針對(duì)城市排水管網(wǎng)有害氣體如硫化氫（H2S）和甲烷（CH4）等風(fēng)險(xiǎn)管控難題，通過(guò)機(jī)制研究、模型建立、技術(shù)研發(fā)等形成了城市排水系統(tǒng)有毒有害氣體管控集成技術(shù)。

一、項(xiàng)目分類(lèi)

關(guān)鍵核心技術(shù)突破

二、成果簡(jiǎn)介

針對(duì)城市排水管網(wǎng)有害氣體如硫化氫（H2S）和甲烷（CH4）等風(fēng)險(xiǎn)管控難題，通過(guò)機(jī)制研究、模型建立、技術(shù)研發(fā)等形成了城市排水系統(tǒng)有毒有害氣體管控集成技術(shù)，近五年共發(fā)表11篇SCI論文，包括5篇Water Research.和1篇Environment International，并有1篇發(fā)表在我國(guó)高質(zhì)量科技期刊 Journal of Environmental Sciences上，另外授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利2項(xiàng)和計(jì)算機(jī)軟著1項(xiàng)。簡(jiǎn)短介紹如下：

1）機(jī)制研究。針對(duì)排水管網(wǎng)內(nèi)H2S和CH4產(chǎn)生機(jī)制不明的問(wèn)題，揭示了生物膜在下水道H2S和CH4產(chǎn)生過(guò)程中所起關(guān)鍵作用，闡釋生物膜內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演化對(duì)硫化氫濃度波動(dòng)的影響機(jī)制，指明了下水道有害氣體控制方向的“靶心”。

2）模型建立。針對(duì)排水管道中H2S和CH4產(chǎn)排規(guī)律不明及缺乏準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)手段問(wèn)題，建立首個(gè)基于生物膜模型的城市排水管網(wǎng)水質(zhì)數(shù)學(xué)模型BISM，首次定量揭示了復(fù)雜多變條件下排水系統(tǒng)中有害氣體形成釋放規(guī)律，為精準(zhǔn)、高效管理控制排水系統(tǒng)有害氣體污染提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。此外，開(kāi)發(fā)了H2S產(chǎn)排預(yù)測(cè)軟件，牽頭制定國(guó)內(nèi)第一個(gè)排水管網(wǎng)H2S風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《城市排水管網(wǎng)有毒有害氣體監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》”，并于大灣區(qū)各地試行。進(jìn)一步，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)證實(shí)，揭示廚余垃圾粉碎后排入下水道會(huì)帶來(lái)H2S和CH4濃度劇增的風(fēng)險(xiǎn)，為我國(guó)的垃圾分類(lèi)管理政策制定提供科學(xué)依據(jù)

3）技術(shù)研發(fā)。分別從①抑制生物膜內(nèi)的SRB活動(dòng)。②限制生物膜中的硫化物跨相遷移。③氧化污水中硫化物和④限制氣態(tài)H2S在管內(nèi)聚集，四個(gè)維度研發(fā)多種適用于排水系統(tǒng)的H2S控制技術(shù)和實(shí)施策略，提出H2S污染治理的系統(tǒng)化解決方案。

本集成技術(shù)屬于國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)，相應(yīng)成果已發(fā)表在相關(guān)SCI論文上，并且其中5篇發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域頂級(jí)期刊Water Research上，具有很強(qiáng)的先進(jìn)性和獨(dú)占性。