城市雨水回收利用处理工艺

在水资源严重短缺的背景下,我国城市雨水回收利用技术迅速发展,目前,北京、深圳、沈阳、长沙、杭州等城市正在结合自身的具体情况,积极编制雨水回收利用规划或开展对雨水利用规划的研究。

 

北京较早开展了城市雨水利用及其相关规划研究、推广及应用,在《21世纪初期首都水资源可持续利用规划》和《北京城市总体规划》《21世纪初期首都水资源可持续利用规划》和《北京城市总体规划》(2004年-2020年)中,要求雨水利用结合城市建设、绿化和生态建设,广泛采用透水铺装、绿地渗蓄、修建蓄水池等措施,在满足防洪要求的前提下,最大限度地将其就截流利用或补给地下水。

 

2009年,湖南发布了《雨洪利用规划研究》,该研究包括工程和管理两部分内容,其中城区雨洪资源利用体系主要是通过雨水的集蓄技术、渗透技术及处理技术,对新建城区、旧城改造区以及绿地公园进行雨洪资源利用的规划,将收集的雨水用作市政杂用水和景观补水,实现雨洪资源利用及缓解防洪压力的目标。

 

城市水资源紧缺以及城市雨水回收利用技术快速发展的背景下,雨水因其处理方法简单,成本低廉而成为一种新的可利用水资源,雨水利用促进水资源可持续利用的重要途径之一。本文“海绵雨水”一家专业从事雨水收集系统企业提出几种适宜城市雨水处理工艺和利用途径。                                 

 

城市雨水回收利用的可行性


从雨水资源利有着较大的潜力,城市建筑物,道路等不透水铺装面的径流系数可达0.9是形成城市暴雨径流的主产流区,这些径流完全可以采用绿地、透水地面、渗池、渗井等渗入地下以补充地下水,或利用蓄水池等工程进行收集并运行综合利用,以减轻城市排水的压力。

 

从水质角度看,雨水矿化度低,和污水相比其污染程度也低,尽管降雨初期雨水的COD值可能高于400mg/L,但随着降雨历时的增长会逐渐稳定于50~100mg/L,因此雨水经简单的处理后,可达到杂用水或缓解用水的标准。

 

从技术上看,根据城市气象,水文地质和下垫面条件,可以选择屋面雨水利用、下凹式绿地雨水利用、土壤入渗、道路小区和广场雨水利用、雨水收集回用等模式,实践证明以上几种模式都可以。城市雨水回收利用作为公益事业,不仅具有环境生态效益,还有潜在的直接和间接的经济效益。雨水利用工程带来的经济效益主要体现在三个方面。一是节省巨额市政投资。小区雨水利用工程可以减少需由政府投入的雨水管渠和排洪设施的改扩建资金。二是节省市政、用水单位和居民用水开支。雨水利用运行费用低廉,经济效益突出。

 

雨水处理工艺选择

 

雨水水质与汇水面选择材料、空气质量、两次降雨间隔时间等因素有关,在屋面、小区道路、市政干道等不同雨水中以屋面雨水利用价值最高,比屋面雨水更难以收集控制。通过对屋面雨水水质的可生化性进行分析,一般BOD5/COD的值在0.10~0.15,屋面雨水可生化性较差,可采用常规物化和自然净化技术来进行处理。

 

常规物化技术为采用沉淀、过滤和消毒的工艺进行雨水处理,自然净化技术是采用植被浅沟,土壤绿地及屋顶等工艺,通过值被降低雨水流速,使污染物在土壤的过滤、渗透、吸收及生物降解的联合作用下被去除,达到控制雨水水质的目的。自然净化设施可单独使用,也可与物化处理等联合使用,其建造费用低,运行节能,管理简单,适应性广,并具有绿化景观的功能,具有较大的优势。

 

雨水收集回用系统

 

收集回用系统由汇水区、收集管路、蓄水池和净化设施等部分组成,在收集雨水时,由于屋面雨水不会混入太多杂志,应首先考虑。大连很多已建屋面均为沥青油毡,对雨水水质影响较大,目前可不进行雨水回收,而新建屋面应大力推广瓦或砖石铺装屋面,以提高收集雨水的水质,降雨初期径流水质较差,水质浑蚀、色度大,利用时应设置初期弃流措施。随着人们对居住环境要求的提高,水景逐渐成为居住区景观的重要组成部分。据调查一些水景水源除少数的人工湖为自然降水以外,其余均来源于自来水,且多数的水景因受到日耗水量的制约面无法达到预期的效果,或者干脆不充水运行,而利用雨水作为水源,是获得有保障的景观补水的有效途径。

 

把雨水回收利用纳入城市总体规划

 

城市雨水综合利用是一项造福子孙后代的系统工程,应纳入城市总体规划,因此应加强宣传,提高认识,转变观念,把城市雨水利用与城市建设,水资源优化配置、生态建设统一考虑,把集水、蓄水、处理、回用、入渗地下、排水等纳入城市建设规划之中。在城市防洪体系建设中,把过去排为主的思路和做法转变成以蓄为主,坚持蓄排结合、除害利兴、利用第一的原则,逐步扩大雨水利用途径,提高雨水利用效率和代用自来水的比重。

 

结语

 

为缓解我国城市水资源紧缺的现状和解决水涝现象严重的问题,需制定科学,合理的城市雨水利用规划,实现投入资金的合理安排和使用,同时鼓励采用高效率的雨水利用系统和技术创新,进一步促进雨水回收利用工程技术的相关规范,标准的制定和管理制度的减少,推动雨水利用产业的发展。