其中，2015年3月31日降雨徑流中重金屬污染嚴(yán)重，濃度高于地表水環(huán)境Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，如圖3所示。
但是，由于水量控制的先導(dǎo)理念，導(dǎo)致在生物滯留設(shè)施的實(shí)際設(shè)計(jì)中，對(duì)水質(zhì)的控制考慮不周，缺乏有效的預(yù)處理設(shè)施。
其次，過(guò)分夸大了生物滯留設(shè)施的凈化效果，忽視了生物滯留設(shè)施可能帶來(lái)的潛在污染風(fēng)險(xiǎn)。筆者采用普通惰性基質(zhì)礫石作為生物滯留系統(tǒng)的填料，考察了其對(duì)徑流雨水中磷素的去除，發(fā)現(xiàn)生物滯留設(shè)施對(duì)僅顆粒態(tài)污染物控制效果較好，對(duì)溶解態(tài)污染物幾乎沒(méi)有去除。
Dietz等通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)際監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)生物滯留設(shè)施存在明顯的營(yíng)養(yǎng)鹽溶出問(wèn)題，出水污染物濃度明顯高于進(jìn)水濃度。
1.3設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單，未按控制目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)
通常，國(guó)外采用3種方法對(duì)生物滯留設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)，如基于達(dá)西定律的滲濾法、蓄水層有效容積法和基于匯水面積的比例估算法。其中，基于達(dá)西定律的滲濾法忽略了生物滯留設(shè)施自身構(gòu)造空隙儲(chǔ)水量的潛力和植物對(duì)蓄水層的影響；蓄水層有效容積法雖考慮了植物對(duì)蓄水層儲(chǔ)水量的影響，但并未考慮設(shè)施的滲透能力和空隙儲(chǔ)水能力；基于匯水面積的比例估算法認(rèn)為生物滯留設(shè)施服務(wù)的匯水面積比例為5%～10%。
我國(guó)生物滯留設(shè)施的設(shè)計(jì)大多采用簡(jiǎn)單的蓄水層有效容積法，如式（1）所示，僅考慮了徑流體積的控制，大多未考慮設(shè)施的滲透能力、蓄水層植物的影響、土壤填料空隙儲(chǔ)水能力等因素。此外，在徑流雨水污染嚴(yán)重的區(qū)域，應(yīng)建立以污染物削減控制為目標(biāo)的生物滯留設(shè)施計(jì)算方法。針對(duì)目標(biāo)污染物，可通過(guò)改進(jìn)填料種類(lèi)、優(yōu)化構(gòu)造等途徑強(qiáng)化污染物去除；如對(duì)徑流雨水中磷、重金屬去除要求較高時(shí)，可添加含鐵、鈣等元素較多的填料等。
V=φAH（1）式中V--控制調(diào)蓄容積（蓄水層容積）；
φ--為綜合徑流系數(shù)；
A--匯水面積，hm2；
H--年降雨總量控制率所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量，mm。
1.4忽視了設(shè)施長(zhǎng)期運(yùn)行維護(hù)的設(shè)計(jì)
在生物滯留設(shè)施建設(shè)過(guò)程中，常出現(xiàn)為趕工期而設(shè)計(jì)施工不當(dāng)，缺乏長(zhǎng)期運(yùn)行維護(hù)的考慮。對(duì)生物滯留設(shè)施進(jìn)行長(zhǎng)期的工程追蹤可為生物滯留設(shè)施的評(píng)價(jià)、運(yùn)行維護(hù)獲得第一手資料，是海綿城市持續(xù)推進(jìn)的有力保障。
2生物滯留設(shè)施應(yīng)用案例分析
道路是城市中一種典型的硬化下墊面，產(chǎn)生的雨水徑流峰值高、總量大、污染較嚴(yán)重。生物滯留設(shè)施作為海綿型道路建設(shè)的常用技術(shù)，可有效凈化雨水、削減峰值流量，提高匯水區(qū)域的綜合排水能力。針對(duì)文中提出的關(guān)于生物滯留設(shè)施工程應(yīng)用存在的若干問(wèn)題，以北京市某道路生物滯留設(shè)施為例進(jìn)行分析，詳見(jiàn)圖4和圖5。
2.1生物滯留設(shè)施概念及構(gòu)造
