Conductivity testing and evaluation

Abstract

Surface wastewater is consideredas effluents, which are formed on the surface of urbanized areas. Stormwater treatment is performed out using a variety of filters: sand, grass. Wastewater penetration into the deeper layers is called hydraulic conductivity. After evaluation of the hydraulic conductivity, it is possible to determine the ability of the investigated fillers to entrap the stormwater flow. The hydraulic conductivity tests can indicate which fillers of stormwater filters may influence the more effective stormwater cleaning. Four stormwater filters were tested: crushed autoclaved aerated concrete filter; crushed autoclaved aerated concrete with Meadow grass (Poa pratensis) layer; silica sand filter with Meadow grass (Poa pratensis) layer; silica sand filter. Under in-situ conditions hydraulic conductivity in filters is investigated using Constant-head method. Mathematical modeling program Hydrus-1D presentsthe changes of hydraulic conductivity in each filler layer of the filter. Assessed hydraulic conductivity in filters under in-situ conditions hasn‘t changed only in crushed autoclaved aerated concrete filter (30 000 mm/d). The smallest hydraulic conductivity in filters under in-situ conditions was estimated in silica sand filter with Meadow grass (Poa pratensis) layer, here it was equal to 209.3 mm/d.With mathematical modeling program Hydrus-1D it was found that the hydraulic conductivity in each filter decreases, depending on the depth of filler in the filter.

Article in Lithuanian.

Paviršinių nuotekų filtro hidraulinio laidumo tyrimai ir vertinimas

Santrauka 

Paviršinėmis nuotekomis laikomos tokios, kurios susidaro ant urbanizuotos teritorijos paviršiaus. Paviršinių nuotekų valymas atliekamas taikant įvairius filtrus – smėlio, augalinius. Nuotekų skverbimasis į gilesnius sluoksnius vadinamas hidrauliniu laidumu. Įvertinus hidraulinį laidumą galima nustatyti tiriamų filtro užpildų gebėjimą sulaikyti atitekėjusių paviršinių nuotekų srautą filtro užpilduose. Atlikus hidraulinio laidumo tyrimus, galima nustatyti, kurie paviršinių nuotekų filtro užpildai gali lemti efektyvesnį paviršinių nuotekų išvalymą. Tiriami keturi paviršinių nuotekų filtrai: smulkinto autoklavinio akytojo betono filtras; smulkinto autoklavinio akytojo betono ir pievinės miglės dangos filtras; kvarcinio smėlio filtras su pievinės miglės danga; kvarcinio smėlio filtras. Natūrinėmis sąlygomis hidraulinio laidumo tyrimas atliekamas, taikant Constant-Head metodą. Matematinio modeliavimo programa Hydrus-1D pateikiama, kaip kinta hidraulinis laidumas kiekviename filtro užpildo sluoksnyje. Nustatytas hidraulinis laidumas filtruose natūrinėmis sąlygomis nekito smulkinto autoklavinio akytojo betono filtre (30 000 mm/d). Mažiausias hidraulinis laidumas natūrinėmis sąlygomis nustatytas kvarcinio smėlio filtre su pievinės miglės (Poa pratensis) augalinės dangos sluoksniu, čia jis nustatytas 209,3 mm/d. Matematinio modeliavimo programa Hydrus-1D nustatyta, kad hidraulinis laidumas filtruose mažėja priklausomai nuo filtro užpildo gylio.

Reikšminiai žodžiai: paviršinės nuotekos, filtras, Hydrus-1D, Constant-Head metodas, hidraulinio laidumo koeficientas.

Keyword : stormwater, filter, Hydrus-1D, Constant-Head method, hydraulic conductivity