上海市屋面雨水水质监测与处理利用方法研究

通过对上海市屋面雨水水质监测,及对其污染主要影响因素与污染程度的分析表明,屋面材料、降雨历时、降雨强度及降雨量等是屋面径流雨水水质的重要影响因素.根据雨水水质特性,提出了适宜屋面受污雨水的物化与生态化处理利用方法与工艺.为城市雨水资源的利用提供了依据.     

海绵城市雨洪控制中雨水径流水质变化规律分析

在充分利用水资源的理念下,对海绵城市某公司不同取样点的雨水水质进行检测。介绍了研究区域的详细情况,给出雨水采集方法、实验方法和水质指标检测方法。选择研究区域4个不同下垫面的屋面和路面作为雨水取样点,分析了雨水径流水质随降水时间的变化规律、雨水径流水质随降水强度的变化规律和不同下垫面影响下雨水径流水质变化规律。结果表明,降雨初期雨水污染程度较高,雨洪控制中衡量雨水径流水质指标含量相对较高;随着降雨时间的增加,水质逐渐好转并最终趋于稳定;短时暴雨和强度消耗时长降雨相比,径流污染负荷明显更高;舍弃前10 min的初期径流雨水后,水质明显更好,说明海绵城市雨水利用潜力很高,可作为第二水源。     

城市雨水径流水质监测及影响因素

实现城市雨水资源化利用是改善城市生态环境的有效措施,雨水水质控制是现代城市雨水利用的重要组成部分和主要特征.通过对城区屋面雨水、院区雨水、市区道路雨水3种下垫面下的径流水质进行监测,分析了径流污染物随降水的变化过程,并对其影响因素进行了简要分析,同时提出了院区雨水水质控制措施,为城市雨水利用提供了决策基础.     

邯郸市街道雨水径流污染物变化规律研究

通过对邯郸市城区街道雨水径流水质的分析测定,发现城区雨水径流水质尤其是初期径流水质污染严重。影响雨水径流水质的主要因素有道路污染状况、路面材料、降雨量、降雨强度等。提出了改善雨水径流水质的建议。     

典型海绵工程单项措施的污染物减排效应分析

以我国海绵工程实施较早、规模较大的池州市的典型海绵工程单项措施(雨水花园、植草沟)为研究对象,通过跟踪监测已实施海绵工程改造和未实施改造的两个居民区内径流雨水水质,探究海绵工程改造对居民区径流污染的减排效应.结果表明:改造后小区出水污染物浓度显著低于未改造小区;雨水花园较植草沟出水污染物浓度更低,水质更稳定.最后对雨水花园和植草沟的技术经济指标进行了分析.     

海绵城市低影响开发设施多目标优化设计

低影响开发技术设计中,为了能够有效地降低经济成本并使得低影响开发技术的效果最大化,以低影响开发方案的总费用作为经济性判断的目标函数,以年径流总量控制率作为控制目标函数,以低影响开发雨水设施的面积作为约束条件,建立低影响开发设计的多目标优化数学模型,并采用第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对该多目标数学模型进行求解分析.最后以一个实际区域的低影响开发项目作为案例加以分析,得出总费用和年径流总量控制率的帕累托最优曲线,可为设计决策者提供多套不同的优化方案.不同低影响开发技术的组合方案,更加科学,使决策更加清晰合理.     

基于低影响开发(LID)理念的城市道路规划设计

结合现状调研,在道路规划设计中落实低影响开发(LID)理念及控制目标,结合宣城市昭亭南路城市道路规划提出具体的低影响开发(LID)道路方案,目的是将道路径流雨水通过设置在道路绿化带中的以雨水渗透、储存、调节等为主要功能的生物滞留带进行处理,减少道路径流及污染物外排量。     

不同介质组成的粗放型绿色屋面降雨出流水质

构建5个绿色屋面中试设施,考察不同介质组成的设施在实际降雨条件下出水水质状况并与降雨、沥青屋面径流、空白对照设施出水水质进行对比.结果表明,常用屋顶绿化复合介质设施的出流中,TP,NH4+-N和COD的平均质量浓度分别达到0.95,1.66,115mg·L-1,高于沥青屋面径流和空白对照设施的出水水质,使用无机复合介质和废弃物利用介质的设施出水水质优于对照屋面;从出水污染物质量负荷角度分析,使用上述3种类型介质的绿色屋面设施都不是TN,TP,TSS和COD的污染源,并能够减少雨水带来的NH4+-N负荷;绿色屋面设施植被层生长状况和出水中营养物质浓度呈现相关性,长势较好的设施出流中营养物质浓度较高;介质中添加给水厂污泥能够有效控制介质层P的淋失且不影响植物生长.     

