【摘要】綠色建筑是可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)物,在節(jié)水方面,其倡導使用非傳統(tǒng)水源和水資源的循環(huán)利用。發(fā)展綠色建筑有利于緩解水資源短缺和城市用水量不斷增加的矛盾。本文主要介紹了居住小區(qū)雨水的收集和利用的方法,對小區(qū)雨水的收集和利用提供了切實可行和經(jīng)濟的措施,可供參考和利用。
【關鍵詞】收集利用經(jīng)濟
中國的城市開發(fā)建設進程不斷加快,設計師和管理人員將更加重視城市的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善,在提高城市居住舒適性的同時盡量減少資源消耗。最近幾年,城市雨水的收集、循環(huán)利用愈來愈受到重視。雨水系統(tǒng)作為生態(tài)小區(qū)的一個子系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用。雨水的生態(tài)循環(huán)和再利用,還有許多觀念、技術和管理模式須推廣采用。目前,我國城市中的排水設施均采用硬質(zhì)渠化的措施,地面鋪裝和地下水排水管網(wǎng)均是以盡快匯集排除地面徑流為目標,使降落的雨水盡快向城市中的各種河道聚集,來不及滲入地下。小區(qū)中硬質(zhì)鋪裝多采用水泥混凝土和砌塊磚鋪砌而成,透水性差,雨水難以從硬質(zhì)鋪裝下滲。而在現(xiàn)代小區(qū)中,應考慮雨水的污染控制、滲透、滯留和凈化回用。
1雨水回收利用系統(tǒng)組成
1.1雨水回收利用系統(tǒng)流程(圖1)
1.2雨水初期棄流裝置
雨水在經(jīng)過屋面或地面匯集后,受路面污染影響,使得初期雨水徑流中含有大量的污染物。其中CODcr、懸浮物含量甚至超過污水,無法回收利用,若直接排入雨水排水系統(tǒng),會嚴重影響環(huán)境水質(zhì)。通過采用初期雨水分散控制,在源頭設置棄流裝置,對初期雨水就地初期處理,可最大化消減污染負荷。將棄流雨水就地處理,進入管網(wǎng)的雨水為初期潔凈雨水。減少進入管網(wǎng)的雨水棄流量,減少調(diào)蓄水池容積,同時富余雨水可有效回補地下水,改善地下水資源。由于減少了初期棄流量,減少了污水處理量,可減輕污水處理廠雨水處理量。
作為雨水收集的源頭,采用的雨水口和雨水井均為環(huán)保型產(chǎn)品,內(nèi)帶截污框和雨水篦子。能有效的攔截雨水中大顆粒雜質(zhì),避免日后使用時的管道堵塞。且日后清理只需將提籃提出將雜物倒出即可。井體側(cè)壁開孔,配已級配能有效地將雨水補充給植被及地下水。通過截污棄流后的雨水可直接進入雨水收集水池,簡化雨水處理的工藝。
1.3 PP模塊組合構(gòu)筑物構(gòu)造
PP模塊組合構(gòu)筑物是由配水井、排泥井、出水井和PP模塊骨架組成。雨水經(jīng)過初期棄流裝置后直接流入配水井,再進入PP模塊骨架,經(jīng)雨水濾板,泥沙收集到排泥井,水經(jīng)過砂石濾料層,通過出水井井筒微孔,收集在出水井內(nèi),經(jīng)過供水設備和供水管網(wǎng),供給小區(qū)內(nèi)綠化、景觀噴泉和地面沖洗使用。PP模塊構(gòu)筑物采用聚丙烯塑料單元模塊組合,在水池周圍包裹防滲土工布,形成地下貯水池。由于表面光滑,不滋生藻類,可使儲存的水體水質(zhì)保持較長時間穩(wěn)定。再有模塊式的組合,可使雨水集蓄池極大的適應場地的限制,組成各種形狀,同時具有安裝方便,承載力大,可拆除遷移至其他區(qū)域繼續(xù)使用等優(yōu)點。
用于收集雨水的儲存裝置,采用成品裝配式PP方塊組合而成。在水池底部結(jié)合雨水過濾板,雨水通過重力即可實現(xiàn)過濾,在濾板層下設置級配礫石取水層回用泵設置在取水井內(nèi),回用是開啟水泵,實現(xiàn)過濾同時回用雨水。
塑料模塊組合的水池安裝方便,承載力大。同時內(nèi)壁粗糙度為0.009,比混凝土內(nèi)壁光滑,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不易附著雜質(zhì),更有利與保證水質(zhì)穩(wěn)定。水池上方可作為綠地,種植花草和樹木等,起到美化環(huán)境的作用。
