波罗江流域雨水径流污染特征研究

发布时间：2017-05-02 22:06

  本文关键词：波罗江流域雨水径流污染特征研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：波罗江是洱海重要入湖河流之一,每年大量的污染物通过波罗江输入洱海。近年来波罗江水质变差,流域内雨水径流污染问题严重,给波罗江的水质治理带来很大麻烦。本研究旨在掌握波罗江流域雨水径流污染特征,为流域雨水径流污染管理提供数据支持和理论指导,主要通过对波罗江流域山麓区、农村区、城镇建设区和住宅小区四块典型区域的雨水径流进行监测和分析,重点分析了径流中污染物浓度变化过程、污染物赋存形态及沉降效果、污染物初期冲刷效应,讨论了降雨参数对径流污染负荷的影响,建立了降雨参数与径流污染负荷的数学模型,并估算了波罗江流域雨水径流年污染负荷。主要得到以下结论:(1)山麓区和农村区径流污染物瞬时浓度变化过程呈现先增大后减小的变化规律,城镇建设区和住宅小区径流产流速度快,中雨和大雨情景下,大部分污染物在径流形成5分钟内便达到浓度峰值,浓度衰减过程较山麓区和农村区明显。SS与其他污染物相关性较好,可以采取有效措施削减径流中SS的量达到同时去除其他污染物的效果。流域各区域径流污染物EMCs达到选定标准限值的指标较少,其EMC分布呈现一定的差异性:山麓区和农村区径流中SS的EMC值高于城镇建设区和住宅小区;城镇建设区COD的EMC值高于农村区高于山麓区和住宅小区;农村区TP的EMC值高于其他三个区域,农村区和城镇建设区的EMC值高于山麓区和住宅小区。(2)流域径流污染物中COD和TP主要以颗粒态为主,TN在山麓区以颗粒态为主,其余三个区域以溶解态为主。径流污染物中SS、COD和TP的沉降变化规律相似:前2h去除率快速增加,2~8h去除率增速减缓,8~16h去除率增加较少,16~24h去除率增加甚微,山麓区TN沉降效果呈现相同的变化规律,其他三个区域沉降效果则呈波动性增加,增加幅度较小,对于同一个区域而言,径流污染物总体平均去除效率SSCODTPTN。(3)流域径流污染物普遍存在初期冲刷效应,都是中度和弱度冲刷,COD初期冲刷效应强弱:住宅小区城镇建设区山麓区农村区;SS初期冲刷效应强弱:住宅小区城镇建设区农村区山麓区;TN初期冲刷效应强弱:山麓区住宅小区城镇建设区农村区;TP初期冲刷效应强弱:住宅小区城镇建设区山麓区农村区。山麓区、农村区、城镇建设区和住宅小区适宜的初期径流截流率分别为30%、40%、40%和30%。(4)降雨量对径流污染负荷的影响最大,其次是最大雨强和平均雨强,降雨历时对径流污染负荷影响最小。模型M=α?~(β1)T~(β2)I_(max)~(β4)D~(β5)适用于流域径流污染负荷与降雨参数模拟,可用于对流域各区域径流污染负荷预测和评估。流域径流中产生SS、COD、TN和TP的年污染负荷分别为8049.3t、3575.9t、156.2t和13.36t。
【关键词】：雨水径流污染 赋存形态 初期冲刷效应 污染负荷
【学位授予单位】：苏州科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X52
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 第一章 绪论13-22
• 1.1 研究背景和意义13
• 1.2 国内外研究进展13-20
• 1.2.1 雨水径流主要污染物组成14-15
• 1.2.2 径流污染物相关性15
• 1.2.3 径流初期冲刷效应15-17
• 1.2.4 径流污染估算预测模型17-18
• 1.2.5 径流污染的控制措施18
• 1.2.6 雨水资源化利用18-20
• 1.3 课题来源、研究内容及技术路线20-22
• 1.3.1 课题来源20
• 1.3.2 研究内容20
• 1.3.3 技术路线20-22
• 第二章 研究区域概况与实验方法22-29
• 2.1 波罗江流域概况22-24
• 2.1.1 地理环境22-23
• 2.1.2 地质地貌23
• 2.1.3 土壤植被23
• 2.1.4 气候气象23-24
• 2.2 采样方案24-27
• 2.2.1 采样点选择24-25
• 2.2.2 样品采集方法及频次25-26
• 2.2.3 采样准备及样品管理26-27
• 2.3 监测项目及分析方法27-29
• 2.3.1 监测指标27
• 2.3.2 分析方法27-28
• 2.3.3 数据处理28-29
• 第三章 雨水径流污染物浓度变化特征研究29-42
• 3.1 降雨事件统计29-30
• 3.1.1 降雨事件的基本情况29
• 3.1.2 降雨事件分析29-30
• 3.2 瞬时浓度变化特征30-33
• 3.3 污染物之间的相关性33-36
• 3.4 事件平均浓度变化特征36-41
• 3.4.1 降雨事件平均浓度统计36-38
• 3.4.2 不同区域降雨事件平均浓度分布38-40
• 3.4.3 降雨事件平均浓度与水质标准比较40-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 雨水径流污染物赋存形态及沉降效果研究42-49
• 4.1 径流污染物赋存形态分析42-44
• 4.1.1 不同区域径流污染物COD赋存形态分析42-43
• 4.1.2 不同区域径流污染物TP赋存形态分析43
• 4.1.3 不同区域径流污染物TN赋存形态分析43-44
• 4.2 雨水径流污染物沉降效果研究44-47
• 4.2.1 不同区域径流SS沉降效果研究44-45
• 4.2.2 不同区域径流COD、TP沉降效果研究45-47
• 4.2.3 不同区域径流TN沉降效果研究47
• 4.3 本章小结47-49
• 第五章 雨水径流污染物初期冲刷效应研究49-60
• 5.1 初期冲刷效应定性研究49-53
• 5.1.1 山麓区49-50
• 5.1.2 农村区50-51
• 5.1.3 城镇建设区51-52
• 5.1.4 住宅小区52-53
• 5.2 初期冲刷效应定量研究53-54
• 5.3 初期径流截流研究54-58
• 5.3.1 山麓区54-55
• 5.3.2 农村区55-56
• 5.3.3 城镇建设区56-57
• 5.3.4 住宅小区57-58
• 5.4 本章小结58-60
• 第六章 雨水径流污染负荷研究60-66
• 6.1 场次径流污染负荷研究60-64
• 6.1.1 计算公式60-62
• 6.1.2 污染负荷影响因素分析62-63
• 6.1.3 场次径流污染负荷数学模型63-64
• 6.2 年污染负荷估算64-65
• 6.3 本章小结65-66
• 第七章 结论与展望66-68
• 7.1 结论66-67
• 7.2 展望67-68
• 参考文献68-74
• 致谢74-75
• 作者简介75

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