污染物扩散应对合水力动力学和沉积层启动的机制,在综合下水道系统中
Xuan Shi1, Li Luo2, Jiahao Tan2
1School of Human Settlements and Civil Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shaanxi Province 710049, China.
下水道中的沉积物分层显著影响溢出污染. 根据一项新的预测模型,表面沉积物层在暴雨期间释放出更多的污染物,比深层带来更高的风险.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 水质管理水质管理
- 沉积物动力学 沉积物动力学
背景情况:
- 沉积物再悬浮是综合下水道溢流 (CSO) 污染的主要驱动因素.
- 了解沉积物分层对于预测污染物释放和运输至关重要.
研究的目的:
- 调查沉积物分层对冲洗过程中污染物释放的影响.
- 开发一种精确的预测方法,用于沉积物清理和CSO污染的启动.
主要方法:
- 试点规模的污水管道系统的建设.
- 模拟大雨条件 (5.42 N/m2 剪切应力).
- 开发一个结合的动力学模型,集成水力学,冲洗和运输模块.
主要成果:
- 与中间 (450 mg/s) 和底层 (80 mg/s) 相比,表面沉积物显示出明显更高的侵蚀率 (3000 mg/s) 和污染物释放率 (COD,TN,TP).
- 沉积物分层决定了"清洗-释放-运输"周期,影响污染物分散和沉积.
- 开发的模型准确计算了分层侵蚀,污染物释放和迁移.
结论:
- 沉积物分层是控制综合下水道系统溢出污染风险的关键因素.
- 该研究提供了一种可靠的模型和定量方法,根据沉积物特性和降雨强度来预测CSO污染.
- 这些发现有助于制定有针对性的策略,以减轻下水道溢出污染.
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