初期雨水调蓄池控制溢流污染研究

利用苏州河沿岸典型排水系统雨天溢流水量、水质变化以及调蓄池处理技术的研究成果,与数学模型研究有机结合,建立了苏州河沿岸排水系统降雨径流水量水质与河网水量水质动态耦合的集成模型,计算分析了在3个典型年实际降雨条件下,苏州河沿岸调蓄池工程对溢流水量、溢流污染物的削减效果,以及控制溢流污染对苏州河水质的改善效果。     

基于数值模拟的城市景观水体生态设计研究——以广西苍海湖为例

城市水体景观规划需要实现水质改善和景观优化的双重目标,以营造良好的水生态景观环境。以广西苍海湖为例,应用MIKE 21水环境模拟软件,建立湖区二维水动力和水质模型,模拟湖区水流及水质条件,提出湖区水动力强化和水质提升的总体策略。研究发现,在规划中新增入湖口人工湿地,通过合理配置挺水、浮水和沉水植物,构建高效植物生态系统,预期可削减入湖磷负荷45%以上,有效提升湖区水质,基本消除苍海湖大规模藻华爆发的风险,并形成湿地景观,从而实现水质提升和景观优化的有机统一。提出了集成水质模拟、水生态修复和水景观规划技术的湖泊生态景观综合规划方法,可为城市水体景观规划设计提供借鉴和参考。     

生物滞留槽径流污染物运移规律研究

通过实验研究生物滞留槽径流污染物运移规律,包含污染物削减系数计算公式,之后对生物滞留槽减控径流污染技术进行试验示范.结果 表明,生物滞留槽可削减径流15％～85％,污染物排放量可削减35％～95％,同时具有较好的生态景观效果.通过本研究,能够为海绵城市建设中道路生物滞留槽的设计方法提供参考,并为后续城市雨水径流综合管控平台的构建,水质水量综合措施的布局优化提供基本技术方法和参数.     

基于海绵城市下的绿地径流污染物消减分析

对已海绵化调整改造的共康绿地在降雨条件下的雨水径流水质进行检测,分析了雨水径流污染物的含量情况以及削减率。结果表明综合型的海绵设施技术组合,其径流过程越长,越能有效削减径流污染物和净化水质;具备一定量的海绵设施的绿地,其径流污染物控制率可达到上海海绵城市绿地建设指标对改建绿地年径流污染控制率≥20%的要求。     

初期雨水调蓄池控制溢流污染研究

利用苏州河沿岸代表性排水系统雨天溢流水量水质变化以及调蓄池处理技术的实验研究成果,与数学模型研究有机结合,建立了苏州河沿岸排水系统降雨径流水量水质与河网水量水质动态耦合的集成模型,系统研究了在三个典型年实际降雨条件下,苏州河沿岸调蓄池工程的溢流水量、溢流污染物削减效果,以及控制溢流污染对苏州河水质的改善效果.     

基于城市水量平衡的海绵城市设计研究

近年来，我国大力推行海绵城市建 设以缓解城市水资源问题，目前主要以雨水 径流控制量为建设目标。水量平衡作为水资 源利用的重要理论依据，对海绵城市建设水 量控制更是具有重要指导意义。研究首先分 析了海绵城市的水量平衡过程，并选取典型 案例，提出多个达到年径流总量控制率目标 要求的设计方案，通过水量平衡数值模拟， 对不同方案水量平衡基本要素进行比较。研 究证实达到年径流总量控制率的不同海绵城 市设计方案水量平衡过程差异明显。本论文 提出了基于水量平衡的海绵城市设计决策方 法，并明确指出海绵城市设计应因地制宜的 设定更细致的水量控制目标，根据水量平衡 数值模拟方法优化规划设计，使海绵城市建 设更具科学性。     

海绵城市规划设计思路:以永定河生态新区为例

对北京永定河生态新区暴雨径流管理控制方法进行了研究和分析,整理出海绵城市规划设计思路,从地块、街道、流域三个层面考虑实施低影响开发。借助SUSTAIN模型,进行最佳管理措施(BMP)的选型、布置,设置现状、规划后及低影响开发三种工况进行降雨径流管理控制的模拟与分析。结合暴雨地表径流及洪水淹没数学模型的使用,成功论证海绵城市规划设计各种雨水管理措施的使用效果。海绵城市低影响开发设计思路对于研究区域的暴雨径流管理控制起到了至关重要的作用,对今后暴雨径流管理的研究具有指导意义。     

