[發(fā)明專(zhuān)利]城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)及模擬分析方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310140823.3
• 申請(qǐng)日: 2023-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116298156A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)穎;商放澤;王正發(fā);侯志強(qiáng);余艷鴿;徐浩;李金波;俞靜雯;韓景超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中電建生態(tài)環(huán)境集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N33/18
• 分類(lèi)號(hào): G01N33/18
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 曹柳

本申請(qǐng)?zhí)峁┝顺鞘忻嬖次廴镜哪M分析系統(tǒng)及模擬分析方法，城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)用于實(shí)施模擬分析方法，城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)包括下墊面裝置，模型污染物以及降雨裝置，下墊面裝置具有坡度可調(diào)節(jié)的模擬路面，模擬路面設(shè)置有排液口，排液口用于排出自模擬路面流下的水樣；模型污染物分布于模擬路面；降雨裝置安裝于模擬路面的上方，降雨裝置用于向模擬路面模擬降雨。下墊面裝置可調(diào)節(jié)模擬路面坡度，用于模擬各種路面條件，降雨裝置用于模擬各種實(shí)際降雨條件，模型污染物用于模擬污染物，可準(zhǔn)確得到降雨徑流污染特征、污染成因和形成機(jī)制，解決了城市降雨徑流中污染特征難以精確定量分析的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于環(huán)境污染評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)及模擬分析方法。

背景技術(shù)

城市降雨徑流污染是指在降雨過(guò)程中雨水及其形成的徑流經(jīng)過(guò)城市地面，使聚集在城市地表的污染物質(zhì)如原油、氮、磷、重金屬和有機(jī)物等通過(guò)排水系統(tǒng)直接進(jìn)入水體，而造成水體的非點(diǎn)源污染。城市降雨徑流污染日益成為引發(fā)城市水體富營(yíng)養(yǎng)化、河道淤積和水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題的主要原因，城市降雨徑流污染的嚴(yán)重性逐漸受到國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛重視，并開(kāi)展了城市降雨徑流污染特征相關(guān)研究。

目前，關(guān)于城市降雨徑流機(jī)理的相關(guān)研究主要是基于野外試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析。在考慮城市的地形、降雨、氣候和土地利用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，選取城市的不同下墊面，常見(jiàn)的下墊面為路面與屋面，以集水區(qū)為研究單元，監(jiān)測(cè)不同下墊面的降雨徑流污染物濃度變化，分析不同下墊面降雨徑流的污染特征，基于此來(lái)分析城市降雨徑流的污染特征、污染成因和形成機(jī)制。

野外試驗(yàn)不可控因素較多，試驗(yàn)的重現(xiàn)性較差，無(wú)法準(zhǔn)確定量獲得降雨徑流的污染特征與機(jī)理。不可控的因素主要有以下幾點(diǎn)：

野外試驗(yàn)依賴(lài)于天然降雨，但降雨強(qiáng)度與降雨歷時(shí)是不可控的；

不同下墊面上污染物的累積量在不同的干期時(shí)間下顯著不同，導(dǎo)致沖刷后的徑流中污染物濃度有較大差異；

下墊面的坡度無(wú)法進(jìn)行調(diào)節(jié)，只能在選定的坡度上開(kāi)展試驗(yàn)，無(wú)法進(jìn)行多種坡度的分析。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本申請(qǐng)的目的在于提供一種城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的野外試驗(yàn)不可控因素較多，試驗(yàn)的重現(xiàn)性較差，無(wú)法準(zhǔn)確定量獲得降雨徑流的污染特征與機(jī)理的技術(shù)問(wèn)題。

本申請(qǐng)的另一目的在于提供城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)實(shí)施的一種模擬分析方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本申請(qǐng)的技術(shù)方案如下：

一種城市面源污染的模擬分析系統(tǒng)，包括：

下墊面裝置，下墊面裝置具有坡度可調(diào)節(jié)的模擬路面，模擬路面設(shè)置有排液口，排液口用于排出自模擬路面流下的水樣；

模型污染物，模型污染物分布于模擬路面；以及

降雨裝置，降雨裝置安裝于模擬路面的上方，降雨裝置用于向模擬路面模擬降雨。

可選地，模型污染物包括實(shí)際道路沉積物和污染替代物，實(shí)際道路沉積物呈顆粒狀，實(shí)際道路沉積物和污染替代物的質(zhì)量比為(80-88):(26-29)。

可選地，實(shí)際道路沉積物包括粒徑為0-250μm的第一沉積物和粒徑為250-500μm的第二沉積物，第一沉積物和第二沉積物的質(zhì)量比為(2-5):1；

和/或，污染替代物包括鄰苯二甲酸氫鉀顆粒、硝酸鉀顆粒、氯化銨顆粒與磷酸二氫鉀顆粒中的至少一種。

可選地，模擬路面的坡度為0°-30°；

和/或，下墊面裝置包括墊面主體，模擬路面位于墊面主體朝向降雨裝置的一面，模擬路面的長(zhǎng)為2-3.5m，寬為1-2m。