海绵城市生物滞留设施关键技术研究进展

海绵城市生物滞留设施是适用于分散式雨水处理与利用的代表性生态技术,但目前仍旧存在一些问题制约其运行效率及寿命。综述了海绵城市建设中生物滞留设施关键技术及国内外研究进展,指出高效净化能力填料的研制、污染物迁移转化模型的建立及设计参数的优化、有机微污染物累积风险评价及修复技术的构建等将成为海绵城市生物滞留设施未来的研究热点。     

市政道路海绵城市精细化设计

通过案例系统阐述了将生物滞留池技术应用于市政道路海绵改造工程的系统设计方案,并具体介绍了海绵技术节点设计。综合采用容积法和模型法校核了海绵城市建设目标,分析了生物滞留池的水动力过程,结果表明生物滞留池技术对实现海绵城市建设目标有着积极的意义。结合现场实践对施工要点提出了指导要求,以期为海绵施工提供借鉴和参考。     

雨水生物滞留设施应用研究

生物滞留设施是重要的绿色基础设施，在我国系统化、常态化、高质量建设海绵城市的背景下，《雨水生物滞留设施技术规程》等专项技术标准的编制实施，有助于促进雨水绿色基础设施建设标准化与产业化。结合案例，从分类与典型构造、基于排空时间的建设与管理方法、系统化与精细化设计、简易化验收与检查维护等方面，对生物滞留设施的应用要点进行了分析，为规范生物滞留设施在海绵城市建设中的应用提供参考。     

生物滞留设施进水系统设计方法研究

雨水生物滞留设施具有水文削峰与径流污染控制功能,是海绵城市建设的重要措施之一。为有效设计生物滞留设施进水系统,通过对国外生物滞留设施进水系统(澳大利亚布里斯班某公共生物滞留设施进水系统)的调研与设计手册解读,根据场地条件介绍了生物滞留设施的进水方式,然后对路缘石豁口设计、泥沙预处理、消能与冲刷防护等分别进行了分析,最后结合国内进水系统的应用实践和山地城市特点,讨论了山地城市生物滞留设施进水系统的创新设计,以期为生物滞留系统的进水设计提供参考。     

倒置生物滞留技术水量水质控制效果研究

生物滞留技术是目前应用较为广泛的雨洪控制利用措施,生物滞留技术在应用过程中也出现一些问题。针对传统生物滞留设施存在的水土流失、污染物表层累积、填料层更换困难等问题,提出了一种新型倒置生物滞留技术。通过实验室模拟试验,研究了不同重现期条件下,倒置生物滞留技术的水量、水质控制效果,并与传统生物滞留技术进行了比较。结果表明:倒置生物滞留技术在径流总量控制率、峰值削减率方面比传统生物滞留分别提高了9%～21%和1%～32%;在峰值延迟时间方面最大延长了8 min;倒置生物滞留对TP、TN、COD、NH_4~+-N等污染物的平均去除率比传统生物滞留分别提高了约6%、4%、3%、6%。研究成果可为倒置生物滞留技术在海绵城市建设中广泛应用提供技术支撑,为生物滞留技术的完善与发展提供借鉴和参考。     

杭州经济技术开发区海绵城市实施方案若干问题探讨

以杭州经济技术开发区海绵城市重点建设区域实施方案为例,对海绵城市建设的若干问题进行了剖析,包括年径流控制率模型的概化详细程度以及不同时间步长的降雨资料对于对于径流控制结果的影响、在用地紧张的的公建类项目中如何设置生物滞留设施、地下空间利用较多的区域如何建设雨水利用设施、盐碱及粉砂土质下的低影响开发等。     

模拟降雨法在生物滞留池水质监测中的应用

生物滞留池因其对雨水的调蓄、净化等功能,在海绵城市建设中被广泛应用,生物滞留池的功能监测,是海绵城市建设质量保障的重要环节,但依赖于自然降雨的监测方法,监测周期过长,难以满足日益发展的海绵城市建设需求。根据本地自然降雨时的实际径流污染物浓度,配制雨水,采用模拟降雨的方式,为生物滞留池的水质净化效果,提供了一种快速有效的监测方法。     

生物滞留技术在道路雨洪控制利用中的应用研究

生物滞留技术是目前应用较为广泛的雨洪控制利用措施,在美国等发达国家得到了广泛的认可和应用,但在国内的研究和应用较少。道路作为城市主要下垫面和重要的排水通道,雨水问题尤为突出。本文通过总结国外对生物滞留设施的相关研究成果,对生物滞留设施在道路雨洪控制利用中的应用进行分析,为生物滞留设施在我国的推广应用提供相应的借鉴。     

