现代城市雨水利用技术体系.docx

现代城市雨水利用技术体系 近十年来，城市雨水利用技术有了突飞猛进的发展，以适应现代化城市对水资源保护与可持续利用的要求，和城市水生态环境保护及可持续发展的要求。现代城市雨水利用是一种新型的多目标综合性技术，可实现目标有节水、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。目前应用范围有：分散住宅的雨水集蓄利用中水系统；建筑群或小区集中式雨水集蓄利用中水系统；分散式雨水渗透系统；集中式雨水渗透系统；屋顶绿化雨水利用系统；生态小区雨水综合利用系统等。 对现代城市雨水利用技术进行系统研究和总结，有利于构筑和完善该技术体系，尽快建立相关技术规范和标准。1 雨水集蓄利用1.1 屋面雨水集蓄利用系统利用屋顶做集雨面的雨水集蓄利用系统主要用于家庭、公共和工业等方面的非饮用水，如浇灌、冲厕、洗衣、冷却循环等中水系统。可产生节约饮用水，减轻城市排水和处理系统的负荷，减少污染物排放量和改善生态环境等多种效益。该系统又可分为单体建筑物分散式系统和建筑群集中式系统。由雨水汇集区、输水管系、截污装置、储存、净化和配水等几部分组成。有时还设渗透设施与贮水池溢流管相连，使超过储存容量的部分溢流雨水渗透。 屋面雨水集蓄利用技术在许多国家得到较广泛的应用，德国已实现产业化和标准化，一些专业公司开发出成套设备和产品。德国Ludwigshafen已经运行十年的公共汽车洗车工程利用1000m2屋面雨水作为主要的冲洗水源；法兰克福Possmann苹果轧汁厂将绿色屋面雨水作为冷却循环水源等，是屋面雨水用于工业项目的成功范例。1.2 屋顶绿化雨水利用系统屋顶绿化是一种削减径流量、减轻污染和城市热岛效应、调节建筑温度和美化城市环境新的生态技术，也可作为雨水集蓄利用和渗透的预处理措施。即可用于平屋顶，也可用于坡屋顶。 植物和种植土壤的选择是屋顶绿化的技术关键，防渗漏则是安全保障。植物应根据当地气候和自然条件，筛选本地生的耐旱植物，还应与土壤类型、厚度相适应。上层土壤应选择孔隙率高、密度小、耐冲刷、且适宜植物生长的天然或人工材料。在德国常用的有火山石、沸石、浮石等，选种的植物多为色彩斑斓的各种矮小草本植物，十分宜人。屋顶绿化系统可个提高雨水水质并使屋面径流系数减小到0.3，有效地削减雨水径流量。该技术在德国和欧洲城市已广泛应用。1.3 园区雨水集蓄利用系统在新建生活小区、公园或类似的环境条件较好的城市园区，可将区内屋面、绿地和路面的雨水径流收集利用，达到更显著削减城市暴雨径流量和非点源污染物排放量、优化小区水系统、减少水涝和改善环境等效果。因这种系统较大，涉及面更宽，需要处理好初期雨水截污、净化、绿地与道路高程、室内外雨水收集排放系统等环节和各种关系。2 雨水渗透采用各种雨水渗透设施，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。可分为分散渗透技术和集中回灌技术两大类： 渗透检查井渗透管分散式 渗透沟渗透池（坑）雨水渗透回灌设施 透水地面绿地渗透干式深井回灌集中式 湿式深井回灌分散式渗透可应用于城区、生活小区、公园、道路和厂区等各种情况下，规模大小因地制宜,设施简单，可减轻对雨水收集、输送系统的压力，补充地下水，还可以充分利用表层植被和土壤的净化功能减少径流带入水体的污染物。但一般渗透速率较慢，而且在地下水位高、土壤渗透能力差或雨水水质污染严重等条件下应用受到限制。集中式深井回灌容量大，可直接向地下深层回灌雨水，但对地下水位、雨水水质有更高的要求，尤其对用地下水做饮用水源的城市应慎重。2.1 渗透地面渗透地面可分为天然渗透地面和人工渗透地面两大类，前者在城区以绿地为主。绿地是一种天然的渗透设施。主要优点有：透水性好；城市有大量的绿地可以利用,节省投资；一般生活小区建筑物周围均有绿地分布，便于雨水的引入利用；可减少绿化用水并改善城市环境;对雨水中的一些污染物具有较强的截留和净化作用。