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城市雨水的回收利用初探

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城市雨水的回收利用初探

城市雨水的回收利用初探

  • 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:2019-07-10 00:00
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如何对其进行有效利用已成为人们近几年不断关注的问题,我国具有丰富的雨水资源,年平均降水量为6.2X104亿m³,可利用水资源量巨大。随着我国工业化、城市化的进程不断加快,人们对水资源的需求量不断加大。通过对雨水的回用,一是解决浇灌绿化、洗车等用水短缺问题,二是解决暴雨季节雨水泛滥所引起一系列的矛盾,雨水的收集和利用正好可以合理地缓解这两大矛盾,三是解决雨水中所惨杂的杂质造成污染与堵塞的问题。根据经验,雨水利用技术综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施。
 
如何综合利用雨水,是解决这些城市的水资源不足和短缺的有效途径。
 
一、雨水利用技术措施
 
 
平时做好屋顶和房檐雨水槽、雨水管和雨水储存罐等维护工作,以保证收集的雨水有良好的水质,并且应尽量扩大集雨面积。
 
1. 收集经过简单过滤处理并去除水中悬浮颗粒物的雨水
 
摒弃初期污染雨水(屋顶等集雨水面积上堆放物和附着物会污染雨水,尤其在干旱期过后的第一次降雨污染较重。初期降雨的第一毫米雨水含污染物最多,即使作为非饮用水也不能使用,所以初期雨水必须排走不能收集)。
 
2. 雨量大时排放多余雨水避免雨水漫流。
 
从公路和轻轨路面收集的雨水多含有油类、垃圾、烟灰、金属粉未和其他有害物质,必须过滤处理,并只能限于冲洗厕所。
 
二、雨水监测
 
雨水在降落过程中,空气中的溶解性气体,溶解或悬浮状固体,重金属及细菌等会进入其中。地表径流中的污染物主要来自降雨对地表的冲刷,所以地表沉积物是地表径流中污染物的主要来源。地表沉积物的组成决定着地表径流污染的性质。因此,雨水的水质会因地点、时间的不同而有所差异。从雨水质分析结果看,天然雨水中主要考虑的污染指标为SS、COD、硫化物、氮氧化物等,但浓度相对较低。
 
2.1通常收集来的雨水作为中水原水进行处理。用途主要是城市污水再生利用分类中的城市杂用水类,城市杂用水包括绿化用水、冲厕、街道清扫、车辆冲洗、建筑施工、消防等。污水再生利用按用途分类,包括农林牧渔用水、城市杂用水、工业用水、景观环境用水、补充水源水等。依据不同的通水要求进行不同的用水要求进行不同深度的处理净化。常用处理工艺流程:
2.2雨水储存
 
防涝抗旱
 
以达到基本的防涝抗旱作用为依据来合理设计能满足雨水利用要求的储存设施和建筑物,即有可靠的调储容量和溢流排放设施。随着雨水利用工作的逐渐普及,因地制宜开发了各种不同的雨水利用设施和系统。
 
水量平衡
 
储存系统设计应进行水量平衡计算。应根据工程的实际情况、往年雨水量和使用水用量的平衡和稳定、系统的技术经济合理性等因素综合考虑确定。系统中储存池(箱)的调节容积应按雨水量及处理的之间关系求算。
 
宜采用耐腐蚀、易清垢的材料制作
 
钢板池(箱)内、外壁及其附配件均应采取防腐蚀处理。
 
配备自来水补水管应采取自来水防污染措施
补水管出水口应高于雨水储存池(箱)内溢流水位(并且安装自来水水表)。
 
雨水利用
 
(1)管道严禁与生活饮用水给水管道连接
(2)雨水管和自来水管不要接错,管道外壁应按有关标准的规定涂色和标志。
(3)主要水质指标定期检测,对常用控制指标(水量、主要水位、PH值、浊度、余氯等)实现现场监测,有条件的可实现在线监测。
(4)尽量收集溢流出来的雨水渗入地下补充地下水
(5)为了收集到清洁的雨水,保持集雨面的清洁,雨水利用设备的维护和管理至关重要,必须不懈怠地进行维护管理工作(集雨面、沉沙池、沉淀池、滤网、雨水储存罐、水泵及动力设备等)。
 
