城市初期雨水污染治理

1、城市初期雨水污染治理城市初期雨水污染治理老師老師：莫測輝：莫測輝 教授教授學(xué)生：黃志偉學(xué)生：黃志偉C CONTENTSONTENTS 一、研究背景 二、基本概念 三、污染治理研究背景 隨著環(huán)保意識的加強，人們對于工廠、礦區(qū)等點源污染的控制已經(jīng)逐漸加強，但目前環(huán)境狀況依然不令人滿意。究其原因，一方面在于部分工廠、礦區(qū)的偷排漏排，另一方面在于疏忽面源污染的控制。近幾年，城市雨水徑流污染已成為比較嚴重的城市面源污染，特別是初期雨水產(chǎn)生的徑流，對城市河道和水生態(tài)環(huán)境帶來了極其不利影響?；靖拍畛跗谟晁x： 初期效應(yīng)（first flush effect）是指在徑流初期、與初期徑流流量不成比例的、大部

2、分的污染物被沖刷進入地表的現(xiàn)象，該概念Sechueler于1987年第一次提出。 其中，由于初期效應(yīng)產(chǎn)生的初期沖刷現(xiàn)象，大部分污染物集中在降雨初期，此階段雨水徑流稱為初期雨水（汪明明，2004）。初期雨水示意圖基本概念初期雨水的特點（鄧志光，2009） 1、降雨徑流中污染物大部分集中在初期雨水中； 2、部分地區(qū)初期雨水污染負荷高，甚至超過生活污水。 3、污染物來源面積大，成分復(fù)雜，難以監(jiān)控與定量計算； 隨機性，非連續(xù)性，突發(fā)性，難控性地面徑流污染物濃度城市污水廠進廠水質(zhì)比較(mg/l)基本概念初期雨水的描述 基于初期雨水的定義，由于初期沖刷現(xiàn)象的描述方式不一，初期時長或者初期雨水量定義不一，目

3、前常用方法（車伍等，2011）： 1、濃度初期沖刷 2、質(zhì)量初期沖刷 3、顆粒物沖刷基本概念1、濃度初期沖刷（concentration first flush） 初期雨水徑流中污染物濃度明顯高于后期徑流，它是基于濃度過程曲線的初期沖刷現(xiàn)象。 優(yōu)點：數(shù)據(jù)處理簡單； 缺點：僅考慮污染物濃度隨時間的變化，并未涉及 雨水徑流 量的變化和污染物總量及其在徑流過程中的分配 基本概念 以北京某地區(qū)為對象，用濃度初期沖刷研究其初期效應(yīng)，如圖1（馮偉等，2012年）。2、質(zhì)量初期沖刷（mass first flush） 雨水徑流初期污染物的積累輸送速率大于徑流累積輸送速率，即在降雨初期，占徑流總量的初期雨水?dāng)y

4、帶了本次降雨事件污染負荷比較大比例的污染物?；靖拍顖D2. 幾種典型沖刷規(guī)律曲線（車伍，20011年） 以北京某地區(qū)為對象，用濃度初期沖刷研究其初期效應(yīng)，如圖3（馮偉等，2012年）基本概念圖3.不同地表質(zhì)量沖刷變化曲線控制地表20%左右的初期雨水徑就可以控制流污染總量40%60%3、顆粒物沖刷 雨水徑流中顆粒物的粒徑與污染物濃度存在一定的相關(guān)性，如下表，污染物主要集中在246um以下小顆粒上。基本概念基本概念表表3. 3. 部分國外學(xué)者提出界定初期雨水的量化比例部分國外學(xué)者提出界定初期雨水的量化比例初期雨水量化描述影響因素：1、降雨強度、降雨時長、雨型等；2、匯水面積、用地類型、地面透水率3、路面清掃次數(shù)、方式初期雨水的收集與處理方法主要有：1、集蓄后運輸至污水廠處理；2、集蓄原地處理；3、原地入滲處理系統(tǒng)；污染治理1、集蓄后運輸至污水廠處理； 常用的主要有雨水調(diào)蓄池，目前應(yīng)用于初期雨水集蓄的雨水池容積計算方法是技術(shù)難點和研究熱點。國內(nèi)外一些計算方法見下表：常用計算公式：污染治理2、集蓄后原地處理 由初期雨水收集系統(tǒng)收集雨水，再結(jié)合其他水處理措施原地處理初期雨水的一種方法。常見的有微生物處理與雨水調(diào)蓄池結(jié)合的投菌法凈化初期雨水（張玲敏，2010年）。污染治理3、原地入滲處理系統(tǒng) 結(jié)合土壤自凈