农村典型河道劣V类水体治理熵增抑制效果评估

顾永钢; 于磊; 张书函; 孟庆义

doi:10.13205/j.hjgc.202402015

农村典型河道劣V类水体治理熵增抑制效果评估

doi: 10.13205/j.hjgc.202402015

顾永钢^1,2, ,,
于磊^1,3,
张书函^1,3,
孟庆义^1,2,3

1. 北京市水科学技术研究院, 北京 100048;
2. 流域水环境与生态技术北京市重点实验室, 北京 100048;
3. 城市水循环与海绵城市技术北京市重点实验室, 北京 100048

基金项目:

北京市财政项目“北京市污水治理实施成效综合评估”

国家水体污染控制与治理科技重大专项“城区景观河流水系连通与北方地区典型黑臭河道治理关键技术研究与示范”(2017ZX07103-001)

详细信息

作者简介:
顾永钢(1974-),男,博士,正高级工程师,主要研究方向为分散点源污染防治与水生态修复技术。Chefu89@163.com

通讯作者:
顾永钢(1974-),男,博士,正高级工程师,主要研究方向为分散点源污染防治与水生态修复技术。Chefu89@163.com

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出版历程
- 收稿日期: 2022-11-20
- 网络出版日期: 2024-04-28

EVALUATION OF ENTROPY INCREASE INHIBITION EFFECT OF TREATMENT OF INFERIOR V-CLASS WATER BODIES IN TYPICAL RURAL RIVER COURSES

GU Yonggang^{1,2
, ,},
YU Lei^1,3,
ZHANG Shuhan^1,3,
MENG Qingyi^1,2,3

1. Beijing Water Science and Technology Institute, Beijing 100048, China;
2. Beijing Key Laboratory of Watershed Water Environment and Ecological Technology, Beijing 100048, China;
3. Beijing Key Laboratory of Urban Water Cycle and Sponge City Technology, Beijing 100048, China

摘要

摘要: 随着城市化快速推进,农村污水处理设施建设严重滞后,部分污水直接溢流入河所造成的水体污染及环境恶化问题日益突出。控源截污并收集处理是劣Ⅴ类水体源头治理的最重要手段。研究分析了农村典型河道水体劣Ⅴ类成因,对农村污水处理设施进行扩容及升级改造,并引入熵的理念解析了有机物、氮磷削减对水环境的影响及减排效果。800 m³/d规模农村污水处理设施升级改造到1800 m³/d后可有效改善典型河道水体环境,减少的年熵增为9.80×10⁷ kJ/K。河流水环境、水生态生态系统稳定需要熵增-逆熵增过程中保持相对平衡,熵增评估对污水厂升级改造及溢流污染治理有一定的现实意义。在国家碳排放、碳中和、劣Ⅴ类水体治理的大背景下,熵概念下的可持续污水处理有望会成为新技术评估的发展方向。
- 劣V类水体 /
- 溢流污水 /
- 控源截污 /
- 污水处理设施改造 /
- 水环境熵增 /
- 抑制效果 /
- 评估
Abstract: The issue of water pollution and environmental deterioration caused by insufficient processing capacity sewage treatment in rural areas is a critical problem that requires immediate attention. The current rate of urbanization has led to severe neglect of the construction of sewage treatment facilities in rural areas, causing the direct injection of untreated sewage into rivers. Source control, pollution interception, collection, and treatment are essential methods for controlling the pollution of Inferior V-class water bodies. In this paper, we conducted an in-depth analysis on the csuse of the inferior V-class water bodies in typical rural river water, expanded and upgraded rural sewage treatment facilities, and introduced the concept of entropy, to analyze the impact of organic matter, nitrogen, and phosphorus reduction on water environment and emission reduction effect. After upgrading rural sewage treatment facilities from 800 m³/d to 1800 m³/d, the water environment of typical river channels was effectively improved, and the annual entropy increase was reduced by 9.80×10⁷ kJ/K. The stability of the river water environment and water ecosystem depends on maintaining a relative balance between entropy increase and reverse entropy increase. Evaluating the increase in entropy has practical significance for upgrading and renovating sewage plants and controlling the effect of overflow pollution. In the current context of carbon emissions, carbon neutrality, and the treatment of Inferior V-class water bodies, the sustainable treatment of sewage under the concept of entropy will be excepted to be a development focus of new technology evaluation.
- inferior V-class water bodies /
- overflow sewage /
- source control and pollution interception /
- sewage treatment facilities upgrading /
- water environment entropy increase /
- inhibition effect /
- assessment

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