SWMM的校園區(qū)降雨徑流污染及LID控制模擬

周明來(lái),潘 璐,李澤實(shí),劉瑞芬

(1 湖北工業(yè)大學(xué)土木建筑與環(huán)境學(xué)院,河湖生態(tài)修復(fù)與藻類利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430068；2 武漢鵬森環(huán)境科技有限公司,湖北 武漢 430000)

長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)是國(guó)家發(fā)展的重大戰(zhàn)略，武漢市作為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中游區(qū)域的特大城市，對(duì)長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境的保護(hù)具有重要作用。作為“龍腰”的武漢有著獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，市內(nèi)江河縱橫，湖泊交織，全境水域覆蓋率達(dá)26%，素有“江城”、“百湖之市”的美譽(yù)。但隨著快速城市化的發(fā)展，武漢市也面臨著水體污染嚴(yán)重、水質(zhì)整體下降、水生態(tài)惡化等問題。針對(duì)這些問題，武漢市出臺(tái)了《武漢市主城區(qū)污水全收集全處理五年行動(dòng)計(jì)劃》、“四水共治”等政策，并積極推進(jìn)水生態(tài)文明和海綿城市建設(shè)，開展城市水環(huán)境治理。武漢市有82所高校，在城市中面積占比不少，校園區(qū)污染負(fù)荷排放在武漢市水環(huán)境污染防治與保護(hù)中扮演著重要的角色，特別是由降雨徑流引起的非點(diǎn)源污染負(fù)荷的排放對(duì)水環(huán)境的影響，值得引起人們的關(guān)注[1-4]。Storm Water Management Model (SWMM)是美國(guó)環(huán)境保護(hù)署開發(fā)的城市雨洪管理模型，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的降水-徑流模擬模型，主要用于模擬某單一降水事件或長(zhǎng)期連續(xù)降雨條件下的水量和水質(zhì)過(guò)程。近年來(lái)，SWMM模型在我國(guó)城市雨洪分析與管理中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛[5-7]，特別是對(duì)城市典型居住區(qū)雨洪模擬應(yīng)用較多，但對(duì)于城市的重要組成部分校園區(qū)研究較少。2014年在該模型的5.0版本中增設(shè)了LID (Low Impact Development)模塊，可以模擬海綿改造各種工程措施，如綠色屋頂、透水路面、生物滯留池等的降雨徑流管理效果，但如何利用模型有針對(duì)性的進(jìn)行海綿體改造、進(jìn)行LID措施布控，在我國(guó)仍處于探索階段。

本次研究選取武漢市南湖排水片區(qū)內(nèi)湖北工業(yè)大學(xué)及巡司河為例，研究武漢市校園區(qū)降雨徑流污染負(fù)荷及其控制措施對(duì)城市通江河流水環(huán)境的治理作用。在對(duì)校園區(qū)各典型下墊面進(jìn)行降雨徑流過(guò)程監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，建立基于SWMM的降雨徑流水量水質(zhì)模型，估算各典型年內(nèi)校園區(qū)入河污染負(fù)荷，并設(shè)置校園區(qū)海綿改造情景，評(píng)估實(shí)施LID措施后校園區(qū)入河污染削減效果。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

武漢市南湖排水片區(qū)內(nèi)的降雨徑流問題一直備受關(guān)注。片區(qū)內(nèi)巡司河長(zhǎng)約16 km,河寬約為30 m，西連長(zhǎng)江南接湯遜湖，是武漢城區(qū)最大的排污明渠。據(jù)近年來(lái)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示[8]，巡司河整體為劣五類水質(zhì)，水體表面漂浮大量腐殖質(zhì)，呈現(xiàn)黑臭狀態(tài)，對(duì)巡司河水環(huán)境治理刻不容緩。湖北工業(yè)大學(xué)位于巡司河西岸，總占地面積達(dá)107萬(wàn) m2，校園區(qū)生活污水及雨水經(jīng)管渠收集后直接入河，屬直泄式合流制排水體系。隨著武漢市治水政策的推行，校園內(nèi)的生活污水將隨截留管進(jìn)入市政污水廠進(jìn)行處理后排放，點(diǎn)源污染會(huì)得到有效控制，而由降雨所產(chǎn)生的非點(diǎn)源污染還未引起關(guān)注，所做研究正是基于此展開。

