基于雨水净化的城市花园设计优化研究

来源 :南昌工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ylali001
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
随着城镇化的快速发展,城市下垫面发生了巨大变化,原有的大面积透水性路面逐渐被水泥、沥青等不透水材料覆盖,使得城市水循环发生了很大改变,导致城市内涝灾害频发、水资源供需严重失衡、地下水快速枯竭、面源污染加剧等等。海绵城市建设是通过低影响开发(Low Impact Development,简称LID)技术得以实现的,在LID设计、建造过程中,采用经济实用、生态环保的多源头控制管理措施,实现对城市雨水径流量及其污染物的削减,追求对环境影响的最小化。城市花园是海绵城市规划建设中至关重要的组成部分,目前国内城市花园中各项雨水措施结构较为单一,导致花园绿地不能有效地处理周边雨水径流,城市花园被淹、面源污染加重的现象时有发生。因此,对城市花园进行设计优化研究具有重要的现实意义。本文以南昌工程学院瑶湖校区为例,选择3类典型下垫面(路面、屋面和草坪绿地)为研究对象进行降雨径流水样的现场采集和分析,探讨南昌市瑶湖区的降雨径流污染现状和特征,为后续雨水花园主体试验中人工雨水的配置提供基础资料。通过查阅文献资料和进行相关试验优选出适用于南昌市雨水花园的两类填料和两类植被,并将它们作以组合构建不同结构类型的雨水花园试验模拟装置(生态滤柱),配置人工雨水进行雨水花园模拟试验,研究不同的植被和填料组合对城市雨水径流中主要污染物去除效果的影响,与此同时,试验设置了4种不同的进水水力负荷,探究在4种不同的进水水力负荷条件下各生态滤柱对雨水径流中主要污染物的去除效果。结合工程应用实例,以南昌工程学院生态科技园为研究对象,对其相关雨水设施进行现状分析,根据分析结果有针对性地提出一套优化设计方案,为今后南昌市城市花园的推广及海绵城市建设提供依据。主要结论如下:(1)南昌市瑶湖区雨水径流污染较为严重,且存在不同程度的初期冲刷效应。南昌市瑶湖区降雨径流中悬浮物SS浓度超出《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准值的1.982.93倍,BOD5、COD、TN、TP分别超出《地表水环境质量标准》Ⅴ类水标准值的2.182.42、2.232.48、1.652.31、1.081.98倍。城市降雨径流各污染物浓度随降雨历时的变化特征为降雨初期径流中各污染物浓度较高,各径流污染物浓度指标在出现第一个峰值后迅速回落,呈现出一定的初期冲刷效应,随着时间的推移,各污染物浓度逐渐下降至稳定水准。(2)绿沸石、陶粒、红壤和粗砂等填料的N、P等温吸附试验表明,红壤的N吸附能力最强,P吸附能力显著弱于绿沸石、陶粒,因此,向红壤中掺入适量绿沸石、陶粒可以显著提升其N、P吸附效果。综合考虑植被生长、填料氮磷吸附效果等因素,宜在雨水花园中采用填料配比为“40%红壤+50%绿沸石/陶粒+10%腐叶土”复合填料层。(3)不同结构类型的生态滤柱的水质净化实验及植被生理指标测定实验表明,前四个试验模拟装置对TN的负荷削减率比无植被的空白对照组装置分别提升了1.68%18.32%,前四个试验模拟装置对NH3-N的负荷削减率比无植被的空白对照组装置分别提升了6.22%22.95%,各装置对TP的平均负荷去除率为67.42%82.93%,其中4#模拟装置TP削减效果显著优于1#装置,略优于2#、3#模拟装置。综合花园植被的生理指标及污染物削减效果,月季是最适宜在南昌市雨水花园中栽培的植被,“月季+绿沸石”植被填料组合配置方案是最佳的雨水花园结构配置方案。(4)随着入流水力负荷q的增大,各装置对雨水径流中污染物的去除率会降低。其中COD削减率在高、低水力负荷条件下相差10%15%,TN、NH3-N削减率在高、低水力负荷条件下相差5%10%,TP削减率在高、低水力负荷条件下相差20%30%。由此可见,进水水力负荷的变化对雨水花园实际运行效果有着显著影响。
其他文献