试论超滤膜技术处理屋面雨水

雨水充沛,屋面雨水水质较好,处理后可作为中水回用,进行超滤膜技术处理屋面雨水的试验研究,投加混凝剂絮凝后再进行超滤,试验结果表明,超滤膜对水中浊度及有机物均有较优的处理效果,出水水质符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准,作为生活杂用水使用,在膜滤前,做一些混凝等的预处理,可以防止膜污染,增大膜通量。     

济南城区降雨径流污染特征分析

通过收集济南城区代表性样点的降雨径流水样,分析了济南城区道路和屋面雨水径流中的COD、SS及TN等污染指标的浓度及输出特征变化规律及其主要影响因素.结果表明,济南城区雨水径流污染负荷水平较高,初期径流污染严重,主要是有机污染物污染和悬浮物固体污染,污染物浓度随降雨历时呈现规律性变化,并随下垫面以及周围环境的不同而存在一定差异.掌握城区降雨径流污染特征对合理开展径流污染控制和有效利用城区雨水资源提供依据.     

屋面集雨新技术研究——雨落管分流集雨装置

提出了一种屋面集雨新技术——雨落管分流集雨装置,以重庆地区某高校一栋平顶学生宿舍单元楼作为实例,当每个单间都安装该装置时,定量计算得其材料成本费用约1．59元／m^2,2．2年左右即可全部收回成本．该装置具有整体构造简单、材料使用环保、成本费用低廉、直接经济效益可观等优点,在雨水综合利用系统领域内拥有广阔的发展前景．     

基于SWMM的大型地下建筑绿色屋顶低影响开发应用研究

【目的】探寻海绵城市建设中大型地下建筑绿色屋顶蓄截雨水和减缓暴雨径流的调控依据与低影响开发应用思路。【方法】基于定性分析与定量计算相结合的方法,梳理了大型地下建筑绿色屋顶径流调控系统的核心影响因子并给出开发应用研究的思路,借助暴雨洪水管理模型(SWMM)软件建模,通过点式案例量化分析了不确定因子的调控效应。【结果】绿色屋顶率对径流调控具有决定作用,应对短期、中短期和中长期暴雨强度设计的临界指标分别为40%、50%和60%。土体厚度对短期暴雨灾害设计的径流削减效应更显著,该数值的增加会在一定程度上削减径流,但1年一遇与多年一遇暴雨强度设计对应的拐点数值存在差异,分别为300 mm和400 mm。土壤孔隙率对径流削减影响甚微,但在开发应用中应注意规避径流削减效应最低的土壤孔隙率(0.30)。【结论】种植植被、覆土属性和降雨强度是影响地下建筑绿色屋顶径流调控效果的主要因素,在实际开发应用中应妥善配置可控因子的安全设计及不确定因子的率定参数,以此作为提升大型地下建筑绿色屋顶径流调控性能的有效性和低影响开发应用实践的参考依据。     

北方高校校园雨水径流控制与景观设计

以高校校园雨水管控和景观融入为目标,利用暴雨洪水管理模型(storm water management model,SWMM)模拟北方校园夏季雨水径流过程,对比分析不同低影响开发(low impact development,LID)设施布设前后对高校径流、洪峰流量削减控制效果,并探讨校园雨水生态景观构建的策略.以东北农业大学为研究对象,设计包含下凹绿地、绿色屋顶及透水铺装所组成的4种LID情景方案,模拟不同降雨重现期下雨水径流过程.结果表明:3种LID设施均对径流、洪峰流量具有调控削减效果,且在低降雨重现期时取得控制效果最佳;单项设施中透水铺装径流量控制效果最优,下凹绿地洪峰流量削减效果最佳;LID组合布设优于单项设施的控制效果.依据结果分析,选择LID组合布设方案,对校园景观进行改造设计.研究结果既可为北方校园LID设施的布设选择应用提供依据,也可为海绵校园雨水生态景观构建提供参考.     

