Введение

Начальный поверхностный сток ливня – первый поток. Первый поток – это начальный поверхностный сток ливня. В течение этой фазы загрязнение воды, попадающее в ливневую канализацию в районах с высокой долей непроницаемых поверхностей, обычно более концентрировано по сравнению с остальной частью ливня. Следовательно, высокая концентрация городского стока приводит к высоким уровням загрязняющих веществ, сбрасываемых из ливневых канализационных сетей в поверхностные воды.

Эффект первого полоскания

Термин «эффект первого полоскания» описывает резкие изменения качества воды (концентрации или нагрузки загрязняющих веществ), происходящие после первых дождей сезона. Частицы почвы и растительности смываются в водотоки, донные отложения и другие накопленные органические частицы поднимаются со дна, а растворенные вещества из почвы и неглубоких грунтовых вод вымываются в водотоки. Недавние исследования показали, что этот эффект не наблюдается на относительно водопроницаемых территориях.

Первый фалл флеш

Сброс ливневых вод в комбинированной канализации вызывает первое загрязненное промывание с взвесью накопленных санитарных твердых веществ из канализации, в дополнение к загрязняющим веществам от поверхностного стока. Приток может вызывать эффект загрязненного промывания в санитарных канализационных системах, если пиковые расходы приходятся на влажную погоду. По мере увеличения скорости потока выше среднего, относительно небольшой процент от общего объема потока содержит несоразмерно большую долю общей массы загрязняющих веществ, связанную с общим объемом потока во время пикового события. Осаждение твердых веществ в канализации в периоды низких расходов и последующая ресуспензия во время пиковых расходов являются основным источником загрязнения при первом переполнении комбинированной канализации (CSO). Твердые вещества бытовых сточных вод могут проходить через систему или оседать в ламинарных участках канализации, становясь доступными для вымывания во время пиковых расходов. Внутренняя поверхность канализационных труб также может быть колонизирована биопленкой, питаемой растворимыми органическими отходами. Гидравлический расчет является основной причиной отложения твердых веществ в канализации. Комбинированные канализационные коллекторы, рассчитанные на пиковые расходы, ожидаемые раз в десять лет, могут пропускать поток, в 1000 раз превышающий средний санитарный расход. Менее значительно увеличенные в размерах канализационные коллекторы распространены в новых застройках и вблизи верхнего участка систем сбора. Взвешенные твердые вещества могут накапливаться, когда низкая скорость потока жидкости создает недостаточную турбулентность. Отложение твердых веществ наиболее значительно в местах с низкой скоростью потока в сухую погоду. В крупных комбинированных канализационных коллекторах может быть невозможно достичь такой скорости потока бытовых сточных вод, которая создавала бы достаточную турбулентность для поддержания твердых веществ во взвешенном состоянии в сухую погоду. Высокая концентрация загрязнений в сточных водах в начале события стока происходит, когда повышенная скорость потока размывает накопленный осадок канализации. Эрозия осадков в канализации может высвобождать загрязняющие вещества в концентрациях, превышающих уровни, обнаруженные в источниках загрязнения. Первоначальный сильно загрязняющий поток происходит в начале стока во время влажной погоды, при быстрой эрозии слабого слоя высококонцентрированного поверхностного осадочного материала. Когда условия благоприятствуют отложению твердых веществ в сухую погоду, первое загрязненное промывание может содержать до 30% от общего годового объема взвешенных твердых веществ, сбрасываемых в комбинированную канализационную систему. Концентрации взвешенных твердых веществ в комбинированной канализации в несколько тысяч миллиграммов на литр (мг/л) могут наблюдаться во время первого загрязненного промывания.

Связанные термины

Поскольку значение термина "первая промывка" не всегда однозначно, были введены термины "первая промывка, основанная на концентрации" (CBFF) и "первая промывка, основанная на массе" (MBFF). Помимо этого определения, в литературе существует ряд параметров для определения наличия первой промывки. Несмотря на наличие множества коммерческих моделей, такие устройства часто изготавливаются из обрезков труб при первоначальной установке резервуара или впоследствии. Подробные расчеты по определению размеров см. в "Руководстве по сбору дождевой воды штата Техас".