雨水就地处置方式的环境风险评价

雨水的就地处置正在成为一种新的处理雨水的方法，但是由于雨水径流水质的不稳定性，回灌可能会对环境产生不利的影响。因此在实施雨水回灌前需进行环境风险评价。通过对上海市雨水径流中常见污染物质含量分析（包括重金属，微生物，阴阳离子以及常规水质指标4个方面），对各种监测和实验数据进行详细分析，得出在严格控制回灌区域，保证回灌雨水水质的前提下，雨水回灌不会对环境带来不利影响的结论。     

欧盟雨水管理的法律政策及技术

为达到欧盟水框架指令(2000/60/EC)对水体化学和生态指标的严格限制,欧盟各国必须对雨水进行有效管理。文章对欧盟国家雨水管理的法律、政策及技术进行了介绍,主要包括:(1)与欧盟雨水管理相关的主要法律指令;(2)欧盟国家所采用的雨水管理政策和技术,重点分析了雨水费政策、城市排水体制、末端处理方法和最佳管理实践;(3)对德国和希腊在雨水管理方面的现状进行了对比分析,其中德国是欧洲乃至世界上雨水管理政策最为完善、技术最为先进的国家之一,而目前希腊对雨水管理尚未十分重视。。     

从“Offsite”走向“Onsite”城市雨水管理理念的转变研究——美国俄勒冈州尤金市雨水管理经验借鉴

2014年底,住建部发布了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》,提出了城市不同层次规划中低影响开发的控制目标和相关要求,以及雨水管理的技术方法.海绵城市的相关研究成为热点,但对于国外先进城市海绵城市规划建设以及管理的直接经验借鉴仍然较少,这里通过重点介绍美国俄勒冈州尤金市雨水“Onsite”(雨水地块内处理)的管理理念、方法以及主要雨水管理设施的用地指标,以期为国内海绵城市的规划建设及管理提供参考.     

天津城区雨水利用的前景分析

水资源紧缺已成为全球性问题。城市雨水作为一种宝贵的资源,已经成为一些国家和地区的重要水源。通过对天津市降水特征的监测分析,得出天津市降雨量较为充足且集中在6、7、8三个月份,初期径流雨水污染较为严重(路面SS和COD浓度分别为235 mg/L和131 mg/L,屋面SS和COD浓度分别为72 mg/L和53 mg/L),但经弃流初期雨水后的雨水水质较好(路面SS和COD浓度分别为93 mg/L和57 mg/L,屋面SS和COD浓度分别为30 mg/L和21 mg/L),适合作为回用水水源。讨论了在天津市中心城区内具有代表性区域的雨水利用方案,老城区内宜采用小规模雨水利用装置;新建小区宜将雨水集蓄利用、渗透与园艺水景观等相结合;文化保护区内宜将雨水有组织的快速排除,在该区域外实施雨水利用工程;公园、广场可作为大型雨水储蓄池,在少雨季节时,作为回用水水源。     

福建茫荡山春季大气、 雨水和雾水甲醛观测研究

2009年3～4月在福建省茫荡山采用2,4-二硝基苯肼(DNPH)高效液相色谱(HPLC)法采集并检测了大气、雨水和雾水样品中的甲醛浓度.研究发现茫荡山大气、雨水和雾水中甲醛浓度均值分别为4.0×10-10、2.19μmol/L和2.94μmol/L,均属于低浓度水平;根据以往研究阐述了甲醛在液相中存在水解和与S(Ⅳ)的反应等多种化学反应过程,进而使甲醛在液相中的溶解度高于理论值的现象;并通过雨水和雾水的液相甲醛浓度和对应的气态浓度以及采样温度分别计算得到现场实测亨利系数Hme和有效亨利系数H*,比较Hme和H*的大小发现,茫荡山地区雨水和雾水中甲醛液相实际浓度均高于理论浓度,与文献研究一致;并进一步发现,茫荡山雾水中Hme/H*高于雨水,从而验证了雾水甲醛浓度略高于雨水的这一检测结果;茫荡山地区春季雨雾丰富,促使该地区的湿沉降成为甲醛去除的重要途径.     

