论文部分内容阅读
随着城市化进程的发展,不透水面积越来越大,改变了降雨的自然入渗过程,对雨水径流的水文及水质都带来了不同程度的负面影响,暴雨造成城市内涝以及周围水体水质恶化等一系列问题。雨水花园通过集中入渗的形式将雨水径流在源头处进行处理,在一定程度上缓解了城市化带来的暴雨径流管理问题,因此越来越受到重视。本论文通过对两个分别为黄土填料和分层填料的两级处理雨水花园的监测试验和理论分析研究了不同设计形式的雨水花园对雨水径流的水量削减和污染物去除作用,主要研究成果如下: 1、对2013年5—9月的9场降雨监测发现,屋面雨水径流的汇流时间短,污染物随雨水径流过程变化非常大。TN、TP和NO3--N在雨水径流中的浓度与降雨强度有直接关系,TP的最大浓度比平均浓度值相差11.5倍,TN和NH4+-N的EMC超过《地表水环境质量标准》中V类水标准限值。 2、两个雨水花园平均径流量削减率为90.4％、87.1％,黄土填料的雨水花园A对径流量的削减效果略优于分层填料的雨水花园B。两个雨水花园对径流量的削减率的最小值分别为72.4％和62.7％;对雨水径流峰值流量的最小削减率分别为77.13％和88.4％平均峰值流量削减率分别为91.6％和95.2％。对雨水径流过程有很明显的改变。 3、雨水花园对雨水径流中TSS的平均去除率为62.2％和84.8％,去除效果较稳定,雨水花园的两级处理过程对TSS的去除均有作用。对监测期前后的填料介质颗粒分析发现,滞留在雨水花园内的TSS主要是粒径为0.05 mm~2 mm的颗粒,且在雨水花园表层10c m内。 4、雨水花园对TP的平均去除率均为负值,分别为-133.7％和-45.7％,对经过雨水花园前后的雨水径流对比发现,处理后的TP基本为溶解态。对雨水花园的两级处理效果监测发现,一级处理对TP有负面影响, TP的浓度增加了1.9—23.1倍;二级处理后TP的去除效果很好,对TP的去除率达到53.9％~91.6％,雨水花园B的二级去除率比雨水花园A平均高10.8％。 5、两个雨水花园对雨水径流中NH4+-N的浓度去除率均值分别为72.67％和74.45％,去除效果十分稳定;雨水花园的不同处理对NH4+-N均有一定去除作用,且一级处理高于二级处理。两个雨水花园对N O3--N的浓度平均去除率分别为-13.8％和-9.5％,不同的降雨对去除率有很大波动;对雨水花园的不同处理过程分析发现,一级处理平均去除率分别为44.2％和48.8％,二级处理的平均去除率分别为-275.0％和-155.3％。雨水花园对TN浓度的平均去除率分别为50.9％和62.7％,一级处理效果优于二级处理效果。