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第1篇

關鍵詞：海綿鐵 錳砂 吸附 含磷廢水

1 試驗方法

1.1 靜態(tài)法

量取一定量模擬廢水(用化學試劑KH2PO4配制而成)于三角燒瓶中，加入一定量的海綿鐵及錳砂，在室溫下以60 r/min速度振蕩20 min，然后靜置2h，取上清液用氯化亞錫法分析溶液中磷的含量，計算吸附容量及去除率。

1.2 動態(tài)法

采用φ14的有機玻璃柱，內填充10∶1海綿鐵及錳砂混合物，填充物高為600 mm，廢水以一定流速順流通過吸附柱。用氯化亞錫法分別分析流出液達不同體積時的磷含量，計算流出液體積和磷去除率，求出吸附劑的吸附容量。

2 試驗結果及討論

2.1 靜態(tài)試驗

2.1.1 海綿鐵粒徑的影響

海綿鐵粒徑直接影響磷的去除效果，選取不同粒徑海綿鐵處理含磷廢水的試驗結果如圖1所示。隨著海綿鐵粒徑的減小，磷的去除率增加(由62.16%增加到81.48%)，但海綿鐵的粒徑越小其磨損率越大，水力阻力加大，成本增高。從水質要求、經濟成本綜合考慮，試驗時選取1.5 mm的粒徑。

2.1.2 海綿鐵與錳砂配比的影響

取5 g海綿鐵，加入不同配比的錳砂，測定不同配比時海綿鐵與錳砂的處理效果，結果見圖2。

由圖2可知，當海綿鐵與錳砂的配比為10∶1，對磷的去除率最高，并且在動態(tài)試驗中加入適量的錳砂，可防止海綿鐵板結，減少水頭損失，因此試驗選用海綿鐵∶錳砂為10∶1。

2.1.3 溶液pH值的影響

當模擬原水含磷濃度為50 mg/L(以PO3-4計)時，吸附劑對磷的去除率與溶液pH值的關系如圖3所示。酸度越大，去除率越高；在中性范圍(pH值6～8)內吸附劑的吸附量基本保持不變且去除率較高，為81.12%；當pH＞9時，由于濾料表面發(fā)生化學反應而使去除率迅速降低。因此該法適合于處理酸性及中性或弱堿性含磷廢水。試驗模擬廢水的pH為6～7。

2.1.4 吸附時間的影響

試驗結果表明：吸附達80 min以后，吸附劑的吸附容量基本不再變化而達到平衡，吸附量可達9.0 mg/g，磷的去除率在89%以上，結果令人滿意。

2.2動態(tài)吸附試驗

2.2.1 流速對磷去除率的影響

準確稱取200g海綿鐵和20g錳砂，混合均勻后填充在￠14的有機玻璃柱內，柱高為600 mm，原液起始濃度為C0＝50mg/L(以PO3-4計)，以不同的流速通過吸附層，并計算不同流速下吸附劑對磷的去除效果，結果見圖4。由試驗結果可知，流速越小，去除率越高，但流速太小對實際處理工藝沒有意義，因而試驗選6 m/h的流速做動態(tài)試驗。

2.2.2 動態(tài)吸附試驗

原水濃度C0＝100mg/L，流速為6m/h，自運行開始至濾料出現(xiàn)穿透，全部時間為10d，進水總磷酸根量為10479.34 mg，處理水量為115.7 L，共吸附磷酸根量為1 646.00mg，動態(tài)吸附容量為8.23mg/g，總去除率為15.7%，動態(tài)吸附曲線如圖5。

3 含磷污水處理試驗

用海綿鐵處理城市生活污水，在最佳吸附條件下，靜態(tài)試驗結果見表1。

表1　城市生活污水處理結果 序號 吸附劑用量

(g/L) 進水PO3-4濃度

(mg/L) 殘余PO3-4濃度

(mg/L) 磷的去除率

(%) 1

2

3 4.0

8.0

12 78.32

78.32

78.32 36.26

8.78

5.42 53.70

88.29

92.10

可見，海綿鐵對城市生活污水中的磷有良好的去除效果，當投加量為10g/L時，磷的去除率可達90%以上，達到城市生活污水排放標準。

第2篇

【關鍵詞】：海綿城市；綠色街道；低影響開發(fā)

1、城市道路系統(tǒng)的研究背景

1.1城市暴雨內澇現(xiàn)象

近年來，我內眾多大中型城市在暴雨過后頻頻陷入內澇災害，造成城市基本機能的癱瘓和市民生活的極度不便，而內澇之后城市水資源短缺的問題同樣突出。

1.2傳統(tǒng)城市道路雨水處理的問題

城市雨水徑流產生和排放的一個重要場所就是城市道路，傳統(tǒng)城市道路的排水設計思路主要是雨水沿路面的橫縱坡度產生徑流，通過雨水口收集后由雨管排至水體。而隨著城市化的發(fā)展，這種“以排為主，利用滯后”的排水方式問題日益凸顯，越來越不能適應現(xiàn)代化城市的需求。

