会对受纳水体造成威胁 。管道中水一沉积物界面
污染物的释放是管道出流对城市水体污染的重要来
源 J，系统研究其组成及污染特性对于控制来自管
道沉积物的污染具有重要意义。
国外自20世纪中后期即开始了相关研究，并积
累了大量研究成果，而国内的研究多数集中在合流
制溢流污染的水质水量分析及污染控制措施方面，
未关注到合流制溢流污染的主要来源——水一沉积
物界面的污染。笔者综述了国内外对城市排水管道
水一沉积物界面污染的研究进展，为进一步控制合流
制溢流污染提供借鉴。
1 水一沉积物界面物质的组成
不同学者在不同场地条件下采用不同的方法对
水一沉积物界面进行了研究，得出的结论不尽相同，
并以不同的专业术语定义了水一沉积物界面物质的
组成。综合各自特点，可将水一沉积物界面污染物按
组成分为有机层、近床固体层和流动泥沙层。
1．1 有机层
根据众多学者的研究，有机层由不同种类的颗
粒物组成，呈现不同的理化特征，并且具有良好的生
物活性。Skipworth等 将由橄榄石组成的黏性沉
积物在实验室水槽内放置4 h，然后用水流以不同的
流速进行冲刷，结果发现沉积物的顶部存在一有机
层。Ahyerre等 对Le Marais实验区排水管网的水
一沉积物界面进行了研究，结果显示水一沉积物界面
由有机物质和附着在沉积物表面上的纤维物质组
成，该层的厚度在1．5～7 cm之间，具有良好的稳定
性。研究表明，有机层在旱季时累积形成，在暴雨时
非常容易受到侵蚀，由不同的层状结构组成，随着深
度的增大矿物质含量增大，抗侵蚀力也增大 引。
Oms等¨ 对巴黎Saint Gilles实验区主干道的沉积
物有机层进行了研究，并用内窥镜对有机层的形成
过程进行观察，结果表明有机层由大的有机颗粒物、
纤维物质和小颗粒物质组成，具有多相性；有机层增
长到一定厚度后趋于稳定，在受到侵蚀后能在2 h
内重新生成。
1．2 近床固体层
Arthur 将在沙床附近输移的所有固体定义为
近床固体层，并在Dundee的3个实验区研究了该层
的挥发性物质和有机物质污染负荷。研究结果显
示，不同场地样品中两类污染物质含量差异极大，坡
度和流速最高的管道中，沉积物的污染物含量最低。
其他相关研究成果表明，在Marseille实验区排水管
道主干线上采集的沉积物样品与在Dundee的Dens
Bra实验区管道采集的样品具有几乎相等的挥发性
物质含量 12]。McGregor_1 研究发现近床固体层极
易被侵蚀，其中赋存的污染物大部分溶人污水或者
处于悬浮状态，在合流制溢流污染时被释放出来。
1．3 流动泥沙层
多数研究发现，水一沉积物界面的部分区域含有
高浓度的固体，研究区域对象不同，浓度值不同，
Ashley等¨ 。 将其定义为流动泥沙层。然而，对于
此高浓度固体区域的形成原因，不同的学者持有不
同的观点。Verbanck_】 认为在沙床附近有一移动
层，并提出了使用悬浮输移模型预测旱季流时水一沉
积物界面固体的输移量。Arthurl1 认为高浓度固体
区域是由采样时对沙床附近的固体扰动而造成的。
Ahyerre等 观察了管道同一截面上的悬浮固体浓
度剖面图，结果发现高浓度固体来源于底部稳定的
有机层而不是上覆水流。
2 水一沉积物界面物质的污染特性
对欧洲管道沉积物的研究 发现，水一沉积物界
面物质是合流制溢流污染物的主要来源，其污染潜
力主要受其自身理化性质的影响，如污染物的赋存
量、抗侵蚀能力等。因此，对其悬浮固体含量、挥发
性固体含量、COD及其临界剪应力等特性进行了详
细研究。
2．1 水一沉积物界面物质的理化性质
暴雨冲刷时，有机层释放大量的污染物质，是沉
积物冲刷释放悬浮颗粒物、挥发性固体、COD和
BOD 的主要污染来源 。Le Marais实验区管道
中的有机层COD和BOD 含量较高，但低于上覆水
中的COD和BOD ；挥发性物质的含量则与上覆水
中的相似 。近床固体层沉积物样品的
