Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Дизайн и Строительство городских стоков исследовательского фонда

12.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/51540

⸱

8 августа 2014 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Soil and Crop Sciences Department, Texas A&M University, 2The Scotts Miracle-Gro Company

В этой статье

Краткое содержание

Эта статья описывает проектирование, строительство, и функцию 1000 м 2 объекта, содержащего 24 отдельных участков 33,6 м 2 поля, оборудованные для измерения общих объемов стоков со временем и сбора поверхностного стока подвыборках через определенные промежутки времени для количественного определения химических составляющих в сточных водах, из смоделированные домашние газоны.

Аннотация

Как городских населения увеличивается, растет и площадь орошаемых городского пейзажа. Лето использование воды в городских районах может быть в 2-3 раза зима база использование линия воды в связи с увеличением спроса на орошения земель. Неправильная практика орошения и большие ливни могут привести к стока с городских пейзажей, которая имеет потенциал, чтобы осуществлять питательных веществ и осадков в местных реках и озерах, где они могут способствовать эвтрофикации. 1000 м 2 Объект был построен, которая состоит из 24 отдельных 33,6 м 2 полевых участков, каждый из которых оборудован для измерения общих объемов стоков со временем и сбора поверхностного стока подвыборках через определенные промежутки времени для количественного определения химических составляющих в сточных водах, из моделируемых городских пейзажей. Объемы стоков с места первого и второго испытаний было коэффициент изменчивости (CV) значения 38,2 и 28,7%, соответственно. Значения CV для стока рН, ЕС, и концентрации Na для обоих исследованиях были все под 10%. Concentratioнс DOC, ТДН, ДОН, PO 4-P, K +, Mg 2 +, и Са 2 + были значения CV менее 50% в обоих исследованиях. В целом, результаты испытаний, проведенных после установки дерново на объекте указано хорошую равномерность между участков для объемов стока и химических составляющих. Большой размер участка достаточно включить большую часть естественной изменчивости и, следовательно, обеспечивает лучшую имитацию городских ландшафтных экосистем.

Введение

Четыре из наиболее быстро растущих, густонаселенных городских районах расположены на юге США в субтропическом климате 1. Кроме того, крупнейший процентное изменение в урбанизированной земли между 1982 и 1997 произошли в южной части США 1. С увеличением городских районах доходит сопутствующее спрос на питьевую воду, большая часть которых используется для наружного применения в течение летних месяцев 2. С нового строительства, программируемых в подземной системы полива часто устанавливаются. К сожалению, эти системы часто запрограммирован, чтобы доставить орошение в городской озеленении более часто и / или в объемах, которые превышают потребности эвапотранспирацию ландшафта 2. Это приводит к значительному объему стока с городских озеленения в принимающие воды, что способствует тому, что было названо городской поток синдром 3. Симптомы синдрома городского потока включают в себя увеличение частоты сухопутной потока и эрозионного потока, увеличивается nitrogeN (N), фосфор (Р), токсиканты, и температура в дополнение к изменениям в морфологии канала, пресноводных биологии и экосистемы процессов 3.

Потери азота и фосфора из сельскохозяйственных экосистем были широко изучены и признаны в первую очередь зависит от четырех факторов: источника питательных веществ, расход, синхронизации приложений и размещения питательных веществ 4. В то время как меньшее количество опубликованных данных в настоящее время существуют на офф сайте движения питательных веществ из городских пейзажей, эти принципы могут быть непосредственно применены к газон культуры, будь то в домашних газонов, дерново хозяйств, парков и других зеленых насаждений. Кроме того, неправильное методы ирригации, которые приводят к стока с ландшафтом может усугубить эти потери.

Питательные потери могут быть еще изменены качества оросительной воды. Области на юго-западе США часто используют более соленой или натриевая вода для орошения домашних газонов и городских пейзажей 5,6. Химический составоросительной воды может значительно изменить химию почвы вызывая высвобождение углерода, азота, кальция и других катионов до образования капель воды. Недавние работы показали, что повышенное соотношение поглощения натрия (САР) экстрагирующей воды значительно увеличило количество углерода (С) и азота (N) выщелоченного из Сент-Augustinegrass вырезки, райграса вырезок и других органических материалов 7. Кроме того, потери воды извлекаемые почвы C, N, и P от отдыха Turfgrass почвах достоверно коррелировали с оросительной воды химических составляющих 6.

