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海绵城市设计中生物滞留系统的性能研究与创新应用
1
作者 周健舟 《中国厨卫》 2025年第2期204-207,共4页
在海绵城市设计中,生物滞留系统在处理雨水污染和透水能力方面存在不足。对此,文章提出了一系列创新措施,包括引入新型材料、优化植物选择、改进施工方法,以显著提升系统的整体性能和雨水管理效果。研究结果表明,经过改进的系统能有效... 在海绵城市设计中,生物滞留系统在处理雨水污染和透水能力方面存在不足。对此,文章提出了一系列创新措施,包括引入新型材料、优化植物选择、改进施工方法,以显著提升系统的整体性能和雨水管理效果。研究结果表明,经过改进的系统能有效提高雨水滞留能力和水质净化效果。 展开更多
关键词 生物滞留系统 雨水管理 海绵城市
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雨前干旱期对生物滞留系统去除氮性能的影响
2
作者 仇付国 王淳 +1 位作者 王娟丽 梁安棋 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期108-112,121,共6页
为应对传统生物滞留系统对雨水径流中氮元素控制效果不稳定的情况,通常在系统底部设置饱和区以强化对氮的去除,但设置饱和区后仍存在多种影响因素可能导致氮泄露。其中雨前干旱期长短关系着系统内部饱和区是否存在,直接影响下一次降雨... 为应对传统生物滞留系统对雨水径流中氮元素控制效果不稳定的情况,通常在系统底部设置饱和区以强化对氮的去除,但设置饱和区后仍存在多种影响因素可能导致氮泄露。其中雨前干旱期长短关系着系统内部饱和区是否存在,直接影响下一次降雨时系统初期出水中含氮浓度,因此需要深入研究雨前干旱期对系统除氮效果的影响。通过设置带有40 cm饱和区的生物滞留系统,对比不同雨前干旱期条件下系统对污染物的去除效果并分析除氮机理。结果显示,持续进水和短雨前干旱期时系统由于初期出流硝酸盐和总氮浓度低,整体除氮性能良好;长雨前干旱期时系统初期出流硝酸盐和总氮浓度较高,虽然氨氮浓度低,但整体氮去除率较低。不同雨前干旱期条件下污染物去除率存在差异主要是因为干旱期长度会影响填料层和饱和区中氮元素的转化程度,进而影响去除效果。生物滞留系统在干湿交替的条件下基质中硝酸盐异化还原反应占优势地位,这与传统的认为在系统中硝酸盐主要发生反硝化反应有很大差异。 展开更多
关键词 生物滞留系统 饱和区 雨前干旱期 氮
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改良雨水生物滞留系统截留微塑料效果及影响因素探究
3
作者 仇付国 梁安棋 +1 位作者 童诗雨 王淳 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1486-1490,1496,共6页
选取聚乙烯(PE,疏水)和聚苯乙烯乳胶微球(PS,亲水)两种使用广泛且在水环境中频繁检出的微塑料为代表,对基质为90%砂土+10%给水厂污泥的雨水生物滞留系统在不同水力停留时间、离子强度、pH值和阳离子类型条件下截留微塑料的效果进行了研... 选取聚乙烯(PE,疏水)和聚苯乙烯乳胶微球(PS,亲水)两种使用广泛且在水环境中频繁检出的微塑料为代表,对基质为90%砂土+10%给水厂污泥的雨水生物滞留系统在不同水力停留时间、离子强度、pH值和阳离子类型条件下截留微塑料的效果进行了研究。结果表明,当进水中两种微塑料的丰度分别为5.0×10^(4),5.3×10^(4)个/L、HRT为10 min时,微塑料在改良雨水生物滞留系统中开始穿透及完全穿透时间较传统雨水生物滞留系统均明显后移。在改良雨水生物滞留系统中,HRT由10 min提升至30 min后,聚乙烯开始穿透从90 min(9 FVs)后移至360 min(12 FVs),聚苯乙烯乳胶微球开始穿透从40 min(4 FVs)后移至240 min(8 FVs);高离子强度时(50.0 mmol/L)系统对微塑料的截留能力更强;pH及阳离子类型对微塑料的截留效果无明显影响。 展开更多