圖1 研究區(qū)具體位置

1.2 校園區(qū)SWMM模型構(gòu)建

1.2.1 校園區(qū)排水系統(tǒng)概化根據(jù)湖北工業(yè)大學(xué)校內(nèi)地形和排水特性，利用學(xué)校地形地貌圖、排水管網(wǎng)圖、高程圖等資料，將校內(nèi)分為101個(gè)子匯水區(qū)，96個(gè)節(jié)點(diǎn)，30個(gè)排放口，SWMM模型概化結(jié)果見圖2。同時(shí)，將校園區(qū)分為五種下墊面類型，分別為路面、屋面、綠地、庭院/廣場(chǎng)、操場(chǎng)等(圖3)，各下墊面面積分別占全校區(qū)面積的9.84%、32.43%、20.23%、29.22%、7.52%，不透水面積比率高達(dá)79.02%。

圖2 校園區(qū)排水管網(wǎng)分布

圖3 校園區(qū)下墊面類型分布

1.2.2SWMM模型水量參數(shù)選取及確定SWMM模型產(chǎn)流模擬為非線性水庫(kù)模型，地表徑流量Q可以通過(guò)曼寧公式(式1)計(jì)算得出：

(1)

式中：Q為徑流量，m3/s；W為子匯水區(qū)集水寬度，m；n為曼寧糙率系數(shù)；d為蓄水池深度，m；dp為最大洼蓄深度，m；S為子匯水區(qū)坡度。

由于各子匯水區(qū)中均包含不同比例的下墊面類型，子匯水區(qū)參數(shù)由各下墊面參數(shù)按面積加權(quán)平均后求得。各下墊面的曼寧系數(shù)、洼蓄量預(yù)估值取值參考相關(guān)文獻(xiàn)、模型用戶手冊(cè)[9-14]，曼寧系數(shù)n取值范圍為0.011-0.5，洼蓄量dp取值均為2.5 mm。下滲模型選擇Horton方程[15]，相關(guān)參數(shù)根據(jù)校園區(qū)地貌特點(diǎn)賦予相同初始值，如最大下滲率取40 mm/h，最小下滲率取2.7 mm/h，衰減系數(shù)2.7 h-1等。管網(wǎng)匯流模擬采用運(yùn)動(dòng)波法進(jìn)行匯流計(jì)算[9]，相關(guān)參數(shù)包括節(jié)點(diǎn)與管網(wǎng)信息，節(jié)點(diǎn)信息為管內(nèi)底標(biāo)高和最大水深，管網(wǎng)信息為入流節(jié)點(diǎn)、出流節(jié)點(diǎn)、管道形狀、最大深度、管長(zhǎng)、管道曼寧系數(shù)等，均根據(jù)已有校園區(qū)排水管網(wǎng)圖進(jìn)行概化。

參考有關(guān)文獻(xiàn)對(duì)SWMM參數(shù)敏感性分析的結(jié)果[17-18]，上述參數(shù)中對(duì)模型模擬結(jié)果影響較大的是曼寧系數(shù)及洼蓄量，本文采用實(shí)測(cè)降雨事件對(duì)此二參數(shù)進(jìn)行率定。選取2017/9/29日的降雨事件，對(duì)路面、庭院/廣場(chǎng)、屋面等下墊面降雨徑流過(guò)程進(jìn)行率定。率定通過(guò)比較SWMM模型流量模擬值與實(shí)測(cè)值之間的差值，使差值盡可能降低做為參數(shù)調(diào)整的依據(jù)。

以路面下墊面率定結(jié)果為例(圖4)，在不同時(shí)刻SWMM模型的流量模擬值與實(shí)測(cè)值之間的平均誤差為2.29%。模擬的流量過(guò)程線與時(shí)間軸所組成的面積即為模擬的徑流總量，而通過(guò)徑流公式(2)也可估算本場(chǎng)降雨徑流總量。2017/9/29日降雨為2.4 mm，路面集水區(qū)面積約為130 m2，徑流系數(shù)取0.9，則由徑流公式所估算的徑流總量為0.28 m3。徑流總量估算值與模型模擬值的誤差為8.0%。選取2017/10/17日的降雨事件對(duì)上述路面水文參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，其結(jié)果見圖5。該數(shù)據(jù)表明平均誤差為19.4%，在可接受范圍內(nèi)(≤|±20%|)，故認(rèn)為率定的水量參數(shù)較為合理可信。

(2)

