生物滞留池对城市雨水径流的影响研究

摘要

随着我国社会和经济的发展，城市化带来的问题日益突出。城市化改变了流域排水性能，导致地表径流量增大，从而造成洪涝灾害。雨水径流中的大量污染物进入雨水管道和水体，造成面源污染。为解决这些问题，我国正大力推行海绵城市建设，因地制宜地建设有效的低影响开发措施。
　　本文选择典型的低影响开发措施之——生物滞留池为研究对象，在调查武汉市的径流污染特征后，进行实验室小试，选择砂壤土装置进行深入研究，探讨其对雨水径流水质和水量的影响，为该措施在本地的应用提供一定指导。本文主要研究内容及所取得的研究结论如下：
　　（1）对武汉市路面雨水径流和屋面雨水径流进行实地采样监测，分析得到了几场雨水径流中总氮、溶解性氮、颗粒态氮、硝氮、氨氮、总磷、溶解性磷、颗粒态磷、COD、溶解性COD、颗粒态COD的浓度范围，为后期人工配制雨水模拟降雨试验提供依据。
　　（2）通过自来水试验和中浓度人工配制雨水模拟降雨试验，比较了泥炭土生物滞留装置和砂壤土生物滞留装置对雨水径流的净化效果，结果表明砂壤土更适宜作为生物滞留池的土壤材质。
　　（3）以砂壤土生物滞留装置为对象，采用人工配制雨水模拟降雨正交试验研究了进水污染物浓度、降雨重现期、降雨历时和汇水面积比等四个因素对生物滞留池控污效果的影响，结果表明装置对颗粒态污染物的去除效果优于溶解性污染物，且在低浓度进水条件下对氮、磷没有去除效果，在高浓度进水条件下对氮、磷的去除率优于中浓度进水条件下的去除率。装置在低、中、高三种进水浓度条件下，对COD均有较好的去除效果，去除率在70％以上。
　　（4）将砂壤土生物滞留设施与普通绿地比较，前者出水量占降雨总量的比例比后者降低了约10%；使用生物滞留设施后的出水流量峰值比普通绿地削减了44%~87%。
　　对武汉市雨水径流特征的监测分析，以及砂壤土生物滞留设施对雨水径流水质和水量控制效果的研究结论，可为生物滞留池在武汉市的推广应用提供借鉴作用。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2雨水径流研究概况

1.3低影响开发技术简介

1.4生物滞留技术研究进展

1.5研究内容及技术路线

第二章 武汉市雨水径流情况研究

2.1武汉市降雨量分析

2.2试验方法

2.3路面径流的污染特征

2.4屋面径流的污染特征

2.5本章小结

第三章 不同土质对生物滞留装置的影响

3.1试验装置

3.2试验方法

3.3 土壤介质特性

3.4喷洒自来水降雨试验

3.5喷洒人工配制雨水降雨试验

3.6本章小结

第四章 砂壤土装置对雨水径流水质的影响

4.1试验方法

4.2装置对污染物的净化效果

4.3 本章小结

第五章 砂壤土装置对雨水径流水量的影响

5.1 生物滞留装置出水量的变化

5.2 普通绿地出水量的变化

5.3 生物滞留装置对雨水径流水量的影响

5.4 本章小结

第六章 结论与建议

6.1结论

6.2不足与建议

参考文献

致谢