植草沟对道路径流的水文控制效果研究

在合肥市滨湖新区建造了2条不同类型的植草沟设施用于考察其对路面径流水量的控制效果。研究表明,普通植草沟(设施Ⅰ)与设置下排水的改良植草沟(设施Ⅱ)均能有效削减道路径流的体积和峰值流量,延长峰值流量的出现时间,但设施Ⅱ的水文控制效果优于设施Ⅰ。植草沟的水量削减效果受进水条件的影响,监测期间设施Ⅰ、Ⅱ的径流水量削减率分别为31.1%、35.5%。统计得到在合肥当地条件下设施Ⅰ、Ⅱ完全消纳降雨径流的边界公式可用于分析当地相近设计条件下植草沟对降雨径流的控制能力。     

典型植草沟对武汉雨水径流污染的控制效果研究

在武汉市四新区建设植草沟中试系统,并考察了其对雨水径流污染的削减效果。结果表明,相较于表面径流,植草沟对下渗径流中的污染物去除效果更好、更稳定,抗污染负荷冲击能力更强。对于下渗径流,沿程进水方式和集中进水方式污染物去除效果基本一致;但对于表面径流,沿程进水方式下NH3-N、TN、TP去除效果更好,集中进水方式下TSS去除效果更好。总体而言,植草沟可以有效去除雨水径流中的NH3-N、TN、TP和TSS,但对COD去除效果有限,甚至可能导致径流中COD增高。     

植草沟在控制崇明岛道路径流污染的适宜性评价及设计要点

道路暴雨径流是区域面源污染的重要来源,是导致水环境恶化的主要驱动因素。综述植草沟在市政道路暴雨径流污染控制中的应用。重点结合崇明岛的降雨特点、水文地质条件,系统评价植草沟对道路暴雨径流污染控制的适宜性,提出土壤渗透性低是崇明道路植草沟应用的主要瓶颈之一。针对崇明岛道路径流污染特点,提出了植草沟设计要点,明确设计相关参数,并以崇明岛北沿公路为应用示范,对植草沟的应用效果进行评估,可为崇明生态岛的低影响开发及海绵城市建设提供参考。     

蓄水绿化屋面对雨水径流中污染物的去除效果

屋面作为城区不透水区域的主要组成部分,是造成城市面源污染的重要因素之一。为此,根据屋面雨水径流的特点设计了蓄水绿化屋面系统,并通过比较屋面雨水和城市蓄水绿化屋面处理后出水的水质情况,分析了其对污染物的去除效果。结果显示,城市蓄水绿化屋面对屋面雨水径流中的SS、COD、TN、TP有明显的去除效果,去除率分别可达(80%~90%)、(50%~70%)、(50%~70%)、(40%~70%)。雨水径流经过城市蓄水绿化屋面处理后,其水质可达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2002)的要求。该研究为城市屋面雨水资源化利用工程的实施提供了一定的理论依据。     

二氧化氯对水体中多环芳烃(PAHs)的去除效果研究

多环芳烃是环境中一类相对稳定且难以被常规处理方法有效去除的微污染物.采用高效液相色谱技术研究了二氧化氯(ClO2)对水体中4种多环芳烃(PAHs)萘、菲、蒽及芘的去除效果.预备试验中发现ClO2对这些多环芳烃的去除具有较强的选择性.研究了ClO2投量、反应时间及溶液pH值对多环芳烃去除效果的影响,结果表明ClO2投量对多环芳烃的去除效果有明显影响,对蒽和其他3种多环芳烃的最佳投量分别为2 mmol/L和8 mmol/L.蒽和芘的去除率在30 min内即可达到98%和51%,而对于萘和菲,反应4 h后其去除率也不超过30%.溶液pH值在3.2～9.7内对反应几乎不产生任何影响.以蒽为代表研究了多环芳烃与ClO2的反应动力学,结果表明该反应对蒽和ClO2均为假一级反应,总反应级数为二级.在pH值为6.8、反应温度为25℃的条件下,反应速率常数(k)为0.03 L/(mmol·min).对ClO2与蒽的反应产物进行了鉴定,结果表明其主要为具有较强可生物降解性的醌类化合物.     