2、海綿城市綠色道路系統(tǒng)分析

2.1海綿城市與綠色街道理論

2.1.1海綿城市的概念

海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用[1]。

2.1.2綠色街道理論

綠色街道的實質是生物滯留池等暴雨徑流管理設施在街道層面的應用。其對綠色的界定大多從暴雨徑流管理的角度，強調綠色街道去除地表徑流污染、補充地下水，減少暴雨徑流量，以及美化社區(qū)環(huán)境，改善街道物理環(huán)境的功能[2]。

2.2海綿城市道路c傳統(tǒng)道路的區(qū)別

傳統(tǒng)城市道路的硬質面積占道路面積的75%左右，道路綠帶面積僅占25%左右，透水鋪裝率不足30%，路緣石和綠化帶高出路面10-20厘米，雨水口設置在機動車道或者非機動車道上，綠化帶只能吸收自身區(qū)域的雨水，雨水口僅收集路面雨水，不能有效的實現(xiàn)雨水排放，容易造成路面積水，甚至內澇。

海綿城市道路采用LID 技術設施，不僅可以保證道路的通行，還能在解決道路排水問題的同時防止雨水對路面穩(wěn)定性造成破壞。

3、海綿城市綠色道路系統(tǒng)規(guī)劃設計

3.1綠色街道設計原則：建設具生態(tài)功能的綠色街道

3.1.1 LID（低影響開發(fā)）理念

LID（低影響開發(fā)）是建設海綿城市的核心手段，其基本原理是在人工系統(tǒng)的開發(fā)建設活動中，盡最大可能減少對自然生態(tài)系統(tǒng)的破壞，強調保持場地開發(fā)前后水文特征不變[3]。

3.1.2 綠色街道的生態(tài)效益

綠色街道作為海綿城市雨水管理設施的一部分，不僅具有緩解城市內澇的作用，還能恢復自然水循環(huán)的蒸發(fā)、滲透和生物利用的功能，因此具有極高的生態(tài)效益。

3.2綠色街道組成模塊設計策略

3.2.1人行道設計

傳統(tǒng)的人行道在雨天容易路面濕滑、積水，影響出行的安全性和舒適度；同時也加劇了城市的熱島效應、阻止了地下水資源補給。透水人行道是一種可以使雨水透過鋪裝表面，不經過地下排水管道而直接滲透進入下層土壤的人工鋪筑的人行道路。透水人行道應滿足雨水滲透性和使用性兩方面的要求。其中雨水滲透性要求滿足滲透排水功能和生態(tài)蓄水功能；使用性方面需要具有足夠的強度、抗低溫能力和足夠的水穩(wěn)定性。

3.2.2樹池設計

樹池作為雨水收集和排放的設施，首先應考慮到樹木生長的需要，許多行道樹種不具備很強的抗?jié)承裕虼嗽诰G色街道樹池的設計建造之初，必須對場地內原始土壤進行檢測。因此按照不同地域的氣候特點，應考慮土壤蓄水和排水能力后降雨量偏大的地區(qū)，應該使用沙土或砂質壤土。

3.3.3路緣石設計

路緣石是設置在中間分隔帶、兩側分隔帶及路側帶兩側的條形構造物。以下對幾種路緣石的優(yōu)缺點進行分析。

（1）開口路緣石

開口路緣石在新建和改造項目中應用廣泛，加工簡單，開口的長度可以根據本地瞬時降雨量進行靈活調整。由于開口破壞了路緣石整體性，一定程度上會妨礙交通安全。

（2）預制穿孔路緣石

預制穿孔路緣石石適合安放在新開發(fā)的地塊上，鑰諑愿哂諑訪姹旮擼方便雨水流通過。其優(yōu)點是占用道路空間小，不妨礙人行和車行交通。缺點是不具備過濾沉積物的作用，開口易堵塞，需要定期維護，維護人工成本高。

（3）溢流路緣石

溢流路緣石是可以最大限度地將來自街道的雨水均分散到道路旁的處理設施中，同時不需要很高的維護成本[4]。

3.3.4停車場設計

傳統(tǒng)停車場功能單一，設計時主要考慮如何利用有限場地以停放更多數(shù)量的車輛，而忽視了場地本身應具有的其他功能。海綿城市背景下的生態(tài)停車場應以促進城市雨水的生態(tài)循環(huán)作為設計的主要目標，建立具備雨水凈化、收集、再利用功能的綠色停車場。生態(tài)停車場的布局設計有很多限制因素，如功能定位、場地規(guī)模、氣候情況等。因此挖掘停車場的生態(tài)功能，需要依照不同的場地條件進行設計。

