綠色建筑小區(qū)礫石濕地徑流控制系統(tǒng)試驗(yàn)研究.pdf

1、目前，世界很多地區(qū)的水系統(tǒng)與自然水過程在城市化的背景下受到影響，主要表現(xiàn)為下墊面的不透水比例增加、徑流系數(shù)加大、徑流匯入管網(wǎng)時(shí)間減短，導(dǎo)致洪峰流量加大，這使得城市內(nèi)澇與水污染問題愈加嚴(yán)重。如何控制由于雨水管理不當(dāng)而產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)成為了各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)問題。實(shí)踐證明，先進(jìn)有效的雨洪管理方法能夠同時(shí)兼?zhèn)渖鷳B(tài)、經(jīng)濟(jì)和美學(xué)價(jià)值。建筑小區(qū)作為城市排水系統(tǒng)的起端，如何將其中的雨水進(jìn)行有序排放和收集回用是實(shí)現(xiàn)雨水資源化的關(guān)鍵。
　　基于“海綿城市

2、”中低影響開發(fā)的雨水管理理念，結(jié)合綠色建筑小區(qū)的生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)需求，設(shè)計(jì)了一種三級(jí)床體的雨水礫石濕地，并在研究示范基地——深圳市育新學(xué)校進(jìn)行中試試驗(yàn)，試驗(yàn)裝置每級(jí)床體從上之下依次為種植土層、細(xì)砂層、填料層、礫石排水層。研究了徑流雨水在下墊面的初始沖刷現(xiàn)象，分析了徑流雨水中各污染物指標(biāo)之間的相關(guān)性，并分析了試驗(yàn)裝置對(duì)徑流水質(zhì)水量的控制效能，給出了一套較為完整的試驗(yàn)裝置評(píng)價(jià)方法。
　　對(duì)徑流水質(zhì)的分析實(shí)驗(yàn)表明：徑流雨水中污染物的 EM

3、C值分別為，SS為26.38~432.33mg/L，COD為15.21~187.35mg/L，TP為0.06~1.57mg/L，TN為1.23~5.33mg/L，NH4+-N為0.27~2.31 mg/L，NO3--N為0.28~3.52mg/L，可見徑流雨水水質(zhì)一般都低于地表水環(huán)境 V類質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；在不同的降雨條件下，污染物大都存在著初始沖刷現(xiàn)象，其中SS、COD、TP的沖刷效應(yīng)曲線在平衡線上部明顯偏轉(zhuǎn)，表明沖刷效應(yīng)較為明顯，且前30％

4、的降雨徑流中攜帶了超過60%的SS；對(duì)徑流污染物之間的相關(guān)性分析結(jié)果表明，COD和TP與SS在顯著性水平a＜0.01時(shí)顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.797和0.572。
　　對(duì)裝置溢流出水和滲透出水的水質(zhì)分析表明：溢流出水對(duì)SS、COD有一定的去除效果，但其水質(zhì)一般不滿足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn)。滲透水質(zhì)凈化效果較好，SS濃度為6.22~9.21mg/L，其去除率為45.4%~95.4%，TN濃度為0.63~3.16mg/L，其去除率為30.

5、8%~66.8%，NH4+-N總?cè)コ蕿?8.3%~90.6%，NO3--N總?cè)コ蕿?4.1%~80.2%，它們都滿足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn)，而 COD、TP在進(jìn)水濃度較高時(shí)不滿足景觀回用水標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際建筑小區(qū)進(jìn)行工程運(yùn)用時(shí)，可將徑流雨水通過一道植被淺溝緩沖帶引入試驗(yàn)裝置中，以減少進(jìn)入裝置的顆粒污染物，以確保滲透出水水質(zhì)滿足《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921-2002)觀賞性景觀環(huán)境用水水景類的水質(zhì)要求。
　　對(duì)試

6、驗(yàn)裝置對(duì)徑流水量的控制分析表明：試驗(yàn)裝置對(duì)各降雨場(chǎng)次徑流洪峰均有明顯的延緩、削減作用，延緩時(shí)間在6~28min，洪峰削減率為40.5%~75.3%，暴雨重現(xiàn)期對(duì)其的影響較大，表現(xiàn)為：暴雨重現(xiàn)期越大，徑流峰值越大，洪峰削減率越?。辉囼?yàn)裝置對(duì)徑流總體積的削減率為26.78%~100%，這與降雨類型、降雨強(qiáng)度、前期晴天數(shù)等因素有關(guān)，降雨強(qiáng)度越小、前期晴天數(shù)越長(zhǎng)，相應(yīng)的滯留水量越多；
　　對(duì)不同服務(wù)面積比下裝置的水量控制分析表明：試驗(yàn)裝置

7、可以完全消納重現(xiàn)期為0.25a、服務(wù)面積比為1:5情況下的徑流雨水；可以完全消納重現(xiàn)期為0.5a，服務(wù)面積比為1:2情況下的徑流雨水；并且可以完全消納重現(xiàn)期為3a，服務(wù)面積比為1:1情況下的徑流雨水。試驗(yàn)裝置的最大徑流滯納能力只與暴雨重現(xiàn)期有關(guān)，在服務(wù)面積比一定的情況下，暴雨重現(xiàn)期越大，徑流體積削減率越小。
　　在服務(wù)面積比為1:2，滿足綠色建筑小區(qū)綠化總要求的情況下，在重現(xiàn)期為0.25a、0.33a、0.5a的降雨產(chǎn)生時(shí)，裝置將