将两种土壤分别填入渗透装置(厚度依次为天然土2、1、0.5m和人工土1、 0.5m)后再在表层覆盖少量雨落管下的泥土,因为这些泥土常期与屋面雨水接触,土中的细菌适应屋面雨水中的有机物,有一定接种作用。最后在表层移植一些植被以改善表层土壤性能,增强渗透装置净化雨水的能力,模拟自然绿地条件下雨水在土壤中的下渗净化过程,为雨水渗透工程应用及污染控制技术措施提供依据。
因城区油毡屋面的比例很大、污染较重,属于不利条件。测定结果表明,它主要为有机污染,色度大,并含有一定量的SS,其它一些污染指标浓度很低。研究结果还表明,污染物主要集中在初期径流中,雨水的利用宜舍弃这部分雨水,经初期弃流后的屋面雨水水质较稳定,SS浓度很小,COD浓度一般可维持在100mg/l左右。因此,用这种屋面雨水做试验用水,测定指标主要为COD。
2000年雨季屋面雨水渗透净化试验结果表明,两种土壤对屋面雨水中的污染物均有明显的净化作用。经过一段土壤层渗透后,主要污染物COD有不同幅度的下降,下降幅度与运行条件有关。
油毡屋面雨水的BOD5/COD比值很小(0.1-0.2左右),且以溶解性有机物为主。土壤层能较大幅度地去除COD,除了土壤中的微生物作用外,还有植物、土壤对污染物的吸收、过滤、吸附、分解等物理、化学和生物的综合作用,是一个很复杂的过程。
人工土的渗透性能好,能获得较大的渗透量。由于炉渣粒径较大,还带有较多的空隙,为土壤层构成很好的通透性,且增加吸附表面积,为土壤微生物群提供良好的栖息环境。因此,试验结果显示,它比天然土还具有更强的净化作用。以2007年10月20日试验结果,当进水COD浓度保持在初期弃流后的浓度范围时,0.5m厚的两种土层COD去除率在30-40%左右,而1m土层的去除率提高到50-70%左右,净化作用明显。
效果,如11月2日的试验结果(图3),经过1m厚的土层,油毡屋面雨水的色度可从140度降低到40度左右。对其它几种污染成分的去除作用。从这几种指标看,0.5m深人工土的净化作用与1m天然土的相当。渗透装置对色度的去除效果。