山地城市居民區(qū)面源污染特征及其控制研究.pdf

1、近年來我國城市化進程加速發(fā)展,在點源污染治理不斷完善的情況下,由城市地表徑流對地表沉積物的擊濺、沖刷等作用而引起的非點源污染對水體環(huán)境的影響正日益突顯,成為水體污染的重要來源。被稱為繼點源污染和農(nóng)業(yè)面源污染的第三大污染源。本文選擇重慶市渝北區(qū)大竹林鎮(zhèn)的居民區(qū)作為研究區(qū)域,此地區(qū)位于長江上游三峽庫區(qū),為典型的山地城市居民區(qū)。三峽水庫總面積1084平方公里,庫區(qū)水質(zhì)安全和生態(tài)環(huán)境健康直接影響三峽綜合效益的發(fā)揮。重慶市是三峽庫區(qū)最大的城市,其

2、污水排放量占整個庫區(qū)污水排放量60％以上,對庫區(qū)的水質(zhì)安全有重要影響。因此,對重慶市的面源污染進行調(diào)查與控制研究顯得十分必要。本研究在兩年里對典型山地城市居民區(qū)的5種不同的下墊面地表徑流進行了水質(zhì)水量的同步監(jiān)測,以此了解山地城市降雨徑流的污染過程和污染負荷。同時對基質(zhì)進行了吸附解吸實驗,考察了各種土地滲濾組合技術對地表徑流的治理效果。最后對綠色屋頂削減瀝青屋頂徑流污染的效果進行了研究。研究結(jié)果表明:
　　 (1)各監(jiān)測點徑流中,

3、主要污染物TSS、COD、TP的平均濃度依次為:瀝青路面>水泥路面>水泥庭院>屋頂,路面污染物濃度都位居前列,所以首先應該進行治理的下墊面應為路面。
　　 (2)降雨中TSS與COD、TN、TDN、NO3-N、TP在a=0.01水平上都呈極顯著的正相關關系,TSS是城市徑流污染的主要污染物,也是其他污染物的載體,因而顆粒物是地表徑流治理中的首要對象。
　　 (3)由污染負荷累積曲線可以看出各監(jiān)測點的各污染物都存在不同程度

4、的初期沖刷現(xiàn)象,所有不透水下墊面初期30％徑流所攜帶的TSS、COD、TN、NO3-N、NH3-N、TP和TDP的平均比例分別為56.00％、45.19％、45.17％、41.38％、38.04％、48.94％和39.25％,控制面源污染時應側(cè)重攔截初期污染嚴重的徑流。
　　 (4)由各污染物的負荷累積曲線可以看出:不同監(jiān)測點同一次降雨徑流中的同一污染物的累積曲線同對角線的偏離程度有所不同,同一監(jiān)測點不同場次的降雨徑流中的同一污

5、染物的累積曲線同對角線的偏離程度也互不相同,這說明污染物在不同下墊面的累積量差及降雨強度的隨機性,都影響著累積曲線。
　　 (5)通過不同基質(zhì)對磷素的吸附與解吸實驗,結(jié)果表明各基質(zhì)的吸附量大小依次為:花園土、泥炭土>蛭石>陶粒、珍珠巖、沙子>沸石,因為基質(zhì)對磷素的吸附量和基質(zhì)的凈化能力密切相關,因此可以得出各基質(zhì)的凈化能力依次為:花園土、泥炭土>蛭石>陶粒、珍珠巖、沙子>沸石。泥炭土、蛭石、珍珠巖均為輕質(zhì)材料,其中泥炭土、蛭石有

6、較強吸附能力,珍珠巖雖然吸附能力較弱,但富含植物生長需要的營養(yǎng)物質(zhì),因而這三種基質(zhì)可優(yōu)先選取作為綠色屋頂?shù)姆N植材料。
　　 (6)綠色屋頂對降雨徑流有明顯的攔截作用,綠色屋頂形成的徑流量僅是裸露瀝青屋頂形成徑流量的20-60％,明顯減緩了暴雨徑流對山地城市的洪峰壓力。雖然有些污染物濃度高于裸露瀝青屋頂,但由于徑流量明顯減少,除TN、NO3-N外,污染物輸出總量也有顯著減少,對TP、PO4-P、COD、NH3-N等的去除率分別達到