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关于城市初期雨水收集利用的探讨

作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司来源:www.spongerain.com 浏览次数: 日期:2018年12月6日 11:25

      摘 要:众人皆知,地球上很大一部分水是海洋水,地球总水量的97.2%都在海洋和内陆的海域,2.2%在两极冰山,只有0.6%的淡水是分布在人们生活的陆地,这其中湖泊和河流占比都极少,而能进入水循环系统的淡水则是少之又少,雨水是水循环的途径之一,也是自然界中淡水的来源之一。近几十年来,由于工业发展迅速,水污染也愈发严重,水资源短缺是我国很多城市共同面临的问题,雨水作为淡水来源,是一种可利用的自然水资源,那么城市雨水收集和利用则成了一种必然趋势。今天我们就针对城市初期雨水收集排放的技术和系统进行一些探讨。


  近些年来,我国工业水平日益提高,工业需求和污染也呈现正比增长,而工业经济发展和自然生态环境之间存在的矛盾也随之增长变得日渐复杂尖锐。人类生命之源是地球上的水资源,但是,我国人口基数大,水资源需求高,但是,淡水资源分布又跟不上需求,是一个缺水的国家,而城市用水更是需求大,水资源短缺也非常严重,我国六百多城市,有半数出现了缺水现象,部分城市缺水严重。雨水是一种受污染轻,水量丰富的水资源,但是却没有收到重视,往往是简单的被采取措施快速排饭出。城市初期雨水收集利用,是一种新型技术,能实现水资源保护、循环利用、防止水涝、控制城市水土流失、减少水污染并且改善城市自然生态环境的多功能技术,潜力较大,如能充分利用城市雨水收集利用,可缓解我国目前缺水的严峻形势。


  一、城市初级雨水收集净化处理的意义


  (一)随着社会的发展和进步,人们生活城市化的不断提高,这一进程对人类生存和发展的环境影响也日益明显,而首当其冲的就是水资源。对于发展中国家来说,尤其是我国经济快速增长的发展中国家,快速城市化加大了农田向非生产性用地的转变,造成地表植被减少和破坏,导致雨水的流失和水资源循环系统不得平衡,引发一系列的环境生态问题,特别表现在城市水资源的紧缺、水污染严重,以至于出现洪涝旱灾害和地下水位下降。我国地处温带,气候优越,降水丰富,除去自然蒸发和流失渗透之外,雨水收集利用的潜力非常大。

 
  (二)近些年城市更加注重绿化,浇灌绿化带和冲洗马路等公益用水也更加重自来水供应的负担。雨季时分,雨水的过量又给城市排水造成了非常大的困难,2007年7月,我国山东济南的强暴雨,导致多人丧生,是永远抹不去的痛。这种情况下,如果能很好的收集利用雨水,就能解决这些难题。收集来的雨水可以用于日常生活,例如浇灌绿化带、冲洗马路、冲洗厕所等等。如能合理收集利用,那么城市初期雨水的污染问题也会得到解决,在减轻了城市压力的同时,还能顺便利用处理后的这部分水,减轻污水的处理问题。


  二、城市雨水收集和处理现状


  电视上曾经以艺术的形势多次展示出雨水的妙用,古人称之“无根水”,雨不落地,乃无根,有去病妙用,当然,这只是夸大其词,但是由此可见,我国雨水利用有悠久的历史可以追溯,可是真正意义上收集雨水并利用的研究大概是上个世纪末期才开始进行。城市雨水收集利用在我国刚刚开始,目前也只有很少一部分城市进入了实施和推广阶段,主要是一些缺水严重的城市进行局部的应用。通过这些一线城市已经进入的示范和实践阶段,起到了带动作用,这就更能加快我国城市初期雨水收集利用的步伐,实现专业化和标准产业化。


  三、城市初期雨水收集和处理的方式


  目前,城市初期雨水收集是指收集屋顶、道路、广场等地表汇聚的降水。利用这些降水落雨渠道,按照“先收集、在储蓄、后净化、再排放”的原则进行实际操作。 


  (一)雨水收集现在有以下几种方式:①自然渗入模式,城市绿地渗入,这是一种自然的方式,不仅效果明显优秀,还能节约资金投入,美化城市环境,更能改善城市局部的气候。对绿化带、公园等适当进行改造,以便雨水入渗。②人工渗透模式,采用多孔介质来渗透地面、渗透高危花坛等,取代传统的地面介质,提升地面渗透效果,雨量较小时,可直接入渗,雨量较大时,也可利用地表形成流势,流入设置的蓄水池等设施,既可以作为灌溉用水,也可以回补地下水。


  (二)城市初期雨水收集净化达标处理。初期雨水一般是刚降雨时的雨水,雨水中含有大量酸性气体和很多不同污染性气体,加上降雨时对城市中路面、建筑等的冲洗,又夹杂大量的重金属和悬浮污染物,直接利用的话会对环境造成更严重的污染,所以初期雨水的收集和处理非常重要。将初期雨水利用绿地进行净化,或者引导雨水进入污水处理管道,进行相应的净化后,使用或者排入河道。


  (三)城市初期雨水排放方式。雨水收集后的贮存形式可以用地面蓄水和地下蓄水两种。蓄水设施需要系统建设,可以建立蓄水池、水库等,也可以对现有的渗透池和渗透井进行改造。对于城市发展进度较快的地方,地面土地较为紧缺,这时候就可以考虑地下蓄水池,结合地方特点,进行设计。即时水库则是为了防御和减轻洪水灾害修建的,一般不要求具备长期储水的功能,大暴雨时候发挥缓冲和拦截储水功能,暴雨后可恢复到雨前的形态。


  四、城市初期雨水的排放方向


  雨水的轻污染特点决定了,可以在城市雨水收集后,经过简单的处理,用于不同方面的非饮用水,例如冲厕所、冷却循环、马路降温、绿化浇灌等系统中,可以减轻城市用水的负荷,改善环境、减少污染物排放等多种有益功能。城市化开发中,滨水景观越发热门,水需求也不断增加,雨水水质干净,收集净化后也可以排放进江河湖泊,弥补再生水不足等方面。


  结语


  城市初期雨水收集和利用不仅有巨大的生态和社会效益,还可以改善人类和生态环境之间矛盾的压力。但是我国雨水收集利用系统還处于发展初期,相信随着更多的人重视这一技术,能更快的发展和发挥有效的功能。

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