城市面源污染控制

地等大区域调节设置，实现城
市排水、控污、生态与景观的 统一协调。
降雨-径流曲线比较
流 量 米 秒
城市管网 直接排放
( / )
生态型排水体系尽量 接近于自然水文循环
传统暴雨控制如 滞留塘或湿地
都市开发前森林 覆盖的自然状况
时间（小时）
注意多效益实现 - 利益最大化
生物 多样性
城市 景观
生活质量 提高
• 报告了城市面源污染的产生规律，系统研究了面源污染负荷 监测技术和预测方法，开发出了一批以源-迁移-汇为系统的城 市面源污染控制技术，提出了适合地区特点的城市水体面源 污染控制的管理措施。 • 提出了建设生态型排水系统的理念并 在武汉城市面源污染控制研究中进行 了尝试。本书最后两章中列举了武汉 几个典型城区、北京、成都，和英国、 美国、新加坡城市面源污染控制的具 体工程，
方案：
对城市水环境的影响
理念 要素：
控制 技术 示范： 源
城市面源
迁移 汇
特征
汇水区内 水循环与 分质回用 技术
景观水体 水净化与 循环系统 及技术
突发性大水 量暴雨污染 径流分流储 存净化系统
方案：
对城市水环境的影响
理念 要素：
控制 技术 示范： 源
城市面源
迁移 景观生态湿地污染 净化系统 水净化和透水路用 生态混凝土技术 水质净化和环境美 化结合的岸边修复 汇
• 用生态型排水系统代替传统雨水管道, 城市水文和水中污染物迁移转化规律 发生了总体性改变
复杂性问题，多种介质相互作用，多学科
• 在不能建设生态型排水系统全部组分 情况下，怎样发挥部分组分最大效益, 避免风险
生态型排水系统的难点
1、美国、欧洲已成功实施的地区人口密度 小，小于 120m2/人，我国城市的人口密度大， 武汉四新地区 68 m2/人 2、我国城市建设管理水平比欧美差，单项 技术没有过关 3、生态型排水系统需要科学研究、城市规 划、示范工程设计、工程施工、建设监理、长 效管理等各方面密切结合 4、取消雨水管道后，能否保证如二十年一 遇的暴雨安全，仍需要认真研究
植草渠
案例：天津工业大学新校区生态水系
校区面积 1 km2
与天津 工业大 学合作 进行中
村镇生态型排水示范工程 – 浙江临安 10000米2
报告内容
一、在武汉进行的城市面源污染控制研究 二、生态型排水系统的理念 三、案例 - 生态型排水的适应性考虑 四、生态型排水的研究体会
生态型排水系统的科学技术问题
降雨强度 (mm/h)
2005-6-10, 35.0mm 8 6 4 2 TSS COD Runoff
TSS/COD (mg/L)
2000 1500 1000 500 0
0
Flow rate (m /s)
2500
3
初期径流中合流制下水道沉积物的相对贡献量
Rain Urban ground
40%
7Be
Runoff Depth (mm) 十里铺汇水区径流深
对城市水环境的影响
理念 要素：
控制 技术 示范： 源
城市面源
迁移 汇
特征
亚表层渗滤技术
双井式雨水处理―储存―利用技术 分散型重污染污水的组合处理技术
木质素降水促渗剂和土壤结构改良技术
旅游区有机固体废弃物堆肥系统与技术 高营养化土壤的磷固定化技术
渔业 开发
污染 控制
洪水 预防
房地产 增值
生态型排水：可能的多赢效益
从面源污染控制到生态型排水
雨水是资源，不应成为污染源 将雨水直接排放到江河湖海一方面将宝 贵的雨水资源白白浪费掉，另一方面也 污染了接受水体 传统技术成本高、占地面积大，在寸土 寸金的繁华都市很难实施 生态型排水技术是合理利用景观空间来 对污染的暴雨径流进行控制。

生态型排水系统的效果
城区暴雨径流减少70-95% 延迟暴雨径流峰值5到20分钟 有效去除雨水径流中的污染物 节省雨水回用成本 美化环境，创造舒适的生活空间 减轻城市对区域环境的压力 免除或减少雨水管道，减少市政建设费用

