雨水生物滯留技術(shù)設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用研究.pdf

1、隨著人為活動(dòng)的增多，城市化進(jìn)程加快，除洪澇災(zāi)害外，徑流污染水體、生態(tài)環(huán)境被破壞、地下水位降低等雨水問題也日益增多。尤其在北京地區(qū)，面源污染可成為水環(huán)境第二大污染源。因此，研究和發(fā)展一種高效經(jīng)濟(jì)、維護(hù)管理簡(jiǎn)單、美觀實(shí)用且公眾接受度高的徑流生態(tài)處置措施尤為重要。 本文主要闡述了生物滯留設(shè)施的起源、發(fā)展?fàn)顩r、功能、凈化機(jī)理、適用范圍和維護(hù)管理等基本理論，針對(duì)體積、洪峰和污染物削減等要求提出了多目標(biāo)規(guī)模設(shè)計(jì)方法和相應(yīng)的效果評(píng)價(jià)方法，并將

2、其應(yīng)用于北京地區(qū)。同時(shí)，在北京某辦公大樓附近建造雨水花園，對(duì)其進(jìn)行截污效果的試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下： （1）對(duì)多種典型生態(tài)處置措施的適用性進(jìn)行了綜合比選；在對(duì)雨水生物滯留設(shè)施的基本理論與發(fā)展應(yīng)用總結(jié)的基礎(chǔ)上，針對(duì)其存在的突出問題提出了改進(jìn)建議。 （2）總結(jié)比較了目前應(yīng)用較為廣泛的幾種關(guān)于生物滯留規(guī)模的設(shè)計(jì)方法，在此基礎(chǔ)上針對(duì)體積消減目標(biāo)提出了基于完全水量平衡的規(guī)模設(shè)計(jì)方法；針對(duì)洪峰削減目標(biāo)提出了峰滯時(shí)間參數(shù)修正

3、法。進(jìn)而提出了多目標(biāo)生物滯留設(shè)施的設(shè)計(jì)程序與評(píng)估方法。 （3）通過完全水量平衡體積削減法得出：當(dāng)種植土和填料層深度等關(guān)鍵參數(shù)一定時(shí)，不同設(shè)計(jì)重現(xiàn)期設(shè)施面積與徑流系數(shù)的量化關(guān)系，為設(shè)計(jì)生物滯留設(shè)施提供捷徑。同時(shí)根據(jù)北京20年降雨資料，采用日降雨量法對(duì)該方法的年徑流體積削減能力進(jìn)行評(píng)估得出，降雨重現(xiàn)期為0.12～0.50年時(shí)，設(shè)施年徑流體積削減率與滲透系數(shù)呈線性關(guān)系，并擬合出二者之間的表達(dá)式。將其應(yīng)用于北京地區(qū)，典型種植土滲透系數(shù)為

4、5×10-6m/s時(shí)，設(shè)施的年徑流體積削減率為52.3～87.5％。 （4）以部分水量平衡洪峰削減法（峰滯時(shí)間參數(shù)修正法）分析得出，生物滯留設(shè)施對(duì)峰流量消減能力有限。計(jì)算不同重現(xiàn)期下，將開發(fā)后不同徑流系數(shù)削減至開發(fā)前目標(biāo)值設(shè)施所需要的表面積。并以面積比率等于10％為界，分析設(shè)施對(duì)開發(fā)后徑流系數(shù)削減能力。同時(shí)對(duì)設(shè)施的削峰能力進(jìn)行評(píng)估，得出僅當(dāng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為0.33～1.0年（56.7～93.1mm）時(shí)，設(shè)施對(duì)降雨重現(xiàn)期為1.0和2.