雨水管道沉积物污染初期冲刷效应及初期雨水量研究

发布时间：2021-08-19 12:36

　　为了控制雨水管道沉积物在降雨径流的冲刷下再悬浮随雨水排入受纳水体而造成的污染,利用SWMM软件构建汇水面污染冲刷模型,耦合管道沉积物冲刷模型,分析在管道沉积物影响下的径流污染初期冲刷效应,并提出一种初期雨水量的动态计算方法。结果表明:管道沉积物的存在会削弱初期冲刷效应,需要控制比地面截流3～5mm更多的初期雨水,可根据对降雨径流污染的监测数据,结合初期雨水的汇流规律,通过图解法求得。 

【文章来源】：给水排水. 2020,56(07)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

初期雨水量计算模型

雨水管道沉积物理论上来源于地面上从雨水口进入的污染物质，在正常情况下，周期性的清扫可以去除地面和雨水口处的垃圾等杂质，进入管道系统的应该是能够被地表径流所携带的悬移质污染物[7]。因此，管道沉积物冲刷应大致符合汇水面污染冲刷模型，见式（1）。本文以该模型作为管道沉积物冲刷模型，通过实测水力、水质数据，利用式（2）计算管道沉积物污染负荷，完成式（3）中模型参数的拟合。通过式（3）计算管道沉积物冲刷所释放污染物含量，将一节管段视为一个完全混合式反应器，根据管网汇流原理，可近似求得下游J1节点沉积物污染负荷。式中C1———冲刷系数；

如图6所示，曲线0-b-c为排出口流量过程线，在最优冲刷强度时间节点50min时，流量Q1+Q2=131.743L/s，初期雨水流量Q1=α×（Q1+Q2)=0.65×131.743=85.63(L/s），即图中e点坐标为e(50,85.63）。过e点做水平直线段e-f交曲线0-b于f(34.55,85.63），其中b(45,134.65），做直线段e-f的中垂线，再做一条新的曲线Ts-e-d对称0-b于直线段e-f的中垂线。新的曲线过e点且交垂直线b-Th于d(45,129.33），交横轴于Ts(84.81,0），过d点做水平直线段a-d交曲线0-b于a(39.55,129.33）。曲线0-a-d-e-Ts与横轴所围成阴影部分面积就是初期雨水量，转换为降雨量为3.4 mm。同理可计算出水悬浮物浓度小于150mg/L条件下的初期雨水量，3场降雨计算结果见表3，初期雨水量最高可达6.2mm，高于我国规范中的建议值。图4 无量纲累积M(V）曲线


本文编号：3351421