报告内容
一、在武汉进行的城市面源污染控制研究 二、生态型排水系统的理念 三、案例 - 生态型排水的适应性考虑 四、生态型排水的研究体会
特征
方案：
汉 阳 地 区 城 市 面 源 污 染 控 制 示 范 工 程 分 布
桃花岛
动物园
墨 水 湖
万家巷
开发城市面源 污染控制适用 技术，成功应 用于桃花岛、 动物园和万家 巷示范工程， 2004年建成 。
研究成果
《城市面源污染的控制原理和技术》，中 国建筑工业出版社，2009-5，尹澄清等著
中国城市雨洪控制利用高级研讨会
城市面源污染控制 和生态型排水系统建设
中国科学院生态环境研究中心
尹澄清，单保庆，祝贵兵 2010.6.12
报告内容
一、在武汉进行的城市面源污染控制研究 二、生态型排水系统的理念 三、案例 - 生态型排水的适应性考虑 四、生态型排水的研究体会
国家“十五”重大科技专项课题 武汉市汉阳地区水环境质量改善技术与综合示范
生态型排水系统的难点
5、与我国现有设计规范有矛盾，城市官员 承担风险 6 、缺乏经济激励机制 7、生态型排水系统的建设成本较低，而设 计成本较高，设计人员缺乏积极性 8、各项单项设计不适应，要磨合。
优势： 我国优势
领导想抓，就一定能成。-奥运，世博会…
谢谢！
Storm drain
60% 来自合流制下水道
Urban runoff Sewage sewer
100%
7Be
Combined sewer
2000 1800 1600 1400
2005.5.17 2005.6.10 2005.6.26
COD (mg/L)
1200 1000 800 600 400 200 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
案例：武汉四新地区-17 km2
1、居住小区
2、河道、水系
26.67km2
ห้องสมุดไป่ตู้
J地块 0.5km2
南太子湖 拦江堤
新区建设中控制污染径流的规划
1、尽可能保留城市湿地 － 6-10％城市面积；
2、新城区中居民小区按照旺达花园模式实施 雨水储存和景观回用；
3、加大可渗透路面、地面面积；
4、在区域尺度把高浓度初期径流 (15 mm) 和 大水量的后期雨水区分，分别处理和处置； 5、制定地方法规，严肃要求降低下水道系统 的接错率。

生态型排水是一个系统工程
复杂性，
多学科，
规划先行，
在不能建设生态型排水系统全部组分
情况下，怎样发挥部分组分，产生最 大效益，避免风险
为什么叫生态型排水或生态城市？

可以叫低冲击开发，可以叫可持续排水，
生态型排水 适合中国文化 生态型排水 更加强调和谐 更注重区域 性和整体性。
滨海高新区水环境规划
29 km2
集中水面:65.2ha 河道：31.6ha 湿地—塘：79ha 干河、植草沟
常水位时的调蓄量为：112万m3 单场降雨量小于60mm无需外排
与华北院合作，规划和设计
滨海高新区水环境规划
塘系统结构-以塘1为例
消力池
初期雨 水入口
沉积塘
溢流堰
净化塘
塘2
湿地 循环水 入口 塘1的1.3m 水面， 周边是湿地
报告内容
一、在武汉进行的城市面源污染控制研究 二、生态型排水系统的理念 三、案例 - 生态型排水的适应性考虑 四、生态型排水的研究体会
建设生态型的区域排水体系
集成城市面源污染控制与
水体修复的生态技术和经验，
创造一种生态型的城市排水系 统。用促渗、土壤滞留、干塘、 湿地、地表排水植草沟等小区 技术系统，和大渠、湖泊、湿
汉阳地区城市面源污染控制技术与工程示范子课题 2003-06
由中国科学院生态环境研究中心主持完成
研究目标： 研究城市面源污染的特点； 研究城市面源污染控制的关键技术和系统集成；
建成示范工程，并进行建设、运行、管理示范。
暴雨径流污染的特征曲线
Time (min)
0 0 10 20 30 40 3000 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360