案例中的生物滯留設(shè)施應(yīng)用于城市道路的綠化隔離帶，外觀呈長(zhǎng)條形分布，根據(jù)其形態(tài)和應(yīng)用場(chǎng)所該生物滯留設(shè)施可稱(chēng)為生物滯留帶；由于城市道路為不透水型下墊面且該道路原雨水管線(xiàn)較為完善，為避免生物滯留帶蓄水漫過(guò)路牙石引起道路積水，本案例采用溢流型生物滯留帶；由于生物滯留帶位于機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)間的分隔帶中，雨水直接入滲可能會(huì)對(duì)道路結(jié)構(gòu)造成損害，因此本案例生物滯留帶底部設(shè)置防滲層。
2.2徑流雨水凈化
針對(duì)道路路面徑流雨水懸浮物（SS）含量較高，根據(jù)場(chǎng)地現(xiàn)狀條件，本案例在生物滯留帶進(jìn)水口處設(shè)置預(yù)沉池，削減徑流雨水中的懸浮物等較大顆粒，以降低生物滯留帶的除污負(fù)擔(dān)，延長(zhǎng)其使用壽命；此外，綜合考慮填料的滲透性和吸附凈化能力，在人工填料層填充對(duì)徑流雨水中多種污染物具有較強(qiáng)吸附能力的組合填料（如粉煤灰、沸石、人工制備材料等）。
2.3設(shè)計(jì)方法
計(jì)算道路生物滯留帶面積時(shí)，綜合考慮了設(shè)施的滲透能力、蓄水層植物的影響、土壤填料空隙儲(chǔ)水能力等因素，其面積Af計(jì)算如式（2）所示：Af=AHφdf/［60KT（df+h）+hm（1-f）df+nd2f-Hdf］（2）
式中A——道路匯水面積，m2；
H——年降雨總量控制率所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量，m；
K——種植土滲透系數(shù)，m/s，北京取5×10-6m/s；
T——降雨時(shí)間，通常取120min；
df——植土層和填料層的厚度，m；
h——蓄水層設(shè)計(jì)平均水深，m；
f——淹沒(méi)在水中的植被平均體積率，本案例取20%；
φ——徑流系數(shù)，本案例取0.9；
n——空隙率，本案例取0.3。
此外，案例中進(jìn)水口設(shè)計(jì)采用若干邊石豁口形式，進(jìn)水豁口均勻分布在邊石上使道路徑流雨水以片流形式進(jìn)入生物滯留帶；道路雨水口設(shè)在生物滯留帶內(nèi)作為溢流口，并與市政雨水管道銜接。進(jìn)水口、溢流口設(shè)計(jì)應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定，具體參見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)。
2.4運(yùn)行維護(hù)
案例中道路生物滯留帶可通過(guò)以下幾個(gè)方面開(kāi)展維護(hù)工作：①進(jìn)水口處的預(yù)沉池和溢流口上部均采用可開(kāi)啟式篦子，定期打開(kāi)預(yù)沉池和溢流口處的雨水篦子，清掃池底沉積物；②防止暴雨對(duì)植物影響，所選植物為耐旱、耐澇、根系發(fā)達(dá)且可促進(jìn)污染物吸附的馬藺和千屈菜；③根據(jù)表層植物生長(zhǎng)情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)修剪、灌溉，定期清理雜草，暴雨過(guò)后及時(shí)更換受損的覆蓋層材料和植物。
3結(jié)論及建議
我國(guó)海綿城市建設(shè)尚處于起步階段，在其快速推進(jìn)的過(guò)程中已暴露一些問(wèn)題。生物滯留設(shè)施作為低影響開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分理解生物滯留設(shè)施的概念，切實(shí)結(jié)合項(xiàng)目工程的實(shí)際條件，因地制宜的進(jìn)行生物滯留設(shè)施的設(shè)計(jì)，避免盲目性；在關(guān)注水量控制的同時(shí)，充分考慮徑流雨水水質(zhì)帶來(lái)的污染風(fēng)險(xiǎn)，并選擇合理的生物滯留設(shè)施形式和有效的預(yù)處理設(shè)施；
在徑流雨水污染嚴(yán)重的區(qū)域，建立以污染物削減控制為目標(biāo)的生物滯留設(shè)施計(jì)算方法，并針對(duì)目標(biāo)污染物，通過(guò)改進(jìn)填料種類(lèi)、優(yōu)化構(gòu)造等途徑強(qiáng)化污染物去除；合理制定生物滯留設(shè)施運(yùn)行維護(hù)制度，保障其正常功能的發(fā)揮。
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