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海绵雨水推进建议为水资源危机和减少污染排放科学依据

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海绵雨水推进建议为水资源危机和减少污染排放科学依据

海绵雨水推进建议为水资源危机和减少污染排放科学依据

  • 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:2018-03-10 00:00
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    随着经济不断发展和人口快速增长,工业、农业和生活供水需求不断升级,人类下面临着愈来愈严重的水资源短缺、水体恶化和环境污染等方面的威胁,水危机已成为全球化的热点问题。雨水作为一种长期稳定存在的非传统水源,就近易得,易于处理,数量巨大。雨水的利用,不仅在一定程度上缓解水资源短缺,防治城市洪涝灾害,减少污染物排放,而且对水环境复合生态系统的良性循环与可持续发展起着霞要作用。雨水作为资源不仅可用于生活与工业生产,还可作为小区绿化、灌溉、市政清洁及补充地下水,发挥多种生态环境效益。因此,探索雨水的资源化利用途径,具有十分重要的意义。
 
    人类漫长的发展历史中,由于没有现代化的工程设备和技术,不可能修筑水利工程进行水量调节,因此雨水利用一直是农业发展的主要措施,并有力地促进了古代文明的发展。
 
    雨水利用可追溯到公元前6000多年的阿滋泰克(Aztec)和马雅文化时期,那时人们已把雨水用于农业生产和生活所需。由于受副热带高压和东北信风带控制,中东地区常年干旱少雨。
 
    为了解决生活和农业用水,公元前2000多年典型的中产阶级家庭就利用雨水收集系统用于生活和灌溉。阿拉伯人收集雨水,种植了无花果、橄榄树、葡萄、大麦等。在利比亚的干燥河谷内,人们用堤坝、涵管把高原上的水引至谷底使用。埃及人用集流槽收集雨水作为生活之用。阿拉伯闪米特部族的纳巴泰人在降雨仅100mm的内盖夫沙漠,创造了径流收集系统,利用极少量的雨水种出了庄稼,后人称之为纳巴泰方法。公元前1700年古罗马凯撒(Knossos)宫殿内建有先进的雨水收集和存储系统,后人将古罗马人称之为雨水收集和建造水库的大师。
 
    我国自古以农立国,而农业收成的好坏主要取决于当年是否风调雨顺。在干旱地区或干旱之年,雨水收集利用是用来提高农作物产量和生活用水的一个重要手段。
 
    早在4000年前的周朝,人们就利用中耕技术增加降雨入渗,提高农作物产量。在2500多年
 
    前,安徽省寿县修建了大型平原水库—芍陂,拦蓄雨水,用于灌溉。在春秋末期,人们用围田来收集雨水,用以干旱时节的灌溉。先秦时期,人们又开沟起垄利用雨水抗旱。东汉时期,人们修筑梯田利用雨水。宋代时期,人们修筑坡塘,开挖池塘,用以积蓄雨水,为梯田提供灌溉。在生活用水方面,干旱地区的农民用水桶、瓦盆等收集降雨时屋面的滴檐水可直接饮用。
 
    从国内外的雨水利用中可以看出,在以农业为主的古代,人们主要利用水库等蓄水设施雨水收集,进行农业生产,补充生活用水。
 
    国内现代雨水资源化利用
 
    雨水收集利用在我国虽历史久远,但主要存在于缺水的农村地区。20世纪50年代,人们利用窖水点浇玉米、蔬菜等。到了20世纪80年代后期,人们将收集的雨水用于发展庭院经济和大田作物需水关键期的补充灌溉。1988年以来,中东部干旱缺水地区开展了雨水利用试验示范研究,如甘肃省“121雨水集流灌溉工程”、内蒙古“112集雨节水灌溉工程”、宁夏“窖水蓄流节灌工程”等。进入90年代以来,随着城市化带来的水资源紧缺和环境与生态问题,北京、上海、大连、哈尔滨、西安等许多城市相继开展了雨水资源化利用的研究与应示用范。
 
    北京在雨水收集利用方面走在了全国的前列。北京自1988年以来修建了50多座橡胶坝拦截雨水。从2000年到2004年在北京城区共建设了代表老城区、新建城区、将建设区、公园绿地、校园特点的5种类型、6个雨洪利用试验示范区,总面积达60km2。在2008年奥运场
 
    馆中,已有15个场馆安装了高水平的雨洪利用系统,并使用了透水性强的铺装材料,每年可收集雨水100万m3,其中鸟巢和水立方则是其中的代表,在鸟巢内部钢架结构中,暗藏了特制的“雨水斗”。在国家游泳中心,屋顶也同样设有雨水收集系统,经过收集、初期弃流、调蓄、消毒处理等过程,将雨水用于室外的灌溉、景观补充用水,以及室内卫生间用水。除此之外,诸如网球中心、射箭场、曲棍球场都设有雨水收集和污水处理系统,这些场馆可以不依靠外界的水源补给,而实现场馆内部水资源的循环使用。
 
