黔西北喀斯特山区农村分散供水水质特征及饮用水消毒技术研究

发布时间：2020-07-30 16:54

【摘要】：近年来,随着我国农村生活水平的日益提高及环境污染的日趋加重,农村人畜饮水水质安全保障受到广泛关注,其中微生物指标超标(生活饮用水卫生标准GB5749-2006)现象成为关注的焦点。贵州喀斯特地区地貌结构独特、石漠化现象普遍、地表水保持困难,加之经济条件的限制和水利工程方面资金投入有限,致使喀斯特山区农村水资源开发利用程度低,普遍存在着工程性缺水问题。此种现象在生态环境脆弱、人地系统复杂、矿业活动频繁的黔西北喀斯特山区尤为突出。黔西北喀斯特山区居民居住相对分散,集中式供水设施的建设和管道铺设难度大,主要依靠很不规范的分散供水满足居民日常生产生活需要,该区域供水水源主要是为自然降雨的积水(雨水)和表层带岩溶水(山泉水)。目前,国内外现有分散供水消毒设备和技术存在着成本高、普适性差等方面的问题,难以有效应用于经济文化相对较为落后的喀斯特山区农村分散供水地区,致使该区域的分散供水大多未经消毒处理直接饮用,对人体健康构成潜在危害。论文通过对黔西北典型喀斯特山区农村分散供水水质状况进行调查,分析该区域的分散供水的季节性变化特征,并在此基础上研究适用于喀斯特山区农村分散供水水质的消毒技术及设备,以期为喀斯特山区农村分散供水水质安全保障提供理论基础,为喀斯特山区农村分散供水水质消毒提供技术支撑。主要研究成果如下:1.黔西北喀斯特山区居民分散供水水样微生物指标问题突出在研究区域中,所采集的30处农村分散供水水样中的主要污染指标有硝酸盐氮、耗氧量、氨氮、微生物指标,单因子指标评价表明水质合格率分别为76.67%、73.33%、26.67%、3%,其他指标均为合格。其中水样微生物指标问题突出,菌落总数、总大肠菌群以及耐热大肠菌群等微生物指标均存在不同程度的超标现象。主成分分析表明,黔西北地区农村分散供水水质综合得分的主要影响因素是离子浓度、有机物以及微生物指标。2.户用型饮水自动消毒装置构建及实验研究针对喀斯特山区农村工程性缺水严重、农村分散供水微生物超标问题突出、饮用水水质消毒技术及装置缺乏等现状,研发了户用型饮水自动消毒装置,并进行了消毒运行参数及消毒效果研究。对装置运行参数及消毒效果进行室内模拟实验,结果表明:该装置运行参数选择盐水浓度为20g/L,电解时间15-20min,消毒时间为5-10min,装置出水微生物指标完全满足饮用水卫生标准,单位运行成本低至0.40元/m~3。该装置可廉价优质地满足山区农村用户及时获取所需的安全饮水。3.现场应用示范研究效果较好现场示范采用的运行参数:食盐水浓度为20g/L,电解时间15min,消毒时间为5min,装置出水微生物指标除1处水样外均达标,装置的现场示范效果较好。消毒装置现场示范效果受当地供水水质情况影响。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU991.2
【图文】：

贵州大学 2018 届硕士研究生论文区概况及实验方法况地区地貌结构独特、石漠化现象普遍、地表水流失较水利工程方面资金投入有限，致使喀斯特山区农村水存在着工程性缺水问题。此种现象在生态环境脆弱、繁的黔西北喀斯特山区尤为突出。黔西北喀斯特山区供水设施的建设和管道铺设难度大，主要依靠分散供水源主要是雨水和山泉水。本文选择黔西北地区作为斯特山区农村分散供水水质情况进行调查，分析其季

性缺水问题制约居民饮用水安全（莫世江,2008）。根据研究区的水资源分布和社会经济条件，喀斯特山区农村修建了各种分散供水设施。根据供水水源的不同，可分为两种开发模式，一种是集雨工程模式，一种是集泉工程模式。（1）集雨工程模式根据收集场地的不同，可分为屋面雨水收集系统和地面雨水收集系统两类。在泉水缺少或是水量较小的地方，集雨工程可以有效解决人畜饮水困难，且操作简单、建设成本低，适合山区农户居住分散的特点。①屋面集水式雨水收集系统屋面集水式雨水收集系统通过收集降落在屋顶上的雨水，用于提供人畜饮水，除了定期清洗屋顶和引水管的灰尘、树叶和鸟粪等污染物外，运行维护方便，水量主要受天气影响，水质好坏取决于降雨前污染物沉积在屋顶上的量。其优点如下：a.适用于大部分地区；b.设计简单；c.花费较少；d.能有效地收集雨水；e.维护方便。

贵州大学 2018 届硕士研究生论文②地面集水式雨水收集系统地面集水式雨水收集系统是由集雨坪、收集渠、简易净化装置、蓄水池（也称水柜或水窖）组成。简易的地面雨水收集系统仅有蓄水池，也有部分山区农村居民利用天然岩溶坑作为蓄水池，以自然坡面作为集雨坪（如图 2-3）。与屋面集水式雨水收集系统相比，该方法有更大的汇水面积，可以汇集到更多的雨水。

【参考文献】

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1 符刚;张s

本文编号：2775822