Washbusch др. учился городских стоков в Мэдисон и обнаружили, что газоны были крупнейшие вкладчики общего фосфора 8. Кроме того, они также обнаружили, что 25% от общего P в "Street грязи" происходит от листьев и скошенной травы. В типичной сельской местности, опавшие листья падает на землю, а затем медленно разлагается выделяют биогенные вещества обратно в смасло среды. Тем не менее, в городских условиях, значительное количество богатых питательными веществами листья и скошенную траву падать на или помыться или дуется на hardscapes таких как подъездные пути, тротуары, и дорог, впоследствии пробирались на улицы, где они способствуют "уличной грязи" , большая часть которых слепнет непосредственно в принимающих водных путей.

Городской пейзаж почвы часто нарушается и сильно сжаты во время строительства, что также может увеличить объемы стока за счет снижения ставки инфильтрации 9. Kelling и Петерсон сообщил, что оба общий объем стока и концентрации питательных веществ в стоке от домашних газонов увеличилась с лужайками, которые уплотняют или серьезно нарушенные профили почвы в связи с предыдущими строительной деятельности 10. Эдмондсон и др. с другой стороны, установлено, что городские почвы были менее уплотнен по сравнению с окружающим сельскохозяйственные угодья в городском и пригородном районе Leicэфир, Великобритания 11. Они объясняют это тяжелой сельскохозяйственной техники, используемой, но они также отметил, что газоны имели большее объемную плотность почвы, чем почвы под деревьями и кустарниками, которые были приписаны скашивания травы и большей вытаптывания человека.

Казалось бы, что во многих ситуациях, городские и пригородные поток синдромы оказали существенного влияния на сток и точка-источник разряжает 3,12. В то время как точечные источники можно манипулировать с помощью разрешений и утилизации, необходимы дополнительные исследования для разработки и тестирования лучшие процедуры управления для установления домой газон и управления, чтобы минимизировать потери питательных веществ в стоке. Прошлые усилия исследований в этой связи часто сосредоточены в прибрежных районах, где есть высокое содержание почвы песчаные, в связи с проблем, связанных с последствиями вымывания и стока потери питательных веществ в прибрежных водах. Тем не менее, при работе с очень песчаных почвах, нужно иметь крутые склоны и высокие темпы осадков, чтобы иметь возможность родовт.е любой сток 13,14. В отличие от этого, многие из почв в центральной части США являются тонкой текстурой и имеют низкие цены инфильтрации, которые приводят к значительным количеством стоков от даже небольших дождей. Таким образом, было желательно, чтобы спроектировать и построить стекания центр на родной земле и наклона типичной из тех, которые могут возникнуть на жилых ландшафтов.

Эта статья описывает проектирование, строительство и функцию 1000 м 2 объекта, содержащего 24 отдельных 33,6 м 2 полевые участки для измерения общих объемов стоков при сравнительно небольших временных резолюций и одновременного сбора подвыборках стоковых воды на выбранном объемном или временных интервалов для измерения и количественного химических составляющих стока воды.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1 Выбор сайта

  1. Найдите подходящего размера площади ненарушенных почв, имеющей равномерное 3-4% уклон.
  2. Провести топографическую съемку и очертить площадь около 10 м 100 м, имеющий средний 3,7 ± 0,5% уклон.
  3. Разделите 10 м х 100 м площадь на три блока, каждый примерно 10 м х 33,3 м (рисунок 1).
  4. Разделите каждый блок на 8 полевых участков, каждый 4,1 м в ширину и 8,2 м в длину.
  5. Выявление и документирование серию почвы, присутствующих в исследуемом районе. Примечание: это место был ряд BOONEVILLE прекрасный песчаный суглинок, но можно использовать и другие серии почвы и текстуры.

