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0 引言
利用末端调蓄池削减排水系统雨天出流的污染负荷,已经成为城镇面源污染控制的主要工程性措施之一。目前,上海等地开始兴建的雨水调蓄池主要为线外式存储池,其运行方式是暴雨期间收集初期出流雨水,降雨停止后再将所存储的雨水输送至下游管渠或污水处理厂。初期雨水调蓄池的设计理论,是基于初期雨(污) 水携带了降雨事件所产生的大部分污染负荷的假设。根据这一假设,只要存储一定量的初期雨水,调蓄池就能够控制雨天出流的大部分污染负荷。然而,随着近年来对初期效应研究的深入,发现排水系统雨天出流不一定都存在初期效应,特别是国内普遍存在的混接严重的分流制雨水系统雨天出流[1 ] 。因此,雨水调蓄池设计存在方案优化问题。
调蓄池类型的选择,取决于相关排水系统雨天出流的初期效应程度及其污染物沉降性能。本文结合上海市苏州河沿岸排水系统雨天出流的特点,讨论调蓄池设计方案的优化理论与方法。
1 调蓄池长期平均运行效率的评价方法
通过式调蓄池中,所有雨天出流以近似推流方式通过调蓄池,在一定的表面负荷率下,通过沉淀方式削减出流、污水中的污染负荷。采用合适的设计方案,还可将降雨径流过程结束时所存储的最后一池水送入污水管渠或污水处理厂,达到沉淀与存储上海市科委重大项目(04dz12024) 。
相结合削减雨天出流污染负荷的目的。本文将这类调蓄池称作存储2沉淀池。理论上,存储2沉淀池的沉淀效率取决于雨天出流中污染物的沉降性能以及调蓄池的表面负荷率;而存储的最后一池水所能削减的污染负荷则与该降雨事件的初期效应程度有关。排水系统雨天出流中污染物的沉降性能可由沉降柱试验得到;表面负荷率则由池子的相对面积与排水系统运行方式决定。我国北方地区,雨水系统多采用重流自排方式,存储2沉淀池的表面负荷率由降雨强度与降雨量决定,是随降雨事件随机变化的,可采用概率分析的方法对其沉淀效率进行评价。
而上海等南方沿海城市一般采用水泵强排系统,池子运行的表面负荷率由泵站选泵情况与操作规程决定,可采用评价平流沉淀池效率的方法来评价存储2沉淀池的沉淀效率。采用水泵强排的系统,容易实现将降雨径流过程结束时的最后一池储水截流输至污水处理厂。 |
