透水铺装透水性能的评价及养护技术研究

针对透水铺装的长期透水性能缺乏评价研究,透水铺装后期的养护技术缺乏试验研究和实践经验等问题。在嘉兴海绵试点区内选取不同类型的透水铺装(陶瓷透水砖、混凝土透水砖、透水混凝土)进行渗透性能检测,对其进行渗透性能评价,为透水铺装的应用提供渗透系数参数及应用参考;对比分析真空清洗和压力清洗的清洗效果,并统计透水铺装的养护频率。     

改良型透水铺装对弱透水土质地区SS的去除效果试验

为研究适用于弱透水土质的改良型透水铺装对典型雨水径流污染物悬浮固体(SS)的去除效果,以嘉兴地区的淤泥质黏土为土基层制作试验装置,以人工模拟降雨的方法模拟并检测不同降雨重现期条件下改良型透水铺装装置削减径流污染物SS的效果,并以常规透水铺装和普通路面作为对比。结果表明:较小的降雨重现期更有利于透水铺装对SS的去除;弱透水土质条件下改良型透水铺装在对SS的去除过程中,不但去除率高于常规透水铺装,去除速率也得到了提高;在降雨重现期1 a条件下,改良型透水铺装平均每分钟比常规透水铺装多去除29.82%的SS。     

土工布强化透水铺装对径流污染阻控的研究

城市道路等下垫面积累大量污染物被雨水径流冲刷汇入受纳水体,造成污染威胁。透水铺装是削减径流污染的有效措施之一。为研究铺装隔离层土工布强化透水铺装对径流污染阻控的作用,明确铺装中土工布的选用,实现透水铺装性能的优化,采用模拟均匀降雨方式,在透水铺装中加铺不同材质、规格、层数的土工布研究其对出水悬浮物（SS）浓度、粒径以及总磷（TP）浓度的影响。结果表明：对于悬浮物（SS）,聚酯长丝土工布去除效果较好;在双层200 g/m²土工布的基础上每加铺同等规格100 g/m²的土工布,出水90 min时去除率提高2.4%～3.3%,加铺双层600 g/m²土工布的铺装去除率可达89.71%;加铺土工布后可以有效去除0～76μm粒径的SS。对于总磷（TP）,聚酯长丝和聚丙烯短纤土工布去除效果好;加铺双层600 g/m²土工布的铺装对TP去除效果最好,出水120min时去除率为86.24%。因此,在铺装内加铺双层聚丙烯短纤或聚酯长丝材质土工布并适当增大规格,既能缓解铺装堵塞,又能强化铺装径流污染阻控,加铺土工布对透...     

透水铺装地面降雨产流模型研究

透水铺装材料属大孔隙多孔介质,根据水分受力状态划分,其中雨水入渗过程可分为吸湿过程和传递过程两部分,分别以基质势和重力势为主要驱动力;透水铺装地面降雨产流包括铺装层和基层土壤两部分产流过程的总和,在基层土壤表面以超渗产流模式形成垫层内积水,在透水铺装层表面以蓄满产流形式形成地表积水;模型各参数中,铺装层和土壤层的初始含水率、田间持水量、饱和含水率等参数对模型计算结果影响较大,应根据材料测试结果慎重选择。     

海绵体透水铺装水动力过程初步研究

为缓解城市内涝,提高透水铺装渗蓄排功能,搭建填充多孔纤维棉为铺装基层的海绵体透水铺装系统,基于 室内模拟降雨的物理试验,构建 Hydrus-1D 数值模拟模型。在不同降雨强度和降雨间隔条件下,通过产流试验获 得透水铺装的产流曲线并利用 Hydrus-1D 软件进行模拟验证,分析纤维棉透水铺装结构对降雨径流水量的控制特 性,初步探究透水铺装结构的一维水动力过程,并利用数值模型模拟不同结构层比例下峰值流量削减效果及出流 特征。结果表明：在间隔天数为 1～7?d 时 Hydurs-1D 数值模型对海绵体透水铺装具有较好的拟合度;纤维棉透水 铺装能有效削减峰值流量,具有较好的出流延迟性能,对于排水过程有明显滞缓作用,降雨强度越小,间隔时间越 长,效果越显著,在强降雨条件下效果大大减弱。在试验条件下降雨间隔 3?d 能发挥该透水铺装最大蓄水性能,降 雨间隔 9?d 表现出最佳峰值流量削减效果。在降雨间隔 9?d 时,多孔纤维棉层与碎石层比例为 1∶3 时水路畅通效 果最佳。     

