模擬條件下生態(tài)草簾凈化硬質(zhì)駁岸降雨徑流的研究
發(fā)布時間：2021-02-02 09:18
采用混凝土和漿砌石塊將河岸帶硬化易導(dǎo)致河岸帶生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,河岸帶對徑流中污染物的攔截凈化能力基本喪失,加劇了河道水體的富營養(yǎng)化。針對城鎮(zhèn)駁岸硬質(zhì)化這一普遍存在的現(xiàn)象,采用生態(tài)草簾技術(shù)對硬質(zhì)駁岸進行修復(fù),提高其對徑流攔截的污染控制效果。經(jīng)過基質(zhì)篩選實驗,選出植株長勢較好的火山石-黑麥草和椰絲-黑麥草2個組合進行后續(xù)試驗。2種生態(tài)草簾對總固體懸浮物（TSS）始終具有良好的攔截效果,攔截率在86%以上,且不受雨強和坡度的影響。對模擬徑流試驗中TN和NH4+-N的去除效果均隨坡度和降雨強度的增加而減弱,隨降雨時間的增加而減低。椰絲草簾在坡度45°和小雨強下對TN和NH4+-N的去除率最高可達51%和73%,優(yōu)于火山石草簾（33%和47%）。隨著雨強和坡度的增加,椰絲草簾對氮去除的優(yōu)勢不再明顯。生態(tài)草簾對模擬徑流中TP的去除效果較差且波動較大。生態(tài)草簾技術(shù)具有成本低、易于培育、鋪設(shè)和收取快捷等優(yōu)點,故可以作為一種可行的修復(fù)技術(shù)以提高硬質(zhì)駁岸對污染物的攔截效果。
【文章來源】：生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報. 2020,36(08)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
試驗裝置
火山石草簾在坡度為45°、小雨的條件下,可以保持24%～33%的去除率,在中雨和大雨時對TN的去除效果明顯下降。在坡度為60°和90°時,隨著雨強和降雨時間的增加,TN去除率分別從33%和16%下降至9%和7%[圖2(a)]。相比火山石草簾,椰絲草簾在不同坡度的初期(0～30 min)均展現(xiàn)了更佳的TN去除率,在坡度為45°和60°以及小雨強下TN去除率均達到了28%以上,最高可達51%。隨著坡度增加到90°,大雨強下TN的去除率急劇下降至7%～14%[圖2(b)],此時椰絲草簾并不比火山石草簾(TN去除率7%～13%)TN去除能力更高。椰絲草簾對徑流中NH4+-N具有較好的去除效果,在45°、60°和90°對NH4+-N的去除率分別為21%～73%、15%～69%和12%～57%。與TN的規(guī)律相似,在坡度增加且降雨強度增加的情況下,2種不同的草簾對NH4+-N的去除能力均有所下降。椰絲草簾在3種不同坡度的小雨強條件下始終保持著30%以上的NH4+-N去除效果,最高可達73%,明顯優(yōu)于同條件下的火山石草簾(20%～45%)[圖3(a)]。但是,當(dāng)坡度和降雨強度不斷增大,椰絲草簾對徑流中的NH4+-N去除率迅速下降。尤其在坡度為90°的大雨強條件下,模擬降雨開始20 min后椰絲草簾對NH4+-N的去除率便從40%以上迅速下降至10%左右[圖3(b)]�；鹕绞莺熢�90°時對NH4+-N的去除率為6%～28%,略低于椰絲草簾。
火山石和椰絲草簾對徑流中TSS均表現(xiàn)出優(yōu)異的去除效果,同一坡度不同的降雨強度對TSS的去除率無明顯差異,火山石和椰絲對TSS的去除率分別為86%～93%和89%～95%(圖6)。圖4 不同雨強下生態(tài)草簾對徑流中NO3--N的去除效果
【參考文獻】：
期刊論文
[1]纖維生物毯在城市面源污染控制中的應(yīng)用[J]. 姜登嶺,王宮廷,何連生,胡春明,張丹榮,霍川,丁婷婷,孟睿. 環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報. 2019(02)
[2]硬質(zhì)駁岸河湖水生態(tài)修復(fù)技術(shù)探索[J]. 蔡杭安,洪麗清,虞俊歡,劉軼鋆. 中國資源綜合利用. 2018(03)
[3]河道生態(tài)護岸的研究進展[J]. 陳丙法,黃蔚,陳開寧,古小治. 環(huán)境工程. 2018(03)
[4]不同類型植被河岸緩沖帶對模擬徑流及總磷的消減研究[J]. 孫東耀,仝川,紀(jì)欽陽,譚立山,張玉珍,卓桂華,張健,林嘯. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[5]植物纖維毯對道路邊坡微生境的影響[J]. 李宏鈞,孔亞平,張巖,簡麗,陳學(xué)平. 公路交通科技. 2016(06)
[6]城市流域降雨徑流水質(zhì)特性及初期沖刷現(xiàn)象[J]. 王書敏,郭樹剛,何強,顏文濤,宋力. 環(huán)境科學(xué)研究. 2015(04)