缺点是渗透流量受土壤性质的限制，雨水中如含有较多的杂质和悬浮物，会影响绿地的质量和渗透性能。人造透水地面是指城区各种人工铺设的透水性地面，如多孔的嵌草砖、碎石地面，透水性混凝土路面等。主要优点是，能利用表层土壤对雨水的净化能力，对预处理要求相对较低；技术简单，便于管理；城区有大量的地面，如停车场、步行道、广场等可以利用。缺点是，渗透能力受土质限制，需要较大的透水面积，对雨水径流量的调蓄能力低。在条件允许的情况下，应尽可能多采用透水性地面。 2.2 渗透管沟雨水通过埋设于地下的多孔管材向四周土壤层渗透，其主要优点是占地面积少，管材四周填充粒径 2030的碎石或其他多孔材料，有较好的调储能力。缺点是一旦发生堵塞或渗透能力下降，很难清洗恢复。而且由于不能利用表层土壤的净化功能，对雨水水质有要求，应采取适当预处理，不含悬浮固体。在用地紧张的城区，表层土渗透性很差而下层有透水性良好的土层、旧排水管系的改造利用、雨水水质较好、狭窄地带等条件下较适用。一般要求土壤的渗透系数 明显大于10-6 m/s，距地下水位要有一定厚度的保护土层。 可以采用地面敞开式渗透沟或带盖板的渗透暗渠，弥补地下渗透管不便管理的缺点，也减少挖深和土方量。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。2.3 渗透井渗透井包括深井和浅井两类，前者适用水量大而集中，水质好的情况，如城市水库的泄洪利用。城区一般宜采用后者。其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1030的碎石，雨水通过井壁、井底向四周渗透。渗透井的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。 Last edit by chy813仪器专场展示：TOC测定仪COD测定仪溶氧仪关 键 词：现代水利雨水利用收藏分享评分chy813 技术 财富 个人资料 加为好友 给他留言 帖子合集沙发 只看作者回复于：2007-1-8 23:52:00回复本贴 回复主题 编辑 举报 管理 2.4 渗透池（塘） 渗透池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，和池底部的堵塞，渗透能力下降；在干燥缺水地区，蒸发损失大，需要兼顾各种功能作好水量平衡。适用于汇水面积较大?gt;1ha）、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，提供水的景观、小区水的开源节流、降低雨水管系负荷与造价等一举多得的目的。2.5 综合渗透设施可根据具体工程条件将各种渗透装置进行组合。例如在一个小区内可将渗透地面、绿地、渗透池、渗透井和渗透管等组合成一个渗透系统。其优点是可以根据现场条件的多变选用适宜的渗透装置,取长补短，效果显著。如渗透地面和绿地可截留净化部分杂质，超出其渗透能力的雨水进入渗透池（塘），起到渗透、调节和一定净化作用，渗透池的溢流雨水再通过渗井和滤管下渗，可以提高系统效率并保证安全运行。缺点是装置间可能相互影响，如水力计算和高程要求；占地面积较大。3 雨水综合利用系统生态园区雨水综合利用系统是利用生态学、工程学、经济学原理，通过人工净化和自然净化的结合，雨水集蓄利用、渗透与园艺水景观等相结合的综合性设计，从而实现建筑、园林、景观和水系的协调统一，实现经济效益和环境效益的统一，以及人与自然的和谐共存。这种系统具有良好的可持续性，能实现效益最大化，达到意想不到的效果。但要求设计者具有多学科的知识和较高的综合能力，设计和实施的难度较大，对管理的要求也较高。具体作法和规模依据园区特点而不同，一般包括屋顶绿化啊浮晁赜谩占肱欧畔低车取行拱裟堋缒芾煤退坝谝惶宓幕笆缴韵率橇礁鍪道?br 1992年建于柏林市的某小区雨水收集利用工程，将160栋建筑物的屋顶雨水通过收集系统进入三个容积为650m3的贮水池中，主要用于浇灌。