2 подпорной стены Строительство

  1. Отрежьте 30 см в ширину и 30 см глубиной траншеи на нижнем конце участков.
  2. Отрежьте 20 см в ширину и 1,2 м в глубину траншеи 10 см от участка края, чтобы обеспечить плавный вертикальный край, который проходит в глиняном недр.
  3. Построить и установить временную деревянную формус в траншею, чтобы держать его открытым.
  4. Удалить почву, прилегающей к спуске стороне формы на глубину 76 см ниже поверхности почвы на нижней границе участков. Застраховать минимальный наклон 0,5% от участков на расстоянии около 30 м, чтобы обеспечить достаточный дренаж.
  5. Удалить временные формы и построить стальную железобетонная подпорную стенку.
    1. Построить деревянные формы для наружной стороне стены, и использовать бесперебойную почву ниже областях, как участок внутренней стенки.
    2. Убедитесь, что стена простирается в ненарушенной недр в целях предотвращения дальнейшего движения.
    3. Соберите две секции утечки траншеи для каждого участка с торцевыми крышками на каждом конце и нижним сливом разряда при низком конце. Закройте все швы силиконом, а затем винт суставы вместе в соответствии с рекомендациями изготовителя.
    4. Клей и винт 10 см в диаметре ПВХ 90 ° локоть и 60 см длина выпускной трубы к розетке. Поместите собранный утечку вКонкретная форма и приложите его так, чтобы верхний край является уровень в обоих направлениях и 1,27 см ниже поверхности почвы на нижнем конце участка (рисунок 2). Накройте утечку с временной пластмассовой крышкой, чтобы не пустить мокрый бетон.
    5. Налейте 4000 тест фунтов бетон готовой смеси в формах с использованием соответствующих количеств вибрации для удаления пустот.
      1. При формы заполнены, шпатель верхнюю поверхность, чтобы сформировать гладкую поверхность с закругленными краями. Временные пластиковые крышки канализацию должны быть удалены, чтобы позволить заключительную подготовку поверхности.
      2. Убедитесь, что готовый поверхность бетона на одном уровне с поверхностью почвы на нижней части участка и имеет 1,27 см наклон в канализацию.
      3. Убедитесь, что, на спуске стороне слива, бетон имеет 1,27 см наклон далеко от утечки, чтобы вода не резервное копирование в канализацию.
  6. Форма и залить стали железобетонные площадки (шириной 1,2 м, длиной 1,8 м, и толщиной 15 см) бElow каждый отток слива. Колодки должны иметь наклон 0,5% от стенки и верхней части колодки должны быть 30 см ниже нижней части сливным отверстием.
  7. Обеспечить непогоды электрическую розетку (110/120 V) на стороне подпорной стены над каждой площадки в рамках подготовки к измерительной аппаратуры.

3 Установка приборостроения

  1. Вырезать выпускные трубопроводы на одном уровне с бетонной стеной.
  2. Установите длиной 1,2 метра H желоб непосредственно под оттока слива.
    1. Закрепите желоб к стене с помощью соответствующих конкретных якоря и винты будучи уверенным, что лотка является уровень из стороны в сторону.
    2. Поддержите переднюю часть лотка с регулируемой подставкой из нержавеющей стали и использовать коррективы в агрегат по уровню как стороны в сторону и спереди назад. Уплотнения стыков между лотков и бетона с ванной и плитка герметика.
  3. Установите расходомер на каждой площадке. Найти расходомера в конце лотка, чтобы минимизироватьДлина трубки необходимо.
  4. Установите переносной пробоотборник на каждой площадке. Найдите образец по мере необходимости, чтобы минимизировать необходимое количество труб для достижения трубку отбора проб. Примечание: Это может быть необходимо поставить сэмплер на подставке для предотвращения депрессии, что может удерживать воду в трубки для отбора проб.
  5. Дизайн, изготовить и установить люки из нержавеющей стали через стену и лотков для предотвращения входа осадков в траншею канализацию или лотков.

4 земля Подготовка Площадь

  1. Заполните и утрамбуйте любые незначительные пустоты на нарастания стороне стены, используя родной верхний слой почвы от соседних участках поля.
  2. Используйте маленькую прогулку за траншеекопатель сократить широкий 10 см, 30 см траншею на оставшихся 3-х сторон всех участков.
    1. Вставьте 40 см широкие полосы 0,10 мм толщиной прозрачного пластика вертикально в окопах, чтобы предотвратить боковое движение воды между участками.
    2. Установите орошения трубы и головы. Установите шесть голов на 4,1 м 2Расстояние между для каждого участка.
    3. Засыпьте и слегка утрамбуйте все траншеи вручную. Насыпь почву в 5 см в высоту на 30 см шириной бермы по площади траншеи для предотвращения бокового движения поверхностных вод между участками.
    4. Отрегулируйте ирригационных головы в начало высоте почвы в районах бермы.
  3. Построить переадресации канаву, чтобы предотвратить нарастания вода не попала на участках
    1. Используйте коробки лезвие, чтобы сократить V-образный канал примерно 20 см в глубину в центре и 2 м в поперечнике. Примечание: Центр канала должна быть примерно 1,25 м выше верхнего стороне площади земельного и должны проходить по верхней стороне всех участков.
    2. Сокращение наклонный желоб в нижней части канала. Примечание: Для обеспечения хорошего дренажа, дно траншеи должно быть 30 см ниже нижней канала в верхней точке в центральной точке выше каждого блока, и имеет минимальный наклон 0,5% собирается каждом конце каждого блока. Траншейные днища должны быть рука сглажены и обследоваться, при необходимостив целях обеспечения единообразного склону.
    3. Добавить 5 см промытого 6-9 мм мелкого гравия на дно траншеи.
    4. Поставьте диаметром 15 см прорези дренажную линию на поверхности гравия и засыпки траншей с большим 6-9 мм гравий.
    5. Cut траншеи, сколько необходимо на концах и между блоками участков маршруту дренажных вод для выполнения местоположения ниже подпорной стены. Используйте диаметром 15 см простой гофрированный линию слива и засыпки эти траншеи с вынутого грунта. Накройте траншеи и канала зона с слое большой 5-15 см диаметр быка породы.

