基于暴雨洪水管理模型的雨水工程环境效益评估方法研究

作者：凌文翠; 范玉梅; 孙长虹; 刘桂中^*

来源：环境污染与防治, 2021, 43(10): 1304-1315.

DOI：10.15985/j.cnki.1001-3865.2021.10.015

• 雨水工程
• 暴雨洪水管理模型
• 雨水污染负荷预测
• 环境效益评估

以COD为例,利用暴雨洪水管理模型预测了北京市农村居民区雨水径流污染物排放负荷,研究了降雨强度和不同季节对雨水污染物排放的影响。结果表明,降雨强度越大,COD浓度峰值出现越早,排放负荷越大。在前期干旱日为30 d、降雨历时为120 min时,降雨重现期由0.5 a增加至5.0 a, COD排放负荷增加了29.5%。分别采用前期干旱日2 d、降雨重现期5.0 a和前期干旱日30 d、降雨重现期0.5 a两种情景代表典型的夏季、春秋季降雨进行预测发现,春秋季降雨的COD浓度峰值和排放负荷均远大于夏季。COD浓度峰值夏季为44 mg/L,而春秋季则达到了183 mg/L;降雨历时120 min时,春秋季降雨COD排放负荷为42.7 kg,是夏季的1.9倍。以人工湿地为例,考虑生活污水排放和流域水质控制目标,建立了雨污合流制下的雨水工程环境效益评估方法,并预测了人工湿地对雨污合流污染物的削减效果。研究证明,相比夏季,人工湿地在春秋季可以发挥更大的环境效益。人工湿地联合调蓄池,在典型的春秋季降雨中的COD削减量为18.4 kg,而夏季仅为3.6 kg。建议北京地区居民区雨水工程根据不同季节采用更适宜的运行方式,提高雨水工程的处理效率和环境效益。