水和工業(yè)污水。

        1.4.1 供水情況

        供水來自于市政自來水和銀珠化紡集團(tuán)自備水源。供水?dāng)?shù)據(jù)根據(jù)測(cè)試區(qū)域居民用水戶月用水量除以月份天數(shù)得出日用水量在加上管道漏失量計(jì)算求得。測(cè)試期間日均供水量為7224m3。

        1.4.2 排水情況

        該區(qū)域內(nèi)的廢污水在莊林路以東先接納老邊區(qū)每日約4.7萬m3的污水,在會(huì)同該區(qū)域的污水通過化纖潮溝最后匯入大遼河。因此測(cè)試期間我們?cè)诨w潮溝先后設(shè)立了兩個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,上斷面主要監(jiān)測(cè)潮溝上游來自老邊區(qū)的工業(yè)和生活等排水,下斷面主要監(jiān)測(cè)來自上游和本區(qū)域的工業(yè)及生活排水。

        1.4.3 排水量數(shù)據(jù)分析

        測(cè)試期間在上斷面設(shè)立了觀測(cè)水尺,全天24小時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。共監(jiān)測(cè)流量16次,水位與流量有較好的關(guān)系,所以可由水位流量關(guān)系進(jìn)行推算逐日各時(shí)段排水量。按測(cè)試期間各日的供水量和排水量之差即為耗水量來統(tǒng)計(jì)計(jì)算,日均排水量為5875m3,排水率74.3%。日均耗水量為2238 m3。耗水率25.7%。

        1.4.4 日變化特點(diǎn)

        每日排水有兩個(gè)低谷期,兩個(gè)高峰期。低谷期一般出現(xiàn)在每日15:00-16:00時(shí)、23:00-00:00時(shí),高峰期一般出現(xiàn)在每日17:00-18:00時(shí)、21:00-22:00時(shí)。

        2 主城區(qū)水平衡測(cè)試分析

        2.1 主城區(qū)供水量數(shù)據(jù)分析

        營口水務(wù)有限公司向營口市主城區(qū)和沿海產(chǎn)業(yè)基地的供水記錄見表1,主城區(qū)供水量一覽見表2。

        表1 自備水源供水量統(tǒng)計(jì)表 萬m3

        表2 主城區(qū)供水量一覽表 萬m3

        根據(jù)上述日常供水記錄,總在測(cè)試期間供水130.5424萬m3,平均日供水18.6489萬m3,日變化范圍一般在-19.5%-22.5%之間,供水變化相對(duì)較大,每日供水達(dá)到兩個(gè)高峰,正常情況下,每日供水從6點(diǎn)開始增加,10點(diǎn)是全天供水的第一個(gè)高峰,10點(diǎn)以后供水逐漸減少[1-2]。18:00開始上升,在20:00達(dá)到另一個(gè)高峰,在21:00以后逐漸下降。3-4點(diǎn)鐘是全天供水的低谷時(shí)期。日變化通常是-2.85%-2.85%,每天的水供應(yīng)是相對(duì)穩(wěn)定。

        2.2 主城區(qū)排水量數(shù)據(jù)分析

        2.2.1 日內(nèi)變化

        東部污水處理廠在春季、夏季水平衡測(cè)試期間只有進(jìn)水表沒有出水表,出水?dāng)?shù)據(jù)采用流速儀法實(shí)測(cè),但進(jìn)水?dāng)?shù)據(jù)和實(shí)測(cè)的出水?dāng)?shù)據(jù)相差較大,冬季水平衡測(cè)試期間,東部污水處理廠裝有出口水表,但進(jìn)水和出水?dāng)?shù)據(jù)也相差較大,沒法衡量進(jìn)出口水表哪個(gè)更精確,這樣,在冬季測(cè)試期間,我們?cè)谖鬯幚韽S的進(jìn)口采用了管道流量計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),出口采用流速儀法進(jìn)行監(jiān)測(cè),然后和污水處理廠的進(jìn)出口水表進(jìn)行對(duì)比,監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,管道流量計(jì)施測(cè)的流量及流速儀施測(cè)的出口流量和污水處理廠的出水流量數(shù)據(jù)相一致,誤差在±2%以內(nèi)。這樣我們?cè)谟?jì)算營口市區(qū)(主城區(qū))排水量時(shí)采用了污水處理廠的出口流量數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比見表3、表4、表5。

        表3 東部污水處理廠流量測(cè)試(進(jìn)口)對(duì)比表

        表4 東部污水處理廠流量測(cè)試(出口)對(duì)比表

        表5 東部污水處理廠管道流量計(jì)與流速儀測(cè)試對(duì)比表

        可以看出觀測(cè)數(shù)據(jù)的東部和西部污水處理廠的進(jìn)水是由泵站的控制,在不同時(shí)期和水量變化很大。

        2.2.2 日間變化

        主城區(qū)水平衡測(cè)試排水量匯總見表6。

        表6 主城區(qū)水平衡測(cè)試排水量匯總表 m3

        從表6可知,東西兩處污水處理廠(入口)日水量變化較大,全市(主城區(qū))日總水量變化較大,日最大水量152,004m3,日最小水量1,125,62m3,最大與最小日排量之差為39442 m3[3]。

