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高速公路路面径流冲刷路面累积污染物引起的径流污染,是高速公路径流污染的主要来源,有效治理高速公路污染的关键,是要明确高速公路路面颗粒物的形成和积累规律。本文以长深高速滨州段为研究对象,分析了路面颗粒物的累积规律及其对污染物的吸附特性,在径流冲刷研究的基础上建立颗粒物累积与径流污染之间的关系,并初步探讨了控制措施对污染物的去除率。经全年的现场实验发现,路面颗粒物分为长期累积颗粒物和日累积颗粒物。一年中,长期累积颗粒物中粒径小于250μm所占的比例排序为:秋季>冬季>春季>夏季;四个季节颗粒物日累积量差别较小,春季略高于其他三个季节;颗粒物对污染物的吸附量随着粒径的减小而增加,粒径小于250μm的颗粒物吸附了22.36%-36.55的COD,30.69%-44.86%的N、P,以及11.2%-38.60%的重金属。两次降雨事件对路面颗粒物的冲刷量占总量的比例分别为12.56%和5.83%,在径流冲刷的作用下,Cu,Pb,Zn从颗粒物表面的解吸率最高分别可达20.56%、5.20%和44.46%。采用线性模型,指数模型和对数模型对颗粒物累积和径流冲刷进行预测,发现指数模型对短期路面颗粒物累积量的预测值与实测值有很高的拟合度;冲刷模型不适用于冲刷对象为长期累积颗粒物的降雨事件;分析颗粒物累积和冲刷过程,通过参数传递,建立累积-冲刷之间的关系,进一步建立起由颗粒物累积预测径流中颗粒物浓度的模型。公路路面径流污染特征的研究发现,径流形成初期,SS、COD、NH3-N、TN、TP和Pb浓度均超过了Ⅴ类水质标准,Zn的浓度超过Ⅲ类水质标准阈值。径流中,SS浓度与COD、TP浓度有明显的线性相关性,TN与SS的相关性不是很明确;Cu,Cd,Pb,Zn四种重金属与SS之间的相关性在0.87-0.91之间。溶解态Cu,Cd,Pb,Zn的事件平均浓度占总浓度的比例分别为33.2%、49.6%、10%和36%。采用不同清扫方式,建立清扫措施控制效果预测公式并带入冲刷数据和降雨径流水质数据计算,结果表明,清扫措施的实施可以控制径流中80%-90%的溶解态Cu,Pb,Zn。但是,并不是清扫频率越高越好,清扫频率过高,会增加清扫的成本,而且去除率较低,研究发现,当清扫频率为1次/周即可实现较高的去除率,达到经济高效的目的。经过清扫作业的路面仍然会有一部分小粒径的颗粒物,这部分颗粒物会随径流进入水体,因此要在径流进入水体之前进行处理,选择人工湿地作为径流处理的措施,即清扫-人工湿地联用。通过对高速公路结构和滨州当地的气候条件进行分析,得到人工湿地的容积为145.6m3,池中贮水深度为0.45m,湿地表面积为224m2。