半湿润地区外源径流型海绵绿地设计方法研究——以迁安市滨湖东路绿地为例

海绵城市建设视角下的城市绿地在调蓄城市雨洪中承担着日益重要的角色,半湿润地区的海绵绿地具有显著特征,总结其设计方法可为风景园林行业的相关研究和实践提供参考。以河北省迁安市滨湖东路绿地的建设全过程为研究对象,以保障绿地的基本功能和消减绿地内外部径流为前提,将半湿润地区降雨特征 作为研究基础,提出半湿润地区外源径流型海绵绿地的设计方法。针对绿地内部的低影响开发（low impact development,简称 LID）体系,利用 Xpdrainage 软件对场地开发前、后进行不同重现期降雨条件下的径流排放过程的情景模拟,对比分析二者的径流总量、峰值流量和峰现时间。结论： 1）在不同重现期降雨量下,滨湖东路绿地调蓄雨水径流作用显著; 2）半湿润地区外源径流型海绵绿地在设计时须利用定性分析结合定量模拟的设计方法。     

海绵城市年径流总量控制目标取值和分解研究

年径流总量控制率是海绵城市规划控制目标中的首要指标,径流总量控制目标取值和分解是海绵城市规划设计中的重点和难点。结合《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》,在水生态、水安全、水环境和水资源等四个方面需求分析的基础上确定海绵城市径流总量控制目标,并开展目标值分解三级法的应用研究,以供规划和设计同行参考。     

城市新区低影响开发措施的效果模拟与评价

以陕西省西咸新区沣西新城核心区西部排水区为研究对象,使用暴雨管理模型SWMM软件建立其雨洪模型,在3种降雨事件下模拟研究区排放口水量和水质变化过程,再分别添加雨水花园和渗渠措施,模拟在LID措施调控下的水量水质状况。结果表明:雨水花园和渗渠都对水量和污染物的峰值与总量有较好的削减效果,但削减率都随着降雨强度的增大而减小,其中降雨强度对雨水花园的影响较明显。在相同重现期下,雨水花园对水量和水质的总量的削减效果较渗渠要好,而渗渠对水量和水质的峰值的削减效果则优于雨水花园。综合考虑两个LID措施的处理特点,建议在新区后期建设中结合使用,以控制和改善由降雨产生的径流和污染物问题。     

An optimization model for water quantity and quality integrated management of an urban lake in a water deficient city

This paper presents an optimization model for water quantity and quality integrated management of an urban lake in a water deficient city. A representative water quantity and quality safeguard system served urban lake, including multi-source water supply facilities, recirculating water purification facilities and surplus water discharge facilities, is widely used in Chinese water deficient cities. Because it is complicated, any mismanagement will result in water quality deterioration, water waste and high operation cost. The presented model attempts to achieve the objectives of controlling water pollution, reducing economic cost and improving water utilization efficiency through an optimized operating water safeguard system. The model is applied to Qingjing Lake in Tianjin, China. Results show that the model plays a more positive role for water quantity and quality integrated management.     

Characterizing chromophoric dissolved organic matter in Lake Tianmuhu and its catchment basin using excitation-emission matrix fluorescence and parallel factor analysis

Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) is an important optically active substance that transports nutrients, heavy metals, and other pollutants from terrestrial to aquatic systems and is used as a measure of water quality. To investigate how the source and composition of CDOM changes in both space and time, we used chemical, spectroscopic, and fluorescence analyses to characterize CDOM in Lake Tianmuhu (a drinking water source) and its catchment in China. Parallel factor analysis (PARAFAC) identified three individual fluorophore moieties that were attributed to humic-like and protein-like materials in 224 water samples collected between December 2008 and September 2009. The upstream rivers contained significantly higher concentrations of CDOM than did the lake water (a(350) of 4.27 ± 2.51 and 2.32 ± 0.59 m⁻¹, respectively), indicating that the rivers carried a substantial load of organic matter to the lake. Of the three main rivers that flow into Lake Tianmuhu, the Pingqiao River brought in the most CDOM from the catchment to the lake. CDOM absorption and the microbial and terrestrial humic-like components, but not the protein-like component, were significantly higher in the wet season than in other seasons, indicating that the frequency of rainfall and runoff could significantly impact the quantity and quality of CDOM collected from the catchment. The different relationships between the maximum fluorescence intensities of the three PARAFAC components, CDOM absorption, and chemical oxygen demand (COD) concentration in riverine and lake water indicated the difference in the composition of CDOM between Lake Tianmuhu and the rivers that feed it. This study demonstrates the utility of combining excitation-emission matrix fluorescence and PARAFAC to study CDOM dynamics in inland waters.     

