道路路面徑流污染生態(tài)化處治技術(shù)應(yīng)用研究
本文選題:徑流污染 + 生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層; 參考:《揚州大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:當前,頻繁的交通活動、機動車輛運行過程中化石燃料的燃燒排放大量的廢氣和碳氫化合物,車輛的輪胎磨損以及頻繁的剎車制動形成大量的橡膠微顆粒物和重金屬顆粒物。這其中的大部分污染物將隨著降水遷移至自然水體中,對受納水體的水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境造成破壞,形成道路路面徑流污染,這樣的非點源污染的負荷高且難以控制,控制道路路面徑流污染勢在必行。在道路用地范圍內(nèi)運用一定的材料,并且新建或改造一些結(jié)構(gòu),從而能夠使這些材料和結(jié)構(gòu)通過滲透、過濾、緩流、凈化等方式控制道路路面徑流污染。根據(jù)實地徑流雨水的測試結(jié)果,其污染物濃度超標,污染較為嚴重。分析道路路面徑流初期沖刷效應(yīng)的顯著程度,得出初期雨水是道路路面徑流污染處治的重點。根據(jù)測試結(jié)果,采用化學(xué)試劑進行了實驗室道路路面徑流雨水的模擬。通過對陶粒、沸石以及陶粒沸石雙層濾料三種形式的生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層進行對比,得出去污能力的強弱關(guān)系為:陶粒沸石雙層濾料沸石陶粒。雙層濾料對SS的初始去除率達到70%以上,而對Zn和Pb的初始去除率達到90%以上,對COD和TP的去除率隨著入流時間的持續(xù)也均達到50%以上,且露天放置的生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層在使用過程中去污能力趨于穩(wěn)定。通過對生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層進行緩流優(yōu)化,能夠強化其對TN和NH3-N的去除效率。通過對多孔瀝青混合料孔隙堵塞效應(yīng)及去污能力衰變規(guī)律的研究分析,結(jié)果表明:多孔瀝青混合料(PAC)的透水系數(shù)隨著污染負荷的增大而降低,且空隙率越大,該趨勢越顯著。較小空隙率的PAC混合料對于SS、COD、Zn、Pb污染物的初始去除效果較優(yōu),較大空隙率的PAC混合料的去污效果易受污染物負荷的影響。通過研究摻加沸石粉的透水混凝土的去污能力,沸石粉透水混凝土的NH3-N去除率隨著沸石粉摻量的增加而增加,沸石粉摻量達到50%時,NH3-N去除率達到45%。出于去除率和強度的綜合考慮,透水混凝土中沸石粉的摻量為30%左右較為合理。分析了透水混凝土的儲水-滲流機理,建立了透水混凝土的儲水-滲流模型,據(jù)此計算設(shè)計暴雨下透水混凝土內(nèi)部儲水高度變化。基于道路路面徑流污染處治措施的實地應(yīng)用,提出了道路生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層的大致設(shè)計流程以及道路生態(tài)滲濾結(jié)構(gòu)層在道路工程中的應(yīng)用方式,提出了排水瀝青路面邊緣排水系統(tǒng)的優(yōu)化方案,以及透水混凝土在道路邊坡的應(yīng)用方案。并根據(jù)道路路面徑流污染的形成和遷移過程對道路路面徑流污染處治措施的應(yīng)用進行了模擬分析。
[Abstract]:At present, with the frequent traffic activities, the burning of fossil fuels in motor vehicles releases a lot of exhaust gases and hydrocarbons, the tire wear of vehicles and the frequent brake to form a large number of rubber microparticles and heavy metal particles. Most of these pollutants will migrate to the natural water with precipitation, which will destroy the water quality and ecological environment of the receiving water, form road surface runoff pollution, such non-point source pollution load is high and difficult to control. It is imperative to control road surface runoff pollution. In order to control the road surface runoff pollution through infiltration, filtration, slow flow, purification and so on, some materials are used in the road land area, and some new structures are built or modified so that these materials and structures can be controlled by infiltration, filtration, slow flow, purification and so on. According to the results of field runoff Rain Water test, the pollutant concentration exceeds the standard and the pollution is more serious. The significant degree of initial scour effect of road surface runoff is analyzed, and it is concluded that initial Rain Water is the key point in the treatment of road surface runoff pollution. According to the test results, the Rain Water simulation of road surface runoff in laboratory was carried out by using chemical reagent. Through the comparison of three kinds of ecological leachate structure layer of ceramsite, zeolite and ceramsite, the relationship of decontamination ability is obtained as follows: ceramic zeolite double-layer filter material zeolite ceramsite. The initial removal rate of SS was more than 70%, the initial removal rate of Zn and Pb was more than 90%, and the removal rate of COD and TP was more than 50% with the inflow time. The decontamination capacity of the ecological leachate structure layer in the open air tends to be stable. The removal efficiency of TN and NH3-N can be enhanced by optimizing the slow flow of ecological leachate structure layer. Through the study and analysis of porous asphalt mixture pore clogging effect and decontamination ability decay rule, the results show that the permeability coefficient of porous asphalt mixture decreases with the increase of pollution load, and the more the porosity, the more obvious this trend is. The initial removal efficiency of PAC mixture with small porosity is better than that of PAC mixture with large porosity. The decontamination effect of PAC mixture with larger void ratio is easily affected by pollutant load. By studying the decontamination ability of permeable concrete with boiling powder, the removal rate of NH3-N of permeable concrete with boiling powder increases with the increase of the content of zeolite powder, and the removal rate of NH _ 3-N reaches 45% when the content of zeolite powder reaches 50%. Considering the removal rate and strength, the content of boiling stone in permeable concrete is about 30%. The mechanism of water storage and seepage of permeable concrete is analyzed, and the water storage seepage model of permeable concrete is established. According to this model, the variation of internal water storage height of permeable concrete under heavy rain is calculated. Based on the field application of road surface runoff pollution treatment measures, the general design process of road ecological leachate structure layer and the application mode of road ecological leachate structure layer in road engineering are put forward. The optimization scheme of drainage system on the edge of drainage asphalt pavement and the application scheme of permeable concrete in road slope are put forward. According to the formation and migration process of road surface runoff pollution, the application of road surface runoff pollution treatment measures is simulated and analyzed.
【學(xué)位授予單位】:揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:X734;X52
【相似文獻】
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,本文編號:1980652
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