屋面雨水收集缓解城市内涝时效分析

针对屋面降雨散落造成城市地面产生径流形成内涝等问题,本文通过对现有的蓄水池结构进行改造,在蓄水池底部设置不同孔径d的排水孔,使得降雨时雨水先收集到蓄水池降雨后缓慢排入土壤或地下管网,达到延长排水时间,降低径流峰值从而降低地下管网堵塞几率。通过设计实验和模拟分析得出以下结论：土壤渗透系数I大和排水孔径d小时排放到土壤的效果最好;排水孔径d越小,雨水进入地下管道时间越长所降低的径流比ψ越高;设计相同体积蓄水池时,底面积A越小蓄水量越大。通过理论和实际验证蓄水池改进技术的可行性,为治理城市内涝提供一种新方法。     

集雨节水建筑技术

针对建筑领域一直水考虑集雨利用的现实，提出了在建筑及其环境中充分利用雨水的集雨－滤水－蓄水框架系统，该系统包括有绿化和无绿化的建筑及其环境两部分，分别可将屋面，阳台，散水，庭院，广场，道路等处的雨水有组织地经过滤后再按不同用途分别处理，储存，以供重复利用，着重对建筑屋面，墙面，阳台，散水，地面等处的主要集雨环节进行了细部设计。     

雨水资源利用的设计构想

水资源短缺是全世界面临的问题,各国都采取相应的措施,如提倡节约用水、立法立规、提高水资源利用率等。文章在现有研究成果基础上,设计了适用于中国南方地区民宅的雨水收集利用系统方案。该系统采取屋顶集水和土地渗透集水两种方法收集雨水,利用雨水自重与水泵相结合的方式提供动力,将储存的雨水用于灌溉、洗车、冲厕等,并通过与集水装置相结合的屋顶绿化对住宅局部气温和空气湿度进行调节,提高住房环境的舒适度。     

典型山地城市雨水径流污染负荷时空分布

为了了解山地城市雨水径流污染特征,选取坡度大、绿地比率高的典型山地区域,研究在各降雨等级条件下、不同下垫面的初期雨水污染物时空分布特性及不同污染物指标间相关性。 结果显示:径流污染在降雨初期有最大值,其后各污染指标随时间变化迅速下降,且雨强越大趋势越明显;不同下垫面初期雨水径流水质优劣顺序为砖石>硬化铺装>绿地,不同雨强初期雨水径流水质优劣顺序为中雨>大雨>暴雨;研究区域内地表径流中总氮(TN)主要以溶解态输出,总磷(TP)则以颗粒态输出;绿地的产流中颗粒态氮磷要显著高于其他下垫面,暴雨下雨水径流中颗粒态氮磷也显著高于其他雨强;在不同雨强及下垫面条件下,悬浮颗粒物( SS) 与高锰酸盐指数(CODMn )、TP、TN、溶解性总磷(TDP)、溶解性总氮(TDN)均高度正相关。 说明山地型绿地存在一定水土流失情况,污染负荷较集中于初期雨水中,而且随雨强增大更加明显,SS 对各污染物浓度的变化具有显著影响。 因此,控制初期雨水中 SS 含量是降低山地城市雨水径流污染物含量的有效途径。     

屋面初期雨水弃流装置的设计及试验

针对暴雨径流及屋面初期雨水水质较差,不能满足雨水利用的要求,采用初期雨水弃流的水质控制技术,设计了一种组合式屋面初期雨水弃流装置.根据雨水污染物冲刷的规律和降雨的强度,确定了所需弃流池的容积;设计中,将截留在弃流装置中的雨水由底部透水部件直接渗入地下;装置结构主要采用再生树脂复合材料,底部透水土工布主要采用骨料和粘结剂的合成材料.试验结果表明:弃流量为3mm时,该装置可以截留屋面初期雨水50％～70％的污染物,以SS、浊度、COD为主,最高的去除率分别达到74.95％,50.00％,60.90％;装置不需要进行雨后管理,只需进行定期维护.     

虹吸雨水排水系统的应用

虹吸式屋面雨水排水系统在现代建筑中的应用已越来越普遍，特别是大面积、大跨度的建筑物。本文综述该系统的组成及工作原理、与传统的重力式屋面雨水排水系统比较及虹吸式雨水系统安装与防水处理技术等。