【摘 要】隨著全球范圍內(nèi)工業(yè)的迅猛發(fā)展和人口不斷的增長,淡水用水量不斷增加,由于可用淡水資源有限、加上水體污染嚴重等問題,世界性缺水現(xiàn)象日趨嚴重。因此必須在現(xiàn)有水資源的基礎(chǔ)上采取措施節(jié)約水資源。在本文中,主要介紹雨水作為中水原水在中水工程中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】水資源 雨水 中水工程
一、概述
水是生命之源,是維系著人類的生命活動和一切與其相關(guān)的社會活動的重要因素。近年來,由于人口的迅速增長、社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及人類生活水平的不斷提高,人類對水的要求量變得日益增大,加上水的污染日益嚴重,我們可以使用的水資源日趨緊缺。
我國水資源形式十分嚴峻,如果單從總體來看中國的淡水資源年擁有量為28124億立方米,其中地表水為27115億立方米,其余為地下水,總量居世界第6位,但是按人口統(tǒng)計,人均水資源量僅2220立方米,不及世界人均淡水資源量的1/4,并且水資源分布南北顯著不均。我國已被列為世界12個貧水國家之一。目前全國缺水城市已達200多座,有近50個城市不得不實行限量供水,缺水不僅僅是許多城市面臨的難題,而且已成為世界性的問題。
作為節(jié)水技術(shù)之一,中水技術(shù)已經(jīng)引起人們的日益關(guān)注。中水工程的應(yīng)用,除了能緩解嚴重缺水城市和地區(qū)水資源不足的矛盾,還能帶來明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。
二、中水
中水也稱再生水,它的水質(zhì)介于污水和自來水之間,是城市污水、廢水經(jīng)凈化處理后達到國家標準,能在一定范圍內(nèi)使用的非飲用水,可用于城市景觀和百姓生活的諸多方面。為了解決水資源短缺問題,城市污水再生利用日益顯得重視,城市污水再生利用與開發(fā)其他水源相比具有優(yōu)勢。首先城市污水數(shù)量巨大、穩(wěn)定、不受氣候條件和其他自然條件的限制,并且可以再生利用。
三、城市雨水水質(zhì)分析與收集
中水水源的選用應(yīng)根據(jù)原排水的水質(zhì)、水量、排水情況和中水所需的水質(zhì)水量來確定。雨水的水量充足、水質(zhì)污染較輕,但大量的雨水沒有利用就直接排放掉了,這不僅僅形成了水資源的巨大浪費,同時也加大了城市排水設(shè)施的負擔。
城市雨水的徑流污染來源很復雜,一般來說主要來自于大氣降水、道路徑流以及屋頂沖刷等。不同城市雨水徑流的情況不同,其所含的污染物和污染物的濃度也不同。雨水徑流污染主要受以下因素影響。①大氣的污染,降雨帶來的污染物,這些污染物的種類主要取決于各個城市的空氣狀況,還可能由于大氣的遷移,從外域帶入。②屋頂條件,屋面雨水徑流的水質(zhì)主要取決于非降雨期空氣中沉降物和屋面所用的材料。屋面材料對屋面徑流水質(zhì)的影響非常明顯,材料的老化和夏季的高溫曝曬,收集雨水中的污染物濃度都會有顯著的提高。③路面條件,大氣、屋面污染物都會匯入到路面,加上路面本身各種污染因素,如路面所用材料、汽車尾氣排泄物、生活垃圾、裸露和植被地帶沖出的泥沙等,其成分異常復雜,隨機性很大??偟恼f來,在降雨過程中,初期污染濃度最大,隨著降雨量的增加,濃度逐漸下降,最后趨于穩(wěn)定,其主要污染成分有COD、SS、油類、表面活性劑,重金屬及其他無機鹽類。
雨水在實際利用時受到諸多因素的限制,像氣候條件、降雨季節(jié)的分配,雨水水質(zhì)的情況和地質(zhì)地貌等自然因素的制約以及特定地區(qū)建筑物的布局和結(jié)構(gòu)等一些其他因素的影響。城市雨水的收集通常有如下幾種途徑:①道路雨水截流,道路雨水通過雨水管道排入沿途大型蓄水池收集;②綠地草坪滯蓄,綠地草坪供雨水徑流流過時下滲,超過綠地草坪滲透能力的雨水則進入雨水池收集;③屋面雨水集蓄。
四、城市雨水作為中水原水在中水工程中的應(yīng)用
從雨水的水質(zhì)分析可知,道路雨水受污染嚴重,且水質(zhì)污染程度不穩(wěn)定,相比較而言綠地草坪滯蓄收集到的雨水水質(zhì)和屋面雨水的水質(zhì)都比較好,但由于綠地草坪的滲透能力比較強,能收集到的雨水數(shù)量有限,因此在實際過程中通常采用屋面收集到的雨水作為中水原水。在屋面雨水作為中水原水的處理方案選擇時,由于初期降雨的污染濃度比較高,應(yīng)該考慮屋面雨水的初期棄流,雨水處理方案如下所示。
雨水收集→格柵→調(diào)節(jié)池→沉淀池濾池→清水池(消毒)→中水回用
五、結(jié)束語
在目前水資源日益緊張,水污染日趨嚴重,城市生態(tài)環(huán)境惡化的情況下,城市雨水作為補充水源加以利用,不僅可以減輕城市的用水壓力,而且還可以降低城市的雨水洪澇災(zāi)害。
但目前我國中水的應(yīng)用任處在落后階段,全國大部分地區(qū)都直接將雨水排放,給城市排水系統(tǒng)帶來巨大壓力。為推廣中水工程,政府應(yīng)該加大投資力度,在政策上應(yīng)該給予優(yōu)惠、扶持。目前中水的實際價格比自來水要高,人們單從經(jīng)濟方面去考慮,往往不愿意投資中水工程。因此政府還應(yīng)該盡快采取一定的措施來調(diào)節(jié)中水的價格,刺激中水的廣泛應(yīng)用。
【參考文獻】
[1]程文義.建筑給排水工程(第二版)[M].中國電力出版社,2009.
[2]李順.淡水危機與節(jié)水技術(shù)[M].化學工業(yè)出版社,2003.
[3]趙廷紅,牛爭鳴.實現(xiàn)城市雨水資源化的基本途徑[J].中國給水排水.
[4]錢易,劉昌明,邵益生.中國城市水資源可持續(xù)開發(fā)利用[M] .中國水利水電出版社,2002.
[5]張自杰.給水工程下冊(第四版)[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.
[6]中華人民共和國建設(shè)部.生活雜用水水質(zhì)標準(CJ25.1-1988).