基于SWMM模拟的排水管道沉积物累积冲刷规律研究

被引量 : 0次 | 上传用户:woaiwodeqq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前城市排水管道几乎都存在不同程度的污染物沉积现象,排水管道沉积物的淤积不仅会腐蚀管道、导致管道输水能力下降,而且管道沉积物中的污染物会释放到城市水体,会严重威胁受纳水体的水环境。因此,为预防和控制城市水体水质污染、遏制其进一步恶化,保证城市水环境的可持续发展,须要加强对排水管道沉积物累积与冲刷规律的研究。本研究以SWMM模型模拟为基础,通过现场试验和模型计算,研究不同降雨条件下城市雨水管沉积物累积冲刷规律及其污染负荷,以期为城市排水管道清淤及沉积物污染提供数据支持,以及达到减少管道沉积物对城市水体的污染。本研究得出主要结论如下:(1)通过比较实验测定方法和SWMM模拟方法两种方式得到降雨量与单场降雨径流SS负荷的关系,当两种方法得到的二者关系曲线近似吻合时,可认为此时的SWMM累积冲刷主要参数(C1、C2、S1、S2)即为SWMM模型模拟中所需的适宜典型水质参数值。(2)通过对车公庄大街区域和五栋大楼区域的模拟得到了在不同重现期下管道沉积物SS累积负荷与其不同影响因素的关系,并进一步通过SPSS软件的相关性分析得出了影响北京城区排水管道沉积物累积的主要因素为:降雨量、边界剪切力、水流挟沙力和降雨强度。(3)通过影响北京城区排水管道沉积物累积的主要因素的确定,利用多元非线性回归分析方法得出了排水管道沉积物SS累积负荷关系式,并对关系式进行了验证,验证结果表明:在不同重现期下,当汇水面面积和管径发生变化时,SS累积负荷计算值与SS累积负荷模拟值的相对误差变化很小。因此,认为此排水管道沉积物SS累积负荷关系式具有一定的可靠性。(4)通过排水管道沉积物累积关系式的建立以及SWMM的模拟得出了:a、车公庄大街区域近30年降雨重现期与SS累积负荷关系表明在重现期小于0.376时,单场降雨SS累积负荷随重现期的增加而增加,当重现期大于0.376时,随重现期的增大SS累积负荷逐渐减少,但SS累积负荷均在90mg/m2以上,约占单场降雨SS总累积负荷的69.03%。因此,在管道沉积物的控制中应重点控制降雨重现期大于0.376的降雨,对应的降雨量应大于25mm的降雨。因此,对于旧居民区,主要控制降雨量大于25mm的降雨时所累积的污染物;b、五栋大楼区域近30年降雨重现期与SS累积负荷关系表明随着重现期的增加,单场降雨SS累积负荷也逐渐增加,当重现期为0.276时,单场降雨SS累积负荷达到最大,为29.01mg/m2,之后单场降雨SS累积负荷逐渐降低。当重现期小于0.276时,即降雨量在小于20mm,单场降雨SS累积负荷占总负荷的60.4%,而降雨量大于20mm时,单场降雨SS累积负荷占总负荷的39.6%。因此,对于新建小区,主要控制降雨量小于20mm的降雨时所累积的污染物。(5)通过对车公庄大街区域和五栋大楼区域的模拟得到了在不同重现期下管道沉积物SS冲刷负荷与其不同影响因素的关系,并进一步通过SPSS软件的相关性分析得出了影响北京城区排水管道沉积物冲刷的主要因素为:平均剪切应力、最大流量、最大降雨强度和平均降雨强度。(6)通过影响北京城区排水管道沉积物冲刷的主要因素的确定,利用多元非线性回归分析方法得出了排水管道出流SS负荷关系式,并对关系式进行了验证,验证结果表明:在不同重现期下,当汇水面面积和管径发生变化时,SS冲刷负荷计算值与SS冲刷负荷模拟值的相对误差很小。因此,认为此排水管道出流SS负荷关系式具有一定的可靠性。之后结合SWMM模型所提供的地面SS冲刷负荷,根据系统污染物进--出平衡计算方法,得出了排水管道沉积物SS冲刷关系式。(7)通过排水管道沉积物冲刷关系式的建立以及SWMM模拟,得出了车公庄大街区域和五栋大楼区域近30年不同降雨量与管道径流冲刷SS负荷控制率关系曲线,结果表明无论是对于旧居民区还是新建小区,当重现期小于0.376a,即降雨量小于25mm的降雨,管道沉积物冲刷负荷约占SS总负荷的80%,说明小降雨事件所冲刷释放的管道沉积物负荷对城市受纳水体影响较大,因此控制降雨量小于25mm降雨所引起的管道沉积物径流冲刷更具有实际意义。(8)通过借鉴国外已有的排水管道沉积物控制措施或技术,结合北京排水管道特点提出了雨水管道沉积物的控制措施分为3类:源头控制、中途控制、末端控制。
其他文献
目的探讨奥拉西坦与疏血通注射液联合治疗脑梗死的临床疗效。方法 70例脑梗死患者随机分为两组各35例,均使用疏血通注射液6 ml加入生理盐水250 ml静脉滴注,每日1次,疗程4 w,
实行医疗保障制度改革是促进我国卫生事业健康发展的必要前提。各级医院在医改中将面临更加剧烈的医疗市场竞争 ,医院经济效益可能出现下降 ,发展可能受到一定程度的影响 ,病
当代,心脑血管疾病是发达国家人口死亡的主要原因。在我国的死亡率也呈逐年增高的倾向。动脉粥样硬化(atherosclemsis,AS)是心脑血管疾病的重要病理基础,防治AS是防治心脑血管病
目的:观察芪杞固本颗粒对溃疡性结肠炎大鼠血清中IL-1及TNF-α的影响;肉眼观察了解溃疡性结肠炎大鼠结肠粘膜的变化情况;探讨芪杞固本颗粒治疗溃疡性结肠炎的部分作用机制,为溃
进入21世纪以来,内蒙古经济高速增长已经成为了令人瞩目的焦点。在经济增长进入一个快车道后,经济增长带来了环境破坏和资源耗竭等问题,生态环境问题已经成为内蒙古经济社会
阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种以渐进性记忆减退、认知障碍及人格改变为主要临床特征的中枢神经系统退行性变性疾病。AD的病因复杂,至今尚未完全明了。人们提出
<正>千军易得,一将难求。为进一步做好海外高层次人才引进工作,中央正式启动海外高层次人才引进计划(千人计划)。从2008年底开始实施的千人计划,主要是围绕国家发展战略目标,
松嫩平原的盐碱地面积逐年扩大,严重限制了该区域农牧业的发展,盐碱土改良成为该地区面临的艰巨任务。_本研究以盐碱土地区大庆市肇州县为试验基点,对苏打盐碱地桑树/大豆间
作为一所县级中医医院,对中医药文化建设进行了一些有益的探索和实践,形成了富有医院特色的中医药文化,促进了医院快速发展。县级中医医院要真正实现社会效益和经济效益同步
【研究背景】抗体分子可变区上的VH-VL抗原决定簇的总和称为独特型(idiotypic,Id),独特型上的表位被称为独特位(idiotope,Id),它可以刺激机体在自身体内或者异体内诱导相应的抗体,被称