城市排水管道沉积物径流冲刷污染效应的研究

发布时间：2023-04-17 01:22

　　随着经济不断发展和人口的快速增长，工业用水、农业用水和生活供水需求不断升级，城市合流制排水系统雨天溢流的问题也日益凸现，其中城市排水管道沉积物在径流冲刷作用下的释放已成为水体重要的污染源而对水体产生严重影响。 本研究以北京城区典型合流制排水管道为研究对象，通过对合流制排水管道现场调研及测量，明确管线长度、管径、雨水口数量、检查井位置及管道沉积物沉积情况。实测降雨条件下道路径流、屋顶径流、管道总出水口溢流的水量及典型污染指标的污染状况、并对主要污染物浓度变化曲线与河道本底值进行比较分析，最后对合流制排水管道不同污染来源进行定量分析。通过对2012年雨季几场降雨的降雨量数据监测与统计，护城河沿岸合流制排水系统累积雨量约10mm时开始发生溢流，在特大暴雨的情况下，溢流水质的污染物的平均浓度高于排水系统旱流污水的污染物浓度，基本接近护城河河道本底值甚至比本底值更大。每场降雨过后河道水位上升10～50cm不等，甚至在暴雨情况下极易发生河水倒灌现象。合流制系统溢流水质的中值浓度范围：TN5.11～16.36mg/L、TP4.34～10.52mg/L、氨氮1.88～12.73mg/L、COD134～...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 城市排水管道系统概况
        1.1.2 城市合流制排水管道中沉积物概述
    1.2 问题的提出
    1.3 本文研究的内容
2 国内外城市排水管道沉积物累积冲刷规律研究
    2.1 国外关于管道沉积物的研究进展
        2.1.1 国外管道沉积物基础性研究
        2.1.2 国外管道沉积物沉积冲刷模型的发展
    2.2 国内关于管道沉积物的研究进展
        2.2.1 国内管道沉积物基础性研究
        2.2.2 国内管道沉积物沉积冲刷模型的发展
3 合流制排水管道雨季出流污染负荷研究
    3.1 研究区域概况
    3.2 研究方法
        3.2.1 监测方法
        3.2.2 污染物分析测试方法
    3.3 4 场降雨特征
    3.4 合流制排水管道污染物输出规律分析
        3.4.1 2012 年 6 月 28 日降雨径流污染物变化规律分析
        3.4.2 2012 年 7 月 21 日降雨径流污染物变化规律分析
        3.4.3 2012 年 7 月 31 日降雨径流污染物变化规律分析
        3.4.4 2012 年 8 月 27 日降雨径流污染物变化规律分析
        3.4.5 不同降雨条件下污染物输出比较分析
    3.5 降雨径流冲刷不同来源污染物贡献
        3.5.1 地表径流冲刷污染规律
        3.5.2 不同污染来源负荷定量分析
    3.6 本章小结
4 基于动力理论的实验室物理模型设计
    4.1 动力相似的条件
        4.1.1 相似原理
        4.1.2 相似准则
    4.2 研究区相似准则的确定
    4.3 物理模型参数的确定
    4.4 物理模型中水力条件的确定
5 实验室模拟管道沉积物冲刷规律研究
    5.1 人工配制沉积物材料的选择
    5.2 实验方案的设定
        5.2.1 管道坡度对沉积物冲刷释放的影响
        5.2.2 沉积物固化时间对沉积床的影响
    5.3 本章小结
6 基于沉积物运移规律的排水管道沉积物控制措施
7 结论与展望
    7.1 本研究得到主要的成果
    7.2 不足与建议
参考文献
附录
攻读硕士期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3792276