城市雨水資源利用淺談

1、<p>　　城市雨水資源利用淺談</p><p>　　摘要：我國是一個干旱缺水國家。同時，近年來的暴雨洪澇災(zāi)害，由于缺少健全的暴雨洪水時的匯集和調(diào)蓄設(shè)施，雨水資源非但沒被利用，反而加大了雨水的流失量。對雨水資源的合理利用，是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，保障經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要課題。 </p><p>　　關(guān)鍵字：雨水資源雨水收集城市雨水資源利用 </p><p>

2、;　　中圖分類號： F291.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　隨著我國城市化進程的加快和國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，水資源短缺和水環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。另一方面，近兩年我國城市的局地性暴雨事件頻發(fā)，出現(xiàn)嚴(yán)重內(nèi)澇，嚴(yán)重危害了人們的日常生活以及生命安全。因此，我國城市面臨水資源緊缺和洪澇災(zāi)害的雙重挑戰(zhàn)。 </p><p>　　我國城市水資源現(xiàn)狀嚴(yán)峻 </p><p&

3、gt;　　中國是一個干旱缺水嚴(yán)重的國家。淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6％，居世界第四位，但人均只有2200立方米，僅為世界平均水平的1／4?？鄢y以利用的洪水涇流和散布在偏遠(yuǎn)地區(qū)的地下水資源后，我國現(xiàn)實可利用的淡水資源量則更少，人均可利用水資源量約為900立方米。20世紀(jì)末，全國600多座城市中，已有400多個城市存在供水不足問題，其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個。我國對水資源開發(fā)利用的任務(wù)十分艱巨。 </p&

4、gt;<p><b>　　城市雨洪災(zāi)害加重 </b></p><p>　　每到汛期來臨之際，我們又經(jīng)常看到城市積澇成災(zāi)的報道。2012年7月21日至22日8時左右，中國大部分地區(qū)遭遇暴雨，其中北京及其周邊地區(qū)遭遇61年來最強暴雨及洪澇災(zāi)害。截止22日凌晨2時，北京全市平均降雨量164毫米，城區(qū)平均降雨量212毫米，降雨最大點在房山區(qū)河北鎮(zhèn)，降雨量519毫米。暴雨導(dǎo)致北京市內(nèi)城區(qū)

5、發(fā)生內(nèi)澇災(zāi)害，公路、鐵路、民航等交通方式均受到不同程度影響。京港澳高速公路多處嚴(yán)重積水、車輛被淹，最深處積水處深達(dá)6米。根據(jù)北京市政府舉行的災(zāi)情通報會的數(shù)據(jù)顯示，此次暴雨造成房屋倒塌10660間，160.2萬人受災(zāi)，經(jīng)濟損失116.4億元。雨水洗劫干旱缺水的北京市區(qū)，幾百萬立方米的雨水被白白的“放走”。同年8月6日20時至9日6時受“?？迸_風(fēng)影響，浙江中北部、安徽東南部、江蘇南部、上海降雨100～250毫米，浙中北東部地區(qū)和浙西北局部

6、、安徽南部和江蘇西南部局地260～380毫米，浙江寧波、臺州、湖州及安徽黃山等局地400～537毫米。 </p><p>　　在采用雨污合流制的城市，在汛期大暴雨來臨之時，難以及時地將雨污排放掉，雨水混著污水四處漫流。尤其是城市化發(fā)展快的城市，排水管網(wǎng)和城市防洪標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)低于城市發(fā)展規(guī)模。單純以排為主，制定城市住防洪工程，投資巨大。 </p><p>　　由此可見，汛期的強降雨可以給城市帶來寶

7、貴的雨水資源?！肮?jié)流、開源、保護并重，以節(jié)流為主”是解決城市水危機的指導(dǎo)思想。 </p><p><b>　　雨水資源化利用 </b></p><p>　　所謂城市雨水資源化，就是通過規(guī)劃和設(shè)計，采取相應(yīng)的工程措施，將汛期雨水蓄積起來并作為一種可用水源的過程。它不僅可以增加城市水源，在一定程度上緩解水資源的供需矛盾，同時還可以有效地減少城市徑流量，延滯匯流時間，減輕城

8、市排洪設(shè)施的壓力，減少防洪投資和洪災(zāi)損失。[1] </p><p>　　雨水的收集和利用其實并非是新鮮事，我國早在秦漢時期就有修建池塘攔蓄雨水用于生活的記錄，西北地區(qū)水窖的修筑也已有了幾百年的歷史。傳統(tǒng)城市雨水收集式是在雨水落到地面上后，一部分通過地面下滲補充地下水，不能下滲或來不及下滲的雨水通過地面收集后匯流進入雨水口，再通過收集管道收集后，排入河道或通過泵提升進入河道，即傳統(tǒng)城市雨水管理以雨水盡快匯集至收集系

9、統(tǒng)、經(jīng)收集輸送后快速排除為目標(biāo)。隨著城市化程度的提高，高強度人類活動改變了城市地表環(huán)境的結(jié)構(gòu)與功能，使得有相當(dāng)比例的軟性透水性下墊面變?yōu)椴煌杆砻妫访?、屋面、地面）所覆蓋，改變地表生態(tài)環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能，影響雨水截留、下滲和蒸發(fā)等環(huán)節(jié)，導(dǎo)致水的自然循環(huán)規(guī)律變化，加劇了流域洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率和強度。因此，傳統(tǒng)的雨水管理模式表現(xiàn)出城市洪災(zāi)風(fēng)險加大、雨水徑流污染嚴(yán)重、雨水資源大量流失、生態(tài)環(huán)境破壞等主要問題。[2] </p>&