环洞庭湖丘岗地区雨水资源和管理策略

环洞庭湖丘岗地区是我国南方丘陵农林复合生态系统的典型板块。雨水资源对生态系统水环境、水平衡具有不可替代性。生态系统水环境要素的定位观测和小流域水平衡监测研究表明:该地区雨水资源呈季节性配置,系统水平衡过程有明显盈(季节性水富余311.3mm)、亏(季节性水亏缺134.7mm)现象。本地区自然降雨大约有76%产生派生资源参与系统水分循环,其余部分主要以径流形式溢泄入下游水域;雨水侵蚀使该地区每年流失或向洞庭湖水域输送水1.31×1010m3、泥沙1.64×106m3、养分(N、P、K)0.89×104t。集雨利用是本地区农业雨水管理的基本形式,据研究估测,可利用的集雨水量为现今农业可用地灌溉水需求量的2.41倍;可集雨水量和农业集雨需求量的比值与系统尺度有关。影响生态系统水平衡和农业集雨利用有两大因子,即人工蓄调雨水的局限性和坡地生态系统构建。因此,雨水资源的生态管理重在坡地系统构建---地表植被植物群落的组配和土壤生产力持续性保护。     

广东小城镇雨水径流污染特征及其藻毒性解析

雨水径流污染已成为城市受纳水体水环境恶化的主要原因之一。目前针对雨水径流的研究主要集中在大城市,而针对数量众多、面积较大、人口密集及卫生环境欠佳的小城镇研究较少。而且,传统的雨水径流水质是用单个污染物的浓度或负荷表征,这忽略了污染物之间的耦合作用,因此无法综合表征雨水径流水质的优劣。据此,该研究选取了广东省汕头市典型小城镇为研究对象,从污染物浓度和毒性2个角度深入解析了小城镇不同下垫面的雨水径流水质特征。研究结果表明,小城镇雨水径流的化学需氧量、总氮、氨氮、总磷和固体悬浮物等污染物指标的场次降雨径流平均浓度值分别介于8～491、0.09～17.33、0.05～9.62、0.02～0.83、3～3 090 mg/L之间。主干道和次干道雨水径流的重金属污染较严重,居民区雨水径流氮、磷污染严重,而学校路段和屋顶雨水径流污染较轻。从蛋白核小球藻的毒性实验结果来看,主干道、次干道和居民区道路雨水径流均对蛋白核小球藻的生长量、叶绿素a的合成量产生了一定的抑制作用并促进了胞内过氧化氢酶的生成;但学校路段和屋顶污染物浓度较低,未对小球藻生长产生明显抑制作用。研究成果能够为小城镇雨水径流污染管控提供重要...     

城市雨水系统中低影响开发与绿色水基础设施及其实例

城市化进程的急剧加快使得中国城市饱受暴雨侵袭的困扰。传统的排水机制是雨水排得越快越好,这就需要加大排水管径、增加排水泵站等,因此更多的的成本和更大的地下空间不可避免。另一方面,雨水完全可以成为资源,而不是污染源。基于以上事实,低影响开发(LID)技术被提出并正在成为城市雨水系统发展的趋势。LID技术从源头减少并延迟暴雨径流和峰值,使开发后的城市水文循环接近开发前的自然水文状态。而基于LID技术的绿色水基础设施如雨水花园、透水性铺装、植被浅沟和景观雨水调蓄池等正在越来越多的应用在城市,尤其是一些发达国家在这方面的技术十分成熟。中国起步较晚,只有少数发达城市进行了LID技术的尝试。但从可持续发展的角度来看,LID技术必将得到推广和应用。可以将LID技术与现有的雨水处理设施相结合,构建符合中国国情的城市雨水系统。     

宁波市典型城市下垫面雨水径流污染特征解析

雨水径流污染影响受纳水体水质,为掌握宁波市雨水径流污染特征,于2009～2019年开展了8场降雨调查,采用频率统计分析和相关性分析方法研究了中心城区的屋面、广场、绿地、小区道路、商业街道路和城市主干道等不同下垫面的雨水径流污染水平,径流污染来源,以及中小雨型径流水质的冲刷规律.结果表明,宁波市各下垫面雨水径流的化学需氧量(COD)、氨氮、总氮、总磷和总悬浮固体(TSS)等污染指标的次降雨径流平均浓度(EMC)均值分别介于23.88～102.31、 0.40～1.69、 3.41～8.71、 0.09～0.50及37.6～323.4mg·L~(-1)之间.除广场外,其它各下垫面雨水径流的COD和总氮污染严重,屋面、商业街和小区雨水径流氨氮显著高于广场、绿地和主干道(P0.05),商业街、主干道和绿地雨水径流总磷浓度显著高于(P0.05)其它下垫面;屋面、广场、主干道及商业街雨水径流中的TSS与COD、氨氮、总磷具有同源性质,绿地和小区雨水径流的氨氮和总氮具有同源性质;在中小雨情景下屋面和绿地等下垫面的氨氮较易形成初始冲刷效应,而广场、小区和城市主干道等下垫面的总氮和总磷初始冲刷效应并不明显.     

