青岛市雨水径流污染模拟及污染物总量计算

摘要

随着点源污染逐步得到控制，城市面源污染引起的城市水环境问题以及对受纳水体污染问题日益受到人们的重视，研究城市暴雨径流中水质的变化规律，并计算暴雨中产生的污染物总量，对改善城市水环境具有重要的意义。青岛市作为全国知名的沿海旅游城市，并且是2008年奥运会的协办城市，研究其雨水径流中污染物的总量，并由此对雨水中污染物提出控制措施对于提高城市形象，改善青岛沿海的海水水质环境具有重要现实意义。 本文分析了城市雨水径流中污染物的来源、类型等，介绍了国内外在城市雨水径流污染各方面的研究进展，以及城市雨水径流污染模拟的意义。介绍了国外在非点源污染模型的研究进展、模型的结构特点以及常见的非点源污染模型，给出了非点源污染模型的发展趋势。利用建立的城市径流污染的水量水质模型，模拟了青岛市2006年7月3号暴雨径流中产生的污染物变化规律，在此基础上，计算了该场暴雨径流中的固体悬浮物(SS)、总磷(TP)、氨氮(N-NH<,3>)以及化学需氧量(COD)的总量，并估算了青岛市一年雨水径流中产生的各污染物总量。最后提出了城市雨水污染控制的措施、方法以及原则，为有关部门在规划和设计城市雨水径流管理系统提供参考依据。 主要得出以下结论： (1)利用城市径流污染的水量水质模型，模拟了2006年7月3日暴雨径流中水质的变化规律，通过验证可以看出，模型能够比较好的反映雨水水质的变化规律，污染物的预测与实测浓度的最大值误差在20﹪以内，模拟结果较好。 (2)在以上模型模拟结果的基础上，通过公式计算该场雨水径流中各污染物的总量，分别为：SS: 219.6t，TP:1.47t，N-NH<,3>：7.2，COD：150.5t。 (3)估算了各污染物年产生总量，各污染物的总量大致分别为：SS：2000t/a，TP：15t/a，N-NH3：70t/a，COD：1500t/a。 将估算的结果与青岛市环境保护科学研究所等单位监测计算的青岛市面源污染排海总量比较发现，虽然两者的计算范围有所差别，但仍然可以看出本文估算结果有一定的合理性，模型可以用来作为将来青岛城市雨水径流污染物总量预测的有效工具，其预测数据可以为有关部门提供科技参考。

目录

文摘

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前言

1文献综述

2非点源模型研究进展

2.1非点源模型的发展

2.1.1经验模型

2.1.2机理模型

2.1.3功能模型

2.1.4 GIS在非点源模型中的应用

2.2非点源机理模型的结构特点

2.3常见非点源污染模型的比较

2.4我国非点源污染模型的研究

2.5非点源污染模型发展趋势

3城市暴雨径流污染数学模型

3.1雨水水量模型

3.1.1城市地面的产流

3.1.2城市地表汇流模型

3.2雨水水质模型

3.2.1地表污染物累计模型

3.2.2地表污染物冲刷模型

3.2.3地表污染物迁移模型

4青岛市雨水径流污染模拟及总量计算

4.1研究区域概况

4.1.1青岛市降雨雨量情况

4.1.2青岛市降雨径流水质情况

4.2模拟计算及结果验证分析

4.2.1降雨资料及参数设定

4.2.2模拟结果

4.2.3误差分析

4.3污染物总量计算

4.3.1一场雨水中产生的各污染物总量计算

4.3.2一年中各污染物产生总量估算

4.4污染物总量计算结果分析

5城市雨水径流污染控制

5.1城市雨水径流污染控制措施

5.2配套政策与保障措施

5.3城市雨水问题对策实施的原则

6结论与建议

参考文献

致谢