校园雨水径流控制研究.pdf

天津大学 硕士学位论文 校园雨水径流控制研究 姓名：田宇 申请学位级别：硕士 专业：市政工程 指导教师：刘志强 2011-12 中文摘要 大学校园作为城市供水管网的大用户节点，具有用水量大且集中的特点此 外，还是排水管网的重要控制点，校园排水量亦非常大，当排水管网接受雨水径 流时，暴雨来袭校园内的雨水经常出现无法及时排出校园区的情形，造成校园路 面广场被水淹没如能很好的规划校园雨水径流的流向及蓄积利用，则不仅可以 在暴雨来袭时保证校园内的正常秩序，还可以将雨水变废为宝，补充校园用水 本文主要以天津工业大学新校区为研究对象，开展了校园区内典型区域内雨 水径流污染及变化规律的研究、校园雨水径流排水系统模拟及优化的研究并且结 合校园特点讨论了校园雨水利用的措施和方法 通过课题的研究，取得了一些成果掌握了校园区不同下垫面上产流特点及 规律：屋面雨水径流水质最好，路面和操场雨水径流水质较差：屋面雨水具有较 好的初期冲刷效应，而路面雨水径流的冲刷效应不如屋面雨水的冲刷效应明显； 雨水径流中的污染物质具有一定的相关性此外，利用S W M M 软件对天津工业 大学新校区的排水系统概化处理后，模拟了校园雨水排水过程。

发现在降雨重现 期为2 年和5 年时部分管段的流量超过了经济流量通过对校园区雨水排水系统 的优化，重新模拟了重现期为5 年时降雨排水过程，得到的结果较为理想结合 校园环境特点，提出了雨水收集利用的方案操场和路面雨水经生态湿地处理后 作为景观水的补给用水；屋面雨水收集建议弃流初期雨水，弃流量可按降雨形成 径流前2 0 分钟水量确定，收集后期屋面雨水经过滤消毒处理后可回用于卫生器 具等生活杂用水等 本文提出的校园雨水径流水质指标及雨水径流的控制方法，对于更深入的研 究和管理校园雨水径流控制及雨水利用具有一定的参考价值 美焖：雨水径流；S W M M 模型； 雨水收集利用 A B S T R A C T C a m p u sa sal a r g eu r b a nw a t e rs u p p l yn e t w o r k su s e rn o d e sw i t hl a r g eq u a n t i t i e s o fw a t e ra n dc o n c e n t r a t ec h a r a c t e r i s t i c s ．I na d d i t i o n ，t h ed r a i n a g en e t w o r ki sa n i m p o r t a n tc o n t r o lp o i n t ，t h ec a m p u s i sa l s oav e r yl a r g ed i s p l a c e m e n t ，w h e nt h es e w e r s y s t e mr e c e i v i n gs t o r mw a t e rr u n o f f , t h es t o r ms t r u c kt h ec a m p u so f t h er a i no f t e nc a n n o tb ed i s c h a r g e di nt h ec a s eo ft h ec a m p u sa r e a ，r e s u l t i n gi nt h ec a m p u sp l a z aw a s f l o o d e dr o a d ．C a m p u sa sw e l lt h ep l a n n i n ga n da c c u m u l a t i o no ft h ef l o wo f s t o r m w a t e rr u n o f ft ou s e ，y o uc a nn o to n l ye n s u r et h ec a m p u sw h e nt h es t o r m sh i t ，t h e n o r m a lo r d e r , y o uc a na l s oc h a n g et h ew a s t ei n t ow a t e r , a d dw a t e ro nc a m p u s ． I n t h i sp a p e r , t h en e wc a m p u so fT i a n ji nI n d u s t r i a lU n i v e r s i t yf o rt h es t u d y , c a r r i e do u ta t y p i c a ls c h o o ld i s t r i c ta n dr e g i o n a lv a r i a t i o no fr a i n f a l lr u n o f fp o l l u t i o n s t u d i e s ，c a m p u ss t o r mw a t e rr u n o f fd r a i n a g es y s t e ms i m u l a t i o na n do p t i m i z a t i o n s t u d i e sa n dd i s c u s s i o n sw i t hc a m p u s c a m p u sw a t e ru s ec h a r a c t e r i s t i c so ft h em e a s u r e s a n dm e t h o d s ． T h r o u g hr e s e a r c hp r o j e c t s ，a n da c h i e v e ds o m er e s u l t s ．