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1000m2、容积为1500m3的水塘（最大深度3m）。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Potsdamer广场Daimlerchrysler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2.3万m3。采取的主要措施：建有绿色屋顶4ha；雨水贮存池3500m3，主要用于冲厕和浇灌绿地（包括屋顶花园）；建有人工湖12ha，人工湿地1900m2，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。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。4 雨水利用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。从北京城区降雨水质分析结果看，天然雨水中含有一些污染成分，如SS、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COD、SS、油类、表面活性剂、重金属及其它无机盐类。COD、SS均可能高达数千毫克/升。chy813 技术 财富 个人资料 加为好友 给他留言 帖子合集板凳 只看作者回复于：2007-1-8 23:53:00回复本贴 回复主题 编辑 举报 管理 4.1 雨水水质源头控制 源头控制是最有效和最经济的方法。4.1.1 控制城市大气污染我国不少城市目前的空气状况很差，导致雨水水质的下降，如不少城市的酸雨。不仅对渗透设施的利用会有影响，而且由于降水直接进入地面和地下水源，也会影响当地生态环境和水环境质量。因此，控制城市大气污染不仅改善城市的空气质量，美化城市环境，也能对水污染控制有明显的贡献。4.1.2 屋面雨水水质的控制屋顶的设计及材料选择是控制屋面雨水径流水质的有效手段。应该对油毡类屋面材料的使用加以限制，逐步淘汰污染严重的品种。一些城市有计划地对这类旧屋顶进行改造，不仅美化了市容，还解决材料老化漏水、保温抗寒效果差等问题,改善了居民的居住条件，也很好地控制了屋面污染源。利用建筑物四周的一些花坛和绿地来接纳屋面雨水，即美化环境，又净化了雨水。在满足植物正常生长的要求下，尽可能选用渗滤速率和吸附净化污染物能力较大的土壤填料。一般厚1m左右的表层土壤渗透层有很强的净化能力。4.1.3 路面雨水水质控制路面径流水质复杂，比屋面雨水更难以收集控制.4.1.3.1 改善路面污染状况这是控制路面雨水污染源的最有效方法。包括相关的政策、法规、管理及技术等各种措施。如合理地规划与设计城市用地，减少城区土壤的侵蚀，加强对建筑工地的管理，加大对市民的宣传与教育力度，配合严格的法规和管理，最大限度地减少城市地面垃圾与污染物，保持市区地面的清洁等。 这方面，我国许多城市还存在不少问题，城区地面污染严重，垃圾、裸露地面的泥沙侵蚀，施工工地等都是比较突出的污染源。把雨水口和雨水井当作垃圾筒，随意倾倒污水和垃圾现象也非常普遍，雨季严重地污染水体并影响下水道的正常运行，造成路面积水。 4.1.3.2 路面雨水截污装置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。这些设施需要定期清理。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。 4.1.3.3 初期雨水弃流装置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装置的技术关键，北京建筑工程学院研制的分流式雨水弃流自动控制装置（国家发明和实用新型专利）可高效率地对初期雨水实施自动控制。