关键词 微塑料 改良雨水生物滞留系统 穿透曲线
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较长时段尺度下4种配方介质土生物滞留系统的运行机制与效能
4
作者 王书敏 童愚 +3 位作者 马晓慧 谢畔 张成才 李强 《净水技术》 CAS 2024年第7期157-166,共10页
为探究较长时间尺度下配方介质土生物滞留系统的运行机制和效能,设计并构建了4种用不同配方介质土装填的生物滞留系统。研究结果表明:在22个月的运行时间内,4种系统对总氮(TN)和硝酸盐氮(NO^(-)_(3)-N)有较好的去除效果,当土砂比为7∶3... 为探究较长时间尺度下配方介质土生物滞留系统的运行机制和效能,设计并构建了4种用不同配方介质土装填的生物滞留系统。研究结果表明:在22个月的运行时间内,4种系统对总氮(TN)和硝酸盐氮(NO^(-)_(3)-N)有较好的去除效果,当土砂比为7∶3、填料层深度为400 mm、添加比例为7.5%营养土时,氨氮、TN、NO^(-)_(3)-N、化学需氧量(CODCr)、总磷(TP)去除效果最好且稳定,平均去除率分别为88.83%、88.89%、93.16%、93.10%、94.69%;不同介质土对胞外聚合物(EPS)的含量和电子传递活性(ETSA)有影响,EPS增加可以加快电子传递速率,从而提高反硝化脱氮效率。相关性分析表明,生物滞留系统的下渗速率和TN、NO-3-N的去除呈显著负相关(p<0.05),而蛋白质(PN)和NO-3-N则与TN去除率呈显著正相关(p<0.05)。研究结果为提高生物滞留系统长期稳定运行效果和科学建造提供了技术参考。 展开更多
关键词 生物滞留系统 较长时段运行 介质土 机制 效能
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生物滞留系统去除地表径流中的氮素研究评述 被引量：38
5
作者 王书敏 何强 +1 位作者 徐强 宋力 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期140-150,共11页
总结了近年来国内外应用生物滞留系统脱除降雨径流氮素的研究现状,从生物滞留系统脱氮效能、脱氮影响因素和脱氮机制3个方面论述了国内外主要研究进展和理论成果。提出了生物滞留系统脱氮的研究建议:加强生物滞留系统内氮素迁移转化驱... 总结了近年来国内外应用生物滞留系统脱除降雨径流氮素的研究现状,从生物滞留系统脱氮效能、脱氮影响因素和脱氮机制3个方面论述了国内外主要研究进展和理论成果。提出了生物滞留系统脱氮的研究建议:加强生物滞留系统内氮素迁移转化驱动机制研究;推动生物滞留系统"宏观生境—运行效能—微生态系统"耦合响应体系研究;开展生物滞留系统功能植物关键分子生物学特征研究。 展开更多
关键词 生物滞留系统 城市降雨径流 脱氮
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改良雨水生物滞留系统除污效果及基质中磷的形态分布研究 被引量：14
6
作者 仇付国 卢超 +2 位作者 代一帆 付昆明 王珂 《给水排水》 CSCD 北大核心 2017年第3期48-54,共7页
针对海绵城市建设过程中被广泛采用的雨水生物滞留系统存在的磷泄漏问题,采用向传统砂土基质中掺加水厂铝污泥的方法对基质进行改良,使用生物滞留模拟柱,考察了改良系统对模拟雨水径流中磷和其他污染物的去除效果,分析了基质中各种磷的... 针对海绵城市建设过程中被广泛采用的雨水生物滞留系统存在的磷泄漏问题,采用向传统砂土基质中掺加水厂铝污泥的方法对基质进行改良,使用生物滞留模拟柱,考察了改良系统对模拟雨水径流中磷和其他污染物的去除效果,分析了基质中各种磷的形态及其分布。试验结果表明改良系统对TSS、COD、NH3-N去除效果良好且稳定,对磷强化控制效果显著,进水磷浓度为2.5~7.0mg/L,出水浓度在0.01~0.04mg/L,去除率保持在99%以上,达到地表水Ⅱ类水体要求。对基质上中下3层进行磷的分级提取表明,基质中的磷主要以不易分解磷的形态存在,占可提取总磷的70%以上,不易分解态磷以Ca-P和(Al+Fe)-P为主。基质中微生物结合态磷、(Al+Fe)-P、Ca-P的含量随着距表层深度的增加而降低。铝污泥的加入显著强化了基质对磷的吸附固定能力。 展开更多