典型道路横断面的植草沟设计——以福州市为例

植草沟是道路系统海绵城市工程措施的一种。现阶段研究大多集中在设计参数对植草沟径流调控的影响,鲜有研究如何得到植草沟的设计参数。基于此,通过借鉴美国雨水管理手册,针对道路植草沟的设计标准,对主干路、次干路、支路等典型道路横断面的中央分隔带和路侧绿化带的植草沟进行设计,验证植草沟断面形式的合理性及所承担的功能要求。结果表明,美国雨水管理手册的植草沟设计方法适用于我国,方法具有有效性和可实施性。     

人工湿地基质对微污染原水中有机物的去除效果

在济南市玉清湖引黄水库修建了表流人工湿地、往复流人工湿地和推流人工湿地,考察了人工湿地对微污染原水中CODMn的去除效果,同时分析了人工湿地中基质对有机物的去除作用.结果表明,人工湿地对微污染原水中的CODMn有较好的去除效果,往复流人工湿地、推流人工湿地、表流人工湿地对CODMn的去除率分别为(31.37%～58.12%)、(27.10%～57.65%)、(17.10%～34.45%);系统中植物、微生物和基质等组分的共同作用是人工湿地处理微污染原水的机理所在,其中基质发挥了重要作用,经推流和往复流人工湿地处理后,基质表面的C元素由4.30%分别上升至4.42%和4.60%、N元素由4.10%分别上升至6.58%和6.70%、P元素由零分别上升至9.10%和9.58%.     

华北地区陆生园林植物去除道路径流污染物的实证研究

利用植物来削减径流污染物浓度是植物生态修复理论的主要应用领域之一,其研究多集中在水生植物,对华北地区城市中大量的陆生植物的研究较少,尤其是对径流污染起重要源头控制作用的道路绿化植物及其长期修复效果更鲜有研究,无法满足实际应用需求。与此同时,对生物滞留设施中雨水径流长期集中入渗所带来的污染风险的研究也不足,对植物能否起到减缓污染物累积的作用尚不明确。通过盆栽试验分析了矮生紫薇等11种华北地区道路绿化常用的陆生园林植物对模拟径流中TN、TP、CODCr的去除效果,以及试验过程中土壤里TN、TP的积累量的去除率。希望能够对景观设计、环境工程等领域针对特定目标选择特定植物进行生态修复起到一定参考。     

人工湿地对道路雨水径流的处理效果研究

构建特定形式的人工湿地,研究其对混有少量生活污水的道路雨水的处理效果.湿地处理量为4 m3/d,面积为40 m2,水力停留时间为6d.水体从进水管进入湿地,经芦苇和80 cm厚、粒径为0.06～2 mm的沙砾共同作用后,通过下面20 cm厚的砾石集水层中的集水管收集后进入渗井.研究表明,试验区的道路雨水经人工湿地处理后,出水水质较好,满足北京市地方标准DB11/307-2005的要求,且湿地抗污染物冲击的能力较强.     

生物滞留池去除道路径流雨水中氮磷的原理及研究现状

介绍了生物滞留池去除径流雨水中氮、磷等污染物的原理,分析了p H值、水力停留时间、填料的性能、降雨间隔期及植物的选择对氮、磷去除效果的影响,结合国内外关于生物滞留池脱氮除磷的研究现状,指出强化氮、磷去除效果的研究方向,为生物滞留技术的推广应用提供技术参考。     