式中：Q為徑流量，m3/s；C為徑流系數(shù)；i為降雨強(qiáng)度，mm/s；A為集水區(qū)面積，m2。

圖4 2017/9/29日水量參數(shù)率定

圖5 2017/10/17日水量參數(shù)驗(yàn)證

屋面、庭院/廣場(chǎng)下墊面降雨徑流過(guò)程率定均按上述步驟進(jìn)行，徑流量和徑流總量的平均誤差分別為4.37%、16.20%，最終此三種下墊面所率定的不透水區(qū)曼寧系數(shù)取值范圍為0.013～0.15，不透水區(qū)洼蓄量取值范圍為3.0～5.5 mm。因天氣原因?qū)е陆涤瓯O(jiān)測(cè)事件過(guò)少，其它兩種下墊面綠地與操場(chǎng)的水文參數(shù)借鑒前人研究成果[18]。

1.2.3SWMM模型水質(zhì)參數(shù)確定對(duì)校園區(qū)內(nèi)的路面、屋面、綠地、庭院/廣場(chǎng)、操場(chǎng)等下墊面進(jìn)行降雨徑流水質(zhì)模擬，水質(zhì)指標(biāo)涉及TSS、TN、TP、CODMn。其中污染物積累模型選用飽和模型，沖刷模型選擇指數(shù)模型，相關(guān)參數(shù)通過(guò)調(diào)查校園污染物特點(diǎn)、借鑒國(guó)內(nèi)外研究[10-12]，TSS最大積累量取值范圍為60～270 kg/m2，沖刷系數(shù)取值范圍為0.004～0.008 mm-1，沖刷指數(shù)取值范圍為1.2-1.8，清掃去除率取值范圍為0～70%；CODMn最大積累量取值范圍為30～80 kg/m2，沖刷系數(shù)取值范圍為0.0035～0.007 mm-1，沖刷指數(shù)取值均為1.8，清掃去除率取值范圍為0～70%；TN最大積累量取值范圍為4～10 kg/m2，沖刷系數(shù)取值范圍為0.002～0.004 mm-1，沖刷指數(shù)取值范圍為1.2-1.7，清掃去除率取值范圍為0～70%；TP最大積累量取值范圍為0.2～0.6 kg/m2，沖刷系數(shù)取值范圍為0.001～0.002 mm-1，沖刷指數(shù)取值范圍為1.2-1.7，清掃去除率取值范圍為0～70%。該五種下墊面的半飽和積累時(shí)間取值均為10 kg/m2。

2 結(jié)果與討論

2.1 校園區(qū)入河污染總負(fù)荷預(yù)測(cè)

地表徑流污染負(fù)荷是指在一場(chǎng)或是一年中多場(chǎng)降雨事件中引起的地表徑流污染物的總量，一場(chǎng)降雨中徑流排放的污染物總量稱之為次降雨徑流污染負(fù)荷，亦稱為次污染負(fù)荷；而在一年中由多場(chǎng)降雨事件所引起的地表徑流污染物排放總量稱之為年污染負(fù)荷。由于地表徑流排污具有較強(qiáng)的隨機(jī)性，大大削弱了次降雨徑流污染負(fù)荷的代表性，因而通常采用年污染負(fù)荷作為降雨徑流污染對(duì)受納水體影響的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?；谝陨纤鶚?gòu)建的SWMM模型，預(yù)測(cè)在不同來(lái)水情況下校園區(qū)年降雨徑流負(fù)荷，并結(jié)合生活污水排放規(guī)律預(yù)測(cè)校園區(qū)入巡司河污染總負(fù)荷。

2.1.1 典型年降雨徑流污染負(fù)荷模擬根據(jù)武漢市1962—2015年的年降雨數(shù)據(jù)，通過(guò)目估適線法完成降雨序列的皮爾遜Ⅲ型概率分布曲線，其結(jié)果見圖6。

圖6 武漢市降雨皮爾遜Ⅲ型概率分布

根據(jù)圖6，并結(jié)合2009—2015年武漢市逐日降雨數(shù)據(jù)，選定三個(gè)典型年，分別為2010年(豐水年，1551.5 mm)、2013年(平水年，1228.0 mm)、2011年(枯水年，980.0 mm)，此三年的逐日降雨分布見圖7。

(a)2010年(豐水年)日降雨量

(b)2011年(枯水年)日降雨量

(c)2013年(平水年)日降雨量圖7 武漢市典型年日降雨量分布

利用所構(gòu)建的SWMM模型對(duì)校園區(qū)各典型年進(jìn)行年降雨徑流污染模擬，匯總30個(gè)入河排水口的污染負(fù)荷，其結(jié)果見表1。由表可知，武漢市校園區(qū)各典型年降雨徑流負(fù)荷存在一定差異，即豐水年>平水年>枯水年。在負(fù)荷總量最大的豐水年中，TSS、CODMn、TN、TP的年污染負(fù)荷分別達(dá)到51.02 t、14.64 t、1.44 t、0.064 t。