5 Посадка и Начальное Стоки событие

  1. Рука грабли сюжеты для обеспечения плавного семенное ложе с равномерным наклоном в рамках подготовки к установке дерново.
  2. Измерьте и документировать наклон каждого участка с использованием стандартного обследования оборудования, проводя измерения высот на расстоянии 0, 1,5, 3,0, 4,6, 6,1, и 7,6 м от стены вдоль средней линии каждого участка.
  3. Измерьте отдго верхнего слоя почвы в 4 местах в каждом участке, вставив 2,54 см в диаметре зонд почвы в почву, пока глина текстурированные недр не встречается.
  4. Дерново завод вырос на аналогичной текстуры почвы. Примечание: Для этого объекта, был использован зрелый 'Роли' Санкт Augustinegrass (Stenotaphrum secundatum [Walt.] Kuntze). Тем не менее, другие травы могут быть использованы в зависимости от местоположения, погоды, и экспериментальных соображений дизайна. Все участки могут задернован в одно время или, как в данном случае, 12 участков (4 участка в каждом блоке) были посажены 08 августа 2012 года с остальными 12 участков, посаженных 12 сентября 2012 года.
  5. Создать стока событие
    1. Возьмите начальные показания счетчиков воды и измерения содержания влаги в почве всех участков.
      1. Снять крышки от коробок клапанов, расположенных во главе каждого участка и записать начальное считывание показаний счетчиков воды для каждого из 24 участков.
      2. Используя портативный зонд провел влаги, измерения и регистрации мо почвыisture содержание каждого участка. Примечание: Для первоначальной характеристике, 4 Измерения проводились на участке (1 измерение в каждом квадранте каждого участка), используя 7,5 см длинных зондов. Тем не менее, число измерений, длина зондов, и тип используемого инструмента могут быть изменены на основе конкретных целей исследования.
    2. Расходомеры Программа и пробники для измерения расхода и собрать образцы по желанию. Примечание: 750 мл образцы были собраны через каждые 20 л потока, но и других объемов образцов и интервалы могут быть использованы в случае необходимости.
    3. Эксплуатировать систему орошения в течение заданного времени, чтобы применить достаточное количество воды, чтобы вызвать сток. Примечание: 20-21 мм осадков применяется в размере 4,04 см / час было достаточно для этого объекта, однако, эта сумма может варьироваться в зависимости от конкретных условий.
    4. Запишите, оканчивающиеся показания счетчика воды для каждого из 24 участков. Соберите ирригационных пробы воды из распылительных головок во время работы. Этикетка и транспорт стокпроб в лабораторию для анализа.