关键词 生物滞留系统 铝污泥 填料优化 磷形态 基质改良
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沸石改良雨水生物滞留系统去除污染物研究 被引量：22
7
作者 仇付国 王珂 +1 位作者 于栋 付昆明 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期124-129,共6页
作为重要的低影响开发技术之一,雨水生物滞留系统在控制径流污染和削减径流总量及峰值方面具有良好的效果。传统生物滞留系统对于TSS、重金属和COD有较好的去除效果,但对硝氮去除效果差,砂土填料空隙率小,对水量的调蓄效果差,水力停留... 作为重要的低影响开发技术之一,雨水生物滞留系统在控制径流污染和削减径流总量及峰值方面具有良好的效果。传统生物滞留系统对于TSS、重金属和COD有较好的去除效果,但对硝氮去除效果差,砂土填料空隙率小,对水量的调蓄效果差,水力停留时间长,容易堵塞。本研究尝试采用沸石作为滞留系统的基质填料,并在系统底部设置淹没区创造缺氧环境提高系统对硝氮的去除效果。对比了在有无淹没区条件下对模拟雨水中各种污染物的去除效果。在无淹没区条件下,系统对进水TSS负荷的变化有很好的抗冲击能力,当进水TSS浓度在100~400 mg/L范围内变化时,出水TSS始终在20 mg/L以下。当进水COD浓度为150~250 mg/L,TP浓度为2.5~7.0 mg/L,NH_4^+-N浓度为3.0~4.0 mg/L,NO_3^--N浓度为6.0~10.0 mg/L时,系统对COD、TP、NH_4^+-N、NO_3^--N的平均去除率分别为67%、73%、88%、5%。在有淹没区且进水浓度基本相同的条件下,系统对TSS、COD、TP、NH_4^+-N等污染物的去除均没有大的变化,但对NO_3^--N的平均去除率则上升为74%。同时,系统对Pb、Zn、Cu、Cd等重金属也有良好的去除效果。 展开更多
关键词 海绵城市 生物滞留系统 沸石 氮
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生物滞留系统间隙水DOM三维荧光光谱特征分析 被引量：3
8
作者 范功端 林修咏 +3 位作者 王书敏 罗劲 谢志刚 李强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1139-1145,共7页
为探明不同淹没区填料对生物滞留系统的净水效果的影响,采用三维荧光光谱研究间隙水溶解性有机物的组成成分和时间分布特征。三维荧光光谱显示,海绵铁环境间隙水中主要有机组分为微生物代谢产物(Ⅳ),火山岩与碎砖块中为类腐殖质(Ⅲ+Ⅴ)... 为探明不同淹没区填料对生物滞留系统的净水效果的影响,采用三维荧光光谱研究间隙水溶解性有机物的组成成分和时间分布特征。三维荧光光谱显示,海绵铁环境间隙水中主要有机组分为微生物代谢产物(Ⅳ),火山岩与碎砖块中为类腐殖质(Ⅲ+Ⅴ);碎石块类腐殖质(Ⅴ)、简单芳香类蛋白(Ⅰ+Ⅱ)和微生物代谢产物(Ⅳ);48h后海绵铁和碎砖块相关联的水生环境中DOM的荧光峰削弱,而火山岩和碎石块相关联水生环境中DOM的荧光峰增强。出水的类腐殖质组分(Ⅲ+Ⅴ)荧光积分体积均有降低(平均58.04%),芳香类蛋白组分(Ⅰ+Ⅱ)均有上升(平均65.36%)。海绵铁去除溶解性有机物效果最好(84.52%),火山岩(77.25%)和碎砖块(77.90%)较好,碎石块(29.20%)最差。间隙水中有机物主要来源于微生物的代谢活动(HIX<4)。与类腐殖质相反,芳香类蛋白易被微生物利用,对微生物代谢活动和硝态氮反硝化有促进作用。生物滞留系统在设计时宜采用碎砖块和海绵铁填料,外加碳源宜选用易被微生物利用的有机物。 展开更多
