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典型城市居民集中区初期降雨径流污染特征和生物炭对其氮磷去除效果研究
被引量：
4
1
作者
张瀚文
张志勇
+4 位作者
郭文景
王小治
刘海琴
张迎颖
周庆
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期120-131,150,共13页
居民集中区初期降雨径流是城市面源污染的重要来源之一,其主要污染物包括总氮(TN)、总磷(TP)、硝态氮(NO;-N)等,可引发受纳水体富营养化,从而对城市居民集中区的水体环境安全和城市景观造成危害。以典型城市(无锡)居民集中区为研究对象...
居民集中区初期降雨径流是城市面源污染的重要来源之一,其主要污染物包括总氮(TN)、总磷(TP)、硝态氮(NO;-N)等,可引发受纳水体富营养化,从而对城市居民集中区的水体环境安全和城市景观造成危害。以典型城市(无锡)居民集中区为研究对象,采用现场监测的方式重点开展了典型城市居民集中区不同下垫面初期降雨径流中主要污染物浓度和污染负荷等研究,并通过多途径表征、吸附动力学、热力学等方法研究了原生物炭(BC)、改性铁生物炭(BC-Fe)、磁性改性铁生物炭(BC-Fe_(3)O_(4))等不同生物炭材料对典型城市居民集中区初期降雨地表径流中主要污染物的吸附性能和削减效果。结果表明:典型城市居民集中区初期降雨地表径流中主要污染物为氮和磷,不同下垫面类型(交通主干线、居民区内道路、屋面、公园绿地、停车场)地表径流中单位面积产生的TN和TP污染负荷量分别为4.17 kg/(hm^(2)·a)、2.82 kg/(hm^(2)·a)、0.88 kg/(hm^(2)·a)、0.69 kg/(hm^(2)·a)、0.62 kg/(hm^(2)·a)和0.78 kg/(hm^(2)·a)、0.56 kg/(hm^(2)·a)、0.13 kg/(hm^(2)·a)、0.06 kg/(hm^(2)·a)、0.18 kg/(hm^(2)·a),交通主干线地表径流中产生的单位面积污染负荷量最高,但由于居民区内道路汇水面积是交通主干线的4.76倍,故居民区内道路地表径流中产生的TN和TP总污染负荷量最高;BC-Fe材料对污染物的吸附效果最佳,而BC-Fe_(3)O_(4)材料可实现吸附剂的二次回收利用;在弱酸性条件下,3种生物炭材料对溶液中NO_(3)^(-)-N和PO_(4)^(3-)的吸附容量最高,其吸附规律采用准二级动力学方程和Freundlich热力学模型的拟合效果较优;BC-Fe材料对实际污染水体中TN和TP的吸附容量最高可达24.24 mg/g和3.58 mg/g,所需添加量最少,使用成本最低,但BC-Fe_(3)O_(4)材料具有较好的可回收性、无二次污染等优势;不同的铁改性方法导致了生物炭对主要污染物的吸附效果和机制存在显著的差异。本研究结果可为城市降雨径流污染的生态拦截与控制工程实践提供理论支撑。
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关键词
城市居民集中区
初期降雨
地表径流
氮磷
污染负荷
改性生物炭
在线阅读
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职称材料
天津某校园全年雨雪水质监测及污染成因
被引量：
1
2
作者
李萌萌
练继建
+1 位作者
郭祺忠
陈亮
《南水北调与水利科技（中英文）》
CAS
北大核心
2020年第6期110-115,共6页
为降低雨水资源化利用成本,保证可利用雨水水质,弃流水质较差的初期降雨及特殊场次降雨成为目前雨水资源化利用的重要途径。因此需要通过长期连续监测降雨和降雪中氮、磷和化学需氧量等关键指标的变化,确定合理的雨水弃流方式。以天津...
