城市雨水的收集和利用.doc

哈尔滨城市雨水的收集和利用简介雨水的收集和利用解决的并不仅仅是水的问题它还可以减轻诸如哈尔滨地区日显巨大的自来水的供水压力路面积水等问题对水土流失河水污染等问题也有一定的缓解作用关键字城市雨水收集利用雨水的收集和利用并非是新鲜事我国早在秦汉时期就有修建池塘拦蓄雨水用于生活的记录而西北地区水窖的修筑已有几百年的历史国外收集利用雨水的记录也不乏其例而真正现代意义上的雨水收集利用尤其是城市雨水的收集利用是从世纪年代到世纪初约年时间里发展起来随着城市化的进一步加速城市缺水的矛盾也进一步加深环境与生态问题也同步扩展为了解决缺水环境生态等一联串的矛盾人们把注意力放到雨水的收集和利用这一课题正好是解决了缺水环境生态这一联串的问题国外对这一课题的研究起步较早国内城市收集利用雨水起步较早的首推北京而我们哈尔滨在收集利用雨水的问题上并没有引起足够的重视原因是哈尔滨靠近松花江尽管水的质量不好但并不缺水然而雨水的收集和利用解决的并不仅仅是水的问题它还可以减轻诸如地区日显巨大的自来水的供水压力路面积水等问题对水土流失河水污染等问题也有一定的缓解作用年哈尔滨市区的高峰用水量为万吨日而目前哈尔滨制水能力为万吨日由于输水管道的管经达不到要求实际输水能力仅为万吨日左右为了添补用水高峰的缺口不得不启用地下水救急在这本来就很紧张的用水环境中夏季又增加了绿化用水万吨月道路冲洗用水万吨月洗车用水还没统计在内从中不难看出哈尔滨市的自来水供应已难以同步跟上城市化发展的步伐城市的浇灌绿化冲洗马路等公益用水及洗车等新兴的用水行业又进一步加重了自来水供应的负担可是每年的暴雨季节泛滥的雨水又给城市排水造成了极大的困难而雨水的收集和利用正好解决了这一给城市建设带来的两大难题雨水的收集和利用可以为我们带来许多的好处我们可以把收集来的雨水用于日常生活如洗衣洗车冲洗厕所当然浇灌绿化冲洗马路消防灭火等等更是雨水利用的大户雨水的收集和利用还可以减少城市街道雨水径流量减轻城市排水的压力同时有效降低雨污合流减轻污水处理的压力有此可见我们有必要把雨水收集起来并加以利用雨水收集和利用的目的明确了接下来我们就要分析本地区能不能收集雨水为了研讨这个问题笔者又收集了这样一组哈尔滨地区的有关数据据哈尔滨水文站年的实测雨量统计哈尔滨市常年平均雨量为毫米每年的月的平均雨量都在毫米以上雨水充沛是本地一个显著的气候特征这是我们能不能收集雨水的一个先决条件此外我们要考虑的第二个问题是到那里去收集雨水这是一个很简单的问题屋顶是一个最好雨水收集点马路广场操场绿地等等都是收集雨水的好地方由此可见本地区有足够的雨水有足够的雨水收集场所收集雨水是可行的国外已有许多雨水收集利用的成功范例日本最早实施雨水利用工程东京都墨田区把降到各家屋顶的雨水通过导水管收集到水箱中然后用于冲厕所浇庭园和洗车等这项和居民合作来普及雨水利用的工程获得了国际环境自治团休协商会的第一届环境奖目前越来越多的日本地方政府响应在首都中心建立微型水库的号召对些项费用提供补助已先后在国技馆日本电视台和上智大学图书馆等多个场所建立了微型水库这对防止排水不及而造成的城市道路积水也起到了有益的作用德国已经运行十年的公共汽车洗车工程利用屋面雨水作为主要的冲洗水源法兰克福苹果轧汁厂将绿色屋面雨水作为冷却循环水源等特别是年建于柏林市的某小区雨水收集利用工程将栋建筑物的屋顶雨水通过收集系统进入三个容积为的贮水池中主要用于浇灌将溢流雨水和绿地步行道汇集的雨水进入一个仿自然水道水道用砂和碎石铺设并种有多种植物之后进入一个面积为容积为的水塘最大深度水塘中以芦苇为主的多种水生植物同时利用太阳能和风能使雨水在水道和水塘间循环连续净化保持水塘内水清见底形成植物鱼类等生