西藏那曲地区夏季降水中生物冰核的分布特征

于2013年6~10月在高海拔的西藏那曲地区采集雨水样品,共获得6月份和7月份两个有效样品.通过液滴冻结实验,对雨水样品中大于0.22μm的气溶胶颗粒物的冰核活性进行检测,同时对不同处理(原样雨水、滤液、添加蛋白变性剂、加热煮沸)的雨水样品的冻结温度进行检测.结果显示,6月份和7月份原样雨水样品的平均冻结温度分别为-13.3℃和-8.7℃.在-10℃以上,雨水样品中存在对蛋白变性剂和加热敏感的生物冰核,但不同月份雨水中的生物冰核对雨水液滴的冻结所起的贡献不同.7月份雨水样品中的高效生物冰核对液滴在较高温度下冻结起到主要的催化作用,而6月份雨水样品中的生物冰核对液滴冻结未起到显著作用.经0.22μm滤膜过滤的雨水滤液样品中,仍然存在高效生物冰核,但目前尚未确定其主要成分.通过对雨水样品中细菌16S rRNA基因和真菌rRNA内转录间隔区及5.8S rRNA的ITS1-5.8S-ITS2基因进行克隆测序分析,获得西藏那曲地区夏季6月份和7月份雨水样品中细菌和真菌的群落组成.发现微生物群落组成中包含了具有高效生物冰核活性的假单胞菌属(Pseudomonas)细菌和镰刀菌属(Fusarium)真菌.     

基于LCA的北京市透水水泥混凝土路面的环境影响分析

透水铺装因其雨水入渗和净化等功能成为未来城市道路铺装的重点发展方向,其生命周期资源环境影响的影响机制与因素需开展系统全面分析。基于北京市的降雨特征和路面工程实际,采用生命周期评价(life cycle assessment, LCA)方法,综合分析透水水泥混凝土路面全生命周期产生的环境影响,并结合雨水管理模型(storm water management model, SWMM)模拟透水铺装在使用阶段的环境效益,对比了不同维护方式给透水水泥混凝土路面环境影响带来的变化。结果表明:透水水泥混凝土路面在生产阶段的水泥投入,是造成其生命周期环境影响的主要因素,但其在使用阶段因透水和净水作用产生的环境效益可以抵消部分其他阶段产生的环境影响。从环境角度而言,日常清扫+高压冲洗是透水水泥混凝土路面最佳的维护方式。但是由于使用年限可影响不同维护方式的环境表现,建议综合考虑使用年限选择适合的维护方式,以降低透水水泥混凝土路面的资源环境影响。因此,LCA与SWMM的耦合应用可以更准确地量化透水铺装全生命周期环境效益及其关键影响因素。该方法有望应用于其他低影响开发(low impact development, LID)设施甚至整个海绵城市资源环境影响的系统评价。     

基于SWMM水量模拟的人工雨水湿地规模确定方法

人工雨水湿地在控制地表径流污染以及削减地表径流总量方面具有重要作用,但是雨水湿地规模确定往往需要经过复杂的计算;本研究以北京市未来科技城雨水湿地设计为例,研究了基于SWMM(storm water management model)模型的人工雨水湿地规模确定方法;研究表明通过SWMM模型能够较为简便的计算出雨水湿地的规模和形态。     

下垫面雨水初期地表径流污染物的研究

选取校园内两种不同下垫面(屋面、路面)的雨水径流,同时以天然雨水作对比进行水质污染指标分析。通过两种不同下垫面的水质污染指标分析结果研究校园雨水初期地表径流污染物特征。研究结果为水质污染物浓度随径流历时先增后降最后趋于稳定,从污染物含量来看,道路雨水径流高于屋面雨水径流,屋面雨水径流又高于天然雨水。     

雨水生物滞留系统关键设计参数研究进展

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...     

