本篇文章來自:“”小編改寫關于合肥住宅區雨水收集利用的系統方案、雨水量計算、計算特點和經濟效益進行分析,探索住區雨水收集利用的技術措施和新途徑,以求技術合理及投入和效益的化,可供居住區雨水收集利用設計參考。
雨水作為住區較為干凈的水資源,加強雨水的利用,是緩解水資源緊張的有效方法之一,新建生活小區應將雨水充分利用。但是,合肥市目前正在使用雨水收集的住區僅有2~3家,這其中有政策的原因,也有開發商的社會意識問題,但更重要的是雨水收集利用的投資較高,水質、后期維護等不確定因素較多。合肥住區雨水收集利用系統帶有一定試驗性質,利用自身的人工湖水景特色,探索低投入的可持續雨水利用系統,運行至今取得了一定經濟社會效益,為其他小區使用雨水收集利用系統起到示范作用。
本文主要從該實例分析中探討住區雨水收集利用技術。
一、工程概況
合肥某住區占地面積134056m²,總建筑面積256038m²,道路及廣場用地面積約37536m²,環境景觀綠化率為40.5%,整個小區地形西高動低,設計有人工湖、疊瀑、噴泉等人工水景,人工湖面積約10000m²,平均水深約1m,呈帶形布置。
二、雨水收集利用系統方案
合肥市地處北亞熱帶濕潤季風氣候區,四季分明,氣候溫和,雨量適中,多年平均降水量為982.6mm,夏季6~8月降水最多,春季次之,冬季最少,多年平均蒸發量為835mm。
雨水收集利用總體規劃設計及工程目標:結合合肥的區域特點,在保障景觀水體水質的前提下限度地節約用水,充分利用地形條件和地勢高差,合理悠哈雨水管網設計,盡量不增加投資成本和運行成本,實現雨水資源化,滿足綠色住宅小區對水資源,水景觀和水環境的整體要求。
雨水利用從簡便、實用原則出發,優先考慮物化工藝。鑒于屋面雨水與地面雨水污染程度不同,收集時分開考慮。屋面徑流雨水水質較好,可通過雨水管網系統直接進入截流井,道路和綠地雨水污染較嚴重,合理利用場地高差優勢,設置雨水收集槽內設施透水管,上鋪粗砂及卵石,經多重過濾后,再進入截流井,截流井具有棄流初期雨水功能,棄流初期雨水直接進入市政管網,棄流后續雨水排入人工湖。如到雨季,溢流的雨水將排至市政管網。
圖2雨水收集利用流程示意
雨水收集利用特點
(1)在雨水回收水源上本工程采用雨污嚴格分流,采用收集槽實行多層過濾,將場地內的雨水依次通過綠地、特殊卵石、級配砂石、成品透水管過濾。
(2)截流井技術是本項目雨水利用的關鍵。在截流井設置棄流裝置,將初期雨水直接排入市政管網,截留后續水質較好的雨水。在地勢較低的部位,部分棄流后續雨水不能自流進入人工湖,需經泵提升。由于降雨具有隨機性,為滿足雨季和旱季雨水收集系統都能正常運行,采用低楊程的3臺軸流泵根據雨水流量大小,合理搭配,組合運行,既滿足使用要求,又節約投資,限度地回收優質雨水資源。
(3)人工湖在景觀用水的基礎上,還作為儲存池調節雨水,并在長期保證水質的基礎上采用人工模擬推流技術,控制水流速度和水流途徑,使得雨水不斷更新,同時人工湖模擬人工濕地的方式,利用土壤、水生植物等協同作用,達到露天水體的自凈需求。在湖中和湖邊設置水生植物區,在湖內增設植物浮島,改善人工湖的生態功能,提高其自凈能力。
三、技術經濟效益分析
1、雨水收集利用系統前期投入
雨水收集利用系統,配合雨水管網優化設計,減少管網埋深,雖然增設截流井,但整個初始投資基本不增加。直接在雨水管道系統中增設截流井,增加投資約10萬元。見下方表:
在雨水管網的優化上,屋頂雨水直接進入雨水管網系統,取消了小區全部雨水口,改為投資較少的收集槽。雨水口埋深約70cm,連接管徑大,連接井多,雨水匯集路徑長,景觀效果差,而收集槽埋深最小處為30cm,管徑小,點多面廣,收集雨水效果好,景觀效果也較好。減少雨水口節約的投資約4萬元,管道節約約6萬元,整個小區雨水管網建設節約投資約10萬元。
雨水收集利用系統效益
該小區雨水收集利用系統全自動化,運行維護簡單,無需專人管理,總功率30kw,每小時的截流量可達到300m³以上,直接經濟效益按照合肥水價2.15/m³計,每年節水效益約6.3萬元,運行維護費用約5000元/a。