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城市小区绿化环保雨水收集利用工程

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城市小区绿化环保雨水收集利用工程

城市小区绿化环保雨水收集利用工程

  • 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:2018-03-30 00:00
  • 访问量:
    工程概况
 
    海绵雨水一家专业从事雨水收集绿色环保建设企业,本文针对小区雨水收集给出的详细办法仅供参考,详情请登录官方网址(www.spongerain.com)或来电联系我们设计方案。位于江苏省南京市江宁区科学园弘景大道以东、学十二路以北片。由3栋7层、5栋9层、6栋10层住宅楼以及1栋2层会所、1栋3层幼儿园、1栋净菜市场组成,地下1层全部连通。其中住宅下部地下室为储藏室;会所下部为泳池及其机房;其余部分为自行车库,机动车停车库和设备房。小区总占地面积9.74hm2。整个小区设置了地源热泵技术、新风全热回收系统、雨水收集利用系统等。处处体现了绿色环保建筑的特点。下面就小区雨水收集利用系统作一设计介绍。
 
    雨水收集
 
    雨水收集回用是保护绿色建筑的重要部分,对于改善小区的居住环境,体现绿色建筑的内涵具有重要的作用。雨水利用可以分为雨水收集、雨水渗透和雨水综合利用。故本项目设计时充分强调建筑、结构、给排水设计在满足设计要求的前提下尽量兼顾屋面、地面、绿化雨水经净化收集处理后的利用,具体体现在雨水管形式及走向设计应便于初期雨水的弃流处理,生态化雨水收集设施与雨水管合理衔接,滨水建筑或水景建筑中进出水,植被缓冲带和水景堤岸的合理设计来保障其良好的效果。
 
    雨水收集途径
 
    雨水的收集途径主要分为以下3类:
 
    (1)路面及其公共区域汇集的雨水路面上所汇集的雨水有以下特点;污染多、污染程度
    大,汇水面较分散,初期雨水水质差。
    (2)绿化区域汇集的雨水
    绿化区域汇集的雨水,经过绿化的表面沉积、渗滤,泥砂含量少,但是这种雨水会含有较多(绿化)的肥料、(植物腐烂形成的)腐殖质和其它可溶性物质,雨水成分也比较复杂。
    (3)屋顶所汇集的雨水屋顶雨水在3种雨水中水质相对较好,主要含一些固体颗粒(降尘造成)。且屋顶雨水汇水面较集中,较易收集。
 
    雨水收集量
 
    根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006中4.2.1条规定雨水设计径流总量公式:
    W=10φchyF
    式中:W———雨水设计径流总量(m3);
    φc———雨水径流系数;
    hy———设计降雨厚度(mm);取值为1300mm
    F———汇水面积(hm2)。
    可用雨水总量W′
    W′=17006.1×0.85×0.87=12576m3/y
    式中:W———雨水径流总量m3/y
    ———季节折减系数,取0.85
    ———初期雨水弃流系数,取0.87
 
    本项目雨水收集利用系统雨水总收集量为12576m3/y。
 
    本项目其他损失水量按总用水量的10%计算。
 
    雨水年均水量平衡计算及利用
 
    从表2可以看出,本项目收集的雨水可满足本项目汽车库地面冲洗、道路、绿化浇洒用水和室外景观补充水供给。
    其中:(1)绿化浇洒用水
 
    按照《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.4规定,绿化浇洒用水定额可按浇洒面积1.0L/(m2·d)—3.0L/(m2·d)计算。由于南京属亚热带湿润性季风海洋性气候,全年雨量充沛,植物配置大部分采用耐旱性强的乡土植物,则浇洒绿地用水定额选为:2.0L/(m2·d),本项目绿化包括室外绿化和镂空大于等于50%的植草砖,高层住宅建筑周边总计绿化面积为4387m2。
 
    每天的绿化用水量m3/d
    本项目绿化浇洒年用水量m3/a
 
    (2)道路浇洒
    按照《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.5规定,道路、广场的浇洒用水定额可按浇洒面积2.0L/(m2·d)—3.0L/(m2·d)计算。根据南京气候特点和本项目实际情况,浇洒道路定额选为:2.0L/(m2·d),本项目高层住宅周围硬质铺装面积4721m2。
 
    每天的道路用水量m3/d
 
    本项目道路浇洒年用水量m3/a
    (3)景观水池补水
    本项目设计景观水体,景观水面面积有185m2按照《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003),日蒸发量为1.3m3,年平均补水量为474.5m3。
    (4)汽车库地面冲洗
    按照《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)表3.1.10规定,停车库地面冲洗水定额可按2.0L/(m2·次)—3.0L/(m2·次)计算,根据本项目实际情况,考虑定额选为:2.0L/(m2·次),每2d冲洗1次,地库面积为7919m2。
    每次冲洗用水量m3
    本项目汽车库年用水量m3/a
 