生物滞留槽的径流污染削减特性试验研究

生物滞留槽作为一项能有效改善水质的低影响开发设施LID,在我国海绵城市建设中得到了广泛的应用。通过对生物滞留槽进行模拟试验,监测了排水管出水污染物浓度变化,研究了生物滞留槽的污染物浓度和总量削减效果。结果显示,生物滞留槽对总磷TP、氨氮NH3-N、总氮TN、生化需氧量BOD、化学需氧量COD的平均浓度削减率为66.55%、22.57%、-118.55%、51.64%、29.29%,总量削减率为81.90%、58.23%、-15.67%、73.89%、60.80%;生物滞留槽对污染物总量的去除效果要好于对浓度的去除效果。试验结果表明,生物滞留槽能有效去除雨水中的污染物,达到净化水质的目的。     

基于暴雨洪水管理模型的低影响开发设施应用研究

海绵城市是针对解决我国水危机提出的新理念,而低影响开发(LID)设施是构建海绵城市的关键。为了分析不同降雨重现期、不同降雨历时、占地面积对单项LID设施径流控制能力的影响,以亦庄调节池一期工程为研究区域,利用暴雨洪水管理模型(SWMM)进行模拟计算,研究了不同占地面积下各LID设施对不同降雨过程的径流削减效果,分析了降雨重现期及降雨历时与占地面积影响作用的相关性。结果表明:随着降雨重现期由1年增加至10年,透水铺装径流削减率下降了13%～35%;随占地面积占比由25%增至100%时,其径流削减率增大了4. 8%～23%,且占地面积变化对低重现期降雨径流削减效果影响明显,生物滞留槽和植草沟呈相同规律。相反,下凹绿地占地面积变化对高重现期径流削减效果影响较大。绿色屋顶的径流削减率与土壤层厚度成正比,与降雨重现期成反比,且绿色屋顶厚度对低降雨重现期削减效率影响稍大; LID设施的径流削减率随降雨历时增加而增大(削减率增长区间为1. 7%～7. 7%),且占地面积越大,降雨历时变化对径流削减率的影响就越明显。各LID设施的性价比和适用情况对比计算表明,下凹绿地和透水铺装性价比较高,适于作为主控设施大面积应用,而植草沟、生物滞留池及绿色屋顶适于作为辅助设施部分应用。研究成果为选择效益最优的海绵城市建设模式提供科学参考。     

无锡市海绵城市评价指标体系构建与实践

在我国城镇化、工业化发展过程中,水资源利用情况备受关注。海绵城市是通过将降雨经渗透、滞留、储蓄等系列措施存储备用的新型手段,具有高效、经济、绿色环保等优势。文章立足于《海绵城市建设技术指南》,进一步构建海绵城市指标体系,并以无锡市作为实例,深度研究该指标体系的实际可行性。     

降雪对乌鲁木齐市海绵城市LID设施的影响

为研究冬季降雪对海绵城市LID(low impact development)设施的影响,以乌鲁木齐市某城市主干道为例,借助SWMM模拟软件建立海绵化改造模型,讨论模型各重要参数的取值方式,进行降雪及融雪模拟,分析降雪在不同模拟环境下对道路海绵化改造的影响。结果显示:在冬季降雪期,蒸发速率对模型的影响较大,在没有当地准确的蒸发速率资料时,推荐使用基于Hargreaves方程的公式法进行模拟分析。利用SWMM模拟冬季融雪期径流过程,各汇水区域的积雪处理方式对模拟结果影响很大,应合理分析并结合当地实际情况进行设定。模拟结果表明:若乌鲁木齐市冬季降雪全部堆积在道路两旁生物滞留设施上,可利用融雪量达10.6万m~3,能够减轻乌市的水资源压力。研究成果对积雪量较大而水资源短缺地区海绵城市的建设具有工程上的参考价值。     

“海绵城市”引领城市建设步入新航道

近年来,作为加强城市规划建设管理、缓解城市内涝的一项重大工程,海绵城市建设在全国许多城市陆续铺开,城市发展方式迎来重大转变。海绵城市是中国城市建设方式转型。我国城镇化建设中出现了开发强度高、硬质铺装多等问题,特别是屋面、道路、地面等设施建设导致下垫面过度硬化,改变了城市原有自然生态本底和水文特征,70%以上的降雨形成径流,城市"大雨必涝、雨后即旱",带来水生态恶化、水资源紧缺、水环境污染、水安全缺乏保障等问题。发达国家在城镇化过程中也曾出现过类似情况,通过及时调整城市规划建设理念,实施低影响开发模式、可持续排水管理、水敏感城市设计等,合理控制雨水径流,有效解决了上述问题。海绵城市建设是人与自然和谐共生城市的突破口。我国城市基础设施现状是长期的历史欠账,不可能一蹴而就,海绵城市建设是一个漫长而艰巨的过程。     

