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【碩士】屋面雨水污染物特征及高速在線過濾技術(shù)研究
內(nèi)容簡介
【碩士】屋面雨水污染物特征及高速在線過濾技術(shù)研究 授予學(xué)位:碩士 學(xué)位授予單位:北京建筑工程學(xué)院 學(xué)位年度:2010 水資源日益缺乏的今天,雨水資源越來越受到關(guān)注,雨水利用得到迅速發(fā)展。在這個火背景下,對屋面雨水顆粒污染物特征及其高速在線過濾技術(shù)進行了研究。對國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于雨水顆粒污染物的研究,以及雨水過濾技術(shù)進行了綜述。以過濾效果顯著、技術(shù)經(jīng)濟可行、簡單實州等為目標(biāo),創(chuàng)新設(shè)計出模擬降雨器、環(huán)形過濾裝置剃豎直過濾裝置,_并進行模擬降雨和天然降雨試驗。通過監(jiān)測常規(guī)指標(biāo)(濁度、TN、TP等)和顆粒污染物粒度分布,得出屋面雨水徑流顆粒污染物特征規(guī)律及其它污染物關(guān)系,并且得劍了兩種過濾裝置的過濾性能,對進一步的裝置優(yōu)化改進打好基礎(chǔ)。通過模擬降雨和天然降雨的對比研究得出兩者的不同之處,為深入的模擬降雨試驗提供數(shù)據(jù)支持。通過數(shù)據(jù)分析和實驗觀察,首次初步建立了雨水高速在線過濾理論,并且還對高速在線過濾技術(shù)的計算方法進行了優(yōu)化,并編制了其實際應(yīng)用時的計算步驟。 得出主要結(jié)論如下: (1)屋面徑流雨水顆粒粒徑范嗣在0.1~330p.m之間。降雨初期尾面徑流傳輸?shù)闹饕w粒污染物粒徑<609m,起主導(dǎo)作川的顆粒粒徑為20~251am:降雨后期徑流傳輸?shù)闹饕w粒污染物粒徑在100"--250pro之間,其中起主導(dǎo)作用的顆粒粒徑為160"-1959m?! ? (2)單場大然降雨與模擬降雨徑流顆粒粒度分布相似,當(dāng)降雨強度變化不人時,屋面徑流過程中Dlo、D50、D90隨著時間的變化早增長、波動、穩(wěn)定三階段變化規(guī)律?! ? (3)單場降雨屋面后期徑流穩(wěn)定階段,顆粒污染物基本≯正態(tài)性分布,各場雨之間正態(tài)分布的特征趨丁一致;在雨強和降雨歷時足夠人時,趨?。€(wěn)態(tài)的正態(tài)分布主要與屋面性質(zhì)有關(guān);暴雨強度是影響顆粒分布正態(tài)性的關(guān)鍵岡素,一般降雨強度越人顆粒正態(tài)性越明顯?! ? (4)屋面徑流雨水CODc,、TN、TP濃度與顆粒吸附性之間的相關(guān)性不同,所吸附的顆粒粒徑范圍分別為0.1~85pm、0.1~3101.tm、0.1~130pro。過濾后顆粒污染物CODc,和含N污染物主要附著在100~3009m粒徑的顆粒上,過濾后顆粒態(tài)P污染物主要在粒徑145~3001.tm之問?! ? (5)在設(shè)計雨水系統(tǒng)時,匯水面為水泥席面,重現(xiàn)期≤O.5a時,徑流系數(shù)取0.75左右,而不是常剛的0.85~O.9。環(huán)形過濾器設(shè)計過濾流速在30~90rn/h,豎直過濾器流速在20"60m/h。過濾器直徑宜在200"--1000mm之間?! ? (6)過濾器過濾性能。pH值、CODM。、TDS、TN、TP、BOD5、色度、總硬度均能達(dá)到相關(guān)評價標(biāo)準(zhǔn);CODc,、濁度不能穩(wěn)定達(dá)劍標(biāo)準(zhǔn)值30mg/L(建筑小區(qū)與雨水利圳技術(shù)規(guī)范)和10NTU(城市雜剛水標(biāo)準(zhǔn)),CODc,穩(wěn)定在20--40 mg/L,濁度穩(wěn)定在10NTU左以。 (7)間歇式遷移轉(zhuǎn)化機理包括間歇式遷移機理平¨顆粒轉(zhuǎn)化機理。間歇式遷移可分為二個階段(針對人部分顆粒而言):低速截留階段,高速遷移階段,低速截留或遷移階段;顆粒轉(zhuǎn)化機理主要有:顆粒吸附絮集,顆粒分解,顆粒脫落遷移等過程?! ?
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