探討小區雨水收集回用系統設計

摘要：在水資源緊缺的今天，雨水回用技術研究已是一個可行的、勢在必行的趨勢。

關鍵詞：現狀;收集回用;發展概況

1、引言

隨著我國城市化進程的加快和國民經濟的高速發展，對水資源進行合理開發、高效利用、全面節約、有效保護和綜合治理，已成為一項重要的戰略任務。雨水作為一種不可忽視的重要水源，對其的開發利用已成為許多節約用水的新途徑，尤其是在城市小區中的雨水利用，受到普遍的關注。

2、雨水回收利用的現狀

隨著我國城市化進程的發展，制約城市可持續發展的干旱缺水、洪澇災害和水環境惡化三大問題日益明顯，使得城市原有的水文循環路徑發生改變，給城市水生態帶來一系列影響，改變了原有城市水體自然循環路徑，給城市帶來一系列的問題。如導致大部分城市的市區氣溫比郊區高出1到3℃，形成“熱島效應”，造成局部天氣異常，并且這一現象有逐年增高的趨勢。

城市的發展不可避免地造成了不透水地面面積的增加，地表雨水徑流系數和徑流量的提高，地下水入滲量的減少，使得地下水得不到充分涵養。汛期一遇暴雨就積水成災，影響城市生活，堵塞交通，甚至淹沒設施，經濟損失巨大。同時，雨洪的肆虐，污水泛濫，加大了城市治污難度，環境惡化。因此，我們急需在城市建立蓄、滯、排相結合的雨水回收利用體系。

3、雨水收集回用設計理念

3.1雨水收集回用設施的組成

由匯水面、收集系統、雨水棄流、雨水儲存、雨水處理、清洗池、雨水供水系統、雨水用戶組成。雨水回用用途優先作為景觀水體的補充水源，其次為綠化用水，循環冷卻水，汽車沖洗用水，路面、地面沖洗用水，沖廁用水，消防用水等，不可用于生活飲用、游泳池補水等。優先收集屋面雨水。

3.2雨水收集系統

屋面雨水收集系統可按雨水排出系統方法設計和計算;向室外蓄水設施輸送屋面的室外輸送管道設計流量的降雨重現期可按雨水蓄水池的設計重現期取值;場地平面及豎向設計應考慮地面雨水收集要求，硬化地面雨水應有組織排向收集設施;向景觀水體排水的室外雨水排水系統，管道系統的設計與計算可按室外排水系統的方法處理。

3.3初期徑流雨水棄流

（1）棄流設施是把初期徑流雨水隔離出來，一般可使后續雨水的主要污染物平均濃度不超過：CODCr70～100mg/L、SS20～40mg/L、色度10～40度。棄流設施類型有容積式、雨量式和流量式。容積式設置在蓄水池前端、建筑雨水管道的末端;雨量式和流量式設置在雨水管道上。

（2）屋面雨水宜進行初期徑流棄流，在屋面雨水用做景觀水體補水時，若水體設有完善的水質保持措施，可不做棄流。當無資料時，屋面棄流可采用2～3mm徑流厚度，地面棄流可采用3～5mm徑流厚度，當采用雨量式棄流裝置時，屋面棄流降雨厚度可取4～6mm。

3.4粗過濾

粗過濾設施主要去除固體漂浮物或顆粒物。粗過濾一般分為兩個步驟：第一步，雨水中體積較大的雜物在第一個過濾室內沉淀和攔截;第二步，雨水經過裝有多個過濾器的隔離墻流入第二個過濾室。第二個過濾室內進行的是沉淀物與漂浮物的二次分離。較為干凈的雨水出流進人蓄水池中，這樣可減少池中的沉淀物。

3.5雨水蓄存

（1）常用的雨水儲存設施有：景觀水體、鋼筋混凝土水池、形狀各異的成品水池水罐等。

（2）景觀水體宜作為雨水儲存設施，水面和水體溢流水位之間空隙作為儲存容積。

（3）雨水蓄水池、蓄水罐宜設在室外地下。

（4）蓄水池可兼作自然沉淀池。兼作沉淀池時，應滿足：進水端均勻布水;進水端避免擾動沉淀物;進、出水管的設置不使水流短路。

（5）雨水蓄水池應設溢流。

（6）蓄水池儲水容積應根據雨水徑流總量計算，其中降雨厚度取設計重現期的最高日（24h）降雨厚度。蓄水池儲水容積還與雨水回用系統的用水量有關。

3.6雨水處理

（l）屋面雨水水質處理根據原水水質可選擇下列工藝流程：

a.雨水→（初期徑流棄流）→景觀水體;