新型透水铺装导水结构渗透系数的研究

城市不透水地面面积的增加,使得城市内涝灾害愈加严重,而道路透水铺装对缓解这一问题具有显著的改善作用。设计了一种新型透水铺装导水结构,采用实验室试验与ABAQUS模拟相结合的研究方法,对新型透水铺装导水结构的渗透系数进行测定。结果表明,40 mm的新型透水铺装导水结构的下渗速率最大;ABAQUS模拟得,进流速度为0.005 09 m/s时,40 mm的新型透水铺装导水结构的最大渗透流速为0.036 74 m/s;在相同的实验条件下,新型透水铺装导水结构的渗透系数为0.006 36 m/s,同体积碎石透水铺装的渗透系数为0.004 56 m/s。因而该新型导水结构下渗速率大,渗透效果优于传统透水铺装。该成果为削减地面径流提供了新方法,对道路透水铺装的研究具有借鉴作用。     

PVDF 膜污染及清洗试验研究

考察了采用膜混凝反应器处理滦河原水后膜污染情况及几种清洗方法。试验结果表明膜污染主要由铁污染和有机污染组成,碱洗能去除大部分的有机污染,而无机污染主要由酸洗去除。为使系统在较高通量下长期稳定运行,需依靠定时在线化学清洗及时恢复跨膜压力,在长期运行中持续投加1200mg/L次氯酸钠及时清除有机污染,当跨膜压力较高时再投加1.5%盐酸执行一次。进行化学清洗时氢氧化钠、次氯酸钠和盐酸三种清洗剂结合清洗效果很好,此外,水温、加药量及清洗时间是决定化学清洗效果的重要因素。     

透水铺装系统控制城市雨水径流研究进展

综述了国内外对透水铺装系统控制雨水径流的研究,总结了透水铺装系统削减暴雨径流量和净化雨水水质的研究进展,分析了透水铺装系统对各种污染物的去除机理,并对该技术今后的研究与实践提出了展望,对中国科研人员深入了解透水铺装前景具有较大价值。     

混凝土透水砖在城市铺装中的应用及前景

正随着国内外对环境友好产品的需求不断增长,特别是面临城市水资源的不断匮乏以及城市环境人性化的追求,一些新技术新产品正逐渐受到人们的青睐,其中混凝土透水砖技术的研发引起了研究混凝土制品的学者、专家和社会的关注,因而激发了不少企业家投资生产的欲望。本文阐述了制备混凝土透水砖的诸多影响因素、城市铺装材料的应用前景以及铺装工艺设计中的注意事项以供交流、探讨。一、透水砖的分类、特性及其环保作用     

透水混凝土铺装基底材料抗冻胀性能试验研究

透水铺装是生态水利工程建设的重要手段和途径,而基底材料对透水铺装的抗冻胀性能存在显著影响.文章以现场试验的方式研究了不同基底材料对透水铺装冻胀破坏的影响.根据试验结果,建议选择中砂材料和透水水稳材料分别作为找平层和垫层的首选材料.     

透水铺装雨水入渗收集与径流削减技术研究

透水铺装属于多孔介质材料,其较强的孔隙渗透能力,为控制自身及周边不透水面积的雨水径流提供了条件。雨水不仅可以通过透水铺装材料下渗,也可以储存在铺装层的孔隙中,形成地下水库,并通过合适的设施收集回用。通过室内人工降雨试验,对透水铺装雨水下渗收集及不同透水比例雨水控制能力进行了研究。结果表明,采取收集措施后,透水铺装径流削减能力为40%～90%,比无收集措施时提高约10%;透水铺装能够较好地消纳自身同面积的不透水铺装产生的径流,并通过垫层收集系统回收入渗雨水,当透水铺装比例低于1/3时,透水铺装地面对降雨径流的控制能力会明显下降。     

透水铺装下渗率对降雨及地形特征的响应机制研究

为了研究地形、雨强等因素对透水铺装稳渗率的影响,研究系统进行了3种透水条件、3种降雨强度(0.8mm/min、1.3mm/min、2.9mm/min)及系列坡度组合(横坡0°、5°、10°;纵坡0°、5°、10°)下人工降雨径流过程试验。结果表明:坡度与稳渗率间呈负相关且可用幂函数描述,且坡度越大稳渗率减少越慢;雨强与稳渗率呈正相关仍可用幂函数描述,雨强越大稳渗率增加越快;横坡、纵坡、雨强三者对稳渗率的综合影响可用二次多项式函数描述,雨强影响较其他因素更为显著,在强、中、弱透水条件下分别为纵坡作用的4.3倍、1.3倍、1.9倍,横坡影响较纵坡显著,作用效果约为纵坡的1.1~1.4倍。     

