手 机:18577208177


联系人:刘经理


地 址:柳州市柳南区太阳村镇西鹅村上桃花二屯

您的位置:网站首页 > 新闻中心新闻中心

生态透水砖对城市绿地的影响

日期:2019-01-28  来源:柳州市柳南区桂源水泥制品厂
跟着社会经济的开展和城市化进程的不断加速,城市化面积和城区下垫面条件发生了很大改变。在相同量级别的降雨状况下,因为不透水面积添加,径流系数增大,产流量也相应添加,洪峰流量增大,峰现时刻提早,不但给下流的防洪排涝带来很大担负,并且可能导致局部地区排雨不畅,呈现积水现象,给人们的日子带来很大不便;此外,因为雨水被排出境,名贵的雨水资源未得到充分使用。因而,很多城市都采取了雨洪使用办法,比方修建蓄水池、铺设透水砖、选用下凹式绿洲等。为更好地使用这些雨洪办法,有必要对它们在防洪和添加雨洪资源使用量等方面进行研讨。笔者选用城市暴雨雨水办理模型(SWMM)对北京某区域内铺设透水砖和选用下凹式绿洲这两种办法下排水管道首要断面洪峰流量的改变进行了核算剖析。 1 SWMM模型概述SWMM是美国环保局为了规划和办理城市暴雨而研发的综合性数学模型,它能够模仿完好的城市降雨径流进程,包含地面径流和排水体系中雨洪的调蓄进程。SWMM模块包含径流模块、运送模块、扩展的运送模块、调蓄/处理模块和受纳水体等首要模块。模型的输出能够显现体系内和受纳水体中各点的水流和水质状况。① 子流域的概化在SWMM模型中一般将一个流域划分为若干个子流域,依据各子流域的特色别离核算径流进程,最终经过流量演算方法将各子流域的出流量叠加起来。为反映不同的地表特性,每个排水小区再分为三个部分:a.有洼蓄量的不透水地表A1;b.无洼蓄量的不透水地表A2;c.透水地表A3。② 地表产流核算无洼蓄量的不透水地表,降雨丢失表现为初期的蒸腾;有洼蓄量的不透水地表,降雨丢失首要为洼蓄量。关于不透水地表,在未满意初损时不产流,一旦满意初损就会全面产流;关于透水地表,除填洼丢失外,还有入渗丢失。SWMM选用Horton模型、Green-Ampt模型和SCS模型核算入渗丢失。③ 地表汇流的核算汇流进程是指将各分区净雨汇集到出口操控断面或直接排入河道。地表汇流模仿选用非线性水库模型,由接连方程和曼宁方程联立求解。模型需求输入研讨区域的面积、排水小区的宽度、三种不同地表的曼宁糙率、有滞蓄量地表的滞蓄量以及整个排水小区的斜度。④ 管网汇流子体系的演算管网汇流子体系的演算在SWMM模型中能够经过运送模块或扩展运送模块来演算。都是选用对圣维南方程组(Saint-Venant)求解的方法。SWMM模型中蓄水池的作用是贮存降雨发生的雨水径流,然后削减进入管网的雨水量。研讨中,将部分区域铺设透水砖,当降雨强度小于入渗率时,降雨不产流;当降雨强度大于入渗率后,使用曼宁公式核算产流。关于不同子汇流单元上的蓄水池,降雨满意初损后的径流首要进入蓄水池,当蓄水池满水后,超出的部分再进到排水管网。⑤ SWMM模型的使用进程a.仔细研讨进行暴雨模仿的区域,依据管线的铺设把整个排水区域划分红几个彼此独立的排水片。b.依据管线的铺设和其他设备的操控面积将各个排水片再细化为若干个子流域,并对一切子流域编号。c.求子流域面积,断定一切模型的参数。d.数据输入。e.核算各规划断面的洪峰流量、径流总量及流量进程,并进行合理性剖析。2 模型的使用2.1 研讨区域排水体系概化本模型挑选北京工业大学西校区作为研讨目标,区域面积为2.87× 104m 2。其间,不透水面积为0.99× 104m 2,占总面积的34.5%;透水面积为1.88× 104m 2,占总面积的65.5%,该区域的详细地表分

布状况见图1。依据SWMM的使用,需将此区域进行合理概化,并拟建简略的雨水管网,雨水别离汇入市政排水管网内。整个模仿小区共划分为17个排水小区,共有节点14个、管道13个、出水口1个。