关键词 三维荧光分析 生物滞留系统 填料 溶解性有机物 脱氮
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滞留时间和进水有机物对生物滞留系统除氮的影响 被引量：9
9
作者 仇付国 王珂 +1 位作者 李林彬 王娟丽 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第4期197-202,共6页
传统雨水生物滞留系统对氮的去除很不稳定。为了提高硝氮和总氮的去除效果,尝试在生物滞留系统底部增加内部淹没区,提供所需的缺氧环境,并延长系统内雨水的停留时间,改善系统的除氮能力。对有淹没区运行条件下进水有机物浓度和滞留时间... 传统雨水生物滞留系统对氮的去除很不稳定。为了提高硝氮和总氮的去除效果,尝试在生物滞留系统底部增加内部淹没区,提供所需的缺氧环境,并延长系统内雨水的停留时间,改善系统的除氮能力。对有淹没区运行条件下进水有机物浓度和滞留时间除氮的影响进行了试验。结果表明系统在有淹没区和无淹没区运行条件下,对NH_4^+-N的平均去除率均在90%以上。无淹没区时系统对NO_3^--N的去除率为21%。有淹没区时(滞留时间2 h)系统对NO_3^--N和TN的去除作用显著提高到74%和78%。淹没运行时进水中COD浓度可以显著影响NO_3^--N的去除效果。当COD浓度为0~100 mg/L,NO_3^--N(7~9 mg/L),去除率随COD浓度的增加而显著升高。滞留时间对NO_3^--N去除效果的影响较为明显,滞留时间从1 h增加到8 h,系统的NO_3^--N平均去除率从21%增加到93%。 展开更多
关键词 海绵城市 生物滞留系统 氮 COD
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生物滞留系统对城市降雨径流病原微生物的去除效果及机理研究进展 被引量：3
10
作者 李亚娇 赵凌志 +1 位作者 李家科 张兆鑫 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第1期14-22,共9页
随着海绵城市建设的大力推进,已经开展了许多关于生物滞留系统在径流处理和再利用方面的研究。为探究生物滞留系统对病原微生物的去除机理,解决模拟中存在的问题,从病原微生物的类型及含量特点、去除效果及影响因素、去除机理、模型模拟... 随着海绵城市建设的大力推进,已经开展了许多关于生物滞留系统在径流处理和再利用方面的研究。为探究生物滞留系统对病原微生物的去除机理,解决模拟中存在的问题,从病原微生物的类型及含量特点、去除效果及影响因素、去除机理、模型模拟4个方面综述了近年来生物滞留系统对病原微生物的去除效果及机理。结果表明:生物滞留系统能够高效去除径流中的病原微生物,但明确其对病原微生物的去除机理、构建更加完备的模型模拟病原微生物的去除过程、设计最优参数达到最佳的去除效果等仍是未来的重点研究方向。 展开更多
关键词 生物滞留系统 城市降雨径流 病原微生物 去除效果 去除机理 研究进展
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水力负荷对生物滞留系统渗流性能及孔隙率的影响 被引量：2
11
作者 王亚军 耿冲冲 +1 位作者 蔡文娟 李金守 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期139-142,共4页
生物滞留池是处理初期雨水径流的主要手段,不仅能够滞水蓄水、对初期径流污染的削减也有着一定的效果,且其在水处理领域的应用范围正在不断扩大.本项试验研究4种不同进水负荷下生物滞留池系统的渗透系数、平均孔隙率的变化,结果表明:渗... 生物滞留池是处理初期雨水径流的主要手段,不仅能够滞水蓄水、对初期径流污染的削减也有着一定的效果,且其在水处理领域的应用范围正在不断扩大.本项试验研究4种不同进水负荷下生物滞留池系统的渗透系数、平均孔隙率的变化,结果表明:渗透系数随运行时间逐渐降低,平均孔隙率也随运行时间逐渐变小,并最终趋于稳定,当进水负荷小于2.0 m^3/(m^2·d)时渗透系数与平均孔隙率具有一定的相关性.生物滞留池在运行25 d左右时结构达到稳定.进水负荷大于等于4 m^3/(m^2·d)时,水力冲刷作用对生物滞留池内部结构影响较大,渗透系数与平均孔隙率的变化规律不明显. 展开更多