    浙江普陀山东北的宝葫芦岛,人均水资源177m3,1989年86%家庭建有屋面集水工程,20世纪90年代家家有集雨的蓄水池,而且水质符合国家饮用水标准。
 
    上海浦东的孙桥现代农业园区,将6万m2的大棚项盖的雨水都收集起来,通过连结起来的排水侧沟送往四座大型蓄水池。每座蓄水池长60m宽25m深3m,能积蓄3000m3的雨水,并经沉淀和过滤处理后作为农业用水,浇灌出了最优质的瓜果蔬菜。上海浦东机场利用周边环绕的全长32km2的围场河,作为蓄水池。围场河里的天然雨水经过简单处理后,不仅能满足第二航站区的冲厕用水、宾馆洗车,还能作为能源中心冷却塔补充用水、景观水池补充用水、道路冲洗压尘及绿化浇灌用水。
 
    相比德国等国家雨水利用已经达到标准化、产业化的城市,我国雨水利用技术还比较落后,法律法规也不健全。目前,只有北京市制定了雨水利用的法规,整个国家的法律法规还有待进一步完善。2001年国务院批准了包括雨水收集利用规划内容的{21世纪初期首都水资源可持续利用规划》。2003年北京市规划委员会和北京市水利局又联合发布《关于加强建设工程用地内雨水资源利用的暂行规定》。
 
    深圳海绵雨水收集利用公司提出了我国目前应大力推进雨水资源化利用的一些建议
 
    (1)应充分重视雨水资源化利用
 
    虽然当主水源受损、干枯或者在干旱时变成盐田或者当存在可选择的技术时,雨水可提供一个非常有用的补充供应和重要的后备水资源支持,而且通过雨水的资源化利用可减少现有水资源的需求。但是,就像一些处于太平洋缺乏淡水或地下水的岛屿,只有当没有其它的技术可选时,才会想到利用雨水。实际上只要在有降雨的地方,人们就可以通过各种简单方法进行雨资源化利用,这在经济发展和人口增长而带来用水量需求越来越大的今天,充分重视雨水资源化利用,具有非常重要的现实和长远意义,以及社会、环境和经济效益。
 
    (2)建立雨水收集处理系统
 
    雨水主要通过屋面、路面等汇流面进行收集,但屋面材料及其沉积污染物,路面材料及其路面上汽车排泄物、生活垃圾、裸露或植被地带冲出的泥沙等,都会导致雨水受到污染。因此,这在经济发展和人口增长而带来环境污染越来越严重的今天,建立各种各类型式的雨水收集处理系统,可确保雨水不同的使用目的。
 
    (3)构造雨水储存系统的多功能性
 
    根据雨水蓄水池所处位置,可分为地表蓄水池和地下蓄水池。大型建筑物或居民小区一般建立地下蓄水池,但由于规划设计滞后,会带来一定程度的人力、财力上的浪费。另外,现实情况中,地表蓄水池没有考虑多种用途,实现它的多功能性和美观性,同时也由于规划滞后,有些蓄水池无法合理安放。因此,雨水资源化利用应作为城市总体规划的组成部分。
 
    (4)构建城市或小区双供水和单排水系统
 
    在水资源日益珍贵的今天,雨水资源化利用的内涵在现代已得到进一步拓展,许多发达国家在研究雨水资源化利用基础上,逐步改变传统的单供水和单排水系统,将生活废水处理回用、雨水利用和水景观循环利用等水资源综合利用集为一体,构建城市或小区双供水和单排水系统,实现良好的水循环、水平衡和水生态环境,使得雨水系统不再被当作一种“排水”系统或简单利用系统。
 
    (5)拓展雨水利用领域
 
    目前雨水大多用作生活杂用,而作为工业上的冷却水、洗车用水和消防用水的实例并不多。有些国家和地区,将收集来的雨水经过处理后完全可达到饮用水的标准,但人们对此仍深怀疑虑。因此,应拓展雨水资源化利用的领域,并让人们完全接受雨水利用的可靠性和安全性。
 
    (6)雨水利用设备的产业化和自动化
 
    当前成套的雨水利用产品种类少,而且自动化程度不够,这样就增加了雨水利用设备及其维护管理的成本。因此,政府应加大雨水资源化利用的研究、工程示范与推广应用的投入力度,建立建全雨水资源化利用的法律法规和政策措施。
 
    重点分析了现代国内外雨水的资源化利用,以及相应的法律法规和政策措施.最后根据我国雨水利用的现状,深圳海绵雨水收集公司提出了我国目前应大力推进雨水资源化利用的一些建议,为缓解水资源危机和减少污染排放提供了科学依据.