        2.3 主城區(qū)排水率、耗水率及生活用水定額分析

        根據(jù)冬季平衡測(cè)試期間營口市區(qū)(主城區(qū))供水量、排水量,計(jì)算出耗水量。詳見表7 。

        表7 主城區(qū)排水率、耗水率、人均生活用水定額統(tǒng)計(jì)表 m3

        3 營口市區(qū)(主城區(qū))污染物排放量監(jiān)測(cè)分析

        3.1 測(cè)試時(shí)間

        12月10日8:00—12月17日8:00,計(jì)7d。

        3.2 監(jiān)測(cè)成果

        本次監(jiān)測(cè)共設(shè)8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,采集水樣120個(gè),監(jiān)測(cè)成果表見表8-表15。

        表8 三號(hào)泵站排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表9 化纖廠排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表10 東部污水處理廠進(jìn)水排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表11 東部污水處理廠出水排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表12 西部污水處理廠進(jìn)水排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表13 西部污水處理廠出水排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表14 八號(hào)泵站排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        表15 二號(hào)泵站排污口含量早、午、晚成果 mg/l

        在典型區(qū)域內(nèi)的二、三、八泵站中,三、八兩泵站的人均日污染物排放量比較接近分別為0.0633Kg和0.0629Kg,而二泵站的人均日污染物排放量僅為0.0293Kg,造成差別的原因三、八泵站所涉及區(qū)域內(nèi)三產(chǎn)比較發(fā)達(dá),二泵站區(qū)域內(nèi)為純居民生活; 在整個(gè)試驗(yàn)區(qū),即營口主城區(qū),在污水處理廠每天人均排放的污染物是0.0257kg。

        4 結(jié) 語

        4.1 典型測(cè)試區(qū)供水分析

        在本次水平衡測(cè)試期內(nèi),第二泵站試驗(yàn)區(qū)污水收集區(qū)居民總供水5607m3,日均供水801m3。供水人口4833人,人均用水量166L/d,居民人均用水定額109L/人·d。

        第三泵站試驗(yàn)區(qū)污水收集區(qū)居民供水總量為48433m3,日均供水6919m3,總用水量35369人,人均用水量196L/d,人均用水定額137L/人·d。

        第八泵站污水收集范圍內(nèi)居民總供水129766m3,日均供水18538m3,84314人,人均用水量220L/d,人均用水定額為150L/人·d。

        銀珠化紡測(cè)試區(qū)污水收集范圍內(nèi)居民總供水50568m3,日均供水7224m3,41200人,人均用水量175L/d,人均用水定額為146L/人·d。

        4.2 主城區(qū)供水分析

        在水平衡試驗(yàn)期間,營口主城區(qū)污水收集范圍內(nèi)的總供水1,305,424 m3,日均供水186,489 m3,421700人,人均用水定額為442L/人·d。

        4.3 排水分析

        4.3.1 典型測(cè)試區(qū)排水分析

        根據(jù)冬季水平衡測(cè)試結(jié)果,二泵站測(cè)試區(qū)在本次測(cè)試期內(nèi)污水排放量為3830m3,日均排水量為547 m3,排水率為68.3%。三泵站測(cè)試區(qū)在本次測(cè)試期內(nèi)污水排放量為38394m3,日均排水量為5485 m3,排水率為79.3%。八泵站測(cè)試區(qū)在本次測(cè)試期內(nèi)污水排放量為109776m3,日均排水量為15682 m3,排水率為84.6%。銀珠化紡測(cè)試區(qū)在本次測(cè)試期內(nèi)污水排放量為41125m3,日均排水量為5875 m3,排水率為74.3%。

        4.3.2 主城區(qū)排水分析

        水平衡試驗(yàn)中,營口主城區(qū)總排水量為948 202 m3,日均排水量為135,457 m3,排水率為72.6%。

        4.4 耗水分析

        耗水量為供水量與排水量之差,經(jīng)計(jì)算本次測(cè)試期內(nèi)二泵站日均耗水為254m3,耗水率31.7%。三泵站日均耗水量為1434 m3,耗水率20.7%。八泵站日均耗水量為2856m3。耗水率15.4%。銀珠化紡測(cè)試區(qū)日均耗水量為2238 m3。耗水率25.7%。營口主城區(qū)日均耗水量為5.1032萬m3。耗水率為27.4%。

        4.5 污染物排放量分析

        經(jīng)過典型區(qū)域污染物監(jiān)測(cè)和排水量監(jiān)測(cè)分析,三產(chǎn)比較發(fā)達(dá)區(qū)域,人均日污染物排放量在0.06kg左右,然而,每天人均污染物排放的純住宅面積只有0.03kg,并且每天人均污染物排放的營口市區(qū)污水處理廠后(主城區(qū))0.0257kg,這是接近人均每日純住宅區(qū)的污染物排放。

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