目前,我国境内水域环境面临的重要问题是由有机污染物引起的地面水污染,其中油类污染已经成为了地面水有机污染物的主要组成部分。要在掌握油污染动态变化的基础之上实现实时检测地面水有机污染物的浓度是改善我国水域环境的关键问题。目前现有的对地面水有机污染物的检测技术和方法,极大部分都会存在取样不易、检测周期长、实验成本高等弊端。因此,本文利用地面水有机污染物类物质特有的荧光特性,结合卷积神经网络算法,提出了
由于更低的制造成本和与锂离子电池类似的物理和电化学性能等特点,钠离子电池而备受关注,并在电网级储能系统中显示巨大的发展潜力。其中过渡金属氧化物正极材料因具有较高的理论容量和能量密度以及易制备等优点而受到广泛的关注。不幸的,由于大多数的过渡金属氧化物材料在充放电循环过程中都存在不同程度的相转变,最终导致较差的电化学性能。因此,针对上述问题,本文致力于研究和抑制过渡金属氧化物的相转变问题,从而提高其循
光微流激光芯片已经成为近年来的研究热点,因其集成度高、检测灵敏度高、小型化、便携式等特点已经成为生化医学检测领域的重要平台。在光微流激光芯片中,光学微腔至关重要。在众多种的光学微腔中,法布里-珀罗(Fabry-Pérot,FP)微腔因易于制作集成,与微流控系统的兼容性好,对增益媒介的利用率高,在各种生化检测如细胞检测、基因检测等都有广泛应用。目前,多波长阵列激光器的大量研究带动了光微流激光向阵列化
随着物联网技术的发展,智慧交通,智慧城市等领域发展迅猛,科技改变着人们的生活。其中无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是物联网核心支撑技术,为物联网的智能化发挥了巨大的作用。RFID属于自动识别技术中的一种,基本组件包括标签和阅读器,阅读器读取标签的信息来达到识别的目的。由于两者之间的通信机制简单可靠,可以完成识别物品以外的其它工作,并且RFID成
煤炭是我国重要的基础能源,但是煤炭的粗放型利用对环境造成了不利影响。而选煤是煤炭清洁利用的源头,其中湿法选煤会产生大量煤泥水,煤泥水中的黏土矿物易泥化,使得煤泥脱水困难。煤泥水中伊利石为2:1型黏土矿物,微细粒伊利石易泥化,形成的多个端面与煤泥水溶液作用复杂,严重影响煤泥脱水。本文主要研究微细粒伊利石对煤泥水过滤机制的影响,考察药剂制度、溶液环境等因素对含伊利石煤泥水脱水效果的影响,采用阳离子型助
巴东组泥灰岩碎石土滑坡是三峡库区最发育的滑坡类型之一。本文选取湖北巴东槽坊河滑坡、新大田滑坡、龙王包滑坡为研究对象,以监测数据为基础,分析滑坡的变形特征。采用GeoS
碧玉作为软玉的重要品种之一深受人们喜爱,巴基斯坦碧玉主要产区在巴基斯坦西北部和阿富汗接壤地区,成矿区的岩石主要为镁铁-超镁铁质蛇绿岩杂岩,其成因与超基性岩蚀变有关。巴基斯坦碧玉为近几年市场上新的碧玉产地,在市场上的认可接受度不高,前人对巴基斯坦碧玉的研究较少,且主是对玉石颜色特征和玉石质地特征的研究,未对巴基斯坦碧玉的宝石学矿物学特征进行全面的分析研究。本文在前人研究成果的基础上,通过常规宝石学测
本试验采用海扬黄鸡作为试验素材,建立了鸡肌肉中四环素(TC)、金霉素(CTC)、土霉素(OTC)、多西环素(DOXY)和替加环素(TGC)五种四环素类药物及差向四环素(ETC)、差向金霉素(ECTC)和差向土霉素(EOTC)三种代谢物多残留进行同时提取和同时检测的高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS),为鸡肌肉中四环素、金霉素、土霉素、多西环素、替加环素、差向四环素、差向金霉素和差向土霉
庙安金矿床位于河北省涞源县,大地构造位置处于华北克拉通的中北部。矿床主要受断裂和褶皱构造控制。矿体在中元古界高于庄组碳酸盐岩和中生代涞源杂岩体的外接触带中赋存。黄铁矿是主要的载金矿物。本文结合野外地质勘查和实验室分析,综合研究了庙安金矿床的矿床地质特征,分析了全岩和黄铁矿单矿物的微量元素、全岩的碳、氧同位素组成、黄铁矿的硫同位素组成,探讨了成矿物质及流体的来源,分析了矿床的成因机制,建立了矿床成矿
对于气体传感器件而言,其微型化成为大势所趋,撤去加热部件成为最为可行的方案,因此气敏材料的室温检测性能显得尤为重要。金属硫化物量子点材料已展现出室温检测气体的优秀