重庆大学虎溪校区人工湖水体工程设计

重庆大学虎溪校区人工湖是一座中型规模的景观水体，通过对水体水量来源与损耗进行分析计算，确定人工湖水量保持方案为：以净化后的降雨径流作为人工湖补给水源、以达标的虎溪河水作为备用水源、以自来水作为应急水源。人工湖水质保持采用外源控制与内源控制相结合、点源控制与面源控制相结合、生态措施和工程措施与管理措施相结合的综合性方案。其设计经验在类似人工水体水量及水质保持系统的建设中具有推广价值。     

大湖之都大型楼盘区墨溪湖引水活水工程设计

工程选择了赣抚平原灌溉总渠为墨溪湖活水水源,并采用浅水湖泊平面二维水动力模型和水质模型模拟计算了引水活化需水水量,根据输水水流流态形式选择了合适的输水管材。为节约用地和避免影响周围景观,中途提升泵房设计为全地下式泵房形式。通过介绍工程设计情况,总结了工程设计特点。     

Occurrence and fate modeling of MTBE and BTEX compounds in a Swiss Lake used as drinking water supply

Emissions of fuel components from boating use on multiple-use lakes and reservoirs are of high concern with regard to the drinking water supply from such water bodies. We report results of a detailed study on the occurrence, sources and fate of aromatic hydrocarbons and methyl tert-butyl ether (MTBE) in a typical holomictic lake, Lake Zurich, that supplies drinking water for the largest Swiss city. Emphasis of the investigation was on the fuel oxygenate MTBE, which was found in concentrations up to 1.4 microg/L in the epilimnion and up to 0.05microg/L in the hypolimnion of the lake. The concentration difference was due to the stratification of the lake during the boating season with very limited water exchange across the thermocline. MTBE and BTEX nearly completely volatilized before vertical lake mixing occurred in winter. Spatial and temporal variations of MTBE concentrations in the lake were observed and successfully predicted using two complementary box models (MASAS Light and Aquasim). The drinking water supply from holomictic lakes is not at risk for the scenarios studied if water is extracted from well below the thermocline. Since emissions of unburned gasoline into such water bodies are caused predominantly by boating activities, restrictions of highly emitting two-stroke engines could substantially reduce the MTBE and BTEX load of the epilimnion during the boating season.     

四川省2010年城镇污水处理总体需求分析

分析了四川省各流域和区域的水环境容量，根据四川省供水排水现状，预测了四川省2010年城镇污水排放量和污水水质，将水环境容量、水环境功能区水体水质要求、水污染物总量控制和削减污染物总量等环保领域的要求与城镇污水处理的需求预测和规划布局相衔接，确定了水体接纳未处理城市污水所占最大允许排放量的比例为40％，并以污水中氨氮浓度为25mg／L为最不利条件，利用水环境容量的计算结果确定了四川省2010年城镇污水处理的总体需求。     

大型调水对受水湖体富营养化关键因子的影响

开展了引江济太和引江济巢工程对太湖和巢湖饮用水源地富营养化关键指标TN和TP的影响研究。结果表明,太湖贡湖湾超过Ⅲ类地表水标准的指标为TN、BOD5和TP,引水期长江及入湖的TN和TP浓度基本高于贡湖湾;巢湖东半湖超过Ⅲ类地表水标准的指标为TP,长江水的TP和TN年均浓度均高于巢湖东半湖;在长江现状调水水质下,引长江水入太湖和巢湖不能有效降低两湖水源地TN和TP浓度。可见,外调水源虽增加了水量,却不能从根本上解决富营养化问题,必须坚持水量与水质并重,持之以恒地进行入湖及内源污染治理,从根本上实现湖体及水源地生态恢复。     

复合垂直流人工湿地用于滨湖型校园湖泊水体修复

结合武汉市江汉大学校区内三角湖湖泊水体的水质、水量特征,采用复合垂直流人工湿地工艺对滨湖型校园湖泊水体进行修复处理。该工程兼顾水体修复、生态系统重建与景观改善的功能,湖泊水质得以明显改善。     

南昌市青山湖综合整治截污工程设计

介绍了南昌市青山湖区的排水状况及存在的问题。为防止具有调蓄和景观功能的青山湖水质污染日益严重,兴建青山湖截污工程是必要的。工程设计采用湖东、湖西截污渠将雨污合流水引至青山湖电排站引水渠进行截污。截污水进入青山湖污水处理厂,溢流水排入青山湖电排站引水渠,最后自排或电排至赣江,从而使青山湖水质满足景观要求。     

与黑臭水体治理协同的海绵城市建设案例实践

在城市黑臭水体治理的同时,合理落实海绵城市建设理念是最新政策要求。以深圳市光明区鹅颈水为例,介绍了黑臭水体治理与海绵城市建设协同建设实践。在鹅颈水水体治理中,雨水径流源头污染控制与“控源截污、内源治理、生态修复、活水提质、长制久清”等黑臭水体治理工作协同,在河道整治、绿化景观、雨污水分流改造、正本清源等工程中落实海绵城市技术措施,充分发挥海绵城市技术措施对雨水径流的源头削减、过程控制、末端处理作用,实现了“绿色”基础设施与“灰色”基础设施的协同。鹅颈水河道治理实施效果表明,流域内的光明水质净化厂进水水量及进水污染物浓度实现双提升,河道已经稳定消除黑臭现象,水环境和水景观均明显好转。