10、lt;p>　　國際上雨水資源處理、處置和管理的理念發(fā)生了顯著變化，雨水蓄滲、緩排、利用等已成為雨水管理的重要內(nèi)容。德國、美國和日本是雨水資源利用和管理開展較早的國家，從20世紀(jì)70年代至今經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，取得較為豐富的實踐經(jīng)驗，制定較為系統(tǒng)全面的法律法規(guī)，利用經(jīng)濟、技術(shù)和管理手段，開發(fā)了多種多樣的雨水利用技術(shù)措施，形成了較為完善的雨水資源利用管理框架和技術(shù)體系。日本1980年開始推行雨水貯留滲透計劃，1988年成立“日本雨水貯

11、留滲透技術(shù)協(xié)會”，1992年頒布“第二代城市下水總體規(guī)劃”正式將雨水滲溝、滲塘及透水地面作為城市總體規(guī)劃的組成部分，要求新建和改建的大型公共建筑群必須設(shè)置雨水就地下滲設(shè)施。經(jīng)“降雨蓄存及滲透技術(shù)協(xié)會”模擬試驗得出：在使用合流制雨水管道系統(tǒng)地區(qū)合理配置各種入滲設(shè)施的設(shè)置密度，強化雨水入滲使降雨以5mm/h的速率入滲地下可使該地區(qū)每年排出的BOD總量減少50%，這有效促進了城市雨水資源化利用的進程。[2] </p><p

12、>　　四、雨水資源利用的理念及方法 </p><p>　　1.雨水處理：從快速排除到就地處理 </p><p>　　一般而言傳統(tǒng)城市在雨水管理上以雨水盡快匯集至收集系統(tǒng)、經(jīng)收集輸送后快速排除為目標(biāo)。 </p><p>　　但是現(xiàn)在很多城市的路面、屋面、地面都是不滲水的，影響了雨水的截留、下滲和蒸發(fā)，使得城市面臨洪澇災(zāi)害的風(fēng)險加大。因此現(xiàn)在國際上雨水資源處理、處

13、置和管理的理念已發(fā)生了顯著變化，對雨水管理采取蓄滲、緩排、利用的處理方式，核心就是“就地”處理雨水?！熬偷亍碧幚碛晁?，收集雨水利用。在保證汛期安全的前提下，盡量留住雨水。留住雨水既可減輕城市排水壓力，也為城市多增加一份可貴的水資源。 </p><p>　　2.借鑒德國：在河道里建蓄水池 </p><p>　　下大雨時，下水道里的水往往會漫溢出來。泵站開啟向河流排放，這樣臟水就由此流入河道并

14、造成河水污染。因此，可以在河道水面以下建蓄水池，與堤壩上的排水口相連，在雨季時暫時儲存從下水道流出的臟水，等雨停后再用水泵將收集的臟水抽入排污管道，供污水處理廠進行處理。蓄水池是用若干個“鐵桶”串聯(lián)拼接成的，如果其中一節(jié)出現(xiàn)問題，可以拆卸更換，整個蓄水池也可以定期拆下來進行維修或清理。蓄水池里收集的雨水可以再通過水泵抽回到污水管，一同輸送到污水處理廠，除了灌溉還可用于工業(yè)生產(chǎn)和旱期的河水補給。建造蓄水池后，不會再有大量的油污、垃圾流入河

15、水，河水的自潔能力也能保證水質(zhì)不會因此變壞。這個方法不僅保護城市水系統(tǒng)不受污染，也充分利用了雨水資源。 </p><p>　　3.落底式、水質(zhì)式雨水收集口 </p><p>　　落底式雨水口可以有效地截留徑流中可沉降固體和大的懸浮固體等，為提高其對污染物的截流率和避免臭氣的產(chǎn)生，落底式雨水口的進水管和井底需要及時清理 。水質(zhì)型雨水口也稱作沉淀或油類分離器，在雨水進人排水管道和徑流控制設(shè)施之

16、前，用來去除道路徑流中的沉積物和油類。這些雨水口一般設(shè)計為多格狀：如沉積物格截流沉積物，撇乳器格截留碳?xì)浠衔?。水質(zhì)型雨水口目前已在加拿大和美國的許多城市使用。[3] </p><p>　　運用以上兩種雨水口可以很好的去除雨水中的污染物質(zhì)，這樣雨水就可以作為輕度污染水回收利用，水質(zhì)基本上達(dá)到市政用水的要求，也可以作為回駐地下水之用，代替了中水回用和自來水的浪費，價格遠(yuǎn)比后兩種便宜。[3] </p>

17、<p>　　雨水資源收集利用的經(jīng)濟效益 </p><p>　　雨水利用作為公益事業(yè)，具有巨大的直接和間接經(jīng)濟效益：節(jié)約水資源；節(jié)省巨額市政投資；節(jié)省居民用水開支；有良好的產(chǎn)業(yè)前景，能夠形成新的經(jīng)濟增長點。目前來看，雨水資源利用系統(tǒng)建設(shè)在國內(nèi)仍處于起步階段。隨著國民環(huán)保意識的增強，雨水利用必是大勢所趨。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b><

18、;/p><p>　　[1]趙樹堂，鄂強，侯志. 關(guān)于城市雨水資源化的探討[J]. 水利天地，2008,18(2)：27～28. </p><p>　　[2]汪元元，馬東春，王鳳春．北京市雨水利用政策體系研究[J]．南水北調(diào)與水利科技，2010，8(1)：97～98． </p><p>　　[3]顏翠平，張明星，王成端. 城市雨水利用技術(shù)探討. 四川理工學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)