关键词 生物滞留系统 渗透系数 平均孔隙率
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道路雨水径流溶解性有机物对生物滞留系统重金属截留过程的影响 被引量：8
12
作者 朱英杰 杜晓丽 +1 位作者 于振亚 李翼 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期51-58,共8页
以不同介质(砂,铁锰复合氧化物,给水厂铝污泥)的生物滞留系统为研究对象,考察道路雨水径流溶解性有机物(DOM)与重金属协同污染对生物滞留系统中Cu^(2^(6+))、Pb^(2^(6+))、Cr6^(6+)和Cd^(2^(6+))截留和释放过程的影响.结果表明,DOM协同... 以不同介质(砂,铁锰复合氧化物,给水厂铝污泥)的生物滞留系统为研究对象,考察道路雨水径流溶解性有机物(DOM)与重金属协同污染对生物滞留系统中Cu^(2^(6+))、Pb^(2^(6+))、Cr6^(6+)和Cd^(2^(6+))截留和释放过程的影响.结果表明,DOM协同污染促进了生物滞留系统对Cu^(2^(6+))和Pb^(2^(6+))的截留,去除率分别提高了1%—12%和2%—7%;抑制了对Cr6^(6+)和Cd^(2^(6+))的截留,去除率分别下降了3%—10%和1%—5%.对同一种介质生物滞留系统来说,前期累积重金属时径流DOM协同污染的生物滞留系统中重金属的释放量低于无DOM协同污染系统,使其淋出液重金属浓度降低.与惰性介质生物滞留系统相比,强化介质生物滞留系统对重金属的截留效果更易受到径流DOM协同污染的影响,且强化介质生物滞留系统所截留重金属更不易释放. 展开更多
关键词 道路雨水径流 溶解性有机物 生物滞留系统 重金属 截留
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基于随机森林-投影寻踪法的生物滞留系统多目标评价方法 被引量：4
13
作者 程麒铭 陈垚 +2 位作者 刘臻 唐颖辉 袁绍春 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期85-90,96,共7页
生物滞留系统性能受植物和介质土的影响显著,且各性能指标具有多样性和不相容性,而传统评价方法具有较强的主观性易导致评价结果出错。采用随机森林模型对原始数据进行特征筛选以降低数据维度,构建投影寻踪模型对不同植物和土壤的水力... 生物滞留系统性能受植物和介质土的影响显著,且各性能指标具有多样性和不相容性,而传统评价方法具有较强的主观性易导致评价结果出错。采用随机森林模型对原始数据进行特征筛选以降低数据维度,构建投影寻踪模型对不同植物和土壤的水力渗透性能和污染物去除性能进行多目标评价,并利用高鲁棒性的遗传算法(GA)和粒子群算法(PSO)进行模型求解。植物评价结果表明,风车草为生物滞留系统的最佳植物,且评价结果与层次分析模型和BP神经网络模型方法相似;介质土评价结果表明,RST2(9.8%壤砂土+88.2%细砂+2%蛭石)为生物滞留系统的最佳介质土配置方案,且评价结果与传统投影寻踪法相似。研究结果证实了随机森林-投影寻踪(RF-PP)模型适用于生物滞留系统多目标评价。 展开更多
关键词 生物滞留系统 投影寻踪法 随机森林 多目标评价 遗传算法 粒子群算法
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运行时长和淹没高度对雨水生物滞留系统氮素去除的影响 被引量：4
14
作者 赵凡 王洪浩 +1 位作者 李京玲 贾亚敏 《节水灌溉》 北大核心 2022年第4期16-20,26,共6页
