绿色屋面降雨径流水质及消减污染负荷研究

2011年5月至11月对12场降雨时段的屋面径流和干湿沉降进行采样监测,比较了屋面径流(绿色屋面和沥青屋面)、干湿总沉降和降雨中污染物的浓度和污染负荷,并运用多元统计方法分析了降雨特征对绿色屋面径流水质的影响。结果表明,从径流水质层面上分析,绿色屋面是总悬浮物(TSS)的汇,对p H值有较好的中和作用,对于总磷(TP)、溶解态铜(DCu)和溶解态锌(DZn)是非源非汇,是电导率(EC)、总氮(TN)、氨态氮(NH+4-N)、硝态氮(NO-3-N)、化学需氧量(COD)、5日生化需氧量(BOD5)和溶解态铅(DPb)的源;从污染负荷的角度分析,绿色屋面是NH+4-N、TSS和BOD5的汇,对于TN、DPb、DCu、DZn、TP和COD是非源非汇,是NO-3-N的源;与控制屋面相比,绿色屋面可以消减TSS、TP、BOD5、COD、NH+4-N、DZn和DPb的污染负荷,分别消减了90.53%、49.38%、41.31%、36.48%、35.45%、28.27%和14.20%;但是增加了NO-3-N和TN的污染负荷,分别增加了821.02%和275.48%;绿色屋面径流污染物的浓度与降雨量、降雨历时和降雨强度呈负相关关系,而与降雨间隔呈正相关关系。研究结果为绿色屋面的科学设计及正确评价绿色屋面对径流水质的影响提供依据。

2次降雨间隔时间对城市地表径流污染负荷的影响

2003～2005年通过对武汉市十里铺集水区12次降雨径流的水量和水质过程监测,研究了城市降雨径流污染负荷同2次降雨间隔时间的关系,探讨了城市地表状况、排水系统管理以及降雨特征在城市降雨径流污染负荷形成中的作用.结果表明,城市降雨径流污染负荷受2次降雨间隔时间和降雨径流量的共同影响.2次降雨间隔时间与初期降雨径流污染负荷存在显著的正相关关系（p＜0.01）.汉阳地区城市地表卫生管理差和雨、污合流制的排水系统是城市径流污染负荷形成的主要原因.可以利用2次降雨间隔时间和降雨径流量预测城市降雨径流污染负荷.加强城市地表卫生管理和排水系统的管理,降低污染物在晴天累积的程度,从源头上减少污染物的数量,是有效控制城市降雨径流污染的首先途径.

城市场次降雨径流污染负荷快速估算方法

城市降雨径流污染是城市水质恶化的重要原因之一,定量计算城市降雨径流污染负荷,是实施城市水环境污染总量控制管理的基础和关键,可为城市水环境治理和污染控制提供科学依据.本文以污染物累积冲刷理论为基础,提出了“特征面积”的概念和计算公式,建立了场次降雨径流污染负荷数学模型,并结合案例,对数学模型在有效性、预测精度、适用性和局限性等方面进行评价.结果表明,特征面积较好地反映了污染物在各类土地上的污染负荷特性,场次降雨径流污染负荷与特征面积和降雨量的乘积呈正比.利用3场及以上降雨径流污染负荷结果,可较好地率定模型,从而可快速且较准确地估算单场次降雨径流污染负荷.该方法简单实用,获取数据工作量小,适用地区广.对于小降雨事件,建议采用降雨量相近的观测结果对模型进行率定,以提高模型的预测精度.

不同排水体制下城市降雨径流污染负荷核定方法

针对目前我国现存的主要3种排水体制,合流制、截流式合流制和分流制,讨论了不同排水体制下,城市降雨径流污染负荷核定的不同方法.常用的方法基本是针对完全合流制和分流制而建立的,而截流式合流制是现在大多数城市都在使用的排水体制,在计算该体制下降雨径流污染负荷时应将截流部分和直接排放的部分分别计算,其计算方法应与适用于合流制的降雨径流污染负荷核定方法区分开,有利于更准确地核定城市降雨径流污染负荷,对城市规划和建设有一定的指导意义.

