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变废为宝,让雨水变成福音,浅谈城市雨水收集利用技术

发布者:admin 发布时间:2014-11-11

导 语

近年来,城市雨水径流产生的诸多严重问题受到越来越多的重视,在北京、上海等发达城市已开展了较深入的研究。在流域治理、城市水环境污染控制及综合整治、城市水资源规划和排水系统规划、大尺度的区域或小尺度场地 (居住区、建筑、广场等)的景观规划设计与道路设计中,都涉及到不同层面的雨洪控制利用系统或技术措施。

在工程应用领域,许多土地开发商、企事业等单位也开始认识到雨水的重要性,分别采用不同的方式利用雨水,部分城市研究或编制了雨洪控制利用规划。那么在倡导建立资源节约、环境友好型城市的今天,我们应该选择怎样的方式来控制与利用好雨洪这一自然资源,目前又有哪些成熟经验可以借鉴是本专题所要表述的。

“废”——暴雨倾城,雨水流向何处?

在中国的许多大城市中,每每暴雨来袭之后,街道水漫金山,交通堵塞,行人举步维艰的场景却屡见不鲜,让人不禁疑惑,原本可以作为资源收集与利用的雨水,在中国的大城市中,却是这般场景?

“宝”——雨水收集的含义及意义

·     含义:

是指针对因建筑屋顶、路面硬化导致区域内径流量增加而采取的对雨水进行就地收集、入渗、储存、处理、利用等措施。包括:

1、收集、储存和净化后的直接利用;

2、通过各种人工或自然渗透设施使雨水渗入地下,补充地下水。

3、利用各种人工或自然水体、池塘、湿地或低洼地对雨水径流实施调蓄、净化和利用,改善城市水环境和生态环境。

·     意义:

我国是一个水资源严重短缺的国家,人均水资源量仅为世界人均占有量的14,而且我国水资源分布存在显著时空不均。因此近年我国为缓解北方严重缺水的局面正着手进行南水北调工程,该项目工程量大、工期长。作为缺水地区不能坐等外源调水,应充分开发和回收利用当地一切可能的水资源,其中城市雨水就是长期忽视的一种水资源。通过雨水的合理收集与利用,补充地下水源,削减城市洪峰流量,有效控制地面水体的污染,对改善城市的生态环境、缓解水资源紧张的局面有重要的现实意义。

""——雨水收集利用系统简介

·     雨水的收集:

雨水的收集分为屋面雨水收集系统与地面雨水收集系统。

屋面雨水收集系统一般可分为重力式雨水收集系统和虹吸式雨水收集系统。为了收集到水质较好的雨水,降低雨水处理成本,可设置初期弃流装置。

地面雨水收集系统主要由沟、井、雨水渗透系统组成。

沟:排水地沟。市场上新兴的排水沟有:U型线性排水地沟、缝隙式地沟、PE排水沟等。

井:整体式(组合式)PE雨水检查井。

雨水渗透系统:渗透井式雨水口、渗透式弃流井、渗透式雨水井、集水渗透井、渗透式溢流井、渗排水板、陶瓷透水硅砂砖等。

·     雨水的储存:

目前市场上的雨水储存产品大致可以分为两类:一类是成型的雨水蓄水箱,一类是塑料模块组合水池。 成型的雨水蓄水箱可直接安放在地面上,收集自屋面或其他集流场所的雨水。塑料模块组合水池是以聚丙烯塑料单元模块相组合,形成一个地下贮水池,在水池周围根据工程需要包裹防渗土工布或单向渗透土工布,组成贮水池或渗透调洪池两种不同类型。

·     雨水的净化方法:

雨水的净化方法分为物化处理与生化处理两种。物化方法有:过滤法、沉淀法、混凝法、吸附法、气浮法、膜分离法等。生化方法有:雨水湿地、雨水生态塘、生物岛、高位花坛、渗透渠及MBR等系统。

·     雨水综合利用的出处:

城市雨水利用途径可分为雨水渗透、雨水径流收集利用、雨水地下水回灌等。雨水经适当的处理后可用作场地喷灌、车辆清洗、道路喷洒、绿化浇灌等城市杂用水,亦可用作空调循环水,亦可原位入渗土壤,就近补入景观水体。 


屋面雨水的收集利用

“宝”——雨水利用技术

当代城市雨洪管理最先进的理念和技术是将雨水就地消纳,让雨水在一定范围内滞留,就地资源化。对待中国的城市雨洪,正确、简单、高效而经济的做法是建立城市"绿色海绵"系统,利用绿地滞留和净化雨水,回补地下水,滋润干渴已久的土地和地表生命植被。由此产生了如下技术成果。

·             收集输送方面可以采用植被浅沟、渗透管渠、普通雨水管渠;

·             截污弃流方面可以采用截污滤网装置 (挂篮、滤网、格栅 )、初期弃流装置、植被缓冲带、雨水沉淀井 /池、浮渣隔离井等;

·             净化处理方面可以采用砂滤、土壤渗滤系统、前置沉淀池、前置塘等;

·             渗透方面可以采用下凹式绿地、雨水花园、透水性铺装、渗透沟渠、渗透池 /塘、渗透井等技术措施。


生物滞留地

有植被覆盖的可以收集径流并使径流渗入土壤的设施。


干井

有植被覆盖的可以收集径流并使径流渗入土壤的设施。


过滤带

在径流形成位置的下游,密植有植物的带状区域,使径流在进入捕获装置和水体之前被净化。


渗渠

用可渗透介质填充的沟渠,用于收集雨水并使之缓慢渗入地下。


可渗透铺路材料

人造的铺路材料,具有很大的孔隙,雨水可以通过它进入在底部的透水介质。


雨水收集罐和收集池

收集建筑落水管排出径流的容器。雨水收集罐通常较小,位于地上。雨水收集池相对较大,通常埋于地下,与灌溉系统相连。


生物滞留地

通常位于缓坡下方的立方容器,用栅栏覆盖,中间种树,四周用可渗透介质填充;

在屋顶覆盖轻质、渗透力强的介质,并种以植物。