城市初期雨水收集與處理的建議與方案

1、城市初期雨水收集與處理的建議與方案城市初期雨水收集與處理的建議與方案摘要綜合國內外資料，研究了國內外城市雨水收集利用的現狀，闡明了城市初期雨水收集處理的必要性。分析了我國城市初期雨水收集處理在設計參數、處理技術、負荷評估等方面存在的問題和不足，并提出了初期雨水處理回用的一些建議和方案。關鍵詞初期雨水雨水徑流棄流DiscussiononcollectingdisposingofurbaninitialrainwaterJiangWei，C

2、hengXiau.(WuhanUniversitySchoolofCivilArchitecturalEngineeringHubeiWuhan430072)Abstract：Thepresentsituationofthecolletingusageofurbanrainwaterwereresearchedthroughrelativereferencesathomeabroadthenecessityofcollectingdis

3、posingoftheinitialrainwaterwereexplainedsomeproblemsdeficienciesonparameterdesigningdisposaltechniquefactevaluatingofcollectingdisposingofdomesticurbaninitialrainwaterwereanalyzed.Finallyseveralsuggestionsschemesondispos

4、ingrecyclingofinitialrainwaterweregiven.Keywds：InitialrainwaterRainwaterrunoffDiscardingrunoff1國內外城市雨水利用現狀1.1國外城市雨水利用從20世紀80年代開始，世界各國就開始探索雨水資源化利用。目前世界上很多國家已經認識到了雨水的利用價值，采用各種技術、設備和措施對雨水進行收集、利用、控制和管理。美國、加拿大、意大利、德國、法國、日本、蘇丹

5、、也門、澳大利亞等五大洲約40多個國家和地區(qū)已經開展了不同規(guī)模的雨水利用與管理的研究和應用[1]。技術方面，國外城市雨水利用的方式主要有三種：一是屋面雨水集蓄系統(tǒng)，收集下來的雨水主要用于家庭、公共場所和企業(yè)的非飲用水；二是雨水截污與滲透系統(tǒng)，道路雨水通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補充地下水；三是生態(tài)小區(qū)雨水利用系統(tǒng)，小區(qū)沿著排水道建有滲透淺溝，表面植有草皮，供雨水流過時下滲，超過滲透能力的雨水則進入雨水池或人工濕地，作為水景或繼

6、續(xù)下滲[2]。政策方面，許多國家和地區(qū)已經出臺了相應的技術手冊、規(guī)范和標準，另外還制訂了一系列有關雨水利用的法律法規(guī)，對雨水利用給予支持。如德國聯邦水法、建設法規(guī)和地區(qū)法規(guī)均以法律條文或規(guī)定的形式，要求加強對自然環(huán)境的保護和水的可持續(xù)利用，如規(guī)定新建項目的業(yè)主必須對雨水進行處置和利用。同時，通過經濟手段控制雨水排放量，如向業(yè)主征收不透水地面面積的雨水費用等[3]。設備方面，專門生產雨水利用設備的廠家和公司也逐漸增多。德國GEP公司的雨水

7、過濾器、屋頂雨水利用控制設備、雨水儲存罐等產品暢銷整個歐洲市場；德國UFT公司的流量控制和監(jiān)控設備已經開始在全球20多個國家和地區(qū)銷售和使用；荷蘭WAVIN公司的孔隙雨水蓄水池填充料、整體式雨水檢查井、雨水口等雨水利用設備已經在全球30多個國家使用。排放水體的標準[6]。因此，對于城市初期雨水進行收集處理是十分必要的。3初期雨水收集處理問題及建議3.1初期雨水量的計算既然要進行初期雨水的收集處理，初期雨水量的計算是必不可少的。但是目前在

8、我國對初期雨水量還沒有較為統(tǒng)一準確的計算方法。綜合設計院設計人員的經驗，一般按照下雨10min或者15min的時間來計算初期雨水量。依據《給水排水工程快速設計手冊》中相關要求，確定建設項目初期雨水收集時間為5min，根據實際工程經驗計算出降雨歷時為8min，由此按降雨歷時8min計算初期雨水流量。這些不同的計算方法并沒有注明適用條件，在具體設計中不知如何選用。因此，期待有更準確的計算方法，標注有清楚的使用條件以及較為精確的公式系數，為初

9、期雨水的設計提供理論依據。3.2初期雨水的截流隨著初期雨水的危害性被人們所認知，在我國一些大中型城市的規(guī)劃設計中，已經開始考慮到初期雨水的收集處理。由于道路初期雨水的污染最為嚴重，首先開始引起重視的是道路初期雨水的分流問題。在排水系統(tǒng)為合流制或截流制的城市，怎樣把初期雨水截流到生活污水管網成為最普遍的問題。若采用截流，當雨量較大時，后期的雨水必然會對污水處理廠產生負荷沖擊，由此帶來截流管徑應該取多少的問題；若按照截流井的做法把初期雨水截

10、入污水系統(tǒng)，溢流井應該按照怎樣的條件設計；如何確定截流井的截流倍數；截流點至匯流面積內不同距離也導致截流的不科學性，通常會出現該截流的污水流入了水體，水質較好的雨水進入了污水處理廠，因此是否應該采用截流和調蓄相結合的方式。諸如此類的問題在具體設計中經常遇到。由于國外的污水雨水排水系統(tǒng)多為雨污分流制，因此少有合流制和截流制的技術經驗可借鑒。在我國初期雨水收集處理的經驗較少的情況下，對于這些問題的解決就依靠設計者從失敗中總結經驗，得出適合我

11、國國情的初期雨水截流的方法。3.3初期雨水的污染負荷對水體影響的評價前面已提到，德國在ATV規(guī)范框架下，做出雨水攜帶的污染負荷對水體影響的評價。根據評價結果，可以分析應該如何布置雨水處理設施或提出改進現有雨水處理設施的建議。我國現階段對雨水的收集處理還沒有較系統(tǒng)的污染負荷評價方式，對雨水的收集也未根據水質而分類處理。因此，學習引進國外先進的經驗技術，對我國雨水收集技術的發(fā)展是相當必要的。3.4初期雨水的處理方法我國目前對初期雨水的收集處

12、理還處于初期階段，收集初期雨水僅僅是不讓其排入水體污染水質，但對于初期雨水的處理和回用考慮得相當少，多數直接排入市政生活污水管網。初期雨水中含有的污染物濃度較高，尤其是道路初期雨水，直接排入生活污水管網會給污水廠帶來較大的負荷。另外，屋面初期雨水中污染物的含量雖高，但是多為固體顆粒和無機雜質，經簡單沉淀處理后水質也可以達到較好的標準。因此，對于初期雨水的處理和回用應該分具體情況而定，找出針對不同區(qū)域初期雨水的處理利用方式，做到珍惜水資源

13、，充分利用雨水資源。筆者認為，對于道路初期雨水，可以在截流時設置一些穩(wěn)定塘作為雨水調節(jié)池，根據初期雨水量確定調節(jié)池的容積，中后期雨水溢流到水體中，雨水調節(jié)池設計成穩(wěn)定塘，可就地處理初期雨水。對于屋面初期雨水，可在小區(qū)內設置集中的小型初沉設備，初期雨水經收集和簡單處理后，排入小區(qū)內的水景系統(tǒng)或澆灑綠地，如果污染較為嚴重未達到回用標準，則可以在小區(qū)內建設小型景觀式或園林式人工濕地，通過人工濕地對初期雨水進行再處理，同時也可以豐富小區(qū)綠化樣式