惠阳城区降雨径流重金属污染特征研究：Ⅱ.重金属污染负荷估算

用0.5 mol/L HCl提取出来的重金属含量可以代表地表堆积物中能被降雨径流浸出的重金属污染物,模拟一次典型降雨在不同功能区所造成的降雨径流污染特征.结果表明,一次典型降雨径流中的重金属产生量:ρ(Pb)为0.143 mg/L,ρ(Zn)为0.206 mg/L,ρ(Cu)为0.087 mg/L,ρ(Cr)为0.040 mg/L.Pb的污染负荷总量达68.77 kg,Zn的污染负荷总量为88.50 kg,Cu的污染负荷总量为41.77 kg,Cr的污染负荷总量为20.37 kg.交通区产生的重金属负荷占总负荷的比例:Pb为78%,Zn为58%,Cu为76%,Cr为47%.降雨径流所致的重金属污染负荷已接近甚至超出了当地重点污染点源的重金属污染负荷.降雨径流将会对淡水河产生短期污染.

降雨特征对合流制排水系统径流污染负荷的影响

通过对昆明主城区典型合流制排水系统10次降雨径流过程水质水量的监测,计算次降雨污染负荷,并采用M(V)曲线和初期冲刷系数方法对降雨特征与次降雨污染、初期冲刷负荷之间的关系进行探讨。结果表明:10次降雨事件径流污染负荷存在明显的差异,SS、COD、TP和TN的次降雨污染负荷平均值分别为21.5 kg/hm^2、16.9 kg/hm^2、0.3 kg/hm^2、3.9 kg/hm^2;降雨量、最大雨强和平均雨强与次降雨污染负荷及初期冲刷强度呈显著正相关,是影响其初期冲刷的重要水文参数;降雨历时和前期晴天与次降雨污染负荷和初期冲刷强度没有相关性,二者对次降雨污染负荷和初期冲刷无明显影响。

厦门城市降雨径流氮磷非点源污染负荷分布探讨

简述了城市降雨径流非点源污染的特征、影响因素和危害.在GIS技术支持下,估算了厦门岛内氮磷污染负荷的分布特征.在12 mm雨量下,厦门岛城市径流的单位TN负荷量为44.09 kg/km2,TP负荷为2.86 kg/km2,氮磷污染主要来源于城市道路,其次为商住区与工业区,三者的TN、TP之和分别占全岛负荷的93.4%和92.0%.最后分析了厦门不同城市用地的降雨径流氮磷污染差别的原因,提出了减少城市径流污染的相关建议.

滇池流域典型城郊降雨径流COD_(cr)及TSS污染负荷及贡献

通过野外实地监测和室内分析,系统监测了滇池流域典型城郊排放污水CODcr和TSS通量,采用城市降雨径流污染负荷的计算方法估算了城郊降雨径流CODcr和TSS污染负荷,并分析了由降雨径流引起的CODcr和TSS污染负荷占总负荷中的比例。结果表明,滇池流域城郊人均排放CODcr和TSS污染负荷分别为9.58～10.57kg/a和2.88～3.14kg/a;滇池流域城郊由降雨径流引起的CODcr和TSS污染负荷分别为1.166～1.458t/(hm2.a)和0.729～1.808t/(hm2.a)。全年由降雨径流引起的CODcr和TSS污染负荷分别占总污染负荷的10.96%～15.35%和25.73%～35.89%。控制降雨径流污染是缓解滇池流域城郊面源污染的途径之一。

兰州市区降雨径流污染负荷估算

根据兰州市2003年降雨资料,利用径流曲线数值方程(CNE),以COD和SS为指标,对市区降雨径流污染负荷进行了估算.