为提高雨水生物滞留系统对氮素的去除率,通过室内土柱(高1000 mm,直径200 mm的有机玻璃柱,出水管向上抬升用以形成不同淹没高度)物理模型试验,研究了雨水生物滞留系统运行时长(6、12、18、24、30d)及不同淹没高度(0、250、500 mm)的氮... 为提高雨水生物滞留系统对氮素的去除率,通过室内土柱(高1000 mm,直径200 mm的有机玻璃柱,出水管向上抬升用以形成不同淹没高度)物理模型试验,研究了雨水生物滞留系统运行时长(6、12、18、24、30d)及不同淹没高度(0、250、500 mm)的氮素去除效果。结果表明,30 d内,系统的渗透性能随运行时长增加而增加,渗透系数从0.44 mm/min增加到了0.98 mm/min;系统填料中的黏粒(<0.002 mm)含量随时长增加向下迁移并富集在填料中部(250 mm);NH_(4)^(+)-N去除率随运行时长增加变化较小,平均去除率为93.60%,NO_(3)^(-)-N和TN去除率随运行时长增加先增加后趋于稳定,最大去除率分别为54.45%和71.01%,COD的去除率随运行时长增加先减小后趋于稳定,变化范围为59.56%~73.85%;淹没区对NH_(4)^(+)-N的去除率影响较小,而对NO_(3)^(-)-N、TN和COD的去除率出现不同程度的增加,TN、NO_(3)^(-)-N和COD的最大去除率对应的淹没高度分别为250、500、250 mm。系统在30 d的运行时长内氮素的去除率较为稳定,并未随运行时长的增加而下降;增设淹没区能提高NO_(3)^(-)-N、TN和COD去除效率。综合考虑雨水生物系统对氮素的去除,推荐最佳淹没高度为250 mm。 展开更多
关键词 雨水生物滞留系统 氮素去除 运行时长 淹没高度
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雨水生物滞留系统关键设计参数研究进展 被引量：13
15
作者 段小龙 李家科 蒋春博 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期111-119,共9页
低影响开发(LID)雨水系统构建是海绵城市实现雨水控制与利用的有效手段,其中雨水生物滞留系统的设计对城镇区域削减雨水径流量与降低径流污染等具有重要的意义。在综合国内外研究成果的基础上,探讨了雨水生物滞留系统的规模、填料、植... 低影响开发(LID)雨水系统构建是海绵城市实现雨水控制与利用的有效手段,其中雨水生物滞留系统的设计对城镇区域削减雨水径流量与降低径流污染等具有重要的意义。在综合国内外研究成果的基础上,探讨了雨水生物滞留系统的规模、填料、植物、布局等关键设计要素的选择和确定方法。首先,对雨水生物滞留系统的规模设计方法进行了归纳总结,并阐述了不同种类填料改良的效果以及对雨水生物滞留系统性能的影响;然后,介绍了雨水生物滞留系统常用的优化模型和布局优化研究进展,并对雨水生物滞留设施中的植物应用研究进行了归纳和讨论,指出寒冷地区影响LID设计的关键因素是冻融与融雪剂,湿陷性黄土地区LID设计的要点在于防渗漏及避免土体沉降;最后,提出雨水生物滞留系统设计中存在的问题和未来需要加强研究的重点方向。 展开更多
关键词 雨水生物滞留系统 LID设计 填料 植物 湿陷性黄土 寒冷气候
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改良填料折流式生物滞留系统对雨水中氮磷削减的效果 被引量：1
16
作者 冉阳 付峥嵘 +2 位作者 马满英 王冶 叶青勇 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1484-1491,共8页
