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一套校园雨水收集回用系统方案

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一套校园雨水收集回用系统方案

  • 分类:雨水收集利用
  • 作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司
  • 来源:www.spongerain.com
  • 发布时间:2020-04-27 16:13

一套校园雨水收集回用系统方案

  一套校园雨水收集回用系统方案,项目参考《绿色校园评价标准》及时城区雨水回用方案设计思路,对校区进行雨水利用分析,提出针对项目合理的雨水收集回用系统方案。在沈阳某大学拟在校园开展雨水回收系统试点工程。通过雨水量计算和平衡分析,通过收集屋面雨水,以满足校区绿化、道路冲洗等用水需求,详细介绍了系统的工艺流程。

  一、工程概况

  高校校园占地面积大,用水需求大,采用市政供水,经济成本高,同时也增加了市政输水压力。高校校园内教学楼、公寓楼、图书馆等大型屋面建筑较多,在雨天可便捷。高效地将屋面雨水收集。为积极开展水资源再利用设施建设,提高水资源利用效率,体现绿色环保的理念。

  沈阳某大学,总面积100.47万m²。其中。道路占地26万m²,校舍建筑面积45万m²。学校所在地区地势高低不平,大型屋面建筑较多,雨落设施齐全,校内地面给排水设施落后,雨水积漫现象严重。本项目参考《绿色校园评价标准》及时城区雨水回用方案设计思路,对校区进行雨水利用分析,提出针对项目合理的雨水收集回用系统方案。

  二、方案选择

  2.1雨水利用方式

  目前雨水利用一般由土壤入渗系统、收集回用系统、蓄存排放系统3种基本系统组成。经排列组合后,可能的雨水利用方案有6种。具体采取何种方案经过组织专家研讨,结合校区地理环境特点、资金估投入、施工改造难易程度等因素确定。

  2.2可收集雨水及回用分析

  校园雨水收集途径主要屋面、绿地、道路3种汇流介质。其中,绿地径流雨水收集较困难,并且雨水入渗、蒸发作用导致可收集雨量较少,屋面雨水不直接与地面接触,污染小,并且可借助檐沟、雨落管直接收集利用,地面径流雨水被污染的可能性较大,收集利用对净化设备要求较高。校园内存在众多大型屋面建筑,考虑到收集的雨水总量、投资成而不能、回用水质优劣,校园内收集的雨水主要用于冲洗室内厕所和校园马路、拖地、绿化灌溉、喷泉补水等对雨水要求较低的地方。

  2.3确定方案

  首先,根据上节分析得到通过绿地径流可收集雨量较少,且校园内植被生长区域地势低洼不平,若进行土壤渗透改造,势必增加经济开支。其次,沈阳地区出现暴雨概率较低,学校占地面积较大,校区内不存在天然蓄水设施,若采用蓄存排放的利用方式,不仅兴建蓄水设施花费成本高,使用频率低,还影响校区景观。综上因素,本项目采用收集回用的雨水利用方式,收集建筑及其周围部分区域内雨水和道路雨水,杀菌消毒处理后回用于校园。

  三、水量平衡计算

  3.1雨水径流总量计算

  根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(以下简称“规范”)规定,建设用地内应对雨水径流峰值进行控制,需控制利用的雨水径流总量应按下式计算:

  W=10×(φc-φu)h,F

  式中:W为需控制及利用的雨水径流总量,m³;

  φc为雨量径流系数,φu为控制径流峰值所对应的径流系数,应符合当地规划控制要求。

  H,为设计日降雨量,mmF为硬化汇水面积,hm²。

  根据实测分析,主要建筑屋面面积统计结果见表1.

  

 

  校园建筑类别较多,现以公寓楼为例,其余建筑分析步骤不再赘述。取雨量径流系数0.85,径流系数0.3,沈阳地区两年一遇设计日降雨量为74mm,带入公式得;雨水径流总量W=10×(0.85-0.3)×74×1.54=626.75m³。

  3.2需水量计算

  以公寓楼为咧,学生公寓楼都属于三类宿舍,现有学生6345人。根据《建筑给水排水设计规范》规定,三类宿舍每人每日用水量取值在100-150L,结合实际用水情况,设计选取生活用水定额120L(人·d)。

  平均日用水量Q=0.85×120×6345/1000=647.19m³/d。

  公寓楼内有洗漱用水、洗衣房用水和卫生间冲洗用水,其中洗漱和洗衣房用水合计75%,那么冲厕用水量Q=647.19×0.25=161.80m³/d。

  设计选取植被绿化用水1.0L(m²·次),道路冲洗用水定额取1.0L(m²·次)均按每天一次考虑,校区占地面积100.47万m²,道路占地面积26万m²绿化率为23.1%计算,则校区道路冲洗日用水量为261000m²×1.0L(m²·次)×1=261m³/d,绿化日用水量为1.0047×10 6 m×23.1%×1.0L(m²·次)×1=232.09m³/d。

  根据以上计算过程中,列出不同建筑单体可收集回用水量表,上图见表1。

  四、单元工艺设计

  4.1工艺流程

  根据所采用的雨水回收利用方案,雨水回用系统工艺流程包括初期弃流、雨水调蓄、净化过滤和泵送回用四大单元。首先,屋面雨水经雨水收集管进入沉沙井与弃流井相通,雨水中的大颗粒杂质被沉砂井沉淀处理后进入弃流井,弃流井与雨水回用控制箱相连,雨水弃流量大小可调整更改,使系统转处理更贴合实际状况,充分利用雨水资源。其次,可收集的雨水进入调蓄池缓存,调蓄池一方面起到调节整个系统雨水流量大小,降低设备运行负荷的作用,另一方面兼具沉淀排泥的功能,以免泥沙过度,堵塞管道,影响后续处理流程。调蓄池内的雨水经提升泵进入净化过滤单元,多介质过滤器内的过滤介质可根据净水要求选择相应的材料,净化过滤单元自动化控制,有效避免了人工操作的主观影响。最后,雨水进入不锈钢清水池储存,清水池配置雨水回用泵加压配上,供给绿化、冲洗道路等使用。此外,清水池设置紫外线消毒器,储存水量大小同步在控制面板显示。

  雨水回收与利用详细工艺流程见(联系海绵雨水电话)。

  如需了解更多关于:1.雨水弃流系统(沉砂井、弃流井)2.雨水调蓄系统3.雨水处理系统4.雨水回用系统等工艺流程设计算法与详细技术联系海绵雨水。

  五、结语

  学校一般具有占地面积大,屋顶面积大,用水量大的特点,在校区安装雨水回用系统一方面有着可收集雨水来源范围广的天然优势,另一方面,充分利用雨水资源,节约用水开支,对改善校区生态环境,减小给排水系统压力,推动水资源的可持续发展有着重大意义。本项目方案采用的雨水收集回用系统采用一体化运转设计,每个组成单元间由控制面板智能自动化监控运行,具有管理方便,操作简单、自动化程度高、维护成本较低的特点。该方案因地制宜,立足于本校园地理及建筑特点,从节水和保护环境的角度出发,所涉及的校园雨水回收系统,进一步推广了绿色校园和可持续发展理念。