2.2 模型参数的断定

该研讨区域的透水面积为1.88× 104m 2,其间小区S12为绿洲,拟将小区S1、S5中的透水面积铺设透水砖;选用Horton入渗模型模仿研讨区域的降雨入渗进程,所以模型需求输入最大入渗率f0、最小入渗率f∞和衰减系数α,三者别离取值为76.2mm/h、3.81mm/h和2h- 1[2]。透水砖的入渗率为2. 89mm/s[3]。汇流核算选用非线性水库模型进行模仿,参阅SWMM模型用户手册中的典型值,透水地表(除绿洲外)和不透水地表的洼蓄量别离取12、2滞蓄库容取100mm。研讨区域的地表斜度取0.000 1,并依据研讨区域的下垫面状况,透水地表、不透水地表和管道的曼宁系数别离取0.03、0.011和0.013。模仿进程选用动力波进行流量演算。2.3 规划暴雨的核算依据《北京市水文手册》所顺便的图集和公式得出各时段降雨的均值、变差系数Cv及偏态系数Cs,并由此核算重现期别离为5年、10年、20年的规划日降雨进程。规划雨型的最高峰值呈现在23:00,然后需求较长的汇水时刻,因为模型所需的核算时刻较长,因而能够将日降雨内的主、次雨峰对换,将主降雨峰提早至10:00,经验证对模仿成果不会形成影响。以上三个重现期的日降雨进程分配见图2。  2.4 模仿成果剖析模仿中将透水砖和蓄水池两种办法进行组合,别离核算3种规划频率降雨条件下4种计划的区域产流进程,得到其洪峰流量和峰现时刻以及径流总量和径流改变系数。 4种规划计划别离为:小区不铺设透水砖,平式绿洲(A);小区不铺设透水砖,下凹式绿洲(B);小区铺设透水砖,平式绿洲(C);小区铺设透水砖,下凹式绿洲(D)。降雨频率别离为5%、10%、20%时的模仿成果见表1。 从表1可知,当降雨频率为5%时,选用下凹式绿洲使管道出口断面的洪峰流量削减了2.78%,约0.02m 3/s,径流系数减小了0.02,峰现时刻推迟了1min;选用铺设透水砖的办法,使管道出口断面的洪峰流量削减了8.33%,约0.06m 3/s,径流系数减小了0.05;两种办法都选用时,管道出口断面的洪峰流量削减了11.11%,约0.08m 3/s,径流系数减小了0.07,峰现时刻推迟了1min。当降雨频率为10%时,选用下凹式绿洲的小区管道出口断面的洪峰流量削减了5.08%,约0.03m 3/s,径流系数减小了0.02;选用铺设透水砖办法的小区管道出口断面的洪峰流量削减了8.47%,约0.05m 3/s,径流系数减小了0.04;两种办法都选用时,洪峰流量削减了11.86%,约0.07m 3/s,径流系数减小了0.06。当降雨频率为20%时,选用下凹式绿洲的小区管道出口断面的洪峰流量削减了4.44%,约0.02m 3/s,径流系数减小了0.01;选用铺设透水砖办法的小区管道出口断面的洪峰流量削减了8.69%,约0.04m 3/s,径流系数减小了0.03;两种办法都选用时,洪峰流量削减了13.33%,约0.06m 3/s,径流系数减小了0.04。    由此能够看出:①当只考虑选用下凹式绿洲的雨洪办法时,跟着降雨频率的增大,径流系数减小的起伏逐步增大,也即跟着降雨频率的增大,径流总量逐步削减。因而,当降雨频率较大时,选用下凹式绿洲的雨洪使用作用较好。②当只考虑铺设透水砖的雨洪办法时,跟着降雨频率的增大,其径流系数减小的起伏逐步减小。因而当降雨频率较小时,铺设透水砖的雨洪办法作用较为显着。 由试验成果还知:①选用铺设透水砖的雨洪使用办法时,其洪峰流量削减起伏根本安稳,其原因在于透水砖的入渗率非常大,降落在透水砖上的雨水经过透水砖能够悉数渗入地下;②只选用下凹式绿洲的雨洪使用办法时,其洪峰流量削减起伏跟着降雨频率的增大而增大,但增大的起伏趋缓,甚至当降雨频率增大到一定程度时,洪峰流量削减的起伏反而减小;③当两种雨洪办法都选用时,其洪峰流量减膜槽、60支浸入式超滤膜、1台电磁流量计、1台鼓风机和2台抽吸水泵组成。选用海南立升公司的LH 3- 0685型浸入式合金PVC超滤膜,膜孔径为0.01μm,规划膜通量为27.2L/(m 2·h),过滤周期为60min,单支膜反洗水量为2.2m 3/h,单支膜曝气量为3~ 4m 3/h,反洗时刻为2min。 3.3 工程施行作用收回体系于2007年建成投产。经过浸入式膜体系对演示工程主工艺体系膜反洗水的收回,体系产水率从79.85%提高到98.03%,可削减废水排放量达33× 104m 3/a,节省了很多的水资源。选用浸入式膜组合工艺收回处理膜反洗水,提高了收回功率,降低了收回危险,特别是有机物和微生物累积危险。屡次抽样检测表明,其出水水质满意《日子饮用水卫生标准》(GB 5749— 2006)的要求,不需求再次进行净化处理,经消毒后可直接进入供水管网。
 4 定论① 膜反洗水中的有机物浓度较高,以DOC表征的有机物首要散布在MW > 30ku和MW < 1ku区间内。 ② 浸入式膜和混凝、粉末活性炭吸附组合工艺对膜反洗水的处理作用较好,均匀出水浊度为0.07NTU;当FeCl3和PAC的投量均为15mg/L时,出水CODMn均匀为2. 81mg/L,均匀去除率为50.7%;出水的pH和微生物指标均满意《日子饮用水卫生标准》(GB 5749— 2006)的要求。 ③ 将浸入式膜收回反洗水体系使用于膜处理演示工程,取得了满意的作用。收回体系出水满意《日子饮用水卫生标准》(GB 5749— 2006)的要求,经消毒后可直接进入供水管网。经过对演示工程主工艺体系膜反洗水的收回处理,使体系的产水率从79.85%提高到98.03%,可削减废水排放量达33×104m 3/a,节省了很多的水资源  。
本文关键词: 柳州水泥制品厂