大気及び道路面からの多環芳香族化合物の雨天時流出汚濁負荷量の評価手法

雨天大气和道路多环芳香族化合物污染负荷评价方法

• 批准号: 11558070
• 负责人: 古米 弘明
• 金额: $ 3.14万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11558070/
• 关键词: ノンポイント汚染源負荷; 下水道; 分布型モデル; GIS(地理情報システム); 雨天時汚濁負荷流出; PAH(多環芳香族炭化水素); 大気粒子状物質; 微量汚染物質

近年、大気系負荷、降雨含有負荷、路面・屋根などへの堆積負荷由来の微量汚染物質によるディフューズポリューションが、公共用水域の水質汚染や水域生態系への影響として相対的に大きくなっている。これらノンポイント汚染負荷の晴天時堆積及び雨天時流出の挙動は、降雨強度、晴天時継続日数、土地利用、地表面タイプなど様々な要因に支配されるため、その定量化は非常に難しい。現在、地表面の水文学的モデル及び下水管内水理モデルを組み合わせることによりノンポイントの雨天時汚濁負荷を定量的に評価可能な分布型モデルが開発されてきており、従来の集中型モデルに比べより詳細な解析が可能となっている。そこで、本研究ではこの分布型モデルとGISとを組み合わせ、交通量と関連づけながら大気や路面由来の多環芳香族化合物(PAH)の雨天時流出負荷量を評価する手法を、市街地下水道ネットワークにおける汚濁負荷解析システムの構築を通じて達成する研究を進めている。具体的には、流域面積67ha、分流式下水道を有する茨城県牛久市刈谷排水区を対象流域とし、二つの観測施設を設置し、降雨、水位、濁度の連続測定、及び連続降雨を対象としたSSデータの測定を行った。そして、観測データに基づく雨水流出モデル及び汚濁負荷モデルの検証では、工種毎に異なる懸濁物の流出パターンを定義することにより、再現性が向上することが明らかになった。一方、大気や路面由来のPAH調査に関しては、大気粒子状物質、路面への降下物質と堆積物質などを対象として、PAHの抽出・分析条件及びサンプリング方法を検討した。その結果、超音波処理を伴う抽出回数を最低2回行うことが必要であること、フィルターにシリコングリスを塗ったPAH降下量サンプリング方法では大きな誤差が生じやすいことが明らかとなった。また、路面サンプルの測定値のばらつきを検討して、適正なサンプリング面積を決定した。

近年来，由于空气负荷，含降雨量的负荷以及道路表面和屋顶上的沉积负荷引起的痕量污染物引起的弥散构造变得相对较大，因为公共水域的水污染以及对水中水域生态系统的影响。在多雨天气中，这些非点污染负荷和溢出物的行为受到各种因素的控制，例如降雨强度，在晴朗的天气，土地使用和表面类型中继续持续的天数，使其难以量化它们。当前，已经开发了分布式模型，可以通过结合地面的水文模型和隔离管道内的水力模型来定量评估非点雨污染负荷，从而比传统的集中模型进行了更详细的分析。因此，这项研究正在努力将该分布式模型与GIS结合，并评估通过在城市地下水网络中构建污染负载分析系统的交通量，从大气和道路表面得出的多环化合物（PAHS）的径流负载量。具体而言，目标盆地设置在Ibaraki县Ushiku City的Kariya排水区，该区设有67公顷的流域区域，并具有分流型的下水道系统，并安装了两个观测设施，以连续测量降雨，水位，水位和浊度以及持续降雨的数据。在基于观察到的数据基于雨水径流模型和污染负载模型的验证中，已经揭示了可以通过定义每种工作类型的悬架的径流模式来提高可重复性。另一方面，关于源自空气和道路表面的PAH调查，我们研究了PAH的提取和分析条件和采样方法，靶向大气颗粒物，材料下降到道路表面和沉积材料。结果，已经揭示了至少有两种涉及超声处理的提取物是必要的，并且在PAH滴度采样方法中可能会出现较大的误差，其中将硅油脂应用于过滤器。此外，检查了路面样品的测量值的变化，以确定适当的采样区域。

项目成果

H.Furumai,Y.Hijioka,and A.Ichikawa: "Evaluation of storage ability of an additional main pipe in inundation control for suspended solids loads from CSO using a distributed model"Proc.8th Int.Conf On Urban Storm Drainage,Sydney,. vol.3,. 1262-1270 (1999)

H.Furumai、Y.Hijioka 和 A.Ichikawa：“使用分布式模型评估 CSO 悬浮固体负荷淹没控制中附加主管的存储能力”Proc.8th Int.Conf On Urban Storm Drainage，悉尼，

肱岡靖明、古米弘明: "ポンプ場及び貯留管を有する合流式下水道地区における汚濁負荷解析への分布型モデルの適用、"第36回下水道研究発表会講演集、. 204-206 (1999)

Yasuaki Hijioka、Hiroaki Furumai：“分布式模型在泵站和储存管道联合污水处理区污染负荷分析中的应用”，第 36 届污水处理研究会议论文集，204-206（1999 年）

Y.HIJIOKA,H.FURUMAI,A.ICHIKAWA,and J.AOKI: "Application of disuributed model to the sewer networks in highly urbanized arer in Japan"Proc.8th Int.Conf. On Urban Storm Drainage,Sydney. vol.3,. 1407-1414 (1999)

Y.HIJIOKA、H.FURUMAI、A.ICHIKAWA 和 J.AOKI：“分布式模型在日本高度城市化地区下水道网络中的应用”Proc.8th Int.Conf.

Fumiyuki NAKAJIMA,Petch PENGCHAI,A ISHIKAWA,and Hiroaki FURUMAI: "Horizontal and vertical distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in soils beside streets under different traffic conditions"Proc,4th Int.Conference on Diffuse Pollution,Bangkok. 89-

Fumiyuki NAKAJIMA、Petch PENGCHAI、A ISHIKAWA 和 Hiroaki FURUMAI：“不同交通条件下街道旁土壤中多环芳烃的水平和垂直分布”Proc，第四届国际弥漫污染会议，曼谷。

肱岡靖明、古米弘明、中島典之: "自動採水・連続測定装置を用いた分流式下水道における雨天時SS汚濁負荷流出調査"第2回日本水環境学会シンポジウム講演集、. 82-83 (1999)

Yasuaki Hijioka、Hiroaki Furumai、Noriyuki Nakajima：“使用自动水采样和连续测量设备调查雨天分离下水道系统中的 SS 污染负荷径流”第二届日本水环境学会研讨会论文集，82-83（1999）