我國水資源不僅貧乏，而且污染嚴重。據統計，全國700多座城市中有近400座城市缺水或嚴重缺水，其中大部分集中在我國北方及西北干旱、半干旱地區。為解決水資源短缺，開發非常規水資源成為一條重要途徑。非常規水資源開發包括污水回用、海水淡化和雨水利用等。其中雨水是繼中水、海水之后，作為“第三水源”加以開發利用的。雨水利用可以緩解城市用水緊張的狀況，節約水資源，而且也是改善城市生態環境的一條有效措施。

 

一、雨水回收利用存在的問題

 

目前我國已對城市雨水生態利用發展研究，但是還存在著一系列的問題：

 

1、雨水回收利用研究與規劃滯后，近年來，雖然國內一些學者和專家也開始重視對城鎮雨水回收利用和雨水徑流的研究，但總體看，在這兩個領域的研究還顯得薄弱，滯后于城鎮建設發展。城鎮雨水利用和雨水徑流污染控制很大程度上要從基礎設施上，確切地說，要從排水設施（污染源頭控制、收集、利用和輸送等）建設著手，即在城鎮建設與發展的同時，加以妥善解決。

2、缺乏配套技術與管理。由于人手研究上的不足，我國目前在城鎮雨水的利用及雨水徑流控制領域還沒有形成實用的技術體系及相應的設計規范，也缺乏配套的法規、政策和管理體系。

 

二、雨水回收利用方式

 

1、雨水收集

 

目前城市雨水回收利用成熟技術主要有三種：

屋頂雨水收集，城市路面雨水利用，城市綠地，花壇和園林雨水集蓄利用。

 

1、城市道路路面雨水利用工程模式

 

城市到路路面、廣場和停車場等都是良好的雨水收集面。雨后自然產生徑流，只要修建一些簡單的雨水收集和蓄存工程，就可將雨水資源化，用于城市清潔、綠地灌溉、維持城市水景等。城市道路的雨水收集可以采取分路段于綠地下修建蓄水池的工程模式，見圖1。

由于人行便道面積小，分散性強，可以采用在人行便道上鋪設可滲透路面磚的工程模式，雨水直接滲入地下，回補地下水。可滲透路面磚的強度應大于30MP。滲水能力保證在1mm/s的降雨情況下隨降隨滲，典型地面鋪設見圖2。

可滲透路面磚是由特殊級配的骨料、膠凝材料、水及增強劑拌制成混合料，經特定工藝制成的混凝土制品，其中含有很大比例的連通孔隙，濾層原料為粗沙，用來過濾下滲的雨水，主要是為了滿足城區雨洪控制和利用，碎石層可起到短時貯存雨水的作用，主要為防止由于雨水在土壤中下滲不及而產生積水的現象。

 

2、屋頂雨水收集利用工程模式

將屋頂雨水收集并儲存于地下或地面的蓄水池，經簡單處理后直接用于澆花、沖洗廁所或者洗衣等，該設備安裝和使用都很方便，在德國等國家得到了廣泛的應用，屋頂雨水的收集利用要比城市道路雨水收集利用復雜得多，主要包括雨水收集系統、過濾系統、貯存系統、回用系統等。見圖3為典型的屋頂雨水利用工程模式。

雨水經屋頂匯集，通過落水管流入沙礫石層，過濾后沿輸水管道進入蓄水池，因此蓄水池可分為兩層，上部蓄水池管道進入蓄水池，再由分隔層一一大孔隙混凝土層再次過濾后流入下部蓄水池。當然，對該類設施雨水的處理也比較嚴格，通常的方法包括濕地生態處理，膜處理、砂濾、紫外線消毒等等，以確保雨水使用的安全性。

 

3、城市綠地、花壇和園林雨水集蓄

 

為了在綠地、花壇等地收集雨水，專家建議采用下凹式綠地，即在建造綠地時，應調查好綠地周邊高程、綠地高程和集蓄水池高程的關系，使周邊高程高于綠地高程，雨水口設在綠地上，集蓄水池高程略高于綠地高程而低于周邊高程。這樣降雨后雨水徑流進入綠地，經綠地蓄滲、補充消耗的土壤水分后，多余的雨水流入集蓄水池。集蓄水池的雨水既可用來灌溉綠地，也可作為城市清潔用水。

 

4、雨水的處理工藝

 

由于城市雨水在降落過程中，攜帶了一定濃度的溶解氣體、懸浮物及溶解性固體等，并且在形成徑流過程中受到屋面材料、道路路面等因素的影響，致使水質變差。如果雨水利用作為生活雜用水，則在用前必須進行處理。處理工藝的選擇應該以簡單、實用為原則。優先考慮混凝、沉淀、過濾等物化處理方案。

1、屋面、道路雨水采用投加混凝劑后直接過濾、消毒，工藝流程見圖4.

通過對某住區屋面的雨水徑流的自然沉淀和混凝沉淀實驗表明，當沉淀時間超過90分鐘，自然沉淀的COD去除率達到30％以上，混凝沉淀的COD去除率超過40％，處理后均能達到生活雜用水的指標要求。

 

綠地對徑流雨水有滯蓄入滲作用，綠地的雨水可利用綠地直接滲透，以補充地下水。工藝流程見圖5.

在屋面、道路雨水和綠地雨水處理工藝的基礎上，將兩者結合，設計出綜合利用流程，綜合工藝流程見圖6

三、水質保護措施

 

雨水初期徑流水質較差，含有一定量懸浮顆粒和雜雜質，因此在雨水進入滲透裝置之前應先進行初期雨水的棄流和必要的截污、過濾等預處理。對蓄水池更要進行定期的維護和更換，對蓄水池的維護措施主要有：

1、水池必須加蓋，以避免陽光進入導致藻類生長。使用鋼絲網或尼龍網蓋住所有的入口以防止小動物進入。

2、定期檢查和清洗集雨系統的各個部位，以確保蓄水池無滲漏、無污染。

3、不得將其他來源的水與蓄水池中存水混合。

 

結語

 

城市雨水回收利用的研究現狀，針對我國雨水利用的情況和存在的問題，對適合我國實際情況的雨水收集、貯存的模式和處理工藝等方面做了初步的探索和研究。同時指出利用雨水資源，可以補給城市水源，涵養地下水，調節城市生態環境，具有重要意義。

 

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