山丘區集雨工程水質凈化設施研究
“山丘區集雨工程水質凈化設施研究”是河南省科技廳2003年下達的科技攻關項目。
成果將應用于農村飲水安全工程。集雨飲水工程適用于地面水和地下水都十分缺乏、骨干水利工程覆蓋不到的山丘區，是解決分散住戶生活飲用水問題的一種有效工程措施。該項研究旨在尋求適用于山丘區集雨飲水工程的水質凈化設施型式及其設計方法，課題組在查閱資料信息、廣泛調研的基礎上，通過室內試驗、現場試驗、水質分析，取得了較為系統、完整的研究成果：
①分析了集雨飲水工程水質污染途徑，集雨飲水工程水質污染既有自然因素、也有人為因素，主要表現在：大氣化學污染和粉塵污染；集流面污染；生活環境造成的污染和儲藏條件對水質的影響,并提出了應對措施。
②提出了集雨飲水工程水質凈化設施的型式及技術標準。以技術標準易于掌握、價格低廉、操作簡便、運行可靠、管理方便為原則，在分析比較現有水質凈化技術的基礎上，提出了150g/m2或200g/m2無紡布分隔、中間為細中砂組合過濾或中粗砂組合過濾“三布兩砂”的過濾型式，根據集雨飲水工程的特點改進了常規水質凈化工藝過濾池結構，確定了相應的技術標準。經試驗檢測，用于集雨飲水工程的水質凈化組合過濾池，濾速大于常規水質凈化工藝慢濾池濾速0.2～0.3m/h，小于快濾池濾速6.0～10.0m/h，符合水質凈化要求。
③提出了集雨飲水工程水質凈化設施設計降雨強度的確定方法，分析確定了河南省不同地區水質凈化設施設計降雨強度的取值范圍。按年降雨量保證率為90%確定典型年，根據設計日降雨量確定降雨過程，設計降雨強度應滿足集流面任意時刻的累計集流雨量小于或等于該時段按設計降雨強度計算的集流雨量，同時小于或等于該時段水質凈化設施的過濾水量與凈化設施有效容積兩項之和；用典型站點長系列氣象資料，分析確定了河南省水質凈化設施設計降雨強度、變化規律及其取值范圍，其它類似地區可參考使用。
④提出了山丘區集雨工程水質凈化設施組合過濾池設計方法。集雨飲水工程是雨水集蓄利用工程的重要內容，其基本資料收集、工程規劃、供水標準、工程規模的確定、集流面設計、蓄水工程設計，應符合《雨水集蓄利用工程技術規范SL267》。本項研究提出的集雨飲水工程水質凈化設施型式、組合過濾池設計方法填補了山丘區集雨工程水質凈化設施設計方面的空白。
本項研究針對性強，緊密結合實際，對促進缺水山丘區農村經濟發展、社會穩定、提高飲水困難群眾的生活水平、改善生存環境具有非常現實的意義。水質凈化設施組合過濾型式具有技術標準易于掌握、價格低廉、操作簡單、運行可靠、管理方便等特點，在山丘區集雨飲水工程建設中具有顯見的推廣前景。
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