回到2012年12月，我们报告雨水处理工作监测的初步结果由北卡罗来纳州威尔明顿的两家席尔瓦细胞系统的威廉·亨特、乔纳森·佩奇和瑞恩·温斯顿博士共同完成。188金宝搏投注

最终结果和统计数据预计将在今年夏天晚些时候公布。与此同时，初步结果非常有希望，我们想分享他们迄今为止的研究成果。

回顾

概括一下他们正在监控的内容:

• 这些系统分别安装在安街及橙街两条邻近的住宅街道:

• 每条街道都安装了相同的树木/土壤/席尔瓦细胞系统，其中一个变量是:一个种植标准的植树生长介质，另一个种植北卡罗来188金宝搏投注纳州的生物保留介质。两种土壤混合物的主要区别在于，标准的植树介质含有更多的有机物和细颗粒:橙街(北卡罗莱纳bioreattention Media
  沙子占85-88%，粘土和淤泥占8-12%，有机物占3%安街(标准植树介质)
  70%的沙子，5%的砾石，25%的淤泥和粘土，6%的有机物重量

• 这两个系统都有一个池塘衬垫。
• 来自街道的径流通过一个带有污水池的集水池被引导到系统中，进入席尔瓦单元系统的分配管道(见下图中的“a”)。188金宝搏投注
• 弯头向上的地下排水管减缓了水流，然后直接流入城市现有的雨水下水道系统(见下图中的“B”)。
• 威尔明顿年平均降水量为57.61英寸(146.32厘米)，平均气温为64.0华氏度(数据来自美国国家海洋和大气管理局;用于计算平均值和平均值的时间:1981-2010)

每个席尔瓦单元/树木/土壤系统的排水面积总结如下:188金宝搏投注

每个Silva Cell/树/土壤系统的排水面积明显大于典型安188金宝搏投注装。在一个典型的装置中，会有不止一棵树从这个分水岭收集径流。例如，如果树之间间隔30 '，那么在每个测试地点，将有10棵树捕获目前由一棵树捕获的径流。如果两棵树相距30英尺，街道从树冠到路边宽22英尺，那么每棵树的分水岭将是660平方英尺(61平方米)，几乎比这里的分水岭(5231平方英尺和5663平方英尺)小10倍。

初步结果

体积的好处

平均径流量减少30%。图一显示12年9月6日安街地盘一场12.7毫米(0.5英寸)的风暴的线线图，显示风暴峰值明显减少。

一个典型装置的径流减少量预计将大大高于我们目前在安街和奥兰治街示范点看到的情况，因为:

1)如上所述，这些Silva Cell/树/土壤系统的排水面积明显大于典型安装的排水面积。188金宝搏投注在一个典型的装置中，会有不止一棵树从这个分水岭收集径流。例如，如果树木之间间隔30英尺，那么在这个地点，目前仅分布在一棵树上的径流就会被10棵树所吸收，如果有的话，预计从水质风暴事件中只会有非常少的流出。虽然这些测试席尔瓦单元系统的分水岭都超过5000平方英尺(见表1，排水面积摘要)，但在一188金宝搏投注个更典型的席尔瓦单元应用中，例如，如果树木位于中心30英尺，街道从树冠到路边22英尺，那么每棵树/土壤系统的分水岭仅为660平方英尺，几乎比这里的流域(5,231平方英尺和5,663平方英尺)小10倍。

2)出于研究目的，这两个威尔明顿测试系统都采用了不透水衬垫，因此从这些系统中提取体积的唯一方法是通过蒸散作用。典型的席尔瓦电池安装188金宝搏投注没有衬里，因此通过从系统底部和侧面渗出，可以预期额外的体积减少。

水质效益

下文表2和表3概述了对水质的影响。定义和缩略语在本文末尾的附录A中列出。迄今为止，安街收集了13个水质样本，橙街收集了9个水质样本。采样将持续到2013年夏季，直到从两个改造地点收集到16-18套样品。

总体而言，与北卡罗来纳州威尔明顿和美国的其他采样地点相比，安街和橘子街的所有污染物的流入浓度都较低(见下表4)。安街入口的养分浓度(TKN、TAN、NO2、3-N、O-PO4-3、TP)特别低。在某些情况下，废水浓度低于实际定量限度。当进水浓度(即进入席尔瓦细胞的水的污染物浓度)较低时，通过出水浓度而不是通过去除百分比来评估BMP尤为重要。188金宝搏投注这是因为在最佳管理实践(BMP)中，输入的水相对干净，输出的水仍然干净，即使输出的水是干净的，BMP的去除率可能很低，因为输入的水已经干净了。

两个席尔瓦188金宝搏投注细胞系统都显示出良好的减少:

• 金属(铜、铅、锌)
• TSS
• 磷酸
• 凯氏总氮(TKN)
• 总氨态氮(TAN)

NCSU混合土壤也表现出良好的硝酸盐去除效果。

我们特别受到鼓舞，因为这些初步结果显示良好的营养(TP, O-PO₄³， TKN, TAN)去除。控制生物滞留出水的营养物质对保护接收水体的水质极其重要:磷通常是淡水系统中的限制性营养物质，氮通常是咸水水体中的限制性营养物质。虽然生物保留系统通常表现出优秀的TSS和金属去除率，但一些生物保留系统会从生物保留土壤中的堆肥中滤出养分。

Silva Cel188金宝搏投注l/Tree/Soil两种体系均表现出良好的TP、O-PO₄³， TKN切除。有机质含量较低的生物滞留土也表现出良好的硝酸盐和TAN去除率。在有机物含量较高的场所，TAN废水浓度看起来也很有希望，尽管去除率较低。有机物含量较高的装置(Ann St)甚至略低于有机物含量较低的装置(Orange Street)，但Ann St的去除率较低，因为Ann St的进水比Orange St的干净得多。

在接下来的几个月里，我们将继续关注最终结果!

附录A:缩写

PQL= 99%的检测置信区间
TKN =所有的氮除了亚硝酸盐和硝酸盐，见下面的更多细节
总氮的定义是有机氮、硝酸盐、亚硝酸盐和氨的总和:
总N =有机N + NO_3.^{- - - - - -}-n + no₂^{- - - - - -}-n + nh_3.- n
N =氮
没有_3.^{- - - - - -}-N =硝态氮，
没有₂^{- - - - - -}-N =亚硝酸盐氮，和
NH_3.-N =氨氮

根据定义，总凯氏定氮(TKN)是总氮的一个组分，是有机氮和氨的总和。因此，可将上式改写为:

总N = TKN + NO_3.^{- - - - - -}-n + no₂^{- - - - - -}- n

所以，TKN是除了亚硝酸盐和硝酸盐以外的所有氮

NO2, 3 -N: NOx =硝酸盐和亚硝酸盐

TAN: TAN本质上和NH4是一样的。TAN是NH3和NH4的总和，但在正常pH值下，绝大多数氨处于铵相(NH4)。

O-PO4-3:磷酸
TP:总磷
TSS:总悬浮物
铜:铜
Pb:领导
锌:锌

Nathalie Shanstrom是Kestrel设计集团的可持续景观设计师。