渗排型透水铺装运行维护研究进展

作为雨水源头控制措施,渗排型透水铺装具有良好的径流控制效能,可有效削减径流体积、降低和延迟径流峰值、控制径流污染。然而,大气沉降、雨水冲刷等各种因素易导致沉积物进入透水铺装并造成堵塞,进而降低径流控制效能。合理的维护措施可有效缓解透水铺装的堵塞并恢复其渗透性。综述了渗排型透水铺装在径流控制、堵塞、维护等方面的研究进展,重点分析了径流控制效能的影响因素、堵塞及维护机理,并在径流控制效能量化、堵塞缓解、维护优化等方面提出了建议。     

改良型透水铺装对弱透水土质地区的水质控制试验

为改善透水铺装在弱透水土质地区的应用,通过增加渗透导管的方式改良了常规透水铺装的土基层。通过人工降雨试验对改良型透水铺装及其不同结构层对弱透水土质地区典型雨水径流中COD、TN、TP和Cu~(2+)等污染物的去除效果进行了分析,并与相同条件下的常规透水铺装进行了对比。结果表明,改良型透水铺装对4种污染物的去除效果有明显增强,在60 min降雨历时条件下,降雨重现期为2 a时改良型透水铺装对4种污染物的去除能力分别提升了11.87%、27.61%、9.17%和29.02%,且降雨重现期越短越有利于透水铺装对COD、TN、TP和Cu~(2+)的去除。     

陶瓷膜处理采油废水的离子去除特性及膜污染分析

采用无机陶瓷膜处理采油废水,并分析其膜通量变化情况、废水中主要离子的去除特性及膜污染成因,结果表明陶瓷膜对采油废水中主要离子的去除率与离子半径、离子带电形态和所带电荷数目正相关;陶瓷膜处理采油废水运行一段时间后,膜通量迅速下降,7次排浓之后,采用热水清洗、碱与络合剂洗、酸洗的清洗方式,也不能使膜恢复至原始通量;通过扫描电镜分析发现,陶瓷膜表面含有极难去除的有机污染物、碳酸钙、硅酸盐胶体等污染物质,附着在膜面或膜孔内。     

透水铺装设计与维护管理的关键问题分析

以透水砖铺装为例分析了透水铺装承载能力、渗透能力和滞蓄能力等方面在设计中的关键问题,对其中的重要设计参数展开讨论,提出透水砖铺装的设计方法和设计程序。对透水铺装维护管理中针对防止堵塞和保障渗蓄效果应采取的检查及清洗方法给出建议。     

基于透水砖铺装系统的城市雨水利用

针对水资源日益匮乏且面临城市雨洪威胁的现状,北京城市雨水利用势在必行;在城市雨水利用的具体形式中,采用透水砖铺装系统,具有削减径流洪峰,贮存雨水,施工维修简易等特点.从透水砖铺装系统的材料、铺装工艺、设计标准等方面进行研究,提出常规透水砖铺装系统的具体径流系数,可供城市雨水利用和市政排水工程规划设计时参考.     

改性透水结构硬质铺装在海绵城市建设中的应用研究

通过对传统雨水渗透设施的研究分析,提出了一种带有改性透水结构的硬质铺装。模拟不同日设计降雨量的条件下,研究盲管在雨水下渗过程中对土壤入渗速率的影响。通过试验所得的相关数据,为其在铺装领域的应用提供理论支撑。     

地下水TCA污染及去除污染的数值模拟分析

本文建立了描述场址区含水层中TCA污染运移的数学模型，采用有限差分法求解。假定场址区水流呈稳定态，而溶质运移呈非稳定态。数值模拟结果表明，持续去污条件下含水层中TCA污染羽状体的分布范围及其浓度均有明显的减小，三年之后，其去污效率达80%以上。因而认为，抽出处理方案于本实例中的应用是成功的。场址污染含水层介质的较强的水力传导性是其主要的有利因素。     

UF与PAC-UF工艺的微生物去除及消毒效能研究

研究对比了UF工艺与PAC-UF工艺在不同运行阶段的除污染和微生物截留效能,采用微生物和余氯等指标初步分析了超滤出水中微生物增长的可能原因及影响因素,以及PAC对超滤出水生物安全性的作用.结果表明,不同运行阶段PAC-UF工艺出水的CODMn和UV254都远低于UF工艺,氨氮的去除率也较高,但积累了较多的亚硝酸盐氮.两种工艺在启动运行阶段和膜清洗后运行初期的消毒效果较好,长时间运行过程可造成超滤出水微生物数量增加,影响消毒效果.PAC-UF工艺出水的细菌总数和大肠菌群数小于UF工艺,在相同加氯量时消毒效果更好.在运行初期,PAC-UF工艺出水的余氯高于UF工艺,运行后期会出现余氯低于UF工艺现象.微生物指标和余氯保持的情况表明,两种工艺出水的最佳加氯量均为1 mg/L.