室内模拟降雨地表径流污染物输移规律

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为了研究降雨径流雨水流经下垫面时,下垫面对径流污染物的削减迁移规律。本为通过室外数据监测结果为依据,在室内进行了人工模拟径流、降雨试验。研究下垫面的污染物输移规律。研究结果如下:结果表明:(1)集流效率越低的下垫面对污染物的削减作用越强,回升至初始值的时间越长,但是经过一次径流之后需要恢复至原始状态所需的恢复期也越长;集流效率越大的下垫面受环境的影响越小;集流效率越高的下垫面,降雨时间间隔越长,其初期的冲刷强度越大,即在初始1min的污染物的增长量越大;综合考虑下垫面的集雨效率与其对污染物的削减作用,钠盐处理的下垫面不宜作为集雨下垫面。水泥土适合作为庭院式集流场的集流材料。其次分别为三七灰土,原土夯实,混凝土,塑料薄膜。(2)径流雨水中污染物浓度越高,混凝土下垫面对径流污染物中CODCr的削减效果越明显,对径流污染物中NH4+—N的削减效果越好,但是在径流过程中水质变化的不稳定性也相应提高;在径流雨水水质相同的条件下,流量越大,对CODCr的削减效果越不明显,TP的变化趋势越平缓,对径流污染物中TP的削减能力越差;混凝土下垫面对NH4+—与TP的削减效果表现为一种吸入——析出的过程;流量变化对混凝土下垫面削减能力的影响较大,随着流量的增大,最大削减率也越大;径流污染物中的NH4+—N与TP在流经混凝土下垫面时会竞争吸入与析出。在原水浓度较高时,对NH4+—N的吸入要高于对TP的吸入;在原水浓度较低时,对TP的吸入要高于对NH4+—N的吸入;对UV254的削减效果表现为一种下渗的过程,原水浓度的变化对其的影响要远远大于流量变化的影响。(3)径流雨水在流经水泥土下垫面时,雨强越大,CODMn、NH4+—N、UV254在历时为5min处的污染越小,且最大削减率越大;对TP在5min处的削减率越大;粘土砖下垫面对NH4+—N、UV254在历时为5min处的污染越小,对CODMn的污染越大,对TP的削减率越大;红泥瓦下垫面对CODMn、NH4+-N、UV254在历时为5min处的污染越小,且最大削减率越大。(4)下垫面对CODMn的削减效果决定于下垫面材质中的孔洞与孔隙大小及多少;对NH4+—N与TP削减效果决定于下垫面的渗透力;对浊度的影响决定于下垫面的表面糙率;对UV254的削减效果与下垫面的蓄水性能有关。(5)对CODMn、NH4+—N的削减效果依次是红泥瓦>粘土砖>水泥土;浊度在历时为5min处的污染依次为粘土砖>红泥瓦>水泥土;对于UV254的削减效果依次为粘土砖>水泥土>红泥瓦;对于TP削减效果依次为水泥土>粘土砖>红泥瓦。
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