不同功能區(qū)綠地徑流污染分析

吳星怡

摘要：為準(zhǔn)確表征不同城市綠地中的徑流和雨水污染特征，采取針對性措施對雨水徑流污染進行處治，對土壤進行改良，本文在調(diào)研揚州市邗江區(qū)的綠地分布情況之后，選取5種不同功能區(qū)綠地，采集其徑流雨水樣品，對收集的水樣中的污染物組成和濃度進行比較分析，以了解徑流雨的時空分布特征，為有效處治城市綠地的徑流污染提供技術(shù)指導(dǎo)。

Abstract： In order to accurately assess the characteristics of runoff and rainwater pollution and soil characteristics of green spaces in different cities， it take targeted measures to treat the runoff pollution of rainwater and improve the soil. In this paper， after investigating the distribution of green space in Hanjiang District of Yangzhou City， five types of green space in different functional areas were selected， and their runoff rainwater samples were collected， and the composition and concentration of the pollutants collected in the water samples were compared and analyzed to understand the time distribution and space of runoff rainwater. The distribution characteristics provide a basis for the efficient treatment of runoff pollution in urban green space.

關(guān)鍵詞：城市綠地;徑流污染;時間分布;空間分布

Key words： urban green;runoff pollution;time distribution;spatial distribution

中圖分類號：X522 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）25-0249-03

0 ?引言

快速的城鎮(zhèn)化建設(shè)加劇了城市內(nèi)澇、水資源匱乏以及雨水徑流污染等各項問題，雨水徑流污染已成為城市水污染的三大來源之一。目前國內(nèi)城市綠地的雨水入滲率普遍呈現(xiàn)較低的狀態(tài)，并且對綠地的規(guī)劃多停留在景觀效果和休閑層面上，尚未與城市水體間建立有效聯(lián)系，對城市綠地在水循環(huán)與污染控制方面的重視不足，導(dǎo)致綠地系統(tǒng)滲蓄徑流雨水的效果不理想，綠地系統(tǒng)的維護費用較高等現(xiàn)象。因此，如何結(jié)合“海綿城市”的理念，對照現(xiàn)階段城市綠地建設(shè)中存在的問題，根據(jù)城市地形地勢、城市管網(wǎng)系統(tǒng)以及雨洪管理設(shè)施將城市綠地系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，對城市綠地系統(tǒng)在水循環(huán)以及污染控制兩大方面開展系統(tǒng)專題研究，是現(xiàn)階段亟需解決的問題。

國內(nèi)外研究人員對各個地區(qū)城市綠地中徑流污染的組成，濃度和特征進行了許多研究，研究結(jié)果均表明城市綠地雨水污染的嚴(yán)重性，為城市綠地雨水污染的控制提供了一定的研究基礎(chǔ)[3-6]。但是，對不同類型的城市綠地徑流污染的分析較少，故選取揚州市文教區(qū)綠地、工業(yè)區(qū)綠地、小區(qū)綠地、公園綠地和道路綠地等五種不同類型的城市綠地，對采集水樣的污染物進行成分和濃度的對比分析，了解徑流雨水的時間分布和空間分布的特征，為高效處治城市綠地的徑流污染提供依據(jù)。對采集水樣的污染物進行成分和濃度的對比分析，了解徑流雨水的時間分布和空間分布的特征，為高效處治城市綠地的徑流污染提供依據(jù)。

1 ?研究區(qū)域

1.1 試驗區(qū)域的選定

根據(jù)對揚州市邗江區(qū)綠地分布情況的調(diào)研，并且考慮到人工采集的方便性，選擇邗江區(qū)五個不同功能區(qū)收集徑流雨水雨水，包括校區(qū)綠地、工業(yè)區(qū)綠地、住宅區(qū)綠地和道路側(cè)綠地。

1.2 水樣的采集

水樣采樣點的選擇應(yīng)具有代表性，所以，選擇揚州大學(xué)揚子津校區(qū)綠地、文匯工業(yè)區(qū)綠地、藍山莊園小區(qū)綠地、三灣濕地公園綠地和328國道路側(cè)綠地，假設(shè)徑流在0min形成，分別在0min、3min、5min、10min、15min、20min、30min、45min、60min進行采集徑流雨水。