植草沟对苏南地区面源污染控制的案例研究

为探究植草沟对苏南地区面源污染的控制效果,同时为苏南地区构建海绵城市提供现场试验数据及理论依据,在2016年10月1日—28日,对常州市戚墅堰污水处理厂内的植草沟设施进行监测,考察大、中、小雨型下植草沟对道路径流水质及污染负荷的控制效果。结果表明,在大、中、小降雨事件中,道路径流各项指标大致呈现初期浓度较高、随后浓度不断降低的趋势,道路初期径流污染程度更大,且大雨时道路面源污染更严重; 3种雨型情况下植草沟对径流中SS和COD的去除效果良好且稳定,对二者的去除率分别在50%和30%以上,但对氮、磷污染物的去除效果不好,有氮、磷污染释放的现象发生;植草沟对地表径流污染负荷的削减率维持在较高水平,其中对SS和COD负荷的削减率超过了90%,对氮、磷污染负荷的削减率超过了80%。     

屋顶绿化基质对雨水径流水质的影响

以3种基质厚度(100、150和200 mm)和3种基质类型(再生砖、珍珠岩和园林土)为控制变量,在深圳市光明新区试制了5组屋顶绿化示范装置并进行长期跟踪检测。结果表明,增大绿色屋顶的基质厚度可增强对雨水径流中SS、TN和NH3-N的控制效果,但对磷的控制效果影响不显著;当绿色屋顶基质厚度为150 mm时,屋面对有机物的控制效果最优。与园林土屋面相比,再生砖屋面对有机物的控制效果较好,珍珠岩屋面对磷的控制效果较好。添加再生砖和珍珠岩后,能够提高屋面对总氮和氨氮的去除效果,但出水SS浓度会升高。     

设置饱和带对生物滞留去除地表径流中N、P的影响

生物滞留设施被广泛应用于城市地表径流污染的控制,其中基质组成、植物和饱和带是影响其去除N、P的关键。通过构建以河砂与紫色土为混合基质的生物滞留系统,种植根系发达的草本植物紫穗狼尾草,研究设置饱和带与否对去除城市地表径流中溶解性N、P的影响。结果表明,生物滞留以80%河砂与20%紫色土为混合过滤基质,在进水PO_4~(3-)-P平均浓度为(0.33±0.04)mg/L时,出水PO_4~(3-)-P平均浓度可达到(0.03±0.01)mg/L,平均去除率为91.5%;进水NH+4-N平均浓度为(3.00±0.37)mg/L,出水NH+4-N平均浓度为(1.15±0.19)mg/L,平均去除率为61.3%。基质吸附与离子交换是去除城市地表径流中PO_4~(3-)-P和NH_4~+-N的主要途径,生物滞留设置饱和带与否,不影响对PO_4~(3-)-P和NH_4~+-N的去除。但设置饱和带可显著提高对NO_3~--N的去除率。不设置饱和带时进水NO_3~--N平均浓度为(3.89±0.19)mg/L,出水平均浓度为(3.76±0.52)mg/L,平均去除率为3.4%;设置饱和带时进水NO_3~--N浓度为(3.69±0.16)mg/L,出水平均浓度为(0.75±0.04)mg/L,平均去除率为79.8%。停留时间是影响NO_3~--N去除的重要因素。对于种植紫穗狼尾草、设置饱和带且不加碳源的生物滞留系统,通过延长停留时间可以有效去除城市地表径流中的NO_3~--N。     

道路生物滞留带削减雨水径流的实测效果研究

通过对深圳市某道路生物滞留设施进行雨水径流监测试验,研究生物滞留设施对道路雨水径流的削减效果及影响因素。结果表明,当降雨总量为3.3~76.7 mm、平均雨强为0.03~0.67 mm/min时,生物滞留设施对道路雨水径流的场次径流总量控制率为50.5%~100%,峰值流量削减率为53.4%~100%,滞峰时间可以达到2 min以上。生物滞留设施对场次降雨量小且平均降雨强度小的道路径流削减效果较好。     

