關(guān)中地區(qū)蓄水池的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用探究

呂可 黨新宇

摘 要 城市雨水的有效利用已成為了社會(huì)發(fā)展過程中的熱點(diǎn)問題。根據(jù)關(guān)中地區(qū)的氣候條件和園林行業(yè)的用水需求，對現(xiàn)行廣泛使用的蓄水池進(jìn)行結(jié)構(gòu)改良，防滲透和水質(zhì)凈化處理，使其適合在關(guān)中地區(qū)的城市綠地中推廣使用，發(fā)揮出極大的生態(tài)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞 雨水收集；蓄水池；結(jié)構(gòu)改良；水質(zhì)凈化

中圖分類號：X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2016）12--02

關(guān)中地區(qū)位于陜西省中部，西起寶雞，東至潼關(guān)，號稱“八百里秦川”。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，關(guān)中地區(qū)園林用水緊張，水資源供需矛盾日益突出[1]。針對這一情況，筆者根據(jù)其自然條件，提出修建地下蓄水池系統(tǒng)，降低自來水用量，以創(chuàng)造資源節(jié)約型的城市生態(tài)環(huán)境。

1 修建蓄水池的必要性

關(guān)中地區(qū)的降水隨季節(jié)變化明顯，主要集中在夏季和秋季，約占全年降水總量的79.3%。隨著關(guān)中地區(qū)的發(fā)展，城市空間迅速擴(kuò)張，用水矛盾日益突出。暴雨季節(jié)雨水通過城市管網(wǎng)體系大量排放，而園林植物及一些人造水體景觀卻多使用自來水。這種用水模式造成了水資源的極大浪費(fèi)。通過修建地下蓄水池，收集部分雨水，可以緩解這一矛盾[2-5]。

2 蓄水池的基本結(jié)構(gòu)

據(jù)關(guān)中地區(qū)環(huán)境條件，筆者認(rèn)為，在綠地系統(tǒng)中適宜修建磚混結(jié)構(gòu)的地下雨水蓄水池，既可減少地上空間的占用，又可在冬季起抵御低溫的作用。蓄水池的數(shù)量和大小依據(jù)所需服務(wù)的綠地類型和周圍的匯水面積大小而定。

常用地下蓄水池一般由進(jìn)水管、蓄水池、出水管、溢流管和通氣管等部分組成。進(jìn)水口與地面道路上排雨水管道相連通，下雨時(shí)雨水會(huì)在蓄水池內(nèi)匯集，然后通過出水管進(jìn)行調(diào)用。蓄水池結(jié)構(gòu)見圖1。

關(guān)中地區(qū)的園林蓄水池宜修建在硬質(zhì)廣場或草坪的下方，一般參照圖1所示的結(jié)構(gòu)，根據(jù)現(xiàn)有案例分析，主要存在2方面的問題：一是封閉性不強(qiáng)，會(huì)經(jīng)常發(fā)生水體外滲；二是凈化技術(shù)單一，極易發(fā)生微生物污染，使存水變質(zhì)。

為了讓蓄水池更適合于在關(guān)中地區(qū)的綠地系統(tǒng)中使用，筆者認(rèn)為，應(yīng)該做出結(jié)構(gòu)的調(diào)整，進(jìn)行防滲透和水質(zhì)凈化的改良處理。

3 蓄水池的防滲透處理

防滲透處理應(yīng)以防水為第一要求，兼顧耐腐蝕性能。因?yàn)槠浯嫠獞?yīng)用于園林綠地的灌溉應(yīng)考慮材料的成分是否會(huì)對植物產(chǎn)生不良影響。本次討論蓄水池防水要求為一級防水（防水標(biāo)準(zhǔn)：不允許池體內(nèi)外的水單向或相互滲透，結(jié)構(gòu)表面無濕漬），建議選擇無縫防水處理。可使用ER系列防水防腐膠泥、單組分聚脲防水涂料等已被證實(shí)安全可靠的材料，涂抹在池壁表面形成無縫隙的防水涂層。除材料處理外，還可設(shè)計(jì)檢測系統(tǒng)，最終達(dá)到防腐、耐磨、強(qiáng)度高等多重優(yōu)勢一體化的防水效果。

4 蓄水池的凈化技術(shù)