b.雨水→初期徑流棄流→雨水蓄水池沉淀→雨水清水池→植物澆灌、地面沖洗;

c.雨水→初期徑流棄流→雨水蓄水池沉淀→過濾→消毒→雨水清水池→沖廁、車輛沖洗、景觀娛樂性水景;

d.當雨水用于冷卻塔補水或用戶對水質有較高的要求時，增加相應的深度處理設施。

（2）雨水用于景觀水體時，水體宜優先采用生態處理方式凈化水質。

（3）回用雨水宜消毒處理。

3.7雨水供應系統

（1）雨水供應系統管網的最高日用水量參照中水用水量的數據計算。

（2）雨水供應系統必須設置補水。

（3）雨水供水管網的供水用戶范圍應盡量地大，以便盡快降低雨水蓄水池的水位。

（4）補水管道和雨水供水管道均應設水表計量。

（5）雨水供水管道應與生活飲用水管道完全分開設置。（6）雨水供水方式及水泵選擇、水力計算等按照現行《建筑給水排水設計規范》執行。

4、國內外雨水利用的發展概況

隨著城市化帶來的水資源短缺和生態環境的日益惡化，從20世紀80年代起，一些發達國家相繼開展了對雨水進行收集利用的研究。目前，城市雨水的收集利用已發展成為一種多目標的綜合性技術。

4.1國外的雨水利用經驗

德國是最早開展雨水資源綜合利用的國家之一，對雨水的收集利用已經基本形成了一套完整的理論技術體系。德國的城市雨水利用方式主要有三種：一是屋面雨水集蓄系統，二是道路雨水截污與滲透系統，三是生態小區雨水利用系統。利用公共雨水管收集雨水，采用簡單的處理后，達到雜用水水質標準，便可用于街區公寓的廁所沖洗和庭院澆灑，達到水資源的充分利用。

澳大利亞在許多城市內都設有兩套集水系統，一套是生活污水集水系統，另一套是雨水匯集系統。污水處理的成本較高，而集蓄的雨水經簡單處理后即可利用。以悉尼奧運會場區為例，悉尼奧組委將奧運會場區的雨水收集和處理系統根據地形和地勢分為3個收集系統和一個主體育場的雨水收集處理利用系統。收集的雨水首先通過一系列的氧化塘進行自然生物處理，接著與經過二級處理的場區污水混合后進入深度處理系統處理，出水達到回用標準后回用。

日本是個水資源較缺乏的國家，政府除了采取開源節流措施、提高水的有效利用率、鼓勵全社會利用循環水外，還十分重視對雨水的收集和利用。許多城市在屋頂修建用雨水澆灌的“空中花園”，在減少城市地表徑流的同時，減少自來水的消耗，增加了城市的綠地面積，美化了城市環境，凈化了城市空氣，吸收了城市噪音，還能夠降低城市的熱島效應。

4.2國內雨水利用的發展

事實上我國很早就有了對雨水資源進行利用的歷史，并且對雨水的利

用一直沒有間斷過，尤其在西北干旱地區比較常見，如新疆吐魯番地區的坎兒井和黃土高原地區農民利用場院、坡面、道路集流雨水和修窖蓄水，只是局限于當時的技術和利用條件，對雨水的利用率還比較低，也沒有人對其各個環節進行綜合性的技術總結，形成一定的技術體系。

近現代雨水的利用技術在國內起步相對較晚，但在我國水資源短缺日益嚴重以及國外雨水利用技術大力發展的國際形式之下，相當一部分的學者與設計師越來越重視對雨水的收集與利用。例如舟山群島開展雨水集流實驗并進行了推廣，北京市曾經開展了利用雨水回灌城市地下水，減輕地下水下降。現在，雨水利用系統越來越多的運用到居住小區的規劃建設當中，將雨水適當去污、去雜達到雜用水的水質標準后就可以用于景觀補水、綠地澆灌、道路噴灌、洗車等等，可以有效緩解城市供水壓力。但從整體上說我國對城市雨水資源化的問題重視程度不夠，大多數地區對雨水沒有加以有效利用，而是任其自然流失，排入江河湖海。

5、結束語

雨水收集利用技術是節水、節能技術的重要組成部分。目前，我國城市化的發展規模已經進入到了一個飛速發展的階段，這必然面臨著將有更多的土地變成建筑用地。結合實際情況來考慮，統籌規劃作出多個設計方案，進行技術經濟的對比，最后選擇最佳的方案進行建設，盡量降低建設費用。并且回用雨水應該是政府支持、群眾參與共同完成的。總之，推動水資源的可持續發展，還有許多工作要做，其任重而道遠。

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