4.2 雨水处理技术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。 5 结语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，要特别注意国家、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，突出系统观点，协调好各专业的关系，兼顾经济效益和社会效益，考虑城市和小区环境、生态和美学、人和自然的统一和谐，力求最佳效果。 1998年以来，北京建筑工程学院和北京市城市节约用水办公室对城市雨水利用技术进行系统的研究，并在北京市政府专项资金的资助下，在城区推广雨水利用技术，以下是设计实施的一些雨水工程项目：（1） 北京某中学运动场雨水收集利用系统（已建成）（2） 某公园雨水截流截污利用与湖水循环整治工程（已完成） （3） 某区政府大院雨水收集利用系统（已建成）（4） 某小学雨水、中水利用与水景观系统（已建成）（5） 某新建区雨水利用系统（即将完成）（6） 某实验学校雨水利用工程（完成设计）（7） 某小学雨水利用与水景观系统（完成设计）（8） 某区职工学校雨水利用工程（已建成）（9） 某新建生态小区景观水系统与雨水利用工程（建设中）等这些项目的规模和特点各不相同，充分体现因地制宜、针对性强、灵活多样的原则。水是生命之源，是人类赖以生存的基本条件，是社会经济发展的命脉。由于水资源在时空分配上的不均匀，加之人类对水资源的不合理开发利用和严重浪费，以及社会发展工业化程度的提高对水源污染的加重，使得用水矛盾越来越突出。进入21世纪，我们面临洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化三大问题，水已经成为全世界各国人民关注的焦点，人类社会遇到了前所未有的水问题的挑战。雨水是地球上一切可更新水资源的源泉，雨水资源开发、收集、利用对解决目前水资源短缺问题具有战略意义。雨水作为一种极有价值的水资源越来越引起世人的高度重视，我们必须充分认识到开发、收集、利用雨水资源的重要性、必要性和紧迫性。 一、雨水利用的重要意义 城市雨水利用作为公益事业，不仅具有环境生态效益和社会效益，还有潜在的直接或间接经济效益。现代城市雨水利用是一种新型的多目标综合性技术，可实现节水、水资源涵养与保护、控制城市水土流失和水涝、减轻城市排水和处理系统的负荷、减少水污染和改善城市生态环境等目标，其技术应用有着广泛而深远的意义。具体讲，包括下列方面： （1）雨水的集蓄利用，可以缓解目前城市水资源紧缺的局面，是一种开源节流的有效途径。可以采用蓄洪池的雨水喷洒路面、灌溉绿地、冲洗厕所、洗车、浇洒庭院、洗衣等城市杂用水。 （2）雨水的间接利用，将雨水下渗回灌地下，补充涵养地下水资源，改善生态环境，缓解地面沉降，减少水涝等。 （3）雨水综合利用，利用城市河湖和各种人工与自然水体、沼泽、湿地调蓄、净化和利用城市径流雨水，减少水涝，改善水循环系统和城市生态环境。 （4）对于城市合流制排水管道，会减轻污水处理厂的负荷和减少污水溢流而造成的环境污染。对于分流制排水管道，会减轻市政雨水管网的压力，减轻雨水对河流水体的污染，同时，也会减轻下游的洪涝灾害。 （5）节省巨额市政投资和居民用水开支。小区雨水利用工程可以减少需由政府投入的用于大型污水处理厂、收集污水管线和扩建排洪设施的资金。小区雨水利用实施后，可以节省市政收集污水管线和扩建排洪设施的部分资金。雨水利用运行费用低廉，经济效益突出。目前我市城区使用13的自来水费用（含水资源费、污水处理费、南水北调基金）为2.85元，而从运行管理和小区用水费用支出分析，投入收集13雨水的年运行费用不足0.10元。 （6）雨水开发和利用具有良好的产业前景，能形成新的经济增长点。未来的雨水与中水利用设备产业可以形成一个吸引民间资本的新产业。这项产业在减少政府财政支出、促进经济增长、吸纳就业、促进小城镇建设等方面都会发挥出积极作用。 总之，城市雨水利用是解决城市水资源短缺、减少城市洪灾和改善城市环境的有效途径。将雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态环境的改善相结合，坚持技术和非技术措施并重，因地制宜，择优选用，标本兼治，有利于城市的可持续发展。 二、衡水市水资源状况和用水基本情况 1、水资源现状 河北省是全国最缺水的省份之一，衡水市又是全省最缺水的地区之一。目前我市人均水资源占有量仅为148立方米，是全省人均水平的47.6%，全国的6.7%和世界的2%，大大低于国际公认的维持一个地区社会、经济、环境发展所需的人均1000立方米的临界值，是最贫水地区之一。历史上地下水是我市最重要的水源。由于需水量的迅猛发展以及用水存在不同程度的浪费，造成地下水超采严重，从而形成了冀、枣、衡大漏斗，漏斗中心水位埋深由1992年6月末的64.76米剧增到2006年的95.7米，降落漏斗面积由1992年的2686km2扩展到2006年6月末全市区域均处于漏斗区范围内。由于水位下降，引起了水井“泵吊”、地面沉降、大地裂缝及水质恶化等生态环境的破坏，直接威胁到各类工程建筑安全及人类健康，制约了工农业的生产。另外，由于上游和我市地表水大量开发利用，有个别河流已断流，破坏了河流自身环境和相关环境。 2、年降水量情况 我市属于温带大陆性季风气候，四季分明，具有冬季寒冷少雪、春季干旱多风、夏季炎热多雨、秋季天高气爽等特点。光热资源丰富，雨热同期，适合多种植物生长。全市多年平均降雨量509.7mm。降水量时空分布不均，年际变化大是其主要特征。2006年，全市范围内降水量大于500mm的笼罩面积为520.8km2，其中大于550mm的笼罩面积为232.5km2；小于350mm的笼罩面积为2859.8km2，其中小于300mm的笼罩面积为511.5km2。绝大部分地区降水量在300mm以上，从降水资源上讲，我市完全可以发展雨水集蓄利用技术。 3、供用水现状 衡水市区目前城市供水系统由城市集中供水（自来水公司供水）、自备井及引用衡水湖水三部分构成，水源为外流域调水和地下水。2005年衡水市区年供水量4682万立方米，其中公共供水1572万立方米，自备井供水1310万立方米，衡水湖供水量1800万立方米。我们本着“先用地表水，后用地下水”的原则，合理配置水资源，与2004年相比，地表水供水量增加834万立方米，地下水减少474万立方米。 目前衡水市区需水量为每年4000万吨以上，但是地下水的可供利用量仅为1540万立方米（偏枯水年）1614万立方米（丰水年），实际地下水开采量每年都大大超过了这一数字，造成供需严重失衡。虽然市区管网已成环状，仍满足不了用水上的需求，在用水高峰时屡有断流现象，随着城市建设的发展，工业发展和人口的增长，需水量还会有所上涨，势必加剧水资源的供需矛盾。 三、我市雨水利用现状及存在的问题 1、我市雨水利用现状 我国城市雨水利用虽具有悠久的历史，而真正意义上的城市雨水利用的研究与应用却从20世纪80年代开始，并于90年代发展起来。20世纪90年代以后，我国特大城市的一些建筑物已建有雨水收集系统，但是没有处理和回用系统。比较典型的有北京市、山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。我们积极学习借鉴国内外先进的雨水利用经验，结合本地实际予以推广。目前，衡水中学已建成了雨水利用和景观工程，利用人工湖和喷泉池集蓄校园内雨水，用于校园绿化、景观，蓄水体积达到1150立方米，年可节约自来水2万多立方米，有效地缓解了用水压力，节省了用水开支，同时还起到了节水宣传的教育和示范作用。 