表1 校園區(qū)典型年降雨徑流污染負(fù)荷 t

2.1.2 校園區(qū)入河污染物總量預(yù)測(cè)校園區(qū)入巡司河污染物總量預(yù)測(cè)除了考慮降雨徑流污染負(fù)荷之外，還需考慮校園區(qū)內(nèi)生活污水的排放。選擇沿河某一合流制管道排放口，其管徑為500 mm，集水面積約為4000 m2，于無(wú)雨日2017/10/28日進(jìn)行采樣分析，采樣時(shí)段為8:00—16:00，每2 h取樣一次，其水量水質(zhì)結(jié)果見圖8。

圖8 校園區(qū)生活污水水量水質(zhì)排放情況

由圖8可知，隨著人類活動(dòng)的開始，生活污水的水量及其水質(zhì)在8:00—10:00呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，之后出現(xiàn)了一定程度的波動(dòng)，其中波動(dòng)幅度較小的是TP和CODMn；同時(shí)，TSS含量及污水水量的變化趨勢(shì)較為一致，但在8:00—12:00期間，TN含量波動(dòng)幅度較明顯，而在12:00—16:00時(shí)段內(nèi)相對(duì)趨于穩(wěn)定。經(jīng)測(cè)，出口處的TSS的濃度范圍為34.00～73.33 mg/L，CODMn的濃度范圍為17.58～53.63 mg/L，TP的濃度范圍為2.50～3.38 mg/L，TN的濃度范圍為18.67～57.66 mg/L，污染物濃度過(guò)高，說(shuō)明點(diǎn)源污染對(duì)巡司河水質(zhì)惡化有著較為嚴(yán)重的影響。在估算生活污水排放量時(shí)，將全天分為6個(gè)時(shí)間段，把0:00—8:00及16:00—24:00作為兩個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段，而8:00—16：00中的其余時(shí)間段以2 h為時(shí)間間隔劃分為4個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段的生活污水污染負(fù)荷量均按固定濃度值與流量的乘積得出，其中0:00—8:00的污染物濃度取8:00時(shí)刻的濃度值，16:00—24:00的污染物濃度取16:00時(shí)刻的濃度值，其余時(shí)間濃度見圖8。根據(jù)面積成比例法完成全校區(qū)全年段生活污染負(fù)荷的估算。估算可得，校園區(qū)生活污水中TSS、CODMn、TN、TP的年污染負(fù)荷分別為192.29 t、110.38 t、86.50 t、8.66 t。將平水年降雨徑流污染與該生活污染年負(fù)荷做比較，可知校園區(qū)降雨徑流污染物TSS、CODMn、TN、TP分別占其生活污水排放量的22.17%、11.09%、1.43%、0.67%，可見對(duì)校園區(qū)降雨徑流污染的控制應(yīng)重點(diǎn)考慮對(duì)TSS與CODMn的削減。

2.2 校園區(qū)降雨徑流污染控制對(duì)策

2.2.1 降雨徑流污染影響因素及控制措施降雨徑流污染與多種因素有關(guān)，如下墊面類型的選擇、污染物的種類及其富集的程度、雨量強(qiáng)弱及雨型。據(jù)調(diào)查，目前對(duì)降雨徑流污染的管控多分為3部分：源頭削減、過(guò)程控制及末端治理。在源頭削減多采用增加路面清掃、大氣沉降控制、改造下墊面材料等措施。LID是我國(guó)海綿城市建設(shè)中大力推行的一種以源頭控制為核心，實(shí)現(xiàn)水環(huán)境保護(hù)和城市可持續(xù)發(fā)展的雨洪管控策略，于20世紀(jì)90年代在美國(guó)馬里蘭州開始實(shí)施，被認(rèn)為能夠有效解決傳統(tǒng)雨洪資源排泄及運(yùn)輸系統(tǒng)所引起的水資源、水環(huán)境問題[19]。LID工程措施主要包括綠色屋頂、雨水花園、植草溝、透水鋪裝、生物滯留池等，對(duì)降低城市降雨徑流污染有較好效果。