EM对生活污水中常见污染物的去除效果

对有效微生物群（EM）对生活污水中COD、氨氮、总磷三类常见污染物的去除效果进行了评价。结果表明：（1）EM对COD、氨氮的去除均应在好氧条件下进行;（2）当接种量在0．1／1000以下时,EM对COD的去除有显著促进作用,去除率增幅达8．34％;（3）接种量达到5／1000以上时,EM可显著提高氨氮和总磷的去除率。     

浅析紫外线消毒对自来水中藻类的去除效果

藻类在清水池、供水管网中繁殖,死亡会在水中散发土臭素、产生藻毒素,藻类与氯反应生成消毒副产物,影响供水安全。G水厂在炭砂滤池和清水池间采用紫外处理工艺。通过分析比较炭池、紫外出水中藻类的数量,紫外线消毒对藻类有较好的去除效果。经检测分析,炭池出水藻类总数与紫外出水藻类总数相比,去除率平均可达到58.85%。且紫外对硅藻门、绿藻门、蓝藻门等不同藻种均有一定的去除效果。紫外线消毒可以对炭砂滤池出水中的部分藻类进行灭活,进一步保证出厂水水质安全。     

干密度对非饱和黄土基质吸力的影响

为了研究起始湿度、天然密度以及竖向荷载对吸力特性的影响,对西安原状黄土进行不同起始湿度、密度条件下的常含水量压缩试验,提出无应力作用下同时反映初始含水率和天然干密度的基质吸力表达式。研究结果表明:天然干密度、初始含水率、应力相关的干密度对基质吸力的影响程度都与试样的起始湿度有关,起始湿度小于试样塑限含水量时,影响都比较大,起始湿度大于试样塑限含水量时影响都很小。净竖向荷载对吸力特性的影响与起始湿度、天然密度有关,净竖向荷载小于等于400 kPa时,对吸力的变化影响很小,可不考虑净竖向荷载影响,可用未受荷载作用时的SWCC曲线来描述原状试样的吸力特征;净竖向荷载大于400 kPa时,对吸力的变化影响较为显著。视起始湿度和天然密度的不同,净竖向应力相关的干密度增大引起基质吸力非单调增减或单调下降,天然干密度的增大引起基质吸力单调上升。     

基质对农药效果的影响

许多研究者的研究结果表明基质(杀虫剂所沉降的表面)的理化性质可对农药活性及残效期产生明显影响。Slominski和Gojmerac(1972)总结了这些研究结果,在他们自己进行的研究中,他们测试了21种不同的基质,发现马拉硫磷对大片黑皮蠹(Atta-     

组合人工湿地对生活污水中有机物的去除效果

构建垂直流/水平潜流/表面流组合人工湿地,考察了该系统对污水中有机物的去除效果,并通过计算有机物去除负荷及去除速率常数来评价系统的除污能力。结果表明,组合人工湿地对有机物的去除效果较好,对COD和BOD5的去除率分别可达到70%和80%以上,出水浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的二级标准。在系统中,垂直流人工湿地对有机物的去除负荷显著高于水平潜流与表面流人工湿地;在水力负荷为0.5 m/d的条件下,系统对有机物的去除能力达到最佳;植物对系统去除有机物效能无显著影响。另外,该系统对有机物具有较高的去除速率常数,对COD和BOD5的去除速率常数分别为238.3、289.3 m/a。     

模块化沉床对污染水体中CODcr去除效果的分析

模块化沉床主要由床体、基质、植物三部分构成,这些人为可控因素对污染水体中CODcr,的去除有着密切的关系。通过正交试验设计和数量化理论分析方法,分析显示自变量对因变量的影响均极显著,并得出沉床最佳组合形式为A2B2C2D1,即：控制水位是0．50m;陶粒床体;页岩基质;植物为金鱼藻、金鱼藻和狐尾藻的混合型水生植物组合,它对CODcr去除率可达到47％。经正交表L9（34）完全试验中81种组合形式的工程平均估计和数量化方程的预测,这两种统计方法所得结果是吻合的,其结果可作为实施污染水体生态修复时参考。