結論：

綠色街道的核心功能是利用景觀生態(tài)學的手段緩解城市水問題，城市道路低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)對于緩解城市洪澇災害、控制徑流污染、凈化城市水質、補充地下水源具有重要的作用。當下海綿城市建設在全國范圍內如火如荼地展開，在看到全社會為解決城市問題積極努力的同時，設計者更不應該盲目，要對各技術問題進行認真思考，使海綿城市的理念真正落到實處，長期發(fā)揮其應有的作用。

【參考文獻】：

[1]趙慧芳.城市道路雨水就地利用技術研究[D].北京：北京林業(yè)大學，2008.

[2]李強，賈博，權海源，蘇月，趙萌.綠色街道理論與設計[J].建筑學報，2013（9）：147.

[3]胡楠，李雄，戈曉宇.因水而變――從城市綠地系統(tǒng)視角談對海綿城市體系的理性認知[J].中國園林，2015，31（6）：22.

第3篇

關鍵詞：海綿城市；園林景觀；設計

中圖分類號：U455 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432207

近年來，我國經濟快速發(fā)展，城市面臨著環(huán)境污染嚴重、生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞、洪水內澇等一系列的問題。隨著人們生態(tài)意識的不斷增強、環(huán)保認識的逐漸提高、對美好生活的不斷追求，現(xiàn)代化城市建設要能夠適應環(huán)境變化和應對自然災害方面具有良好的彈性，海綿城市的建設理念應運而生并被大力推廣。

1 海綿城市概述

海綿城市是一個形象且綜合的概念，讓城市變得像海綿一樣具有彈性，這是我國在借鑒國外先進的雨洪管理理念基礎上，提出的適合我國國情的一種順應自然、與自然和諧共生的城市建設與土地開發(fā)、管理、保護的方法。本質是改變傳統(tǒng)城市建設理念，解決日益惡劣的環(huán)境問題以及由其引發(fā)的自然災害，以生態(tài)優(yōu)先，建設人與自然和諧共處的居住環(huán)境，讓城市順應自然、尊重自然，實現(xiàn)城市與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。通過合理的規(guī)劃布局、科學的技術手段，改進和優(yōu)化城市水生態(tài)基礎設施，實現(xiàn)“自然積存、自然滲透、自然凈化”三大功能，達到降低城市雨洪壓力、涵養(yǎng)水源、凈化雨污水土、改變城市微氣候、優(yōu)化城市景觀的目的。

2 園林景觀設計在海綿城市建設中的作用

建設海綿城市的關鍵在于構建相應的水生態(tài)基礎設施，水生態(tài)基礎設施對應的就是園林景觀格局。園林景觀設計和海綿城市建設密不可分，發(fā)揮著重要作用。通過園林景觀設計打造既實用又美觀的水生態(tài)基礎設施，科學、合理、經濟地實現(xiàn)水資源的利用，得到最大的生態(tài)效益，改善城市居住環(huán)境。

3 海綿城市園林景觀設計的一些措施

海綿城市園林景觀設計就是要綜合運用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施，通過合理利用自然環(huán)境條件，適當應用先進的人工技術、材料，能有效的整合自然水資源以及保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

3.1 設置滲透性鋪裝

海綿城市園林景觀的鋪裝要有滲水、滯水和排水的能力，實現(xiàn)減洪、水質凈化與地下水涵養(yǎng)等功能。在道路、廣場、停車場等鋪裝設計中優(yōu)先采用生態(tài)透水材料，如透水瀝青、透水磚、鵝卵石等，使雨水能夠及時滲入地下，不但起到削減洪峰、減少水土流失、降低“熱島效應”的作用，還能吸聲降噪、吸附粉塵污染，效降低投入、減少維護成本，使鋪裝自然美觀，更容易貼合環(huán)境生態(tài)。

3.2 因地制宜設置排水系統(tǒng)

在海綿城市園林景觀設計中，排水系統(tǒng)要能起到滯水、凈水、排水以及部分蓄水的功能，設計時應因地制宜，根據當?shù)氐母叩偷貏荨⑺鲄R聚情況、降雨水平、土壤性質以及植被覆蓋等條件，綜合分析并進行系統(tǒng)化的科學布置。排水系統(tǒng)分為地面自然排水、溝渠排水和管道排水三種方式，在一般情況下應以地面自然排水為主，溝渠排水和管道排水為輔。地面自然排水依據地形地勢建造自然綠地緩坡，雨水在下坡的時候慢慢被吸收，實現(xiàn)滯水、排水的功能，余下的雨水將被導流到蓄水系統(tǒng)中。地面自然排水不僅造價和維護費用較低、不影響土地使用功能而且美觀環(huán)保，能構成良好的園林景觀要素。溝渠排水主要有生態(tài)植草溝、溪流、旱溪等形式，設計時應適當增加布置適宜生長的植物和沙石等配置，在植物、沙土的過濾、沉淀作用下，凈化水資源、涵養(yǎng)地下水，達到迅速導流的目的。管道排水則能更快速直接的實現(xiàn)徑流疏導和排放，設計時應注意考慮排水口的設置，既要保證在低洼雨水匯集處，又要避免沖蝕地表土、植物莖葉和垃圾物的堵塞。