临海市海绵城市建设实施方案编制实践与思考

针对目前海绵城市建设实施方案主要从市政角度考虑、强调低影响开发措施应用、缺乏海绵城市系统建设理念的现实,以临海市为例,从流域治水角度,从问题与需求出发,统筹外围保障工程与内部实施方案两大工程体系,总结海绵城市实施方案编制实践要点,对未来我国海绵城市建设的推广提出建议。     

西咸新区海绵城市建设对南昌市的启示

2015年4月我国首批海绵城市建设试点以来,西安市政府大力推进西咸新区海绵城市建设和发展,已成为我国海绵城市建设的典范。近年来,南昌市海绵城市建设虽小有成绩,但是仍存在排水管网系统未进行雨污分流、海绵城市建设缺乏有效的技术支撑、公众对海绵城市建设参与意识不强等问题。南昌市可充分借鉴西安市西咸新区的先进建设管理经验,组建独立的海绵城市建设管理部门、实施排水系统升级改造工程,加大对海绵城市建设人员专业知识培训力度,开展“海绵城市建设”知识宣贯,倡导全民参与海绵城市建设,助力南昌市海绵城市建设迈上“新台阶”。     

基于城市内涝浅谈海绵城市建设

通过分析典型的城市内涝发现,导致全国各地城市内涝灾害严重的主要原因为各地入汛早、暴雨增多,城市雨洪调蓄能力差、排水设施标准低。叙述了海绵城市内涵和功能,介绍了国内外海绵城市建设发展概况和海绵城市建设优秀案例,重点分析了海绵城市建设过程中在内涵认识和措施建设上存在的主要误区,结合我国海绵城市建设现状阐述了低影响开发设施体系是一个由源头控制、中途控制、末端控制共同构成的系统,探讨了低影响开发的主要措施,下凹式绿地、雨水花园和透水铺装。并对海绵城市未来的发展提出了建议,以期提高对海绵城市的认识,促进海绵城市建设实践的发展。     

既有住区海绵设施与景观系统有机融合技术

在众多城市水问题的威胁下,海绵城市的建设已成为大势所趋,但目前其在建设的形象和品质上还有较大提升空间.结合海绵城市调研和建设实践,总结目前海绵城市建设在住区中存在的问题,以既有住区升级改造为契机,以各类海绵设施与建筑、绿地、道路广场、水系、小品、通用设施等景观要素结合设计为切入点,探讨海绵城市建设设施与景观系统融合的方法与途径,共筛选出22项海绵设施,60余项融合设计类型,加以总结.     

生物滞留系统对城市降雨径流病原微生物的去除效果及机理研究进展

随着海绵城市建设的大力推进,已经开展了许多关于生物滞留系统在径流处理和再利用方面的研究。为探究生物滞留系统对病原微生物的去除机理,解决模拟中存在的问题,从病原微生物的类型及含量特点、去除效果及影响因素、去除机理、模型模拟4个方面综述了近年来生物滞留系统对病原微生物的去除效果及机理。结果表明:生物滞留系统能够高效去除径流中的病原微生物,但明确其对病原微生物的去除机理、构建更加完备的模型模拟病原微生物的去除过程、设计最优参数达到最佳的去除效果等仍是未来的重点研究方向。     

基于LID的水生态修复技术在海绵城市建设中的应用——以常德市为例

低影响开发(low impact development,LID)是海绵城市建设的一种重要技术措施,也是解决城市水问题的有效方法。依据常德市海绵城市建设中部分工程实践经验,结合海绵城市建设规划,以基于LID理念的水生态修复技术措施为重点,分析和评估LID技术在常德市海绵城市建设中发挥的作用,探讨支撑我国海绵城市建设的关键技术方法,为海绵城市建设规划方法和技术研究提供参考。     

基于城市水文模型的海绵城市智慧管控

针对海绵城市智慧管控系统的建设,从调蓄设施智慧管控的角度,以萍乡市西门片区为案例,对海绵城市建成后的运行管理方式进行分析,研究基于城市水文模型的海绵城市智慧管控系统的作用,重点阐述了调蓄设施的智慧管控系统的建设和应用。结果表明:在30 a一遇2 h设计暴雨下,不同的调蓄设施起调点设置对地表径流量的控制有较大的影响,随着起调点的设置越靠后,地表径流总量控制率从66.6%减少至8.9%,峰值削减率从47.3%减少至20.8%;在两场雨峰位置不同的实际降雨的模拟情况中,采用不同的起调点策略可以更好的发挥工程效益,地表径流总量控制率分别是64.5%和82.6%,峰值削减率分别为52.1%和70.4%。对基于智慧管控系统的调蓄设施的优点和局限性做进一步的阐述和分析,对海绵城市智慧管控系统的几个关键问题进行初步探讨,包括分布式参数获取与数据库更新、易积水点的远程管控技术和风险预警技术等。研究成果对海绵城市建成后的城市水资源管理具有一定的参考意义。