多級串聯(lián)潛流人工濕地凈化城市地面徑流的試驗研究.pdf

1、隨著我國城市化進程的快速發(fā)展，大量不透水地表逐漸形成，加之城市點源污染控制和管理體系的逐步完善，城市降雨徑流污染問題顯得日益突出，已成為城市河流與湖泊等受納水體水質惡化的重要原因。同時，降雨徑流又是一種寶貴的水資源，對其加以適當?shù)膬艋幚?，不但可以減少城市地面水徑流量，緩解城市排水系統(tǒng)的壓力，還可以作為沖洗廁所、道路澆灑、綠化灌溉等回用水，在一定程度上緩解城市供水壓力。因此，進行城市地面徑流的凈化處理具有重要意義。
　　 本文結

2、合國家重大水專項“城市面源控制與雨水凈化與回用關鍵技術”的研究，于陜西省西北旱區(qū)生態(tài)水利工程國家重點實驗室培育基地露天試驗場開展了相關試驗，主要研究了兩組多級串聯(lián)潛流人工濕地對城市地面徑流的凈化效果，并分析了凈化效果的沿程變化規(guī)律及進水流量與凈化效果間的統(tǒng)計關系。
　　 (1)通過對西安市居住區(qū)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)和交通區(qū)四大功能區(qū)降雨徑流的監(jiān)測與分析，商業(yè)區(qū)的地面徑流水質最差，其次分別為交通區(qū)和工業(yè)區(qū)，而居住區(qū)的地面徑流水質相對較

3、好。同時，四大區(qū)的雨水徑流水質均具有明顯的初始徑流沖刷效應，主要表現(xiàn)為降雨歷時的前10～25分鐘，而降雨中后期水質相對較好且穩(wěn)定。
　　 (2)A、B兩組人工濕地系統(tǒng)均在水平潛流人工濕地的基礎上通過增設通氣管、安設導流板等措施進行改進，并針對降雨徑流水質特性，選取礫石、沸石、高爐渣、粉煤灰等基質和蘆葦、香蒲、美人蕉等濕地植物。通過16組正交試驗發(fā)現(xiàn)：①A、B兩組人工濕地出水感官性狀良好，出水水質均達到《地表水環(huán)境質量標準(GB3

4、838－2002)》Ⅴ類標準，符合城市回用水標準；②A、B兩組人工濕地的最佳運行方案均為水力停留時間為48h、運行間隔天數(shù)為7d、水深為550mm的組合工況；③影響A、B兩組人工濕地凈化效果的最主要因素均為水力停留時間。
　　 (3)分析A、B兩組人工濕地沿程凈化效果，距離進水井6m～12m間對CODcr凈化效果的提高較明顯，12m～18m間對NH3-N、DP、TP凈化效果的提高較明顯，而TN的凈化效果沿程變化不大，相對較為平穩(wěn)

5、。
　　 (4)分析發(fā)現(xiàn)：①在濕地凈化過程中，基質起主要作用，可吸附30％～50％的污染物，而植物和微生物的協(xié)同作用可將凈化效果提高10％～45％；②改變水流方式的B組人工濕地系統(tǒng)凈化效果優(yōu)于A組人工濕地系統(tǒng)，凈化效果高出5％左右。
　　 (5)通過統(tǒng)計分析，A組人工濕地系統(tǒng)中，CODcr、DP、TP的凈化效果與進水流量呈現(xiàn)較為顯著的指數(shù)相關關系，而NH3-N和TN未呈現(xiàn)出顯著的相關關系；B組人工濕地系統(tǒng)中，CODcr、