3.3 設計中應考慮利用自然凈水

海綿城市園林景觀中，自然凈化水資源在保護生態(tài)環(huán)境和節(jié)約能源及投資方面具有相當突出的優(yōu)點。通過土壤和植物的物理、化學和生物學作用原理，有效對水體污染物進行阻擋、過濾和吸附消除。在自然凈水系統(tǒng)中，地形布置是關鍵，能有效疏導水資源；而植物選擇是否得當則是重點，將直接關系到凈化效果。自然凈水的主要過程是先利用緩坡地形來降低水體流速，自然沉淀一些大顆粒雜質，再通過沙石土壤、植物根莖葉的滲濾作用分解水中的污染物， 借助植物吸收水中的一些有害物質和雜質，最終達到凈化水資源的目的。

3.4 設計生態(tài)節(jié)約蓄水系統(tǒng)

海綿城市園林景觀中的蓄水系統(tǒng)，應結合相應的水資源凈化和再利用技術措施，能夠獲得最大的景觀生態(tài)效益，構建成成本投入少、后期養(yǎng)護管理資源消耗小的節(jié)約型系統(tǒng)。

3.4.1 雨水濕地

雨水濕地一般為下凹綠地形式，區(qū)域內種植灌木、花草乃至樹木等植物，降雨的時候能將雨水匯集其中，可短暫或長期的由濕地形態(tài)存在，要發(fā)揮儲存和凈化作用，構成良好的景觀。這種綠地的植物配置應采用耐澇濕的植物，盡量使用本地植物，以適應本地氣候和生態(tài)環(huán)境，打造出生長茂盛、層次高低錯落、品種豐富多樣的濕地生態(tài)系統(tǒng)。

3.4.2 人工湖

人工湖是園林景觀的重要組成部分，也是海綿城市建設中最核心的蓄水場所。在建設人工湖的時候，湖內應結合排水系統(tǒng)，將經過凈化處理的雨水、地表水、中水水資源作為補充，以保持水循環(huán)的平衡，要根據實際情況配置水生濕地植物、水生動物、微生物種群，慢慢建立起穩(wěn)定的水生態(tài)系統(tǒng)。人工湖沿岸以及淺水區(qū)應綜合考慮湖體環(huán)境特點，模擬天然湖泊，配置不同功能和不同景觀效果的植物群落，達到摸擬自然、情景交融的觀賞效果，提高水體自凈能力，提高環(huán)境質量，減少運營成本，實現(xiàn)節(jié)約型建設。

3.5 在園林景觀中充分利用水資源

水是寶貴的資源，海綿城市本著強調生態(tài)節(jié)約式的建設理念，在水資源日益緊缺的今天，將雨水資源利用與園林景觀結合起來顯得尤為關鍵。在園林景觀的設計中，應考慮充分使用水資源，提高水資源的利用率，多措施并，發(fā)揮各種創(chuàng)意通過多途徑收集的水資源來打造節(jié)約型園林水體景觀，如噴泉、瀑布、雨水鏈等，把水資源利用與景觀營建結合起來；合理優(yōu)化利用水資源來澆灌綠地、沖洗道路廣場實現(xiàn)經濟節(jié)約的園林管護，將“耗水型”園林變?yōu)椤肮?jié)水型”園林。

4 結束語

通過對海綿城市中的園林景觀設計的進一步分析和闡述，了解到在海綿城市中合理進行園林景觀設計，不但有效實F自然美觀、經濟適用，運行管理十分有效。在我國城市建設快速發(fā)展的今天，城市建設必須符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針政策，強化相關建設規(guī)劃設計人員的培訓工作，讓全社會對海綿城市建設有一個更加全面的認識和了解，通過與園林景觀設計的緊密結合，使城市建設更加成熟，功能更加人性化，發(fā)揮更顯著的生態(tài)功能，更好的滿足社會發(fā)展的需求。

參考文獻

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[3]文萍.“海綿城市”建設理念在城市園林中的運用和推廣[J]. 現(xiàn)代園藝，2016（10）：126-127.

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[5]楊陽，林廣思.海綿城市概念與思想[J].南方建筑，2015（03）.