赣江下游不同样地降雨径流氮磷污染负荷估算

选择赣江下游地区不同样地类型的径流小区,遇到大降雨时监测径流水样中的氮、磷含量,并利用SCS模型计算降雨径流量,从而估算不同样地类型降雨径流中氮、磷的污染负荷。结果表明,不同土地利用类型中氮、磷的输出量差异显著,其氮、磷的污染负荷均以水田最高,分别达到10732.91 t·a^(–1)与1071.65 t·a^(–1),而以林地最小,分别为657.53 t·a^(–1)与166.70 t·a^(–1),反映了降雨径流下水田的溶解态氮、磷流失量最大。因此,水田的氮、磷流失是赣江下游需要重点考虑的因素。

抚仙湖流域城镇降雨径流污染特征及排放负荷研究

对澄江县凤麓镇典型降雨事件地表径流污染时空变化特征进行系统分析,并结合气象数据和下垫面面积等资料,运用SCS模型对降雨径流污染负荷进行了精确估算,结果表明:(1)澄江县凤麓镇径流主要污染物为SS、COD、TP及TN,均超出国家地表水环境质量标准Ⅴ类水标准,氮营养盐NH3-N、NO3-N也有不同程度的污染;降雨过程中主要污染物均表现为径流产生初期浓度较高,随着降雨时间的延长以及径流量的减少,各污染物浓度也随之呈现波动下降趋势;强度较大的降雨主要表现出稀释作用,即雨强越大,污染物浓度相对较低。(2)2016年凤麓镇全年径流总量为157.58×104m3,2016年污染物排放负荷以SS和COD为主,分别达到261.85 t/a及166.34 t/a,氮营养盐污染负荷中以NO3-N为主。

基于一次典型降雨过程形成的地面径流污染负荷研究——以内江城区为例

选取COD、氨氮、溶解氧、铬、铜5个污染指标,利用SCS降雨模型模拟一次典型降雨在内江城区工矿用地、商业用地、住宅用地、交通用地、建筑用地5种不同土地利用方式下所形成的地面径流非点源污染特征。结果表明:一次典型降雨在内江城区产生的COD、氨氮、溶解氧、铬和铜污染负荷浓度分别为37.20,0.67,3.72,0.01,0.03mg/L;产生的COD、氨氮、溶解氧、铬和铜污染负荷总量分别为2 361.08,35.20,197.57,1.47,1.28kg。在5种土地利用方式中,工矿用地、商业用地、住宅用地、交通用地、建筑用地的COD污染负荷比例分别为12.49%,66.56%,4.52%,13.27%,3.16%;氨氮污染负荷比例分别为17.35%,41.25%,15.03%,14.90%,11.47%;溶解氧污染负荷比例分别为20.25%,37.93%,23.85%,10.11%,7.86%;铬污染负荷比例分别为8.57%,76.36%,3.88%,7.75%,3.40%;铜污染负荷比例分别为21.95%,21.95%,10.39%,39.84%,5.86%。内江城区在一次典型降雨中,商业用地在5种土地利用方式中对内江城区产生的非点源污染贡献率最大,COD为66.56%,氨氮为41.25%,溶解氧为37.93%,铬为76.36%,铜为21.95%。降雨径流将对研究区河道、湖泊以及河口产生短期或中长期污染。

平原河网区降雨径流污染负荷测算--以太湖流域望虞河西岸为例

如何精细量化降雨径流污染负荷是流域尺度实现面源精准治污全过程控制的重要前提.本研究以水污染较为严重的望虞河西岸综合示范区为例,通过开展不同土地利用类型的降雨观测实验,修正SCS-CN模型中的初损率,并基于土地利用类型遥感解译和降雨径流污染物浓度测定,精细刻画降雨径流中总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH_(3)-N)、化学需氧量(COD)4类主要污染物的时空分布格局.结果表明:研究区绿地和农田、硬质地表的降雨初损率分别为0.3和0.9;径流深、污染负荷与降雨深之间存在显著的正相关性.随着降雨量逐年递减,研究区降雨径流中TP、TN、NH_(3)-N、COD四类污染物的负荷量分别从2017年的190、1359、445和16041 t减少至2019年的118、949、314和11250 t;单位面积TN和COD负荷最高的用地类型是农村住宅用地,草地的四种污染物单位面积负荷均最低,林地次之.相关研究结果为望虞河流域水污染控制提供了基础数据,也为定量测算平原河网区面源污染负荷提供了方法参考.