针对生物滞留池对雨水中氮、磷去除效果不稳定,甚至出现负去除现象,开展改良生物滞留系统的研究。通过构建直流式和折流式2种生物滞留系统,分别填充传统填料和羟基铝蛭石污泥颗粒(HAVSP)改良填料,搭建传统填料直流式生物滞留柱(1^(#))... 针对生物滞留池对雨水中氮、磷去除效果不稳定,甚至出现负去除现象,开展改良生物滞留系统的研究。通过构建直流式和折流式2种生物滞留系统,分别填充传统填料和羟基铝蛭石污泥颗粒(HAVSP)改良填料,搭建传统填料直流式生物滞留柱(1^(#))、改良填料直流式生物滞留柱(2^(#))、改良填料折流式生物滞留柱(3#)3个模拟试验柱;比较了3个模拟试验柱对雨水中氮、磷的去除效果,并探讨了HAVSP对生物滞留填料的改良作用。结果表明:HAVSP改良填料折流式生物滞留系统对氮、磷的削减效果比传统填料和改良填料直流式生物滞留系统更加明显,且在350 mm淹没出流高度时对氮、磷削减效果最佳,总氮和硝态氮去除率最高可达76%和77%。 展开更多
关键词 生物滞留系统 改良填料 直流式 折流式 脱氮 除磷
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植物对黄土分布区生物滞留系统长期除氮功能的影响 被引量：3
17
作者 王洪浩 赵凡 李京玲 《节水灌溉》 北大核心 2022年第10期94-99,共6页
为因地制宜构建黄土分布区雨水生物滞留系统植被建设,以马蔺、萱草、八宝景天、金色麦冬和无植物对照组为研究对象构建5组生物滞留系统模拟装置,研究植物对生物滞留系统长期除氮功能的影响。结果表明,不同植物处理下系统填料中NH_(4)^(+... 为因地制宜构建黄土分布区雨水生物滞留系统植被建设,以马蔺、萱草、八宝景天、金色麦冬和无植物对照组为研究对象构建5组生物滞留系统模拟装置,研究植物对生物滞留系统长期除氮功能的影响。结果表明,不同植物处理下系统填料中NH_(4)^(+)-N的分布差异不显著,填料中的NH_(4)^(+)-N含量随运行时间增加而减少;5种处理对NH_(4)^(+)-N平均去除率表现为:八宝景天(91.84%)>无植物(91.65%)>金色麦冬(91.30%)>萱草(90.79%)>马蔺(87.90%)。不同植物处理下系统填料中NO_(3)^(-)-N的分布与根系长度密切相关,根系越长,填料中NO_(3)^(-)-N含量越低;5种处理对NO_(3)^(-)-N平均去除率表现为:马蔺(29.92%)>八宝景天(14.88%)>萱草(7.16%)>金色麦冬(-13.9%)>无植物(-24.19%);各系统进水前填料中的NO_(3)^(-)-N含量与NO_(3)^(-)-N的出水浓度显著正相关(P<0.01,R^(2)=0.679)。与无植物相比,植物处理有利通过植物吸收和反硝化作用提高TN的去除率,降低出水TN的归趋比例。 展开更多
关键词 生物滞留系统 植物 根系 填料 氮素
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氮素在雨水生物滞留系统多介质中的归趋与迁移特性 被引量：7
18
作者 甘春娟 郑爽 +1 位作者 陈垚 任萍萍 《山东农业科学》 2019年第10期71-77,共7页
雨水生物滞留系统(bioretention system,BRS)因其具有径流削峰与污染控制双重功能已成为海绵城市建设的优选措施,但要阻隔雨水径流中氮素进入水体而诱发富营养化的发生,必须实现该雨水处理设施对氮的持续稳定去除。BRS对氮素的去除可通... 雨水生物滞留系统(bioretention system,BRS)因其具有径流削峰与污染控制双重功能已成为海绵城市建设的优选措施,但要阻隔雨水径流中氮素进入水体而诱发富营养化的发生,必须实现该雨水处理设施对氮的持续稳定去除。BRS对氮素的去除可通过植物吸收和微生物固持的临时途径,也可通过微生物作用转化为气态氮的永久途径实现。去除途径取决于植物、土壤和微生物等多介质对进水氮素的作用强度,但目前对BRS在除氮本质过程上尚不清晰。以风车草为功能植物,考察氮素在植物、土壤和水中的迁移量,确定功能植物的贡献大小,并基于物料守恒原理探明进水氮素在多介质中的归趋比例和迁移特性。结果表明,植物对BRS除氮的贡献较为显著,进水氮素首先在种植土壤层(0~20 cm)发生累积效应,其中,NH4^+-N主要通过植物吸收作用去除,并最终输送至植物茎部进行累积,而累积在土壤中的氮素在水流运移作用下迁移并在不同氧环境下发生硝化、反硝化作用而表现出NO3^--N的先升后降趋势。进水氮素的归趋主要以气态氮的排放为主,植物吸收和土壤吸附固持为辅。 展开更多
