山丘区集雨工程水质净化设施研究
“山丘区集雨工程水质净化设施研究”是河南省科技厅2003年下达的科技攻关项目。
成果将应用于农村饮水安全工程。集雨饮水工程适用于地面水和地下水都十分缺乏、骨干水利工程覆盖不到的山丘区，是解决分散住户生活饮用水问题的一种有效工程措施。该项研究旨在寻求适用于山丘区集雨饮水工程的水质净化设施型式及其设计方法，课题组在查阅资料信息、广泛调研的基础上，通过室内试验、现场试验、水质分析，取得了较为系统、完整的研究成果：
①分析了集雨饮水工程水质污染途径，集雨饮水工程水质污染既有自然因素、也有人为因素，主要表现在：大气化学污染和粉尘污染；集流面污染；生活环境造成的污染和储藏条件对水质的影响,并提出了应对措施。
②提出了集雨饮水工程水质净化设施的型式及技术标准。以技术标准易于掌握、价格低廉、操作简便、运行可靠、管理方便为原则，在分析比较现有水质净化技术的基础上，提出了150g/m2或200g/m2无纺布分隔、中间为细中砂组合过滤或中粗砂组合过滤“三布两砂”的过滤型式，根据集雨饮水工程的特点改进了常规水质净化工艺过滤池结构，确定了相应的技术标准。经试验检测，用于集雨饮水工程的水质净化组合过滤池，滤速大于常规水质净化工艺慢滤池滤速0.2～0.3m/h，小于快滤池滤速6.0～10.0m/h，符合水质净化要求。
③提出了集雨饮水工程水质净化设施设计降雨强度的确定方法，分析确定了河南省不同地区水质净化设施设计降雨强度的取值范围。按年降雨量保证率为90%确定典型年，根据设计日降雨量确定降雨过程，设计降雨强度应满足集流面任意时刻的累计集流雨量小于或等于该时段按设计降雨强度计算的集流雨量，同时小于或等于该时段水质净化设施的过滤水量与净化设施有效容积两项之和；用典型站点长系列气象资料，分析确定了河南省水质净化设施设计降雨强度、变化规律及其取值范围，其它类似地区可参考使用。
④提出了山丘区集雨工程水质净化设施组合过滤池设计方法。集雨饮水工程是雨水集蓄利用工程的重要内容，其基本资料收集、工程规划、供水标准、工程规模的确定、集流面设计、蓄水工程设计，应符合《雨水集蓄利用工程技术规范SL267》。本项研究提出的集雨饮水工程水质净化设施型式、组合过滤池设计方法填补了山丘区集雨工程水质净化设施设计方面的空白。
本项研究针对性强，紧密结合实际，对促进缺水山丘区农村经济发展、社会稳定、提高饮水困难群众的生活水平、改善生存环境具有非常现实的意义。水质净化设施组合过滤型式具有技术标准易于掌握、价格低廉、操作简单、运行可靠、管理方便等特点，在山丘区集雨饮水工程建设中具有显见的推广前景。
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