1.4 雨水利用自動化控制及回用
整套雨水利用系統(tǒng)采用自動控制。初期雨水棄流裝置采用自控式雨水棄流裝置,設置棄流量及復位時間,自動棄流雨水。雨水集蓄池設置高低液位控制器,同時與清水池液位控制器聯(lián)動,自動控制消毒提升泵的開啟和關閉。清水池綠化泵也采用自動控制設計,根據(jù)管網(wǎng)水壓,自動調(diào)節(jié)。
2 雨水綜合利用系統(tǒng)與中水處理的區(qū)別
雨水綜合利用系統(tǒng)是利用經(jīng)過簡單物理處理方法———過濾,達到景觀、沖洗的水質(zhì)標準。中水處理的方法有生物處理法、物理化學處理法膜處理3種,中水水源的主要污染物是有機物,目前大多數(shù)以生物處理為主處理方法;在工藝流程中消毒滅菌工藝必不可少,一般采用含氯消毒劑進行消毒。兩者利用的原理一致,只不過在工藝流程上存在一定差異。
3 建議
隨著我國人口增長和和城市化進程的加快,水資源短缺問題日趨嚴重。對水資源進行合理開發(fā)、高效利用、全面節(jié)約、有效保護和綜合治理,已成為一項重要的戰(zhàn)略任務。為了使雨水利用資源化,實現(xiàn)城市水資源的可持續(xù)利用,提出如下建議:
3.1強制性法律法規(guī)早日出臺
通過雨水收集利用系統(tǒng),既能控制洪水對城市的影響,也能解決城市缺水的問題,還可以進行雨水循環(huán)利用,但政府不出臺任何與此相關的政策,雨水收集和利用就很難形成規(guī)模。因此,雨水利用要從開發(fā)資源、生態(tài)補償與城市可持續(xù)發(fā)展的高度加以重視,給予政策法規(guī)支持和支撐。在澳大利亞,政策先行成就了雨水利用和收集的普及。澳大利亞幾乎每家每戶都安裝了雨水收集容器,雨水被用于澆花、洗車、沖廁等非飲用水方面。由于澳大利亞每年的年平均降雨量僅470mm政府對雨水的回收利用非常重視,政府對修建儲水箱的居民每年
給予200澳元的補助。我國目前還沒有出臺任何強制性的法律法規(guī),所以在雨水收集和利用的推廣上有很大的阻礙。
3.2制定相關城市規(guī)劃
依靠合理的城市規(guī)劃體系、科學的技術管理體系、在規(guī)劃、設計方面逐步制度化、規(guī)范化、才能為雨水利用推廣提供保障。南京市十三屆人大常委會第31次會議聽取了關于<<南京市城市供水和節(jié)約用水管理條例(草案)>>審議結(jié)果的報告。審議報告建議、規(guī)劃用地面積2萬平方米以上的新建項目應當配套建設雨水收集利用系統(tǒng)、違反規(guī)定的、可處5萬元以上
30萬元以下的罰款。為下一步在全市范圍內(nèi)深化這項工作奠定了法律基礎。
3.3加強部門間協(xié)調(diào)合作
城市雨水利用屬于水資源的開發(fā)與管理范疇、涉及到氣象、地質(zhì)、水利、城市建設等問題、是一項涉及面很廣的系統(tǒng)工程、具體實施時需與水利、城市建設、市政管理、建筑設計、環(huán)境等許多部門加以統(tǒng)籌、綜合與協(xié)調(diào),制定雨水利用工程建設和運行的相應政策和法規(guī)、
并負責工程的具體實施和監(jiān)督。
4 結(jié)語
雨水的收集利用在水資源日益缺乏的中國已是刻不容緩。我國在雨水收集利用與城市規(guī)劃相結(jié)合方面的研究正在逐步深入。通過借鑒國外先進技術,與中國實際情況相結(jié)合,并著手解決出現(xiàn)的新問題是雨水收集利用研究與實踐的當務之急。
參考文獻:
[1]吳普特,黃占斌,高建恩,等.人工匯集雨水利用技術研究[J].鄭州:黃河水利出版社,2002.
[2]黃玉璋.北京城市小區(qū)雨水再生水利用研究與示范[J].2002年全國城市水利學術研討套論文集.2002.
[3]鄭強.以石家莊為例談規(guī)劃視角下的城市雨水利用[J].山西建筑,2008,34(14):182-183.
[4]王浩,楊愛民.國內(nèi)外城市雨水利用情況評述[R].北京科協(xié),2002.