6 Анализ проб

  1. Измерение электропроводности и рН проб воды путем погружения зондов непосредственно в образцах. Затем процеживают 50 мл подвыборку каждой пробы воды через стекло из микрофибры фильтра 0,7 мкм в подготовке для химического анализа.
  2. Измерьте растворенного органического углерода (DOC) и общей концентрации растворенного азота (TDN), используя метод USEPA 415,1 15.
    1. Сделать стандартный раствор 1000 мг / л путем добавления 2,125 г высушенного фталат калия кислоты (1-KOCOC 6 H 4-2-СООН), в 1 л мерной колбе. Добавить около 500 мл дистиллированной воды, водоворот, чтобы растворить химические и довести до объема дистиллированной воды. Магазин решение в холодильнике в коричневую бутылку.
    2. Сделать стандартный раствор 1000 мг / л путем добавления 6,0677 г нитрата натрия сушат в 1 л мерной колбе. Добавить примерно 500 мл дистиллированной воды, SWIrl распустить химические, и довести до объема дистиллированной воды.
    3. Сделать промежуточный C и N стандартов, которые охватывают предполагаемый диапазон концентраций в пробах для запуска путем разбавления подвыборки стандартных решений от шагов 6.3.1-6.3.2.
    4. Налейте примерно 16 мл пробы воды для анализа в 24 мл флаконов и покрывают друг с перегородками и крышки.
    5. Поместите заполненные флаконы в автосамплера лоток вести учет того, что образец находится в каком положении. Примечание: для целей обеспечения качества заготовки, два стандарта и два сертифицированных стандартных образцов должен быть запущен после каждого 12-го неизвестного.
    6. Поместите AutoSampler лоток в машине и управлять авто анализатор в соответствии с инструкциями изготовителя.
  3. Измерьте фосфора, нитратов и аммиака с использованием методов USEPA 365,1, 353,2 и 350,1, соответственно, в течение 48 часов взятия пробы 16-18.
    1. Сделайтеследующие реагенты и стандарты для анализа фосфора:
      1. Сделать 5 Н серной кислоты маточного раствора медленным добавлением 70 мл концентрированной серной кислоты к 400 мл дистиллированной воды в 500 мл мерную колбу. Охлаждают раствор до комнатной температуры и довести до нужного объема с помощью дистиллированной воды.
      2. Сделайте 0,3% antimonyltartrate фондовый калия решение. Взвесить 0,5 г тартрата калия сурьмы, тригидрат C 8 H 4 K 2 O 12 Sb 2 • 3H 2 O и растворить ее в течение примерно 50 мл дистиллированной воды в 100 мл мерную колбу. После того, как раствор, довести до нужного объема с дистиллированной водой и хранят при температуре 4 ° С в коричневый, с притертой пробкой бутыли.
      3. Сделайте 4% раствор молибдата аммония путем растворения 4 г молибдата аммония тетрагидрат, (NH 4) 6 Mo 7 O 24 • 4H 2 O, в 100 мл реагента воды. Хранить в кислотой промывали пластиковую бутылку при 4 ° С.
      4. Сделать 15% вес / вес исходного раствора додецилсульфата натрия (SDS). Растворите 15 г SDS CH 3 (CH 2) 11 OSO 3 Na в 85 мл дистиллированной воды. Примечание: Это может потребовать осторожное перемешивание и тепла, чтобы полностью растворить.
      5. Сделать разбавление SDS решение (реагент 1) путем добавления 2 мл 15% раствора SDS в 98 мл дистиллированной воды. Cap колбу и взболтайте ее 5-6x.
      6. Сделать 100 мл цветного реагента (реагент 2) путем смешивания указанных выше реагентов следующим образом: к 20 мл дистиллированной воды добавить 50 мл 5 NH 2 SO 4 и перемешать. Добавить 5 мл 0,3% сурьмы раствора тартрата калия и перемешать. Добавить 15 мл 4% раствора молибдата аммония и перемешивают. Добавьте 10 мл 15% вес / вес раствора SDS и смеси. Примечание: Этот раствор можно хранить в кислоте промывали бутылку при комнатной температуре в течение не более одной недели.
      7. Согласовать раствора аскорбиновой кислоты (реагент 3) путем растворения 0,88 г аскорбиновой кислоты C 6 H 8 O6 в 50 мл дистиллированной воды. Добавить 0,5 мл 15% SDS и вихревой нежно. Примечание: Это решение должны быть готовы свежие каждый день.
      8. Сделайте 100 мг стандартного раствора P / L, добавив 0,4393 г сушат KH 2 PO 4 в 1-литровую мерную колбу. Добавить около 500 мл дистиллированной воды, водоворот, чтобы растворить химические и довести до объема дистиллированной воды.
    2. Сделайте следующие реагенты и стандарты для нитрата анализа
      1. Добавить 25 мл концентрированной фосфорной кислоты (H 3 PO 4) до 150 мл дистиллированной воды в 250 мл мерную колбу. Остудить до комнатной температуры и добавить 10,0 г сульфаниламид (4-NH 2 C 6 H 4 SO 2 NH 2) и растворить. Добавить 0,5 г N-(1-нафтил) этилендиамина дигидрохлорид (C 10 H 7 NHCH 2 CH 2 NH 2 • 2HCl) и растворить. Добавить 2 мл концентрированного раствора для полоскания (от приборной изготовлдарственной казны) и довести до нужного объема с помощью дистиллированной воды. Примечание: раствор можно хранить в виде коричневого бутылки до нескольких недель.
