南宁市城区雨水径流污染特征研究

摘要

随着城市化进程的加快和城市人口的扩张，城市地表中污染物的来源不断增多，大量污染物被雨水径流冲刷进入城市受纳水体，造成严重的面源污染，雨水径流污染已成为破坏城市水环境质量与安全的主要原因之一。因此，开展城市雨水径流污染特征研究对保护城市水资源具有重要意义。
　　本文以南宁市城区作为研究对象，对商业区、居住区、科教区、公园及交通区5类主要功能区进行采样调研，分析雨水径流的污染负荷、污染物浓度变化及冲刷效应，以期揭示南宁城区雨水径流污染特征及规律，为南宁市水污染控制和管理工作提供技术支撑。主要结论如下:
　　(1)对雨水径流污染负荷的研究表明，6场降雨事件中雨水径流SS、COD、NH3-N、TN、TP的事件平均浓度(EMC)均值分别为264.50mg/L、65.88mg/L、1.67mg/L、2.08mg/L、0.22mg/L，SS和COD为雨水径流的主要污染物。运用主成分分析法对不同污染物指标年负荷率进行分析，得出各功能区的污染负荷排序为:商业区＞交通区＞科教区＞公园＞居住区。
　　(2)运用Pearson相关性分析探讨不同功能区径流污染的影响因素，结果表明不同功能区的影响因子各异，雨前干期是科教区、商业区雨水径流污染的主要影响因子;降雨强度、雨前干期时间是交通区雨水径流污染的主要影响因子;降雨量是公园、居住区雨水径流污染的主要影响因子。
　　(3)对不同功能区雨水径流中SS与其他污染物指标进行相关性分析，研究表明SS与其他污染指标均呈显著正相关，与COD的相关性最强。列雨水径流中SS浓度与径流时间进行回归分析，发现雨水径流SS浓度随径流时间变化呈指数形式下降。
　　(4)以M(V)曲线和b参数模型对雨水径流污染的冲刷效应进行定性定量分析，研究表明各功能区均存在冲刷效应，不同污染指标的冲刷效应由强到弱的排序为:SS＞COD＞NH3-N＞TN＞TP。
　　(5)采用FFn法分析雨水径流截留率与SS削减率之间的定量关系，结果表明科教区、交通区、商业区、公园、居住区五个采样点的FF30均值分别为53.99％、58.12％、54.05％、54.91％、57.22％，已达到《南宁市海绵城市规划设计导则》中对雨水径流年污染物削减率（以SS总量去除率计）不低于50％的强制性控制指标要求，因此建议南宁市雨水径流初期截率最低参考标准为30％，对应截留量最低参考标准为5mm。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 城市化对水环境的影响

1．1．2 城市雨水径流污染的形成

1．1．3 城市雨水径流污染的危害

1．2 城市雨水径流污染特征研究现状

1．2．1 雨水径流污染负荷

1．2．2 雨水径流污染的影响因素

1．2．3 雨水径流冲刷效应

1．3 研究意义、内容及技术路线

1．3．1 研究意义

1．3．2 研究内容

1．3．3 技术路线

2．1 引言

2．2 材料与方法

2．2．1 研究区域概况

2．2．2 采样点的选取

2．2．3 样品采集与分析方法

2．2．4 水质评价标准

2．2．5 降雨的选取

2．2．6 事件平均污染物浓度(EMC)

2．2．7 污染物年径流负荷率

2．3 结果与讨论

2．3．1 雨水径流污染EMC分析

2．3．2 降雨特征参数对雨水径流污染的影响

2．3．3 污染物年负荷率分析

2．4 本章小结

3．1 引言

3．2 材料与方法

3．2．1 采样点的选取

3．2．2 降雨的选取及样品采集方法

3．3 结果与讨论

3．3．1 雨水径流污染物瞬时浓度分布分析

3．3．2 雨水径流污染物浓度随时问变化分析

3．3．3 雨水径流污染物浓度特征分析

3．4 本章小结

4．1 引言

4．2 材料与方法

4．2．1 采样点的选取

4．2．2 降雨的选取及样品采集方法

4．2．4 冲刷效应b参数模型

4．3 结果与讨论

4．3．1 冲刷效应M(V)曲线分析

4．3．2 冲刷效应b参数定量分析

4．3．3 污染负荷比例(FFn)分析

4．4 本章小结

第五章 结论与建议

5．1 结论

5．2 创新点

5．3 建议

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文与参与的科研项目情况