    雨水处理工艺流程
 
    雨水调蓄考虑到实际降雨频率及持续干旱时间的间隔,根据逐月平衡降雨量、雨水收集量和雨水用量,以及构筑雨水调蓄设备的经济性考虑,取雨水日用水量的3倍,雨水最高日用水量为164.18m3,则雨水调蓄总容积设计503m3,蓄水池设计容积为225m3,确保了技术经济的可行性,并同时结合景观水池的溢流容积贮存调蓄雨水。本项目采取二个措施进行雨水水量调节,其一,设置了一个储水容积为225m3的调节池,处理:其二,充分利用下沉广场景观水面面积及溢流水位空间作为调节构筑物,降低工程造价,同时,减少占地空间。具体流程如下;
 
    住宅屋面雨水、路面雨水以及景观池水回流雨水进入沉砂池,经过沉砂后自流进入调节池。调节池内储存的雨水经雨水提升泵提升至沉淀池,经过初步沉淀后流入吸水池,最终由过滤提升泵提升至泵房内的精滤设备,过滤并消毒后补充清水池。由供水泵从清水池吸水经加压后供小区地下室汽车库地面冲洗,室外道路、广场和绿化浇洒,景观水池补水。整个系统周期地由反冲洗水泵加压供水对精滤设备进行冲洗,冲洗后水经过管道就近排入污水井。同时考虑,自来水进行补充和反冲洗。
 
    (1)初期雨水弃流
 
    在人们的生活和工业生产过程中,排放出的某些污染物会吸附沉降在屋面,降雨时,这些污染物会受到降雨的冲刷,随降雨形成的径流进入雨水中,综合表现为COD、PH、或重金属的影响,初期雨水往往比城市污水中污染物的浓度要高,但其可生化性很低,很难处理。为了避免小区道路及屋面初期雨水进入雨水处理系统,需要对形成径流的可能污染重的初期雨水实施弃流:通过初期弃流装置将初期较脏的雨水排入小区污水管道,进入城市污水处理厂处理后排放,可以去除径流污染对环境的影响。另外,雨水弃流排入污水管道时应确保污水不会倒灌回弃流装置内。本设计中在蓄水沉淀池前设计弃流池1座,有效容积为V=15m3。
 
    (2)沉砂池
 
    沉砂池的目的是为了沉淀雨水中的无机颗粒物质,降低对后续处理设备的影响,延长系统的使用寿命,沉砂池的容积往往与蓄水调节综合考虑,本工程设计沉砂容积62m3。
 
    (3)蓄水调节池
 
    降雨过程的水量往往是很不均匀的,而雨水处理设备只能以选定的水量运行,中间的水量差用蓄水调节池来存储,当需要利用雨水时直接从蓄水调节池中抽取适量的雨水,处理后应用。蓄水沉淀池的容积根据全年平衡用水量及弃流量等计算,经计算,本项目的蓄水调节池容积225m3。
 
    (4)沉淀池
 
    用于去除雨水中的SS,延长精密过滤的运行时间,减少过滤器的反冲洗次数,节省运行费用。采用斜管沉淀池,容积63m3。
 
    (5)精密过滤器
 
    进一步去除水中的SS,使水质满足用水要求。设计滤速约为19.3m/s,处理能力约30m3/h。
 
    (6)清水池
 
    用于存储处理后的雨水,设计容积90m3。
 
    (7)消毒
 
    杀灭雨水中病原微生物,满足安全要求。设计采用二氧化氯消毒,二氧化氯产生量为150g/h。处理后的雨水经过水泵加压,送至用水点。
 
    综上所述,本工程采用的工艺流程,可以使处理后的出水水质达到《城市污水再生利用城市杂用水质》
 
(GB/T18920-2002)和《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的标准。
 
    雨水收集利用效益
 
    该住宅区雨水收集利用工程概算投资总额约为70万元,收集利用雨水运行成本约为0.36元/t根据南京市自来水水费标准,大约7-8年可收回成本。所以,小区采用雨水收集利用系统可有效节约水资源,且可以在不长的时间内收回投资。
 
    雨水作为住宅小区较为干净的水资源,加强雨水利用,是缓解水资源紧张比较有效的方法之一。新建生活小区应将雨水充分利用,但是目前南京乃至江苏地区住宅小区使用雨水收集的单位还不多,主要有政策原因也有开发商的社会意识及重视度不够,更重要的是该收集系统前期投资成本、后期维护不确定因素。通过该住宅区雨水收集系统设计探讨,为今后拟建其他新建小区使用该系统起到示范借鉴作用。相信随着人们对绿色环保建筑的重视、渴望和需求,将会越来越得到大家的认可,也将具有更好的社会效益和经济效益。