M a s t e r e dt h ec a m p u sa r e a r u n o f fo nd i f f e r e n tl a n ds u r f a c ec h a r a c t e r i s t i c sa n dt h el a w ：t h eb e s tw a t e rq u a l i t yo f r o o fr u n o f f , s u r f a c er u n o f fw a t e rq u a l i t yi sp o o ra n dp l a y g r o u n d s ；r o o fr a i n w a t e r w a s h e dw i t hag o o di n i t i a le f f e c t ，a n dt h ee f f e c t so fr o a dr u n o f fe r o s i o na st h er o o f r a i ne r o s i o ne f f e c t sa r eo b v i o u s ；p o l l u t a n t si ns t o r m w a t e rr u n o f fh a sac e r t a i n r e l e v a n c e ．I na d d i t i o n ，t h eu s eo fS W M Ms o f t w a r ef o rt h en e wc a m p u so fT i a n ji n P o l y t e c h n i cU n i v e r s i t y , n o n eo ft h ed r a i n a g es y s t e m a f t e rt r e a t m e n t , s t o r m w a t e r d r a i n a g ep r o c e s ss i m u l a t e dt h ec a m p u s ．F o u n di nt h er a i n f a l lr e t u r np e r i o do f2y e a r s a n d5y e a r sp a r to ft h ep i p ew i t hm o r et h a ne c o n o m i cf l o w sp h e n o m e n o n ．T h r o u g ht h e c a m p u sa r e as t o r m w a t e rd r a i n a g es y s t e mo p t i m i z a t i o n ，r e - s i m u l a t et h er e t u r np e r i o d o f5y e a r sw h e nr a i n f a l ld r a i n a g ep r o c e s s ，t h er e s u l ti sb e t t e r ．C a m p u se n v i r o n m e n t w i t ht h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ep r o p o s e dr a i n w a t e rh a r v e s t i n gs c h e m e ．P l a y g r o u n da n d t h er o a dt h r o u g ht h ew e t l a n d ss t o r m w a t e rt r e a t m e n t ，w a t e rs u p p l ya sal a n d s c a p e w a t e r ；f l o wr o o fr a i n w a t e rc o l l e c t i o ns u g g e s t e da b a n d o n i n gt h ee a r l yr a i n ，r a i n a b a n d o n e df l o wK e a n2 0m i n u t e sb e f o r et h ef o r m a t i o no fr u n o f fw a t e rt oi d e n t i f y , c o l l e c tr o o fr a i n w a t e rt h r o u g haf i l t e rs t e r i l i z e dp o s t - p r o c e s s i n gc a nb em u s e dl i v i n gi n s a n i t a r yw a r ea n do t h e rm i s c e l l a n e o u sw a t e ra n dS Oo n ． I nt h i sp a p e r , t h ec a m p u ss t o r m w a t e rr u n o f fw a t e rq u a l i t ya n ds t o r m w a t e rr u n o f f c o n t r o l ，f o rm o r ei n - d e p t hr e s e a r c ha n dm a n a g e m e n tc o n t r o la n ds t o r mw a t e rr u n o f f o nc a m p u st ou s eac e r t a i nr e f e r e n c ev a l u e ． K E YW O R D S ．r a i n w a t e rr u n o f f ；S W M Mm o d e l ；r a i n w a t e rh a r v e s t i n g 第一章绪论 1 ．1 课题的提出及研究意义 1 ．1 ．1 课题的提出 第一章绪论 地球上水资源量是有限的，约有9 7 ％海水，3 ％为淡水资源。