      2. Растворите 85 г хлорида аммония (NH 4 Cl) и 0,1 г динатриевой этилендиаминтетраацетат (C 10 H 14 N 2 Na 2 O 8 • 2H 2 O) в приблизительно 900 мл дистиллированной воды в 1 л мерную колбу. Доводят рН до 8,5 добавлением концентрированного гидроксида аммония (NH 4 OH) и разбавляют до объема дистиллированной воды.
      3. Положите 200 мл раствора от 6.4.2.2 в 1 л объемного и довести до нужного объема дистиллированной водой. Доводят рН до 8,5 добавлением концентрированного гидроксида аммония (NH 4 OH).
      4. Растворите 7,218 г нитрата калия (KNO 3) в дистиллированной воде и доводят до 1 л Добавить 1 мл хлороформа (CHCl 3) в качестве консерванта.
    3. Сделайте следующие реагенты и стандарты для Analys аммиакаявляется:
      1. Растворить 8 г гидроксида натрия (NaOH) в 125 мл дистиллированной воды в 250 мл мерную колбу. Остудить до комнатной температуры, добавить 20,75 г фенола (C 6 H 5 OH) и растворить. Развести до объема дистиллированной водой и хранить до 2 недель в коричневую бутылку в темноте.
      2. Добавить 25 мл отбеливателя раствора, содержащего 5,25% NaOCl плюс 0,5 мл концентрированной Probe промывочный раствор в 50 мл мерную колбу. Развести до объема дистиллированной воды и смеси.
      3. Растворить 25 г ЭДТА дигидрат динатриевой соли (C 10 H 14 N 2 Na 2 O 8 • 2H 2 O) и 2,75 г гидроксида натрия (NaOH), приблизительно в 450 мл дистиллированной воды в 500 мл мерную колбу. Добавить 3 мл концентрированного Probe промывочный раствор, смешайте и доведите до объема дистиллированной воды.
      4. Растворите 0,075 г нитропруссида натрия дигидрат (Na 2 Fe (CN) 5NO • 2H 2 O) в 100 мл дистиллированной воды.дд 0,5 мл концентрированной Probe Промыть Решение, смешать и хранить в коричневую бутылку на срок до 1 недели.
      5. Сделать 1000 мг / л аммиака маточного раствора путем растворения 3,819 г сушат безводного хлорида аммония (NH 4 Cl) в 500 мл дистиллированной воды и разбавления до 1 L.
    4. Образцы Место в 4 мл флаконов и покрывают друг с перегородками и крышки.
    5. Поместите заполненные флаконы в анализаторе вести учет того, что образец находится в каком положении. Примечание: для целей обеспечения качества сертифицирована эталон должен быть запущен после каждых 12-го неизвестных.
    6. Используйте анализатор следующих производителей инструкции по анализируемым выбора.
  4. Мера катионы (натрий, кальция, магния, калия и) с использованием ионной хроматографии.
    1. Приготовьте 1000 мг / л исходного раствора Na добавлением 2,542 г NaCl в 1 л мерную колбу и довести до нужного объема с дистиллированной водой.
    2. Приготовьте 1000 мг / л исходного раствораК добавлением 1,9070 г KCl в 1-литровую мерную колбу и довести до объема дистиллированной воды.
    3. Приготовьте 1000 мг / л исходного раствора Mg, добавив 8,3608 г MgCl 2 • 6H 2 O в 1-литровую мерную колбу и довести до объема дистиллированной воды.
    4. Приготовьте 1000 мг / л исходного раствора Ca, добавив 3,6674 г CaCl • 2H 2 O в 1-литровую мерную колбу и довести до объема дистиллированной воды.
    5. Приготовьте 350 мг / л рабочего раствора Na, добавив 35 мл исходного раствора до 100 мл мерную колбу и довести до нужного объема с дистиллированной водой.
    6. Подготовка 25 мг / л рабочего раствора K добавлением 2,5 мл маточного раствора в 100 мл мерную колбу и довести до нужного объема с дистиллированной водой.
    7. Приготовьте 25 мг / л рабочего раствора Mg, добавив 2,5 мл раствора на 100 мл мерную колбу и довести до объема дистиллированной воды.
    8. Приготовьте 75 мг / л рабочего раствора Садобавляя 7,5 мл маточного раствора в 100 мл мерную колбу и довести до нужного объема с дистиллированной водой.
    9. Образцы Refilter сток воды через стекло из микрофибры фильтра 0,2 мкм.
    10. Заполните образец флакон для заполнения строки с образца или стандарта и печать с перегородками и крышки.
    11. Поместите Виалы в анализатора отслеживания местах выборок. Примечание: для целей обеспечения качества заготовки и сертифицированы эталон должен быть запущен после каждых 12-го неизвестных.
    12. Эксплуатация авто анализатор в соответствии с инструкциями изготовителя.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Характеристики участка
Средний уклон для всех 24 участков составила 3,7% и колебалась от низкого уровня 3,2% для участка 17 до максимума 4,1% для участка 2 (Таблица 1). Средняя толщина верхнего слоя почвы было 36 см и колебалась от низкого уровня 25,0 см для участка 24 до максимума 51,5 см для участка 10 (Таблица 1).