为降低雨水资源化利用成本,保证可利用雨水水质,弃流水质较差的初期降雨及特殊场次降雨成为目前雨水资源化利用的重要途径。因此需要通过长期连续监测降雨和降雪中氮、磷和化学需氧量等关键指标的变化,确定合理的雨水弃流方式。以天津大学北洋园校区为研究区,对该区域2018年1-12月的降雨和降雪水质进行连续监测。结果表明:2018年3月和4月降雨中氨氮(6.75mg/L)、总氮(9.36mg/L)的平均质量浓度分别是全年降雨和降雪中氨氮和总氮平均质量浓度的1.5和2.1倍;春季首场降雨中污染物平均质量浓度远超冬季首场降雪,冬季空气污染是导致春季首场降雨水质差的主要原因;空气中各污染物质量浓度对降雨和降雪水质的影响由大到小依次为PM2.5>PM10>NO2>SO2>CO>O38h。与其他季节相比,春季前两场降雨污染物平均质量浓度高、降水量小,雨水利用处理成本高,建议将春季前两场降雨(降水量<10mm)直接弃流至污水处理厂,不宜直接进入雨水资源化利用设施。
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关键词
海绵城市
雨水资源化利用
初期降雨
弃流
空气污染
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职称材料
题名
典型城市居民集中区初期降雨径流污染特征和生物炭对其氮磷去除效果研究
被引量：
4
1
作者
张瀚文
张志勇
郭文景
王小治
刘海琴
张迎颖
周庆
机构
扬州大学环境科学与工程学院
江苏省农业科学院农业资源与环境研究所
农村农业部长江下游平原农业环境重点实验室
出处
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期120-131,150,共13页
基金
水体污染控制与治理科技重大专项项目(2017ZX07203003)。
文摘
居民集中区初期降雨径流是城市面源污染的重要来源之一,其主要污染物包括总氮(TN)、总磷(TP)、硝态氮(NO;-N)等,可引发受纳水体富营养化,从而对城市居民集中区的水体环境安全和城市景观造成危害。以典型城市(无锡)居民集中区为研究对象,采用现场监测的方式重点开展了典型城市居民集中区不同下垫面初期降雨径流中主要污染物浓度和污染负荷等研究,并通过多途径表征、吸附动力学、热力学等方法研究了原生物炭(BC)、改性铁生物炭(BC-Fe)、磁性改性铁生物炭(BC-Fe_(3)O_(4))等不同生物炭材料对典型城市居民集中区初期降雨地表径流中主要污染物的吸附性能和削减效果。结果表明:典型城市居民集中区初期降雨地表径流中主要污染物为氮和磷,不同下垫面类型(交通主干线、居民区内道路、屋面、公园绿地、停车场)地表径流中单位面积产生的TN和TP污染负荷量分别为4.17 kg/(hm^(2)·a)、2.82 kg/(hm^(2)·a)、0.88 kg/(hm^(2)·a)、0.69 kg/(hm^(2)·a)、0.62 kg/(hm^(2)·a)和0.78 kg/(hm^(2)·a)、0.56 kg/(hm^(2)·a)、0.13 kg/(hm^(2)·a)、0.06 kg/(hm^(2)·a)、0.18 kg/(hm^(2)·a),交通主干线地表径流中产生的单位面积污染负荷量最高,但由于居民区内道路汇水面积是交通主干线的4.76倍,故居民区内道路地表径流中产生的TN和TP总污染负荷量最高;BC-Fe材料对污染物的吸附效果最佳,而BC-Fe_(3)O_(4)材料可实现吸附剂的二次回收利用;在弱酸性条件下,3种生物炭材料对溶液中NO_(3)^(-)-N和PO_(4)^(3-)的吸附容量最高,其吸附规律采用准二级动力学方程和Freundlich热力学模型的拟合效果较优;BC-Fe材料对实际污染水体中TN和TP的吸附容量最高可达24.24 mg/g和3.58 mg/g,所需添加量最少,使用成本最低,但BC-Fe_(3)O_(4)材料具有较好的可回收性、无二次污染等优势;不同的铁改性方法导致了生物炭对主要污染物的吸附效果和机制存在显著的差异。本研究结果可为城市降雨径流污染的生态拦截与控制工程实践提供理论支撑。
关键词
城市居民集中区
初期降雨
地表径流
氮磷
污染负荷
改性生物炭
Keywords
urban residential area
initial rainfall surface runoff
nitrogen and phosphorus
pollution load
modified biochar
分类号
X522 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
天津某校园全年雨雪水质监测及污染成因
被引量：
1
2
作者
李萌萌
练继建
郭祺忠
陈亮
机构
天津大学建筑工程学院
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
河北工程大学水利水电学院
Department of Civil and Environmental Engineering
出处
《南水北调与水利科技（中英文）》
CAS
北大核心
2020年第6期110-115,共6页
基金
国家自然科学基金(41772245)
京津冀非常规水安全利用技术研发示范(2016YFC0401405)。
文摘
为降低雨水资源化利用成本,保证可利用雨水水质,弃流水质较差的初期降雨及特殊场次降雨成为目前雨水资源化利用的重要途径。因此需要通过长期连续监测降雨和降雪中氮、磷和化学需氧量等关键指标的变化,确定合理的雨水弃流方式。以天津大学北洋园校区为研究区,对该区域2018年1-12月的降雨和降雪水质进行连续监测。结果表明:2018年3月和4月降雨中氨氮(6.75mg/L)、总氮(9.36mg/L)的平均质量浓度分别是全年降雨和降雪中氨氮和总氮平均质量浓度的1.5和2.1倍;春季首场降雨中污染物平均质量浓度远超冬季首场降雪,冬季空气污染是导致春季首场降雨水质差的主要原因;空气中各污染物质量浓度对降雨和降雪水质的影响由大到小依次为PM2.5>PM10>NO2>SO2>CO>O38h。与其他季节相比,春季前两场降雨污染物平均质量浓度高、降水量小,雨水利用处理成本高,建议将春季前两场降雨(降水量<10mm)直接弃流至污水处理厂,不宜直接进入雨水资源化利用设施。
关键词
海绵城市
雨水资源化利用
初期降雨
弃流
空气污染
Keywords
sponge city
rainwater resource utilization
first-flush
abandon flow
air pollution
分类号
X522 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
典型城市居民集中区初期降雨径流污染特征和生物炭对其氮磷去除效果研究
张瀚文
张志勇
郭文景
王小治
刘海琴
张迎颖
周庆
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
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职称材料
2
天津某校园全年雨雪水质监测及污染成因
李萌萌
练继建
郭祺忠
陈亮
《南水北调与水利科技（中英文）》
CAS
北大核心
2020
1
在线阅读
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职称材料
已选择
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