城市降雨径流长期污染负荷模型的探讨

本文以成都市为例,使用修正的STORM模型计算一次标准降雨的径流污染负荷;使用“降雨负荷法”进行城市径流污染年负荷量的估算.文章指出年负荷中非标准降雨冲刷将起着主导作用,仅用标准降雨来估算一个城市的长期污染负荷是不可行的.

滇池流域城市降雨径流污染负荷定量化研究

借助遥感影像处理软件ERDAS IMAGINE 9.2和GIS技术对研究区QuickBird影像图进行下垫面类型分类和统计,在对降雨产流过程及地表径流污染特征研究的基础上,根据2008年的降雨总量,定量计算滇池流域全年城市降雨径流污染负荷。结果表明,流域内城镇区域屋顶、庭院、道路、绿地及其他类型面积比例分别为13.8%1、1.6%、5.2%、3.8%及65.6%。2008年滇池流域城市降雨径流污染负荷COD、TN、TP分别为2.95×104 t、1.24×103 t1、03 t。滇池北岸昆明主城区内的建成区全年城市降雨径流污染负荷COD、TN、TP的产生量分别为2.39×104 t、9.89×103 t、8.24×103 t,对滇池流域COD、TN、TP的贡献率总和分别为81.2%、79.5%8、0.3%。

基于雨型的南方城市道路降雨径流污染负荷分析

为研究南方道路降雨径流污染负荷,分析对比了重庆市和苏州市4场典型降雨过程中污染物浓度及污染负荷的变化。结果表明:雨型是污染负荷分布的重要影响因素,Ⅱ型降雨的污染负荷变化相对Ⅶ型降雨与径流量(或降雨强度)变化更为相似;污染物浓度与污染负荷的相关性差,径流量(或降雨量强度)与SS/TSS、TP、Pb的污染负荷存在明显相关性。南方城市道路径流污染控制在截留高浓度的初期雨水的同时,也应从污染负荷方面进行总量控制。

临安区主干道路路面降雨径流污染负荷

本文通过对临安城区主干街道中武肃街、吴越街、衣锦街、城中街和万马路5个监测点3次降雨径流过程水样的采集,分析测试了降雨径流中典型污染物总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、化学需氧量(CODcr)的污染浓度,估算了降雨径流污染负荷。结果表明:临安城区主干道路基于EMC平均值的TP、TN、NH4+-N、CODcr年降雨径流污染负荷分别为:1.61t、52.77t、3.43t、1067.92t,削减量分别达到1.13t/a、50.75t/a、0.95t/a、1027.77t/a才能满足地表水Ⅲ类水质标准。建议通过雨污分流、完善排水体制、加强工业企业的污染源头控制等措施,减少降雨径流污染负荷。

太原市工业区不同下垫面降雨径流污染特征

[目的]揭示太原市工业区不同下垫面降雨径流的污染特征,为探明工业水体污染的来源以及工业水污染治理提供科学依据。[方法]基于研究区2类不同下垫面的降雨径流水质监测数据,计算场次降雨径流污染物的平均浓度(EMCs)。监测项目包括化学需氧量(CODcr),NH_3—N,NO_3^-—N,TN,TP,Cu和Zn。[结果]2种下垫面条件下降雨径流的CODcr,NH_3—N,NO_3^-—N,TN和TP的浓度均超出Ⅴ类国家地表水标准,重金属污染不明显;污染物负荷(EMC)与降雨历时呈现负相关关系,符合指数回归方程。[结论]研究区降雨冲刷效应显著,随着降雨历时的增加,污染物浓度趋于降低。同时,与国内其他城市工业区相比,太原市工业区的污染程度较轻。