黄土高原小流域雨水资源化综合效益评价体系研究

针对黄土高原地区雨水资源开发利用现状和小流域雨水资源化特点,以小流域作为研究单元,以雨水资源作为研究对象,借鉴层次分析法(AHP)原理,遵循科学、实用及其简明的原则,构建小流域雨水资源化综合效益评价数学模型,提出了综合效益评价的经济效益、生态效益和社会效益等32项评价指标。并以陕西省淳化县泥河沟小流域为例,利用所建模型进行了综合评价。评价结果可为黄土高原雨水资源高效利用和生态环境健康发展提供理论依据。     

高效液相色谱法测定雨水中溶解态氨基酸的含量

本研究采用邻苯二甲醛/9-芴甲基氯甲酸酯-高效液相色谱-荧光检测器(OPA/FMOC-HPLC-FLD)联用技术,测定雨水中主要游离态氨基酸(DFAA)和结合态氨基酸(DCAA)的含量。雨水中的DFAA经阳离子交换树脂柱富集纯化后,可直接上机测定;类似地,经浓缩、酸解、再浓缩后,直接上机测定雨水中的DCAA。不同氨基酸的保留时间和峰面积的平均相对标准偏差分别为0.053%(0.014%～0.254%)和1.219%(0.223%～3.846%)。除赖氨酸外,其余氨基酸的检出限和定量限都较低,分别为0.90μmol/L(0.19～1.42μmol/L)和2.95μmol/L(0.39～4.74μmol/L)。样品加标回收率为59.87%～125.72%,均值为89.58%,空白回收率为57.47%～118.74%,均值为90.60%,保证了样品测定的准确性。利用本方法测得贵阳地区雨水中结合态氨基酸的浓度为27.25～493.87 nmol/L(均值为182.44 nmol/L),其中含量最多的是蛋氨酸,占总DCAA的24.61%;游离氨基酸的浓度为3.94～126.45 nmol/L(均值24.59 nmol/L),其中丝氨酸含量最高,占总DFAA的30.25%。本研究确立了最优的雨水溶解态氨基酸的提取和测定条件,并保证了雨水氨基酸在低浓度范围内定量的准确可靠性。     

住宅小区雨水资源化与中水回用模式与技术

住宅小区雨水资源化利用与中水回用是建设节水型城市,实现水资源可持续利用的重要组成部分。住宅小区的雨水资源化利用技术将雨水收集、雨水分散处理、雨水集中利用、雨水渗透等技术进行集成优化,具有处理效果好、雨水利用率高、管理方便的优点。住宅小区中水回用属于封闭式污水再生回用系统,采用膜生物反应器(MBR)技术作为小区中水回用技术,具有占地面积少、工艺流程短、处理效率高等优点。     

重庆地区云水化学特性年际变化

重庆地区云水、雨水取样和化学分析结果表明,1989年与1985年相比较,市区雨水酸度变化不大,郊区(白市驿)雨水酸度略有增加;全地区云水酸度变化很大,1985年pH为6.15,1989年pH为4.56.化学组分分析表明,云雨水酸度增加,主要是水中酸性离子(SO_4~(2-),NO_3~-)浓度增加,碱性离子浓度减少造成的,并与大气质量变化,即SO_2浓度增加和飘尘量减少相对应.     

西太平洋热带海域降水化学特征

1988年在西太平洋热带海域采集雨水样品,分析结果表明,大部分样品偏酸性(pH<5.6).雨水的化学组成结构主要受海盐的影响,这与我国大陆上雨水的情况很不相同.将西太平洋热带海域降水化学特征与南印度海域和西大西洋海域的降水情况作对比分析,结果表明,前两个海域雨水中的SO~(2-)受非海盐源的影响比西大西洋海域的小.     

柳州酸性降水中S(Ⅳ)、醛及其加合物的研究

柳州市降水中普遍含有S(Ⅳ)与醛形成的1:1加合物。本文测定了柳州雨水(pH3.70~4.16)中S(Ⅳ)-甲醛加合物(HMSA)的离解常数K_eq为(2.14±0.166)×10-6mol/L;研究了雨水中S(Ⅳ)-醛加合物的测定方法;改进了液相中S(Ⅳ)和醛的分析方法。