Объемы Ливневые
Объемы стоков с первого судебного процесса по 9 августа 2012 было среднее 213,5 L и колебалась от низкого уровня ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Поток воды над, в, и через почвах сильно зависит от топографии, растительного покрова, и физических свойств почвы. Чрезмерно уплотненные почвы и почвы с высоким содержанием глины будет проявлять льготные тарифы инфильтрации и повышенные количества стоков. Поэтому, когда строительство объекта такого рода, все усилия должны быть сделаны, чтобы использовать родные почвы с единых склонах и минимизировать уплотнение от всех типов перевозок с экспериментальными областях при строительстве. Кроме того, уплотнение из сообщение с...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Для С. Келли будучи сотрудником Скоттс Чудо-Gro Company исключением, авторы заявляют, что они не имеют конкурирующие финансовые интересы.

Благодарности

Авторы выражают благодарность финансовую поддержку от Scotts Miracle-Gro Company для этого объекта. Мы также признательны к Toro Ко за помощь в предоставлении контроллер орошения. Видение и планирование покойным доктором Крисом Steigler в ранних стадиях этого проекта также с благодарностью. Авторы также хотели бы поблагодарить г-жу Н. Stanley за техническую помощь в подготовке и анализа проб.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
РасходомерTeledyne IscoModel 4230Бурлящий расходомер, который измеряет и записывает расход воды через лоток
Портативный пробоотборникTeledyne IscoModel 6712Работает в сочетании с расходомером для сбора проб воды через заданные интервалы.
Flow Link Программное обеспечение для сбора данныхTeledyne IscoVer 5.0Обеспечивает связь между расходомером и компьютером
Предварительно наклонный траншейный дренажZurn Industries, LLCZ-886
Контроллер поливаToro CompanyVP SatelliteControls Орошение на каждый участок индивидуально
Электрические клапаныHunter2,5 см PGVОткрывает или закрывает поток воды на отдельных участках на основе сигнала от контроллера полива
Оросительные головкиHunterPro Spray 44 дюйма всплывающие распылительные
головки 6 дюймов Щелевая дренажная трубаУсовершенствованные дренажные системы6410100Одностенный гофрированный полиэтилен высокой плотности - щелевой
дюймов Плоская дренажная трубаУсовершенствованные дренажные системы6400100Одностенный гофрированный полиэтилен высокой плотности - обычная
фильтровальная бумагаWhatman GF/F1825-047Диаметр 47 мм, без связующего вещества, фильтр из стекловолокна
pH-метрFisherAccumet XL20
Комбинированный датчик pHFisher13-620-130
Автоматический датчик с температурной компенсациейFisher13-602-19
Датчик электропроводностиFisher13-620-100Константа ячейки 1,0
TOC-VCSH с блоком общего азота TMN-1Shimadzu CorpTOC-VCSH с анализаторомрастворенного C и N
Smartchem 200Unity Scientific200Дискретный анализатор для измерения P
ICS 1000DionexICS 1000Ионная хроматография для измерения Ca, Mg, K и Na,
портативный измеритель влажности почвыSpectrum Датчики FieldScout TDR 300длиной 7,5 см
Счетчики воды Totallizing Счетчики водыBadger3/4 дюймаСтандартные счетчики воды для домовладельцев
6 TMN-1

