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下凹式绿地是海绵城市建设中的低影响开发(LID)设施，主要有拦蓄暴雨径流和净化雨水径流的作用。但是在不同土壤条件的地区建设下凹式绿地还缺少针对性的优化设计，例如低渗透性土壤地区建设下凹式绿地的设计参数和运行效果还缺少详细的研究。因此，本研究监测评估了某实际下凹式绿地设施对人工水系水质的影响，针对实际下凹式绿地的应用效果，以渗透性能和污染物去除能力为评估参数，设计实验优化土壤基质层的砂土比和厚度；研究天然沸石填料层和上覆植物对下凹式绿地运行效果的影响；评估了不同降雨重现期以及干旱期条件下，改良后的下凹式绿地的蓄渗能力以及对雨水污染物的削减作用。
研究得到以下成果及结论：①实际下凹式绿地周边水系水质的监测分析发现，多数情况下下凹式绿地对雨水径流携带的盐类、氨氮、硝氮、总氮(TN)具有削减作用，但是由于传统绿地内种植土的使用等原因，在降雨强度大的时期，下凹式绿地不能有效削减进入水体的氨氮、总磷(TP)、化学需氧量(COD)水平，甚至可能提高这些污染物从种植土向水体迁移。②低渗透性土壤的下渗能力差，砂子可以有效提高低渗透性土壤的渗透能力。土壤基质厚度大于60cm容易造成蓄水区积水。③不同砂土比对COD、氨氮的去除能力影响不大，COD平均削减率都大于80%，氨氮的去除率都低于40%。增加土壤厚度容易造成出水浊度、COD的提高。④增加5cm厚的天然沸石填料后对雨水下渗效果无影响，氨氮和TN的削减率最高分别能提高13.6%、55.5%。⑤植物有利于下凹式绿地的渗透能力和对污染物的削减，早熟禾比麦冬更有利于下渗，早熟禾对浊度、氨氮以及TN削减效果较好，麦冬对COD的削减效果较好。⑥降雨重现期加长，浊度平均削减率提高了27.6%，氨氮削减效果无明显变化，但COD和TN削减效果变差。干旱期时间加长，浊度的削减效果逐渐提高，但COD和氨氮的去除能力逐渐降低。⑦所有条件下实验模拟下凹式绿地对TP的去除率都能达到99%以上。
研究得到以下成果及结论：①实际下凹式绿地周边水系水质的监测分析发现，多数情况下下凹式绿地对雨水径流携带的盐类、氨氮、硝氮、总氮(TN)具有削减作用，但是由于传统绿地内种植土的使用等原因，在降雨强度大的时期，下凹式绿地不能有效削减进入水体的氨氮、总磷(TP)、化学需氧量(COD)水平，甚至可能提高这些污染物从种植土向水体迁移。②低渗透性土壤的下渗能力差，砂子可以有效提高低渗透性土壤的渗透能力。土壤基质厚度大于60cm容易造成蓄水区积水。③不同砂土比对COD、氨氮的去除能力影响不大，COD平均削减率都大于80%，氨氮的去除率都低于40%。增加土壤厚度容易造成出水浊度、COD的提高。④增加5cm厚的天然沸石填料后对雨水下渗效果无影响，氨氮和TN的削减率最高分别能提高13.6%、55.5%。⑤植物有利于下凹式绿地的渗透能力和对污染物的削减，早熟禾比麦冬更有利于下渗，早熟禾对浊度、氨氮以及TN削减效果较好，麦冬对COD的削减效果较好。⑥降雨重现期加长，浊度平均削减率提高了27.6%，氨氮削减效果无明显变化，但COD和TN削减效果变差。干旱期时间加长，浊度的削减效果逐渐提高，但COD和氨氮的去除能力逐渐降低。⑦所有条件下实验模拟下凹式绿地对TP的去除率都能达到99%以上。