雨水资源化在我国处于初级阶段,但近年来大部分城市工业、农业、生活节水已取得很大成效,水资源保护和污水处理改善水环境的各项措施施正逐步实施。根据各缺水城市自然特点,千方百计提高有限水资源的利用程度,采取措施拦蓄雨水加以利用,减少暴雨径流,就地开源是一项近期缓解水资源紧缺状况的重要措施,也为远景调水奠定高效用水的基础。
 
雨水蓄水与渗透
 
建造雨水蓄水和适当处理设施
 
利用城市建设屋顶、庭院等不透水面收集雨水,修建雨水蓄水设施,汇集贮存城市雨水作为城市非饮用水的直接水源,可用于冲厕、洗车、消防、浇晒绿地、洗衣服,必须要时可以用以工业用水,这在一定程度上可以缓解城市供水压力,减轻水体污染和城市洪涝压力。
 
利用雨水涵养地下水,实现雨水渗透
 
采用绿色植被与土壤之间增设贮水层、透水层等办法减缓雨水地表径流的速度,增加雨水渗透、补充、涵养地下水源,缓解地面沉降,防止沿海城市的海水入侵。根据方式不同,雨水渗透可分为分散式和集中式两大类。可以是自然渗透,也可以是人工渗透。
 
地势绿地
 
绿地是一种天然的渗透设施。它具有透水性好、节省偷走、便于雨水引入就地消纳等优点,同时对雨水中的一些污染物具有一定的截流和净化作用。目前我国城市规划要求有较高的绿化率,可以通过改造或设计成地势绿地,以增加雨水渗透量,减少绿化用水并改善环境。
 
人造透水地面
 
人造透水性地面是指各种人工材料铺设的透水地面,如多孔的嵌草砖、碎石地面,透水性混凝土路面等,能利用表层土壤对雨水的净化能力,对于处理要求相对较低,技术简单,便于管理。
 
渗透管(渠)
 
渗透管(渠)是在传统雨水排放的基础上,将雨水管或明渠改为渗透管(穿孔管)或渗透渠,周围回填砾石,雨水通过埋设于地下的多孔管材向四周土壤层渗透。渗透管(渠)占地面积少,便于在城区及生活小区设置,它可以与雨水管系,渗透池。渗透井等综合使用,也可以单独使用。在用地紧张的城区,表层土渗透性很差而下层有渗水性良好的土层、旧排水管系得改造利用、雨水水质较好、狭窄地带等条件下较适用。一般要求土壤的渗透吸水K明显大于10-6m/s,距地下水位应有1m以上的保护土层。
 
渗透池(塘)
 
渗透池(塘)是利用地面低洼地水塘或地下水池对雨水实施渗透的设施。当可利用土地充足且土壤渗透性能良好时,可采用地面渗透池。其最大优点是渗透面积大,能提供较大的深水和储水容量,净化能力强,对水质和预处理要求低,管理方便,具有渗透、调节、净化、改善景观、降低雨水管系负荷与造价等多重功能。渗透池(塘)一般与绿化、景观结合起来设计,充分发挥城市宝贵土地资源的效益。当地面土地紧缺时,可以考虑采用地下渗透池,实际上它是一种地下注水渗透装置,利用混凝土砌块、穿孔管、碎石空隙、组装是构建等调蓄雨水并逐渐下渗。
 
屋顶雨水收集和储蓄
 
在建筑物顶上设计雨水收集和储蓄设施,将收集到的雨水直接用于消防、小区浇晒路面、植树用水、洗车、冲厕所等,是实现城市雨水资源划定重要组成部分,在我国随着城市化进程的加快,城市大型建筑越来越多,建筑物顶部面积越来越大,建筑雨水收集大有作为,因此,在我国要实现雨水资源化,在建筑物上设计雨水收集和贮存设施,达到直接将雨水用做“中水”的措施势在必行。
 
结论
 
在我国这个水资源很贫乏,但降水资源相对丰富,如何开发利用巨大的降水资源,实现降水资源化,并提高降水资源的利用率,目前,建设资源节约型和环境友好型社会的重要任务所在。但在建设过程中应做到:
 
1、树立建设理念
 
做到源头减排、过程控制、系统治理、功能净化、生态修复、健康循环。
 
2、实现目标
 
做到水资源、水环境、水生态、水安全、水文化同步。
 
3、实施途径
 
遵循政府主导、规划引领、生态优先、安全为重、因地制宜、统筹建设的途径。
雨水利用设施建设不可能有完全相同的解决方案,应实行一城一策、一地一策、因地制宜开展建设,不能生搬硬套,做成样子工程,造成经济浪费。