Ссылки

  1. Fulton, W., Pendall, R., Nguyen, M., Harrison, A. Who sprawls most? How growth patterns differ across the U.S. The Brookings Institution Survey Series. http://www.brookings.edu/~/media/research/files/reports/2001/7/metropolitanpolicy%20fulton/fulton. , (2001).
  2. White, R. H., et al. How much water is 'enough'? Using PET to develop water budgets for residential landscapes. Proc. Texas Sec. Amer. Water Works Assoc. 7, Texas Water Resources Institute. Arlington, TX. 7(2004).
  3. Walsh, C. J., Roy, A. H., Feminella, J. W., Cottingham, P. D., Groffman, P. M., Morgan, R. P. The urban stream syndrome: current knowledge and the search for a cure. J. North Am. Benthol. Soc. 24, 706-723 (2005).
  4. 4R Plant Nutrition: A Manual for Improving the Management of Plant Nutrition. International Plant Nutrition Institute. , International Plant Nutrition Institute. Norcross, GA. (2012).
  5. Miyomoto, S., Chacon, A. Soil salinity of urban turf area irrigated with saline water II. Soil factors. Landsc. Urban Plan. 77, 28-38 (2006).
  6. Steele, M. K., Aitkenhead-Peterson, J. A. Urban soils of Texas: Relating irrigation sodicity to water-extractable carbon and nutrients. Soil Sci. Soc. Am. J. 76, 972-982 (2012).
  7. Steele, M. K., Aitkenhead-Peterson, J. A. Salt impacts on organic carbon and nitrogen leaching from senesced vegetation. Biogeochem. 112, 245-259 (2013).
  8. Washbusch, R. J., Selbig, W. R., Bannerman, R. T. Sources of phosphorus in stormwater and street dirt from two urban residential basins. National Conference on Tools for Urban Water Resource Management and Protection Proceedings. , Madison, Wisconsin. (2000).
  9. Pitt, R., Chen, S., Clark, S. E., Swenson, J., Ong, C. K. Compaction's impacts on urban storm-water infiltration. J. Irrigation Drainage Eng. 134, 652-658 (2008).
  10. Kelling, K. A., Peterson, A. E. Urban lawn infiltration rates and fertilizer runoff losses under simulated rainfall. Soil Sci. Soc. Am. J. 39, 349-352 (1975).
  11. Edmondson, J. L., Davies, Z. G., McCormack, S. A., Gaston, K. J., Leake, J. R. Are soils in urban ecosystems compacted? A citywide analysis. Biol. Lett. 7, 771-774 (2011).
  12. Cunningham, M. A., et al. The suburban stream syndrome: Evaluating land use and stream impairments in the suburbs. Phys. Geogr. 30, 269-284 (2009).
  13. Erickson, J. E., Cisar, J. L., Volin, J. C., Snyder, G. H. Comparing nitrogen runoff and leaching between newly established St. Augustinegrass turf and an alternative residential landscape. Crop Sci. 41, 1889-1895 (2001).
  14. Morton, T. G., Gold, A. J., Sullivan, W. M. Influence of overwatering and fertilization on nitrogen losses from home lawns. J. Environ. Qual. 17, 124-130 (1988).
  15. Method 415.1 Organic carbon, total (combustion or oxidation). Methods for Chemical Analysis of Water and Wastes. O'Dell, J. W. , 415.1-415.3 (1983).
  16. Determination of phosphorus by semi automated colorimetry. Environmental monitoring systems laboratory, Office of research and development. U.S. Environmental Protection Agency. O'Dell, J. W. , Cincinnati, OH. Available at: http://water.epa.gov/scitech/methods/cwa/bioindicators/upload/2007_07_10_methods_method_365_1.pdf (1993).
  17. O'Dell, J. W. Determination of nitrate nitrogen by semi automated colorimetry. Revision 2.0 Edited by JW O'Dell, Environmental monitoring systems laboratory. Office of research and development, U.S. Environmental Protection Agency. , Cincinnati, OH. Available at: http://water.epa.gov/scitech/methods/cwa/bioindicators/upload/2007_07_10_methods_method_353_2.pdf (1993).
  18. O'Dell, J. W. Determination of ammonia nitrogen by semi automated colorimetry. Revision 2.0 Edited by JW O'Dell, Environmental monitoring systems laboratory. Office of research and development, U.S. Environmental Protection Agency. , Cincinnati, OH. Available at: http://water.epa.gov/scitech/methods/cwa/bioindicators/upload/2007_07_10_methods_method_350_1.pdf (1993).
  19. Gobel, P., Dierkes, C., Coldewey, W. G. Storm water runoff concentration matrix for urban areas. J. Contam. Hydrol. 91, 26-42 (2007).
  20. Vietor, D. M., Provin, T. L., White, R. H., Munster, C. L. Runoff losses of phosphorus and nitrogen imported in sod or composted manure for turf establishment. J. Env. Qual. 33, 358-366 (2004).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Моделирование городских газоновизмерение объема стокаанализ химического составастроительство подпорной стеныустановка расходомеранастройка переносного пробоотборникадерн травы St Augustineанализ вымывания питательных веществоптимальные методы управления
Дизайн и Строительство городских стоков исследовательского фонда
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.