2、我市雨水利用存在的问题 （1）城区不透水面积加大。随着城市基本建设的加快和城市规模的扩大，城区的可渗水面积不断缩小，地表径流量加大从而加剧了排水管道的负担。 （2）地下管网系统尚不完善。大部分雨水的设计体系仍是“直接排放和疏导”的模式，雨水管道尚未建设，部分排水管网已经老化，容易堵塞。 （3）雨水利用基本空白。我市的雨水利用技术还比较落后，缺乏系统性，更缺少法律法规保障体系，尚处于初期发展阶段，还没有将雨水作为一种资源加以利用，也缺乏系统的雨水利用规划和雨水利用工程，雨水的利用率还特别低。 四、推动雨水利用工作的建议 雨水利用不仅是水利系统的任务，它牵涉到许多部门。如何有效地进行合理的开发和利用是一个相当复杂又必须处理好的技术和政策问题。为了实现城市水资源的可持续利用，使雨水利用资源化，促进我市城市雨水利用的快速有效的发展。我们要借鉴国内外雨水利用的成功范例，借鉴他们的经验，从开发资源、生态补偿与城市可持续发展的高度加以重视，给予政策法规的支持。因此，提出如下建议： 1、制定相应的雨水利用条例和法规，把雨水利用纳入城市整体规划。为了合理、充分地利用雨水资源，缓解城市水资源的严重短缺，保证城市防洪安全和回补地下水源，改善生态环境，充分实现水资源的可持续利用，要在相应法规中应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，新建工业、商业还是居民小区等均要设计雨水利用设施等内容，把集水、蓄水、处理、回用、入渗地下、排水等纳入城市整体建设规划之中。 2、强化管理。城市雨水利用属于水资源的开发与管理范畴，涉及到水利、气象、地质、城市建设等问题，具体实施时需与城市建设、市政管理、建筑设计、环境等许多部门进行合作。制订雨水利用工程建设和运行的相应政策和规范，并负责工程的具体实施和监督。 3、加强雨水利用的科研推广与产业一体化。由于雨水利用的科学研究滞后，不能满足雨水利用的客观需求，今后应予以加强。另外，只有雨水收集系统而没有雨水处理和回用系统是无法实现雨水资源的合理利用的，应逐步形成雨水利用产业的一体化。 4、设立专项基金，扶持雨水利用产业的发展。雨水利用作为环保产业，政府应给予各种环保优惠政策，通过各种优惠政策和利益机制调动开发商和企事业单位的积极性。政府应加大扶持力度，将效果明显的雨水利用技术尽快推广应用。对于无雨水利用措施的，政府将加征雨水排放设施费和雨水排放费等。 5、建立雨水入渗系统。合理扩大深、浅地层回灌水量，提高地下水修复能力，减少地面流失，有效地减轻地下水污染。 （1）将新建居民小区、道路、广场和停车场等建设为透水地面，以方便入渗回补地下水； （2）为了充分利用自然净化能力及增加雨水入渗量，建议道路高程高于周围绿地高程，同时保留路牙并设置缺口，以便道路径流进入绿地；加强城市分区绿化，提高就地入渗率，充分发挥“土壤水库”的调蓄功能；屋面径流也应尽量引入花坛、绿地，经自然净化、渗透后再进入人工入渗设施。这些均需在城市平面和高程规划中体现。 （3）新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施，包括渗井、渗沟、渗池等，可因地制宜地修建在楼前屋后。 6、建立合理高效的雨水集蓄系统。一是屋面雨水集蓄系统，集下来的雨水主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水。二是雨水截污与渗透系统。道路雨水通过下水道排入沿途大型地下或地上蓄水池或通过渗透补充地下水。街道雨水管道口建设截污挂篮，以拦截雨水径流携带的污染物。三是生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道建有渗透浅沟，表面植有草皮，供雨水径流流过时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨水池或人工湿地，作为绿化、水景或继续下渗。 