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城市区域内雨水水质评价及其利用研究

作　者: 胡坤
导　师: 李玉华
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 市政工程
关键词: 雨水水质 初期弃流量 污染负荷 污染控制 雨水利用
分类号: TV213.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 264次
引　用: 3次
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内容摘要


随着城市化的发展和人民生活水平的提高,水的供需矛盾日益突出。近年来,可用水资源量逐渐减少,而仍有大量暴雨径流出境而未加有效利用。城市化发展又使暴雨洪峰增加,加大了河道防洪负担。为了缓解水资源短缺和城市河道防洪设计流量不断增加的困难,重视雨水利用具有重要的现实意义。对2008年5月到10月监测的15场降雨712个水样的水质分析发现:天然降雨、各屋面(沥青屋面、玻璃屋面、铺砌屋面)径流、路面径流、绿地径流的水质差异较大,天然降雨和绿地径流的水质较好,除个别指标外均能达到地表水Ⅲ类水体标准;路面雨水径流污染最严重,尤其是初期雨水各污染物浓度明显高于屋面和绿地径流中的污染物浓度;各屋面雨水径流中污染物含量有所不同,沥青屋面雨水径流污染物含量较高,铺砌屋面雨水径流水质较好。在降雨产流的过程,各污染物浓度随着降雨历时的增加而下降,并逐渐趋于一个稳定值,不同下垫面各污染物浓度达到稳定时的差异不大。初期雨水与后期雨水水质差异很大,因此需要将初期雨水弃流而达到控制污染或减少处理成本的目的,经研究得出:屋面雨水径流的初期弃流量为2mm,路面雨水径流的初期弃流量为6mm。本文提出了一些分别针对屋面、路面、雨水排放口的不同处理措施,比如屋面绿化、采用透水性路面,对雨水排放口进行截污过滤等,并对城市雨水径流污染负荷长期分布进行了分析,为城市雨水径流的全面处理提供了多方面的基础数据。并对屋面雨水收集利用系统和绿化屋面利用系统进行了研究;提出了下凹式绿地渗蓄路面雨水的方法,并计算了其拦蓄雨水的效果;分析了补充水体的渗透地面、渗透管渠、渗透井和渗透池四种雨水渗透技术的优缺点。基于日降雨量资料,提出了建筑屋面雨水利用系统的雨水利用率和节水率两项节水指标,并运用MATLAB7.0编写了计算程序,能计算节水指标及确定较合理的储水容积,最后通过实例对两个指标进行了检验和评价。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章 绪论  8-15
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-12
    1.2.1 国外研究现状  9-11
    1.2.2 国内研究现状  11-12
  1.3 课题来源及研究的意义  12-13
    1.3.1 课题来源  12
    1.3.2 课题研究的意义  12-13
  1.4 课题的研究内容  13-15
第2章 雨水水质总体评价及污染负荷的分析  15-28
  2.1 水样的采集  15-17
  2.2 水样的监测指标及分析方法  17-18
  2.3 水质的总体评价  18-20
  2.4 雨水径流污染负荷的分析  20-27
    2.4.1 城市雨水径流污染负荷的概念  20-21
    2.4.2 城市雨水径流污染负荷的计算方法  21-24
    2.4.3 哈尔滨工业大学二校区雨水径流污染负荷  24-27
  2.5 本章小结  27-28
第3章 不同下垫面雨水水质状况分析  28-39
  3.1 天然雨水水质  28-29
  3.2 屋面雨水径流水质分析  29-34
    3.2.1 不同时间屋面雨水径流水质分析  29-32
    3.2.2 不同材料屋面的雨水水质分析  32-34
  3.3 路面雨水径流的水质分析  34-36
  3.4 绿地降雨径流的水质分析  36-38
  3.5 本章小结  38-39
第4章 初期弃流量的研究  39-50
  4.1 雨水径流污染物相关性分析  39-41
  4.2 初期雨水弃流量的确定  41-46
    4.2.1 屋面雨水弃流量的确定  41-43
    4.2.2 路面雨水弃流量的确定  43-44
    4.2.3 不同下垫面的弃流量的验证  44-46
  4.3 雨水初期弃流方式及装置  46-49
    4.3.1 雨水初期弃流方式  46-47
    4.3.2 雨水初期弃流装置的研究  47-49
  4.4 本章小结  49-50
第5章 雨水污染控制措施及利用技术的研究  50-74
  5.1 雨水径流污染的控制措施  50-54
    5.1.1 屋面雨水径流污染的控制措施  50-51
    5.1.2 路面雨水径流污染的控制措施  51-52
    5.1.3 雨水排放口径流污染的控制措施  52-53
    5.1.4 雨水处理的一般研究  53-54
  5.2 屋面雨水利用技术的研究  54-64
    5.2.1 屋面雨水收集利用系统  55-57
    5.2.2 屋面绿化利用系统  57-59
    5.2.3 建筑屋面雨水回用节水指标的研究  59-64
  5.3 下凹式绿地蓄渗路面雨水的研究  64-68
    5.3.1 下凹式绿地与路面雨水利用  65-66
    5.3.2 下凹式绿地对雨水的蓄渗效果分析  66-68
  5.4 雨水间接利用技术措施  68-72
    5.4.1 渗透地面  69
    5.4.2 渗透管渠  69-70
    5.4.3 渗透井  70-71
    5.4.4 渗透池（塘）  71-72
  5.5 本章小结  72-74
结论  74-76
参考文献  76-82
附录  82-85
致谢  85

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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水资源调2查与水利规划 > 水资源开发 > 水利资源综合利用
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