2 ?試驗方法

2.1 徑流雨水水質(zhì)檢測方法

根據(jù)國內(nèi)外文獻前期的調(diào)研結(jié)果，本文選取化學(xué)需氧量（COD）、懸浮物（SS）、總氮（TN）、總磷（TP）、重金屬作為綠地徑流污染物的主要成分并進行濃度分析。其濃度測試方法如表1所示。

2.2 水樣的濃度分析方法

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2001）Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)限值見表2。忽略大氣質(zhì)量、溫度等方面對污染物含量的影響，引入次降雨徑流平均濃度值（Event Mean Concentration），對綠地降雨徑流的污染程度進行定量評估。

3 ?試驗結(jié)果與討論

3.1 不同功能區(qū)綠地雨水徑流污染物時間分布特征

將五種不同類型的城市綠地雨水徑流污染物的檢測結(jié)果進行整理，可得徑流雨水濃度隨降雨歷時的變化趨勢，如圖1所示。

總體來說，參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)值，五個功能區(qū)綠地均有不同程度的污染，SS超標(biāo)準(zhǔn)值的3-4倍，COD超標(biāo)準(zhǔn)值的2-7倍，TN、TP以及重金屬Zn、Pb的濃度也有不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象。可見，不同類型的城市綠地的徑流雨水對水質(zhì)的污染程度不同，而這些污染會對城市的空氣、水體和土壤造成不好的影響，影響綠地的植物生長，抑制綠地的健康良性發(fā)展。

多個凸點均出現(xiàn)在不同污染物濃度變化曲線上，可見城市綠地污染物的濃度隨著降雨歷時的改變有較大的變化，但總體還是呈下降趨勢。在降雨前期，也是降雨強度較大時，徑流雨水污染物濃度大多高于后期，這是因為隨著降雨歷時的推移，伴隨雨水徑流的沖刷作用，綠地原有的污染源被雨水?dāng)y帶走。而后在30min內(nèi)，各種污染物的濃度迅速累積，這是因為綠地相較于其他下墊面，具有較好的滲透性能。而在降雨后期，也有少部分綠地的徑流雨水污染物濃度增大，即出現(xiàn)不止一個濃度峰值，這是因為：①降雨強度降低后，綠地沖刷現(xiàn)象不明顯，導(dǎo)致降雨后期污染物濃度增大;②隨著降雨的時間變長，行人或是車輛會帶來新的污染源。

3.2 不同功能區(qū)綠地雨水徑流污染物區(qū)域分布特征

共采集5個功能區(qū)綠地的徑流雨水，其污染物濃度的區(qū)域變化趨勢如圖1所示。三灣濕地公園綠地的徑流雨水濃度都較低，僅TN和TP的濃度相對于其他污染物濃度偏高，藍山莊園小區(qū)綠地的SS、COD和重金屬濃度偏高，文匯工業(yè)區(qū)綠地的COD和重金屬Zn、Pb濃度高，328國道的污染最嚴(yán)重，除Zn之外其余污染物的含量都有不同程度的超標(biāo)，而揚子津校區(qū)綠地的TN、TP和重金屬濃度相對較低。

4 ?結(jié)論

本文對揚州市5種不同功能區(qū)綠地的雨水進行采集與分析，對不同降雨歷時下徑流雨水的時間與空間分布特征進行了探究，主要有以下結(jié)論：

①不同功能區(qū)綠地都存在不同程度的的徑流污染現(xiàn)象，且污染情況差異較大，綜合來看，5個功能區(qū)綠地徑流污染量排序為：328國道路側(cè)綠地>文匯工業(yè)區(qū)綠地>藍山莊園小區(qū)綠地>三灣公園綠地>揚子津校區(qū)綠地。

②五個功能區(qū)綠地均有不同程度的污染，SS超標(biāo)準(zhǔn)值的3-4倍，COD超標(biāo)準(zhǔn)值的2-7倍，TN、TP以及重金屬Zn、Pb的濃度也有不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象。

③城市綠地污染物的濃度變化波動較大，但總體還是呈下降趨勢。在降雨前期，也是降雨強度較大時，徑流雨水污染物濃度大多高于后期，而后在30min內(nèi)，各種污染物的濃度發(fā)生快速累積，在降雨后期，也有少部分綠地的徑流雨水污染物濃度增大，即出現(xiàn)不止一個濃度峰值。

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