物共存的生态系统遇暴雨时多余的水通过渗透系统回灌地下整个小区基本实现雨水零排放柏林广场区域城市水体工程也是雨水生态系统成功范例该区域年产雨水径流量万采取的主要措施建有绿色屋顶雨水贮存池主要用于冲厕和浇灌绿地包括屋顶花园建有人工湖人工湿地雨水先收集进入贮存池在贮存池中较大颗粒的污染物经沉淀去除然后用泵将水送至人工湿地和人工水体通过水体基层水生植物和微生物等进一步净化雨水此外还建有自动控制系统对磷氮等主要水质指标进行连续监测和控制使该水系统达到一种良性循环野鸭水鸟鱼类等动植物依水栖息使建筑生物水等元素达到自然的和谐与统一收集雨水首先要有一个集水面再配一套输水管最后是蓄水池收集雨水的系统并不复杂投入最大的是蓄水池其次是输水管就目前的条件而言收集屋顶的雨水集水面也有输水管也有缺的只是蓄水池而建蓄水池也并不是一件很复杂的事只要在每栋房前的花园或绿地底下建一个蓄水池上面留一供取水和清扫池底垃圾的口顶上复盖土并种上绿化这样的蓄水池还可以和人防建筑相结合一方面满足了人防的建设指标另一方面又增加了一条收集利用雨水的投资渠道高速公路同样也是一个收集利用雨水的好场所我市现有的多条高速公路就是一个很好的实例现有的高速公路路幅多为米机场高速公路全长为米集水面积为公顷以六月份米的平均雨量为参考数据机场高速公路的集水量可达立方米考虑到路面收集雨水的损耗以计机场高速公路可收集到雨水还有立方米只要在高速公路的边上每隔一定的距离建一蓄水池再把各个蓄水池串联起来把一个个分散的小蓄水池变成一个统一的蓄水系统结合高速公路的绿化带的用水这样就可以方便的收集和取用雨水用以上方法收集来的雨水并非是纯净的水雨水水质控制是现代城市雨水利用不可忽视的问题影响雨水质量的原因主要有这么几个方面一是由于大气的污染直接由降水带来的污染物城市的大气污染日趋严重致使雨水水质下降不少城市出现酸雨从部分城市降雨水质分析结果看天然雨水中含有的污染成分为硫化物氮氧化物等但浓度相对较低其次是屋面材料的影响和在非降雨期屋面上积累的大气沉降物路面雨水径流水质和影响因素相对其他方面的污染要复杂的多路面材料汽车排泄物生活垃圾裸露或植被地带冲出的泥沙等等其成分复杂随机性很大主要污染成分有油类表面活性剂重金属及其它无机盐类均可能高达数千毫克升为了有效控制雨水的水质我们就必须采取一些措施如路面雨水截污装置初期雨水弃流装置等等为了控制路面带来的树叶垃圾油类和悬浮固体等污染物可以在雨水口和雨水井设置截污挂篮和专用编织袋等或设计专门的浮渣隔离沉淀截污井也可设计绿地缓冲带来截留净化路面径流污染物但必须考虑对地下水的潜在威胁限用于污染较轻的径流如生活小区公园的路面雨水设计特殊装置分离污染较重的初期径流保护后续渗透设施和收集利用系统的正常运行除了上述源头控制措施外还可以在径流的输送途中或终端采用雨水滞留沉淀过滤吸附稳定塘及人工湿地等处理技术需要注意雨水的水质特性如颗粒分布与沉淀性能水质与流量的变化污染物种类和含量等我国对城市雨水水质特性和相应的处理技术的研究尚处于初级阶段没有相应的技术规范和要求随着城市雨水利用技术的推广和城市非点源污染控制的开展雨水的净化处理也将受到越来越多的重视现代城市雨水利用是一项涉及多学科的复杂的系统工程在选择雨水利用系统方案时要特别注意地域及现场各种条件的差异即使在同一个城市由于项目间各种因素和条件的不同宜采用的方案也可能完全不同切勿生搬硬套规划设计要根据现场的气候及降雨水文地质水环境水资源雨水水质给水排水系统建筑园林道路地形地貌高程水景地下构筑物和总体规划等各种条件充分考虑收集利用和各种渗透设施的优缺点及适用条件通过水量平衡水力计算和技术经济分析来确定方案力求最佳效果哈尔滨城市雨水的收集和利用给水排水设计室车鸣