4.1 水體凈化的必要性

地下蓄水池中的存水主要用于植物灌溉，水質(zhì)要求不能含過多對植物生長有害物質(zhì)。園林植物需水期與雨量充沛期往往存在時(shí)間差，需儲(chǔ)水較長時(shí)間。但天然雨水中含較多雜質(zhì)在存放過程中易變質(zhì)。不合格用水會(huì)堵塞噴頭，危害植物生長。為達(dá)園林用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)可采用水質(zhì)檢測與水體凈化設(shè)備，在雨水收集時(shí)進(jìn)行有效凈化處理。

4.2 水體凈化裝置的基本結(jié)構(gòu)

經(jīng)過筆者研究，可以采用雙池結(jié)構(gòu)，將凈水與儲(chǔ)水裝置分離，增設(shè)光電檢測與控制的水體固形物分離系統(tǒng)來凈化水質(zhì)，同時(shí)增設(shè)水循環(huán)裝置使得存水具有流動(dòng)性。結(jié)構(gòu)見圖2。

4.3 水體凈化裝置的工作原理

光電檢測與控制的水體固形物分離系統(tǒng)是利用光電傳感器檢測水的渾濁度，然后由程序控制水泵和電磁閥的開關(guān)，分離出清水的一種方法。天然雨水從入水口進(jìn)入渾水池內(nèi)，經(jīng)過凈化裝置一系列的沉淀，過濾，殺菌處理后進(jìn)入清水池，由光電傳感器檢測水質(zhì)。若水質(zhì)合格，則電磁閥打開，清水流入儲(chǔ)水池內(nèi)，否則電磁閥關(guān)閉，渾水返回凈化裝置，再次進(jìn)行凈化。檢測與凈化可循環(huán)進(jìn)行，直至水質(zhì)合格為止。該方法可連續(xù)不斷地凈化渾水。

水質(zhì)凈化時(shí)沉淀物質(zhì)通過開啟的可活動(dòng)板網(wǎng)下沉至沉淀物聚集室，當(dāng)積累到一定量時(shí)，沉淀物檢測器會(huì)發(fā)出信號，關(guān)閉可活動(dòng)板網(wǎng)的隔離片，封閉沉淀物聚集室，沉淀物質(zhì)通過泥污排放口排出蓄水池。儲(chǔ)水池內(nèi)的清水可通過水循環(huán)裝置保持流動(dòng)性，在較長時(shí)間內(nèi)保持合格的水質(zhì)。需要使用儲(chǔ)水池內(nèi)的存水時(shí)，光電傳感器再次進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測，若水質(zhì)不合格，需返回凈化裝置進(jìn)行凈化。只有水質(zhì)合格時(shí)，才可通過用水出水口，用于園林植物的灌溉。

5 關(guān)于蓄水池儲(chǔ)備石油的設(shè)想

園林蓄水池除儲(chǔ)存自然降水，還可能發(fā)揮戰(zhàn)備期儲(chǔ)存石油功能。目前，關(guān)中地區(qū)適合儲(chǔ)備石油方式為地下巖洞儲(chǔ)存。地下巖洞儲(chǔ)存指在有穩(wěn)定地下水地區(qū)開挖巖洞，洞四周被地下水包圍，利用地下水和油品壓力差密封石油。但要找到地質(zhì)條件好巖洞（或巖洞層）十分困難。筆者發(fā)現(xiàn)，地下蓄水池作為戰(zhàn)備時(shí)期石油儲(chǔ)存場所具有一定的可行性。理由如下：第一，地下巖洞和地下蓄水池兩者都利用地下空間且具備一定保護(hù)功能；第二，地下蓄水池密閉性強(qiáng)，四周都經(jīng)過防滲透處理，適合儲(chǔ)存石油液體；第三，地下蓄水池可通過管道輸水，創(chuàng)造一個(gè)四周被水包圍的儲(chǔ)存環(huán)境密封石油。同時(shí)，還能提供輸油的管道系統(tǒng)。但這一設(shè)想需經(jīng)過更完備的技術(shù)改進(jìn)和全面的實(shí)踐探究。

6 總結(jié)

修建地下雨水蓄水池是提高降水利用率和促進(jìn)城市生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建的一項(xiàng)有效措施。解決了地下蓄水池存水外滲和易污染問題后，地下雨水蓄水池更適合在關(guān)中地區(qū)推廣使用，在園林行業(yè)擁有非常廣闊的應(yīng)用前景。加強(qiáng)綠地系統(tǒng)中雨水蓄水理論的研究和實(shí)踐，能有效地緩解城市的供水壓力，創(chuàng)造綠色城市。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：劉昀）