总之，我们要通过制定一系列有关雨水利用的法律、法规和不断地开发研制，建立完善的蓄水处理系统和地表回灌系统，通过一批示范工程，从点到面、从小到大逐步开发雨水资源化利用工程，争取用较短的时间带动整个领域的发展，扩大雨水资源化开发利用的深度与广度，形成规模化效应，实现城市雨水利用的标准化和产业化，使城市雨水利用技术逐步成熟起来，从而加快我市城市雨水利用的步伐。摘要：目前我国大部分城市都有不同程度缺水情况，而汛期的雨水又经常给很多城市带来洪涝灾害，这种矛盾的产生就是因为城市雨水没有得到充分的、科学的利用。对城市雨水利用的技术、经济与环境影响进行了详细的分析，并据此提出了城市科学舍理利用雨水的方案。 关键词：雨水；技术；经济；环境影响 中图分类号：TV2139 文献标识码：A 文章编号：10047328(2007)0400370 雨水利用有非常悠久的历史，早在公元前2000年，中东地区就有雨水利用的范例。我国也在很早就开始了雨水利用1。到了近代，随着地下水、地表水的开采利用技术的发展，人们雨水利用意识逐渐淡化。到2O世纪后半叶，随着城市化进程的加快，水污染的加剧，水资源短缺已经成为很多地区发展的制约因素，因此雨水利用又被重新重视起来。 1 城市雨水利用技术分析 从广义上讲，陆地上一切形式的水资源利用都是雨水利用，而我们现在所说的雨水利用是特指有目的地对降雨资源进行收集、调配和利用等过程。 城市雨水利用包括雨水的收集、储存、控制并高效利用等过程。雨水用途包括：补充地下水、绿化用水、景观用水、城市杂用(洗车、冲洗道路及建筑物、消防等)、居民杂用、工业用水，深度处理后还可以用作饮用。 1.1 集流系统 1.1.1 收集面 城市雨水收集面大致可分为2种：一种是不渗水集雨面收集(屋面、混凝土面、水泥土或三合土面、塑料薄膜面、原土夯实面等)，它们通过径流方式收集到一起；另一种是渗水面收集(绿地、渗透地面等)，这种收集主要为浇灌绿地、涵养地下水等。 集流面形式应根据各地的具体条件来选择。对于城市市区路面，如果条件允许的话最好使用渗水路面，并且要加大城市绿化面积，使绿地集雨并渗透地下，小区内或郊区庭院内为解决人畜用水的集流面应首先采用屋顶，还可在庭院内铺设混凝土作为补充集流面，混凝土面效率可达75以上。对于以解决城市杂用、节水灌溉等为目的的雨水集蓄利用工程，集流面应因地制宜，尽量采用现成的集水效率较高的集流面，如公路面、场院、郊区土路等。必要时，也可以采用人工防渗集流面，如塑料薄膜集流面。薄膜集流面有2种铺设方法，一种是裸露式，这种方式集流效率很高，可达95 以上，但塑料薄膜易老化，且容易被鸟琢破；另一种是在薄膜表面铺35 cm的沙，但效率降低。原土夯实集流面是一种完全就地取材的集流面，价格便宜，但集流效率较低，寿命较短2。 112 径流系统 我国现有城市市政工程中，城市排水系统主要有2种情况：一种是老城市中原有污、雨水合流制；另一种多为新建城市中的污、雨水分流制。要解决雨水大面积收集和大量贮存的问题，必须有具体的工程措施，对原有排水系统进行专项改造或新建专用排水系统。专用雨水收集系统除了要满足收集量的需求外，考虑到雨水的后加工和使用的要求，还必须作到在雨水人口处加设滤水格网，滤除城市中大颗粒固体垃圾，在管道全范围内采取措施防止雨水污染等3。 1.2 蓄水系统 蓄水系统是对收集的雨水进行贮存和调控的系统。城市雨水贮存从工程设施的地理位置上可以分为就地贮存和异地贮存。 就地贮存有以下一些情况：绿地收集的雨水主要为本绿地供水，多余的水渗透到地下水中。对于渗透地面收集的雨水直接渗透到地下，用来涵养地下水，如果雨量大而不能渗下的就排人径流收集系统。有的地方建设了屋顶花园，将雨水直接贮存到屋顶，如果雨水过多则渗流下来。还有一些不渗透集雨面较小，储水量不大，可就地贮存到水窖、塘坝、小水库等。 