关键词 生物滞留系统 氮素 土壤 植物 归趋 迁移
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植物对氮素在生物滞留系统中迁移与累积的影响 被引量：3
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作者 王洪浩 赵凡 +2 位作者 李京玲 姚瑶 薛恬鑫 《水电能源科学》 北大核心 2023年第4期76-80,共5页
为研究植物对氮素在生物滞留系统中迁移与累积的影响,推动黄土分布区雨水生物滞留系统植被建设,选取马蔺、萱草、八宝景天、金色麦冬和无植物构建5组生物滞留系统模拟装置,探讨不同植物处理下氮素在填料中的迁移和各介质中的累积情况。... 为研究植物对氮素在生物滞留系统中迁移与累积的影响,推动黄土分布区雨水生物滞留系统植被建设,选取马蔺、萱草、八宝景天、金色麦冬和无植物构建5组生物滞留系统模拟装置,探讨不同植物处理下氮素在填料中的迁移和各介质中的累积情况。结果表明,试验期间植物氮素的累积量和植物生物量增加量关系密切,均表现为八宝景天>马蔺>萱草>金色麦冬,且植物吸收的氮素主要累积在植物的上部结构中;5组生物滞留系统填料中NH4+-N的分布差异不显著且含量较低,NH4+-N主要在填料层上部通过吸附作用去除,各系统对NH+4-N均有较好的去除效果;植物对于填料中NO-3-N分布和NO-3-N在系统中的迁移影响显著,相对于无植物组,存在植物的系统可降低填料中NO-3-N含量,进水前填料中NO-3-N含量越低NO-3-N出水浓度越低;5种处理下TN平均去除率表现为马蔺(50.59%)>八宝景天(43.99%)>萱草(37.85%)>金色麦冬(30.51%)>无植物(26.09%)。 展开更多
关键词 生物滞留系统 植物 迁移 累积 氮素
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改良黄土填料对生物滞留系统雨水径流氮素的去除效果 被引量：2
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作者 赵凡 王洪浩 +2 位作者 李京玲 薛恬鑫 姚瑶 《水电能源科学》 北大核心 2022年第9期74-78,共5页
为提高生物滞留系统氮素去除效果,推动黄土分布区海绵城市建设,研究了改良黄土填料对生物滞留系统雨水径流氮素去除效果。试验采用室内土柱物理模型试验,设置了T(黄土)、TS(60%黄土+40%沙)、TSF(42%黄土+28%沙+30%粉煤灰)、TSG(42%黄土+... 为提高生物滞留系统氮素去除效果,推动黄土分布区海绵城市建设,研究了改良黄土填料对生物滞留系统雨水径流氮素去除效果。试验采用室内土柱物理模型试验,设置了T(黄土)、TS(60%黄土+40%沙)、TSF(42%黄土+28%沙+30%粉煤灰)、TSG(42%黄土+28%沙+30%钢渣)、TSC(42%黄土+28%沙+30%赤泥)5种生物滞留系统填料,研究了其对模拟雨水径流的总量控制和氮素去除效果。结果表明,添加河沙、钢渣和赤泥有助于提高系统的径流总量控制率,其中TS系统径流总量控制率最高,且随运行时间增加而增大,最高可达95.79%;黄土中添加河沙、粉煤灰和赤泥后系统对雨水径流NH_(4)^(+)-N的去除率影响不显著,去除率较高且均在80%以上,而添加钢渣后,系统对NH_(4)^(+)-N的去除率显著降低,平均去除率仅为41.18%;添加钢渣不利于系统对NO_(3)^(-)-N的去除,平均去除率仅为32.06%,添加赤泥的TSC系统对NO_(3)^(-)-N的去除率最高,平均去除率为91.42%。 展开更多
关键词 生物滞留系统 氮素 径流总量控制 黄土 雨水径流
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