秸秆生物炭生物滞留改良填料研制与参数优化

发布时间：2021-04-08 14:03

　　生物滞留设施作为海绵城市建设中必不可少的系统,能有效削减雨水径流水量并净化雨水径流污染物,填料在生物滞留设施对雨水调控中扮演着重要的角色,国内外对生物滞留的填料改良研究已经兴起,但对于生物滞留设施的参数优化研究很少,此外,鲜有利用生物炭这一废物利用型材料来对生物滞留设施的填料进行改良的研究。本研究利用玉米秸秆制备了 12种秸秆生物炭CSC,选择其中一种秸秆生物炭作为生物滞留设施的改良填料,以5%的质量比加入传统的生物滞留设施填料BSM（Bioretention Soil Media,BSM）中,搭建了 BSM、BSM+5%WTR（Water treatment residues,给水厂污泥）（w/w）以及BSM+5%CSC（w/w）三根小试规模的土柱,进行了 8场模拟降雨试验,通过对其水量、水质的监测,分析了其对雨水径流的调控效果。根据试验数据对DRAINMOD模型进行率定验证,并设置不同情景进行模拟,以明确不同因素如汇流比、氮素进水浓度、蓄水层高度、填料层厚度以及淹没区深度对其调控效果的影响。利用响应面法对生物滞留设施的设计参数进行了优化,以期为生物滞留设施的建设提供参考。研究取得的... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

生物滞留设施示意图

技术路线

西安理工大学硕士学位论文12CSC500-2、CSC500-3、CSC600-0.5、CSC600-1、CSC600-2、CSC600-3。马弗炉升温速度为10℃/min，加热结束后，等到马弗炉温度降至室温再取出样品，称量计算产量并装袋备用。各秸秆生物炭的产率见表2-1。烘干原材料玉米秸秆粉置入坩埚并在马弗炉中制备冷却至室温后取出称重装袋备用图2-1玉米秸秆生物炭制备过程Fig.2-1Thepreparationofcornstalksbiochar.表2-1玉米秸秆生物炭CSC制备产率一览表Table2-1Theyieldofcornstalksbiochar.秸秆生物炭产率（%）秸秆生物炭产率（%）秸秆生物炭产率（%）CSC400-0.540.69CSC500-0.534.01CSC600-0.531.94CSC400-138.62CSC500-133.24CSC600-131.21CSC400-237.54CSC500-232.53CSC600-230.65CSC400-336.75CSC500-332.14CSC600-329.85

【参考文献】：
期刊论文
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[8]4种生物滞留填料对径流污染净化效果对比[J]. 刘增超,李家科,蒋春博,罗陶然,陈梦杰.  水资源保护. 2018(04)
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[10]基于HYDRUS-1D模型的不同生物滞留池中水分及溶质运移特征模拟[J]. 李家科,赵瑞松,李亚娇.  环境科学学报. 2017(11)

博士论文
[1]城市雨水径流污染物输移规律研究[D]. 王宝山.西安建筑科技大学 2011

硕士论文
[1]典型LID设施填料优化设计研究[D]. 赵瑞松.西安理工大学 2019
[2]不同空间尺度城市低影响开发的环境水文效应模拟[D]. 邓陈宁.西安理工大学 2018
[3]生物炭改良土壤物理性质的初步研究[D]. 张峥嵘.浙江大学 2014
[4]绿地雨洪利用水量水质问题研究[D]. 喻啸.清华大学 2004



本文编号：3125691