【摘要】：目前,世界很多地區(qū)的水系統(tǒng)與自然水過(guò)程在城市化的背景下受到影響,主要表現(xiàn)為下墊面的不透水比例增加、徑流系數(shù)加大、徑流匯入管網(wǎng)時(shí)間減短,導(dǎo)致洪峰流量加大,這使得城市內(nèi)澇與水污染問(wèn)題愈加嚴(yán)重。如何控制由于雨水管理不當(dāng)而產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)成為了各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。實(shí)踐證明,先進(jìn)有效的雨洪管理方法能夠同時(shí)兼?zhèn)渖鷳B(tài)、經(jīng)濟(jì)和美學(xué)價(jià)值。建筑小區(qū)作為城市排水系統(tǒng)的起端,如何將其中的雨水進(jìn)行有序排放和收集回用是實(shí)現(xiàn)雨水資源化的關(guān)鍵�；凇昂＞d城市”中低影響開(kāi)發(fā)的雨水管理理念,結(jié)合綠色建筑小區(qū)的生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)需求,設(shè)計(jì)了一種三級(jí)床體的雨水礫石濕地,并在研究示范基地——深圳市育新學(xué)校進(jìn)行中試試驗(yàn),試驗(yàn)裝置每級(jí)床體從上之下依次為種植土層、細(xì)砂層、填料層、礫石排水層。研究了徑流雨水在下墊面的初始沖刷現(xiàn)象,分析了徑流雨水中各污染物指標(biāo)之間的相關(guān)性,并分析了試驗(yàn)裝置對(duì)徑流水質(zhì)水量的控制效能,給出了一套較為完整的試驗(yàn)裝置評(píng)價(jià)方法。對(duì)徑流水質(zhì)的分析實(shí)驗(yàn)表明:徑流雨水中污染物的EMC值分別為,SS為26.38~432.33mg/L,COD為15.21~187.35mg/L,TP為0.06~1.57mg/L,TN為1.23~5.33mg/L,NH4+-N為0.27~2.31 mg/L,NO3--N為0.28~3.52mg/L,可見(jiàn)徑流雨水水質(zhì)一般都低于地表水環(huán)境V類(lèi)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);在不同的降雨條件下,污染物大都存在著初始沖刷現(xiàn)象,其中SS、COD、TP的沖刷效應(yīng)曲線在平衡線上部明顯偏轉(zhuǎn),表明沖刷效應(yīng)較為明顯,且前30%的降雨徑流中攜帶了超過(guò)60%的SS;對(duì)徑流污染物之間的相關(guān)性分析結(jié)果表明,COD和TP與SS在顯著性水平a0.01時(shí)顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.797和0.572。對(duì)裝置溢流出水和滲透出水的水質(zhì)分析表明:溢流出水對(duì)SS、COD有一定的去除效果,但其水質(zhì)一般不滿(mǎn)足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn)。滲透水質(zhì)凈化效果較好,SS濃度為6.22~9.21mg/L,其去除率為45.4%~95.4%,TN濃度為0.63~3.16mg/L,其去除率為30.8%~66.8%,NH4+-N總?cè)コ蕿?8.3%~90.6%,NO3--N總?cè)コ蕿?4.1%~80.2%,它們都滿(mǎn)足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn),而COD、TP在進(jìn)水濃度較高時(shí)不滿(mǎn)足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際建筑小區(qū)進(jìn)行工程運(yùn)用時(shí),可將徑流雨水通過(guò)一道植被淺溝緩沖帶引入試驗(yàn)裝置中,以減少進(jìn)入裝置的顆粒污染物,以確保滲透出水水質(zhì)滿(mǎn)足《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)觀賞性景觀環(huán)境用水水景類(lèi)的水質(zhì)要求。對(duì)試驗(yàn)裝置對(duì)徑流水量的控制分析表明:試驗(yàn)裝置對(duì)各降雨場(chǎng)次徑流洪峰均有明顯的延緩、削減作用,延緩時(shí)間在6~28min,洪峰削減率為40.5%~75.3%,暴雨重現(xiàn)期對(duì)其的影響較大,表現(xiàn)為:暴雨重現(xiàn)期越大,徑流峰值越大,洪峰削減率越小;試驗(yàn)裝置對(duì)徑流總體積的削減率為26.78%~100%,這與降雨類(lèi)型、降雨強(qiáng)度、前期晴天數(shù)等因素有關(guān),降雨強(qiáng)度越小、前期晴天數(shù)越長(zhǎng),相應(yīng)的滯留水量越多;對(duì)不同服務(wù)面積比下裝置的水量控制分析表明:試驗(yàn)裝置可以完全消納重現(xiàn)期為0.25a、服務(wù)面積比為1:5情況下的徑流雨水;可以完全消納重現(xiàn)期為0.5a,服務(wù)面積比為1:2情況下的徑流雨水;并且可以完全消納重現(xiàn)期為3a,服務(wù)面積比為1:1情況下的徑流雨水。試驗(yàn)裝置的最大徑流滯納能力只與暴雨重現(xiàn)期有關(guān),在服務(wù)面積比一定的情況下,暴雨重現(xiàn)期越大,徑流體積削減率越小。在服務(wù)面積比為1:2,滿(mǎn)足綠色建筑小區(qū)綠化總要求的情況下,在重現(xiàn)期為0.25a、0.33a、0.5a的降雨產(chǎn)生時(shí),裝置將徑流雨水完全消納,無(wú)徑流洪峰,在重現(xiàn)期為1a~100a時(shí),裝置的洪峰延緩時(shí)間為4.51~10.51min,洪峰削減率為11.1%~38.5%,可有效減輕市政雨水管網(wǎng)壓力。以上試驗(yàn)結(jié)果表明,礫石濕地裝置的水質(zhì)凈化、錯(cuò)峰、削峰效果顯著。為實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)裝置的推廣運(yùn)用,具體提出了設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)及維護(hù)方法,這將為裝置在示范工程的應(yīng)用提供指導(dǎo)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TU992

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本文編號(hào)：2326751