[7]河流生態(tài)護岸研究進展綜述[J]. 梁開明,章家恩,趙本良,葉延瓊,孔旭暉. 熱帶地理. 2014(01)
[8]苦草根系對硝氮和氨氮的吸收[J]. 徐昇,李欣,鐘萍,劉正文. 生態(tài)科學(xué). 2012(03)
[9]多花黑麥草對不同形態(tài)氮的吸收動力學(xué)特征研究[J]. 謝麗鳳,陸開宏,胡智勇,張克鑫,劉夏松. 生態(tài)科學(xué). 2010(03)
[10]生態(tài)護坡技術(shù)在城市河道整治中的應(yīng)用[J]. 馮婷,賈亞軍. 中國給水排水. 2008(20)
本文編號：3014462
【文章來源】：生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報. 2020,36(08)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
試驗裝置
火山石草簾在坡度為45°、小雨的條件下,可以保持24%～33%的去除率,在中雨和大雨時對TN的去除效果明顯下降。在坡度為60°和90°時,隨著雨強和降雨時間的增加,TN去除率分別從33%和16%下降至9%和7%[圖2(a)]。相比火山石草簾,椰絲草簾在不同坡度的初期(0～30 min)均展現(xiàn)了更佳的TN去除率,在坡度為45°和60°以及小雨強下TN去除率均達到了28%以上,最高可達51%。隨著坡度增加到90°,大雨強下TN的去除率急劇下降至7%～14%[圖2(b)],此時椰絲草簾并不比火山石草簾(TN去除率7%～13%)TN去除能力更高。椰絲草簾對徑流中NH4+-N具有較好的去除效果,在45°、60°和90°對NH4+-N的去除率分別為21%～73%、15%～69%和12%～57%。與TN的規(guī)律相似,在坡度增加且降雨強度增加的情況下,2種不同的草簾對NH4+-N的去除能力均有所下降。椰絲草簾在3種不同坡度的小雨強條件下始終保持著30%以上的NH4+-N去除效果,最高可達73%,明顯優(yōu)于同條件下的火山石草簾(20%～45%)[圖3(a)]。但是,當(dāng)坡度和降雨強度不斷增大,椰絲草簾對徑流中的NH4+-N去除率迅速下降。尤其在坡度為90°的大雨強條件下,模擬降雨開始20 min后椰絲草簾對NH4+-N的去除率便從40%以上迅速下降至10%左右[圖3(b)]�；鹕绞莺熢�90°時對NH4+-N的去除率為6%～28%,略低于椰絲草簾。
火山石和椰絲草簾對徑流中TSS均表現(xiàn)出優(yōu)異的去除效果,同一坡度不同的降雨強度對TSS的去除率無明顯差異,火山石和椰絲對TSS的去除率分別為86%～93%和89%～95%(圖6)。圖4 不同雨強下生態(tài)草簾對徑流中NO3--N的去除效果
【參考文獻】：
期刊論文
[1]纖維生物毯在城市面源污染控制中的應(yīng)用[J]. 姜登嶺,王宮廷,何連生,胡春明,張丹榮,霍川,丁婷婷,孟睿. 環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報. 2019(02)
[2]硬質(zhì)駁岸河湖水生態(tài)修復(fù)技術(shù)探索[J]. 蔡杭安,洪麗清,虞俊歡,劉軼鋆. 中國資源綜合利用. 2018(03)
[3]河道生態(tài)護岸的研究進展[J]. 陳丙法,黃蔚,陳開寧,古小治. 環(huán)境工程. 2018(03)
[4]不同類型植被河岸緩沖帶對模擬徑流及總磷的消減研究[J]. 孫東耀,仝川,紀(jì)欽陽,譚立山,張玉珍,卓桂華,張健,林嘯. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[5]植物纖維毯對道路邊坡微生境的影響[J]. 李宏鈞,孔亞平,張巖,簡麗,陳學(xué)平. 公路交通科技. 2016(06)
[6]城市流域降雨徑流水質(zhì)特性及初期沖刷現(xiàn)象[J]. 王書敏,郭樹剛,何強,顏文濤,宋力. 環(huán)境科學(xué)研究. 2015(04)
[7]河流生態(tài)護岸研究進展綜述[J]. 梁開明,章家恩,趙本良,葉延瓊,孔旭暉. 熱帶地理. 2014(01)
[8]苦草根系對硝氮和氨氮的吸收[J]. 徐昇,李欣,鐘萍,劉正文. 生態(tài)科學(xué). 2012(03)
[9]多花黑麥草對不同形態(tài)氮的吸收動力學(xué)特征研究[J]. 謝麗鳳,陸開宏,胡智勇,張克鑫,劉夏松. 生態(tài)科學(xué). 2010(03)
[10]生態(tài)護坡技術(shù)在城市河道整治中的應(yīng)用[J]. 馮婷,賈亞軍. 中國給水排水. 2008(20)
本文編號：3014462
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