城市涇流對受納水體的污染特征分析

戈夢青

[摘 要]云層、大氣中以懸浮顆粒物等形式存在著多種污染物質(zhì)，尤其是城市上空由于受高密度人類生產(chǎn)、生活活動的影響，其環(huán)境質(zhì)量不容樂觀。雨水下落的過程勢必會將一部分污染物溶解其中，攜帶了一定污染物的雨水降落到地表以后，借助下落的勢能以及產(chǎn)流后的動能會對地表沉積的污染物進行一系列的沖刷、溶解以及輸移作用，因此，降雨過程不但是一個大氣中污染物的沉降過程，同時也是一個改變地表污染物沉積格局的過程，而后者對下級受納水體的環(huán)境意義巨大。而降雨過程又是一個不可控的動態(tài)過程，隨著地表徑流對污染物的不斷沖刷和輸移，地表污染物的沉積格局也在時刻發(fā)生變化，所以降雨過程中地表徑流污染物的含量和賦存形態(tài)也必然處在一個動態(tài)變化的過程當(dāng)中。

[關(guān)鍵詞]雨水徑流 受納水體 污染負荷 相關(guān)性分析 非點源污染

中圖分類號：X8202.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）16-0220-01

1.城市涇流對受納水體的污染特征

城市路面徑流污染作為非常典型的一類非點源污染，相比較己經(jīng)得到很好控制的點源污染而言，其危害性越發(fā)凸顯，但同時它的治理相較于點源污染而言又難得多，點源污染一般通過原位處理或統(tǒng)一收集后再處理的方式進行治理，但是非點源污染卻不能采用這樣的方法，因為非點源污染產(chǎn)生的空間范圍廣大，污染物種類紛繁復(fù)雜，形成和排放的時間又有很大的隨機性，所以如果依照點源污染的處理方法，其代價將是非常巨大的。雨水徑流的形成過程分為“淋溶”和“沖刷”兩個過程，包括“源——遷移一一匯”三個層面。所以，對于非點源污染的控制管理應(yīng)當(dāng)從這三方面入手：源即從源頭上控制污染的產(chǎn)生，使之盡量在最低限度；遷移控制即是在污染物隨徑流遷移擴散的過程中，采取一定的措施減少污染物進入受納水體的可能性；匯的控制即是在雨水排水管網(wǎng)末端，采取一定的技術(shù)手段進一步削減進入受納水體的污染物負荷量，也就是要綜合產(chǎn)前控制、產(chǎn)中控制、產(chǎn)后控制，從不同的環(huán)節(jié)共同努力。

對路面徑流污染控制和管理的最終目的是減少或消除徑流排入地表受納水體的污染負荷總量，避免水質(zhì)惡化。迄今為止，國外對地表徑流的控制管理措施己經(jīng)開展了大量的研究工作，比如美國，己經(jīng)制定出了暴雨徑流排放法規(guī)，要求具有一定規(guī)模開發(fā)活動的區(qū)域都要采取地表徑流污染控制措施，并提出了BMPs 即最佳管理措施的概念。BMPs一個用于描述技術(shù)組合的詞匯，是用來解決非點源污染，使得水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)的一個或者是幾個措施的組合，應(yīng)用BMPs必須滿足以下條件：①污染必須是非點源產(chǎn)生的；②目標(biāo)是達到一定的水質(zhì)目；③必須有效的預(yù)防或減少污染的產(chǎn)生；④選擇最佳管理措施，必須建立在科學(xué)和實踐的基礎(chǔ)上；⑤必須要考慮在經(jīng)濟上的可行性。實踐證明，BMPs能夠有效地降低地表徑流污染對受納水體的水質(zhì)影響，是較為有效的徑流控制措施。BMPs的方法主要分為兩類，即工程措施和非工程措施。工程的方法指興建工程設(shè)施來達到控制污染的目的，如修建沉淀池、滲漏坑、多孔路面、儲水池等。非工程方法則主要通過加強管理來達到控制污染的目的，如清掃路面、限制除冰劑的使用等等。

2.城市路面徑流污染工程措施

某某市的道路總里程巨大，降雨量豐富，因而所產(chǎn)生的道路雨水總徑流量也非常龐大，又由于道路徑流的污染程度大，所以道路徑流帶來的污染必須得到妥善處理。上文所說的管理措施只是從源頭上減少徑流污染物的產(chǎn)生，但是對于己經(jīng)形成的路面徑流更多地則要依賴于工程措施進行污染治理。

2.1 統(tǒng)一安裝截污設(shè)施

國內(nèi)外針對路面雨水口的形狀設(shè)計了不同類型的嵌入式掛籃，取得了非常顯著的效果。截污掛籃即是在雨水口處設(shè)置下部具有格網(wǎng)的掛籃，應(yīng)用非常靈活簡單，其上半部格網(wǎng)的網(wǎng)眼可作為雨水溢流口，底部的格眼可根據(jù)嵌入路段的具體情況及預(yù)期達到的效果墊置不同的攔截介，如尼龍網(wǎng)、土工布等。有研究者對北京城區(qū)部分路段應(yīng)用截污籃進行實驗，結(jié)果表明，每個雨水口次降水平均截污量為0. 3 -2kg。而且，截污籃的維護也比較容易，只要定期清理即可，對于土工布等截留介質(zhì)可以徹底清洗后再利用，也很經(jīng)濟環(huán)保。

2.2 實行清濁分流

在我國，對于初期雨水量沒有統(tǒng)一的計算方法。實行清濁分流的目的是穩(wěn)定出水水質(zhì)，簡化后續(xù)的處理工藝，如果初期徑流量太小就達不到目的，如果太大，經(jīng)濟上又不合理，也與充分利用雨水資源的初衷相矛盾。所以，實際的初期徑流量要根據(jù)建設(shè)用地實驗所得的徑流污染物濃度變化曲線來確定。在實際的工程設(shè)計中，初期雨水的截流和排放宜采用自動控制，并且要確保初期徑流排入污水管道時污水不會倒灌回流。

2.3 植被控制

植被控制包括植草渠道（Grassed channels）和地表漫流（Overland flow）兩種。植草渠道是一種通過在輸送徑流的水溝或水渠上密植草皮，從而集路面徑流的收集、過濾和滲透于一體的生物處理措施。而地表漫流應(yīng)用的是過濾帶理論，它也是通過在地表密植草皮，只是這類地表一般是坡度較小的條帶狀地面，當(dāng)徑流流過時，發(fā)散成為面流，能夠均勻地流過草皮從而將污染物質(zhì)去除。

可以用作植被控制的草類植物很多，可以根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和徑流的水質(zhì)特征，選擇單一或混合種植的方式，以確保得到更好的處理效果，而且植物的種類、密度，葉子的形狀、大小、結(jié)構(gòu)等因素也會影響污染物的去除效率。

結(jié)束語

在對徑流污染特征和污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律深入研究的基礎(chǔ)上，進一步加強徑流污染治理措施的研究，提出適合城市路面徑流污染特征的工程措施的設(shè)計參數(shù)和設(shè)計方法，尤其強調(diào)與植物、綠地、水體等自然條件和景觀結(jié)合的生態(tài)設(shè)計和非工程性的各種管理方法，旨在為城市降雨徑流污染治理工作提供基本的科學(xué)依據(jù)。

參考文獻

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