青岛科技大学雨水综合利用.doc

青岛科技大学雨水综合利用方案摘要：青岛是一个缺水严重的城市，平均年降雨量662.1nm，如果能将雨水会用会部分减轻青岛的用水紧张。青岛科技大学（四方）面积366666m2，年汲水量242770m3，有很大的雨水回用空间。将学校内的雨水进行收集后采用人工土壤一植被渗滤的生态过滤技术一土壤滤池，来完成植物根系和土壤中微生物对污染物进行吸收和分解的物理、化学、生物等净化作用。雨水经处理后作为杂用水及景观用水水源，构成一个雨水处理与绿化、景观相结合的生态系统，体现了生态校园和可持续发展的思想。关键字：科大 雨水 回用 生态0引言青岛市年平均降水量为662.1mm。年降水量最多为1272.7毫米（1911年），日降水量最多为367.9毫米（1997年8月19日），年降水量最少为308.3毫米（1981年）。全年降水量大部分集中在夏季,68月份的降水量为377.2mm，约占全年总降水量的57%；其中8月份降水量最多为151.1mm；日最大降水量223.0mm，出现在1970年9月4日。1月份降水量最少为11.3mm。有的月份无降水。青岛市是中国严重缺水城市之一，年平均降水量为662.1mm，水资源总量为22亿立方米，人均占有量为313立方米，仅为全国人均量的12%，比西部许多干旱地区的人均拥有水量还少，青岛用水量的1/3来自黄河。雨水回用可以部分解决用水紧张问题。1资料收集青岛科技大学（四方）位于青岛市四方区北部，北部紧靠李村河，有郑州路河从学校中部穿过。科大占地面积550亩（约合366666m2），年汲水量242770m3（有效集水面积按80%计算，实际可收集水量为19416m3），科大校园内绝大部分路面都被硬化，有利于雨水的汲取。经研究发现，雨水初期径流污染较为严重，但初期径流过后，水中污染物就大为下降，有机污染物较少，溶解氧接近饱和，钙含量低，总硬度小，细菌和病毒的污染率低，出水的公众可接受性强1。对于初期雨水弃去，不收集，仅对中后期雨水进行收集。青岛降雨集中在68月份，雨水回用只能作为正常用水的补充。3方案设计3.1雨水回用工艺图3.2雨水收集屋面雨水收集利用采用重力流雨水利用方式，为保证水质可采用金属、粘土和混凝土材料作为屋面。对于面积较大的屋面采用虹吸式雨水斗收集雨水，为减少雨水斗进水时的掺气量，可加设一个整流器。因初期降雨形成的屋面雨水污染很严重，故本方案屋面雨水设弃流装置。根据经验数值，弃流量定为2mm，初期弃流雨水进入污水管道2。在水落管口汇集处按照所需弃流雨水量设计弃流池，弃流池一般用砖砌、混凝土现浇成预制，弃流池的初期雨水就近排人市政污水管。路面雨水采用埋深较浅的雨水暗渠，在路面雨水口处采用截污装置以保证收集到的雨水水质。对绿地雨水的收集借用路面雨水的暗渠进行收集。3.3雨水的储蓄按青岛降雨的日最大降雨量计算，校内最大流量4320m3/d,蓄水池大小为30m30m5m。池水储蓄时间按一天计算，且在最大降雨量的时，连续持续多天的可能性不是很大，所以以最大日集水量计算可行。3.4雨水的净化蓄水池中的雨水需要经过净化处理才能回收利用。国内试验证明，雨水经1m的人工植被土层过滤，雨水COD去除率可达70 80 ，悬浮固体去除率接近100 ，水质可达到生活杂用水标准的要求3。该措施本质上类似于给水处理中的慢滤，接近真正意义上的水处理技术。本设计雨水的净化与处理采用自然净化技术中的土壤渗透技术。雨水土壤渗滤技术实质上是一种生物过滤，通过土壤和植被微生物净化功能来完成物理、化学、生物等净化作用，植物根系和土壤中的生物对污染物的吸收和分解。选择具有较强净化能力和较高水力负荷、渗滤系数不小于10 ms的土壤有利于植物生长，故本设计选用天然砂性土等人工土壤层作为渗滤土，在表层覆盖一定厚度的腐质土。选择满足抗旱和耐水能力、能够耐夏季高热、冬季过冬，并适应当地气候条件的本地植物，以有利于植物生长，而且费用比较低。可渗土层过滤设施在运行时不需要能源和人工操作等特点，适用性强。雨水中污染物的去处率均随着渗透深度的增加而增加，但土层的厚度增加到一定程度后，去处率的增加就很少，对于垂直土壤渗滤床可采用土壤厚度1216m。选用下凹式土壤垂直滤池，如下图3 下凹式土壤垂直滤池3.5雨水的回用将处理后的雨水用水泵送入校园景观用水管网，作为景观用水的补充。处理后的雨水也可用作校园内的杂用水，包括路面等公共设施的清洗和洗刷。4结论及建议众所周知，青岛是一个缺水的城市，对于雨水回用就显得尤为必要。雨水是一个量大且易于回用利用的资源，直接排放既浪费又易引起水体污染增大市政雨水管道排污能力，进行雨水回用可以达到一举两得目母的。学校是水资源利用大户，将雨水作为回用水来补充生活用水及景观用水可以有效减少学校的用水负担，雨水回用技术可以大力推广。参考资