綠色屋頂對(duì)徑流總量削減率達(dá)15.3%～40.0%，延緩產(chǎn)流時(shí)間達(dá)7～21 min，對(duì)徑流峰值削減率為18.0%～62.3%，能一定程度緩解城市內(nèi)澇[20]；可攔截徑流中80.2%的硝酸鹽，67.5%的磷酸鹽，并且污染物的截流能力隨時(shí)長(zhǎng)而增加[21]。透水鋪裝對(duì)徑流總量削減率在40%～90%之間，對(duì)徑流峰值可削減20%～80%[22]，對(duì)于TP的削減率達(dá)65%～85%[23]，但對(duì)TN的削減率僅為4.87%～28.54%[24]。生物滯留池的徑流總量削減率在12%～48%之間[25]，徑流峰值削減率65%～86%[26]，TSS削減率達(dá)90%以上，COD削減率達(dá)35%～91.4%，TN削減率22%～45.4%，TP削減率68%～80%[27]。本研究擬采用上述LID技術(shù)(綠色屋頂、透水鋪裝、生物滯留池)對(duì)校園區(qū)進(jìn)行海綿改造，以達(dá)到削減降雨徑流負(fù)荷，對(duì)巡司河水環(huán)境治理提供技術(shù)支撐。

2.2.2LID措施設(shè)置根據(jù)《武漢市海綿城市設(shè)計(jì)規(guī)劃導(dǎo)則》、《武漢市綠色建筑管理試行辦法》、《室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》等導(dǎo)則，利用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、校園區(qū)地形圖等資料，對(duì)校園區(qū)內(nèi)三種占地面積較大的下墊面屋面、綠地、庭院/廣場(chǎng)各設(shè)置LID技術(shù)，總面積達(dá)8.09萬(wàn)m2，占校園總面積7.56%。設(shè)置情景見表2，并在構(gòu)建好的SWMM模型中輸入相應(yīng)LID措施的相關(guān)參數(shù)[28]。

表2 LID措施于校園子匯水區(qū)內(nèi)的分布

2.2.3 水量水質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬根據(jù)武漢市典型降雨事件一年一遇和十年一遇的降雨(降雨時(shí)長(zhǎng)2 h，降雨量分別為34.43 mm和88.84 mm)，對(duì)校園區(qū)進(jìn)行降雨徑流水量模擬，并比較有無(wú)LID措施情況下入河徑流的變化，其結(jié)果見圖9。設(shè)置了LID措施后，校園區(qū)降雨徑流峰值及總量都發(fā)生了較大幅度的下降。其中，在十年一遇的降雨事件中，對(duì)比LID措施設(shè)置前后，校園區(qū)徑流峰值由20.41 m3/s降至10.65 m3/s，峰值削減率達(dá)47.82%；徑流總量由80278.75 m3下降至51 595.69 m3，削減率達(dá)到35.73%。盡管LID的設(shè)置使校園區(qū)在應(yīng)對(duì)十年一遇降雨時(shí)徑流系數(shù)由0.93減小至0.60，但沒有改變徑流出現(xiàn)時(shí)間。而在一年一遇的降雨事件中，LID措施設(shè)置前后校園區(qū)徑流峰值由5.60 m3/s下降至2.45 m3/s，削減率為56.25%；徑流總量由26 237.49 m3下降至14 894.68 m3，削減率達(dá)到43.23%。設(shè)置LID使校園區(qū)在應(yīng)對(duì)一年一遇降雨時(shí)徑流系數(shù)由0.78減小至0.45，徑流出現(xiàn)時(shí)間推后5 min，說(shuō)明LID措施對(duì)小強(qiáng)度降雨事件的徑流過(guò)程有更好的削減效果。

