1.3　研究内容与技术路线

1.3.1　研究内容

针对目前城市道路雨水直排所带来的面源污染、滞涝风险、水资源流失等问题，研究基于生物滞留滞蓄净化的道路雨水生态排放技术。在北京的气候、土壤、道路、交通条件和道路雨水水量、水质特性的基础上，提出生物滞留槽的规模确定方法、植物品种选择方法、填料类型选配方法、集排水方式选型方法、结构形式构建方法，为生物滞留槽建立科学的设计方法体系，形成适合我国北方城市特点的城市道路雨水生物滞留净化排放技术，并最终建立一套生物滞留槽的滞蓄、净化定量计算模型。为该技术在国内的推广应用，相关标准和政策的制定，城市道路排水系统设计理念的更新以及安全、生态、健康的城市排水体系的构建提供理论基础与技术支持。

（1）北京市道路雨水水量、水质耦合特性研究。通过同步监测道路雨水径流流量、水质变化过程，分析道路断面形式、路面结构、车流量等因素对流量和水质变化过程的影响，掌握道路雨水径流的污染特性，为滞留、调蓄、净化系统的设计提供必要的基础数据。

（2）生物滞留槽植物筛选。以北京当地常用的绿化植物为选择对象，从抗旱、耐淹、耐污、有景观效果、有消纳污染物效果等方面进行综合评价，筛选出适宜在道路两侧生物滞留槽内种植的植物品种2～3种。

（3）生物滞留槽填料筛选与配合方式研究。根据道路雨水水量、水质特点，以北京当地种植、建筑、水处理等方面常用的材料为选择对象，筛选出透水性能较高、满足排水要求，持水性能较强、满足植物生长要求，净化能力较强、满足水质改善要求的填料3～5种。通过填料的优化组合和结构配合，得出不同净化需求和不同流量要求的填料配合模式1～2种。重点考虑碎石、高炉矿渣、陶粒、蛭石、砂、壤土等填料类型。

（4）生物滞留槽内集排水管形式对出水流量和水质影响研究。为了保障在一定标准降雨条件下生物滞留排水系统不产生地面积滞水，需要在生物滞留槽内设置集排水管。研究生物滞留槽内集排水管的管径、出流形式等对出水流量、水质的影响。其中出流形式主要考虑自流排水和淹没出流两种形式，重点为淹没出流，因为淹没出流可形成一定的淹没饱和区，同时使槽内保留一定的水量，便于植物生长。研究不同淹没深度对出水流量和水质的影响。

（5）城市道路雨水的生物滞留净化排放技术体系集成。依据城市道路断面形式、绿化带结构、排水系统现状与规划设计要求，研究生物滞留槽位置、路面雨水进入生物滞留槽的方式、生物滞留槽结构形式、道路雨水口设置等的确定方法以及相关技术参数的确定方法，建立城市道路雨水生物滞留净化排放系统的模拟模型，集成基于生物滞留净化的城市道路雨水生态排放技术体系。

1.3.2　技术路线

本书采取实验室模型试验研究为主，数学模型研究和生产实际应用情况测试研究为辅的技术路线；采用室内模型试验、现场原形测试、理论分析和计算机定量模拟相结合的研究方法。技术路线见图1.2。

图1.2　技术路线框图

[1]1英寸=25.4mm。