异地贮存主要是集雨面较大而不渗透的地面等收集的雨水通过专用雨水排水系统调到大的专用雨水贮水池或排放到河道、湖泊、水库或池塘内。贮水池可建在地上，结合城市规划，可建成湖面、水景等，兼有美化城市的功能；也可建在地下，如马路、广场或建筑物底下等，既不占用城市面积，又有利于防止污染，并且建在地面下可就近收集，减少管道长度，节省管网造价。 1.3 用水系统 城市收集储存的雨水可以有很多用途，根据水质和收集方式的不同，雨水的利用方式也不同 1.3.1 补充地下水 雨水补充地下水方法设施种类很多，大致可分为人渗补充地下水和直接回灌地下水两大类，如图1。 (1)入渗补充地下水。绿地收集的雨水主要为本地植物提供水分和涵养地下水。将用于城市绿化的草地和花池稍加改造变成浅水蓄水池，一般蓄水池深度可达1020 cm，大面积草地可根据地势变化情况分块蓄水，这样雨季可蓄存一部分雨水，蓄存的雨水随着时间的推移可自动渗透地下。补充地下水；另外，由于贮存的雨水对草地和花池起到灌溉作用，因此可减少对草地和花池灌溉的次数和用水量，节省自来水3。在绿地建设中，应使绿地低于周围的地面或道路，不仅使绿地上的雨水能人渗下去，而且还能使周围地面上的雨后产流汇人绿地，补给地下水。研究表明，绿地与周围地面的高度。对绿地雨水利用的数量有很大影响4。 除绿地外，渗透地面、渗透管、渗透沟、渗透池(坑)等也是渗透补充地下水的常用设施。而且，城市要充分考虑增加雨水人渗的问题，应尽可能建设透水路面。 (2)直接回灌地下水。在雨季，利用城市中已有渗井或人工建成的渗井将雨水加压渗透地下，或在城市周围建设雨洪地下水回灌系统，发展地下调蓄，利用雨洪水和上游水库的汛期弃水进行地下水回灌，以补充地下水，抬高地下水位。这对于地下水超采已使地面沉降，甚至海水倒灌的城市尤其重要。 入渗式涵养地下水可应用于城区、生活小区、公园、道路和厂区等各种情况下，规模大小因地制宜，设施简单，可减轻对雨水收集、输送系统的压力，补充地下水，还可以充分利用表层植被和土壤的净化功能减少径流带入水体的污染物。但一般渗透速率较慢，而且在地下水位高、土壤渗透能力差或雨水水质污染严重等条件下应用受到限制。集中式深井回灌容量大，可直接向地下深层回灌雨水，但对地下水位、雨水水质有更高的要求，尤其对用地下水做饮用水源的城市应慎重5。 1.3.2 雨水的中水利用 雨水中水利用是将收集的雨水，经过处理后达到一定的水质标准，用于居民杂用、城市清洁、绿化、喷洒路面、消防和维持城市水体景观等。我国人均综合日用水量约为300350 L(人d)，其中用于不直接接触人体的各种杂用水约占总用水量的506。因此，收集城市雨水加以适当处理后进行中水利用，有很大的节水潜力。 1.3.3 用作饮用水水源 在一些极度缺水的城市，可以根据雨水水质进行雨水处理，以生产自来水。一般降雨的初始阶段(大约降雨2 mm以内)水质比较差，此后雨水水质较好6。将雨水直接处理达到饮用水标准后用于饮用，或者将水质比较好的雨水集中收集到自来水的来源水库、河流中，经水厂处理后提供饮用；还可以雨水回灌地下水后再抽取地下水作饮用水。 2 城市雨水利用的经济分析 雨水集蓄利用工程在经济上是否可行，甘肃省曾对此作过分析2。几个主要结论是：解决人畜用水问题，雨水集蓄工程国家人均资金投入，仅为人畜饮水常规工程的13115；不需要国家补助运行费；雨水集蓄工程的成本为远距离调水的16118；雨水集蓄工程大部分可以依靠群众自筹，国家只需补助造价中的一小部分，是一项费省效宏的工程。如，北京市某雨水利用工程4，雨水收集基本建设投资不到200元/m3，运行费用不足O1元m3。 下面对小区雨水利用进行一下经济分析。小区雨水利用方案根据当地条件可以设计为渗透、中水利用或集中方式的组合。表1为各小区雨水利用经济数据对比7-9。 表1中，“年利用雨水量”是指雨水直接处理成中水回用于城市杂用的水量；“雨水渗透后转化成自来水的成本”包括雨水渗透工程总