圖9 校園區(qū)LID水文過(guò)程控制效果

以TSS為例，說(shuō)明校園區(qū)有無(wú)LID措施情況下，在一年一遇和十年一遇降雨事件時(shí)入河污染物濃度和負(fù)荷變化情況，結(jié)果見圖10。設(shè)置了LID措施后，對(duì)應(yīng)于一年一遇降雨事件，校園區(qū)降雨徑流入河TSS濃度峰值由340.73 mg/L下降至227.00 mg/L，削減率達(dá)33.37%，污染負(fù)荷由4.47 t降至2.55 t，削減率42.99%(圖10a)；而對(duì)應(yīng)于十年一遇降雨事件，TSS濃度峰值由433.97 mg/L降至304.92 mg/L，削減率達(dá)29.74%，污染負(fù)荷由6.73 t降至4.63 t，削減率31.18%。盡管在兩種降雨事件中，LID措施對(duì)污染物的負(fù)荷削減作用明顯，但對(duì)于濃度削減效果隨時(shí)間有所波動(dòng)，具體表現(xiàn)為當(dāng)TSS濃度峰值出現(xiàn)后，LID措施改造情景對(duì)比于未改造情景，TSS濃度有增加現(xiàn)象，這在十年一遇降雨事件表現(xiàn)明顯(圖10b)。這說(shuō)明在應(yīng)對(duì)大強(qiáng)度降雨事件時(shí)，所設(shè)置的LID措施情景當(dāng)入河污染物達(dá)到濃度峰值后其對(duì)污染物濃度的削減作用消失。其他污染物濃度和負(fù)荷變化規(guī)律與TSS類似。最終結(jié)果顯示，對(duì)于一年一遇降雨事件，各污染物的濃度峰值削減率范圍為31.08%～41.01%，負(fù)荷削減率范圍為42.31%～43.95%；對(duì)于十年一遇降雨事件，各污染物的濃度峰值削減率范圍為28.81%～41.26%，負(fù)荷削減率范圍為30.61%～36.63%，實(shí)施LID措施對(duì)校園區(qū)降雨徑流污染物負(fù)荷有較好的削減作用。

(a) 一年一遇有無(wú)LID措施對(duì)TSS的控制效果

(b) 十年一遇有無(wú)LID措施對(duì)TSS的控制效果圖10 有無(wú)LID措施對(duì)TSS的控制效果

3 結(jié)論

以武漢市南湖排水片區(qū)內(nèi)湖北工業(yè)大學(xué)及巡司河為例，研究武漢市校園區(qū)降雨徑流污染負(fù)荷及其控制措施對(duì)城市通江河流水環(huán)境的影響，在海綿城市建設(shè)、長(zhǎng)江大保護(hù)的時(shí)代背景下有著積極的意義及應(yīng)用價(jià)值。相關(guān)結(jié)論如下：

1)在實(shí)地監(jiān)測(cè)校園區(qū)內(nèi)不同下墊面類型降雨徑流過(guò)程的基礎(chǔ)上，構(gòu)建SWMM模型模擬各典型年校園區(qū)降雨徑流污染負(fù)荷。各典型年徑流負(fù)荷存在差異，豐水年>平水年>枯水年。校園區(qū)平水年TSS、CODMn、TN、TP降雨徑流污染負(fù)荷分別為42.64 t、12.24 t、1.24 t、0.058 t，分別占其生活污水污染負(fù)荷的22.17%、11.09%、1.43%、0.67%。對(duì)校園區(qū)降雨徑流污染物TSS和CODMn需要重點(diǎn)關(guān)注。

2)對(duì)校園區(qū)內(nèi)三種面積百分比較大的(>20%)下墊面屋面、綠地、庭院/廣場(chǎng)進(jìn)行LID措施設(shè)置，包括綠色屋頂、透水路面、生物滯留池，改造面積占校園總面積的7.56%。改造后，一年一遇降雨事件(雨量34.43 mm，歷時(shí)2 h)降雨徑流峰值削減率達(dá)56.25%，徑流總量削減率達(dá)43.23%，各污染物負(fù)荷削減率均超過(guò)40%；十年一遇降雨事件(雨量88.84 mm，歷時(shí)2 h)降雨徑流峰值削減率達(dá)47.82%，徑流總量削減率達(dá)35.73%，各污染物負(fù)荷削減率均超過(guò)30%。措施改造情景對(duì)比于未改造情景，TSS濃度有增加現(xiàn)象，這在十年一遇降雨事件表現(xiàn)明顯(圖10)。這說(shuō)明在應(yīng)對(duì)大強(qiáng)度降雨事件時(shí)，所設(shè)置的LID措施情景當(dāng)入河污染物達(dá)到濃度峰值后其對(duì)污染物濃度的削減作用消失。其他污染物濃度和負(fù)荷變化規(guī)律與TSS類似。最終結(jié)果顯示，對(duì)于一年一遇降雨事件，各污染物的濃度峰值削減率范圍為31.08%～41.01%，負(fù)荷削減率范圍為42.31%～43.95%；對(duì)于十年一遇降雨事件，各污染物的濃度峰值削減率范圍為28.81%～41.26%，負(fù)荷削減率范圍為30.61%～36.63%，說(shuō)明實(shí)施LID措施對(duì)校園區(qū)降雨徑流污染物負(fù)荷有較好的削減作用。