居住区雨水资源的利用现状.docx

1目前居住区雨水资源的利用现状我国是一个水资源严重匮乏的国家。淡水资源在时间、空间分布十分不平均。到20世纪末，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。在少雨季节，许多城市因过度开采地下水造成地下水位下降，而面临供水困难，需要建设长距离输水道来保证城市用水；在雨季又面临洪水问题，使人民财产和安全受到严重威胁。从住宅区规划角度来看这个问题，土地表层不断硬质化，导致天然降水不能迅速下渗和蒸发，而是通过人工排水管道排入河道系统，在多雨季节大量排入河道的雨水远远超出了河道本身的下泻能力，导致河水泛滥。同时长距离的供水也造成了水的二次污染，加大了用水成本。所以从生态的角度出发，如何尽可能的保持和恢复天然的水体循环系统，是改善生活环境，防止洪水泛滥和节约淡水资源的根本措施。2 综合利用雨水资源更好的利用雨水正逐渐成为居住区规划设计领域中新的研究发展方向。本文提出的综合利用雨水的理念摒弃了目前仍然在主要使用的通过下水管网的混合排放或者将雨水和污水分开排放的方法。而是在居住区域内将雨水尽量多的保留和利用起来。根据具体的水体经济目标和当地的条件，依据不同的具体措施以及它们的组合应用。实现有目标节水、水资源涵养与保护、控制城市水土流失和水涝、减少水污染和改善城市生态环境等。要将居住区内未污染的水体尽可能的进入自然循环。具体方法有以下几点 ：（1）雨水滞留和就近下渗。（2）利用开放式的雨水收集和延缓排出系统收集雨水。（3）将雨水作为美化环境用水。（4）把受到污染的雨水通过排水管网进行净化处理。3 具体实施方法3.1雨水渗入地层对于降落在屋顶，庭院的雨水。根据相应的土壤特性和地下水条件，采用分散或者局部的入渗构筑物集中渗入。应该在有植被覆盖面积大的地方进行。以充分利用植物的储存能力和净化能力。对于路面、停车场等需要硬质铺地的地方采用如植草砖、卵石铺装、细孔砂砾岩铺装等。让雨水回灌地下,补充涵养地下水资源，是一种间接的雨水利用技术。还有缓解地面沉降、减少水涝和海水的倒灌等多种效益。3.2雨水的收集和延缓排出对于土层为非渗透性土层，通过（分散的）蓄水体，渗透沟、开放水面（花园池塘），滞留过滤池等设施延缓其流失。对于表层土渗透性很差而下层有透水性良好的土层效果尤为明显。蓄水体主要采用浅井的形式，类似于普通的检查井，但井壁做成透水的，在井底和四周铺设碎石，雨水通过井壁、井底向四周渗透。主要优点是占地面积和所需地下空间小；便于集中控制管理。缺点是净化能力低，水质要求高，不能含过多的悬浮固体，需要预处理。适用于拥挤的城区或地面和地下可利用空间小、表层土壤渗透性差而下层土壤渗透性好等场合。对于浅井所集中的雨水暂时不能很快下渗的部分，雨水可以通过埋设于地下的由多孔管材构成的排水管向四周土壤层渗透和流向集中的开放水面等处。其主要优点是占地面积少，有较好的调储能力。可以采用地面敞开式渗透沟或带盖板的渗透暗渠。渗沟可采用多孔材料制作或做成自然的带植物浅沟，底部铺设透水性较好的碎石层。特别适于沿道路、广场或建筑物四周设置。开放水体的最大优点是渗透面积大，能提供较大的渗水和储水容量；净化能力强；对水质和预处理要求低；管理方便；具有渗透、调节、净化、改善景观等多重功能。缺点是占地面积大，在拥挤的城区应用受到限制；设计管理不当会造成水质恶化，蚊蝇孳生，和水体底部的淤塞，渗透能力下降。适用于汇水面积较大、有足够的可利用地面的情况。特别适合在城郊新开发区或新建生态小区里应用。结合小区的总体规划，可达到改善小区生态环境，提供小区景观用水的开源节流、降低雨水管系负荷与造价等一举多得的目的。3.3环境灌溉用水和洗厕用水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，还需建有自动控制系统，对磷、氮等主要水质指标进行连续监测和控制。使得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。在家庭用水方面，雨水洗厕在节约远程供水同时，也明显带来了建筑成本的提高。需要专门建立冲水的管道，这就对目前大面积使用上的经济可行性带来了比较负面的影响。3.4污水的处理为减少雨水中污染和有毒物质而进行处理的需求度，主要是依据预先给定的评价标准。对雨水的污染程度做出评价。按照通常的质量级别由好到差依次为绿地、普通污染的屋面、自行车步行区域、低交通流量的居住区道路、较大规模的停车场。被归入需要处理级别的降水要进行有效的收集，并且在闭合的管道中疏导。也可以通过在改良式的混合排水系统中和污水一起净化。4 雨水利用的水质控制系统雨水水质控制是现代城市雨水利用的重要组成部分和主要特征。城市雨水水质情况比较复杂，城市和区域的不同，汇水面、季节、降雨特征等的不同都会导致径流水质的很大差别。雨水径流污染主要表现在以下几个方面。一是由于大气的污染，直接由降水带来的污染物。这取决各城市的空气状况，也可能由大气的迁移，从外域带入。天然雨水中含有一些污染成分，如COD、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。屋面材料对径流水质有非常明显的影响。尤其是沥青油毡类屋面比水泥砖、瓦质类屋面的污染量高许多倍,而且严重影响市容。材料老化和夏季的高温曝晒，径流中的污染物浓度都会有显著的升高，色度大，主要为溶解性COD，多集中在初期径流中，浓度为数百甚至数千毫克/升，取决于降雨量、气温，降雨间隔时间，屋面材料品质等，降雨后期的浓度可稳定在一百毫克/升以内。路面雨水径流水质和影响因素更复杂。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。一般规律也是污染物主要集中在初期径流中，浓度受降雨间隔时间，雨量与雨强，路面状况等因素影响。主要污染成分有油类、表面活性剂、重金属及其它无机盐类。COD均可能高达数千毫克/升。需要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。合理确定并分离初期径流水量和有效地对随机的降雨进行控制是这种分离装置的设计关键。5 结论和展望当前在居住区雨水综合利用的理念，带给我们一种新的思考，避免单纯的将雨水排入混合管道或雨水管道。对雨水的综合处理，不仅作为个别措施，而是作为不同层次组成要素的综合体，对于混合水处理管网设施和净化设备运营，以至