校园雨水综合利用方案.doc

校园雨水综合利用方案雨水利用是一种古老的技术。早在公元前6000多年的阿兹泰克和玛雅文化时期，人类就开始将雨水收集起来作为生活和农业生产用水。我国周朝时期也已开始利用中耕（注：作物生育期中在株行间进行的表土耕作）等技术增加农业生产中雨水的利用率。现存于北京的北海团城（明代）是保留最为完整的雨水利用典型。近半个世纪以来，世界工业化和城市化带来的城市膨胀、环境恶化等种种问题，使各国不得不将目光重新投放在雨水利用技术之上，但此时的雨水利用已不是传统意义上的雨水利用了。我国现有的雨水利用研究被划分为了两大块，或者侧重于城市，或者侧重于农村，鉴于这种现实，笔者就分别从城市与农村两个方面来介绍我国现有的雨水利用技术。1 城市雨水利用的主要技术城市的雨水利用是以一个系统的过程来实现的，它包括了雨水收集、初期弃流、雨水传输、雨水过滤、过滤水存储和再利用这六个主要环节，具体见流程图。雨水收集雨水收集是雨水集蓄利用的第一步，主要有三种形式：一是建筑物屋顶收集；二是地表径流收集；三是城市绿地滞蓄。随着城市化进程的加快，水资源匮乏、生态环境恶化等问题的出现，城市雨水作为水资源利用迅速在世界各地得到发展。许多发达国家如日本、澳大利亚和德国都很关注雨水的利用，如日本结合已有的中水工程，在城市屋顶修建雨水浇灌的“空中花园”，在楼房中设置雨水搜集装置与中水道工程共同发挥作用；德国在八十年代末就把雨水的管理与利用列为九十年代水污染控制的三大课题之一，修建大量的雨水收集装置来载流，处理及利用雨水，并且尽可能利用天然地形地貌及人工设施来截流，渗透雨水，消减雨水地面径流，减轻城市洪涝。我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源量为世界人均占有量的14.而且我国水资源分布存在显著时空不均的现象，因此我国为缓解北方严重缺水问题进行南水北调工程，该项目工程量大，工期长，作为缺水地区不能坐等外源调水，应充分开发和回收利用一切可利用的水资源，其中雨水就是长期忽视的一种水资源，在传统的城市规划中一般采取的都是将污水管网和雨水管网合并，雨水直接当做污水排掉，不仅浪费了大量的水资源，而且在雨季时，往往因为一套管道无法在排污的同时又承担排雨的负荷，造成内涝。目前我国对雨水的利用率很低，与发达国家相比，可开发利用的潜力很大，总之，通过雨水的合理收集与利用，补充地下水源，消减用水洪峰流量，有效控制地面水体的污染，对改善生态环境，缓解水资源紧张的局面有重要的实施意义。近几十年来，随着水资源供需矛盾的日益突出，越来越多的国家认识到雨水资源的价值，并采取了很多有效措施、因地制宜的进行雨水综合利用。雨水利用就是直接对天然降水进行收集、储存并加以利用。成熟的雨水利用技术一般是从屋面雨水的收集、截污、储存、过滤、渗透、提升、回用到控制。校园一直以来既是集中用水大户，也是浪费水的大户，主要有以下几方面问题: 水资源浪费严重。据调查，北京大学评选出的校园八大浪费现象，其中以浪费水居首。 校园面积广阔，尤其是绿化面积较大，不懂得利用雨水（中水），任其排入市政雨水管网。 校园内用水以学生生活用水、食堂用水、实验室用水、浇洒道路和灌溉绿化为主，其中以学生生活用水为主(主要为冲厕、洗衣等基本生活用水，饮用水占很少部分)。而现今校园管网不分用水情况，统一供水，造成自来水在某些方面的严重浪费。针对校园目前的用水情况，开发第二水源：雨水。雨水是污染很小的水源，经过简单的处理就能直接利用，但是根据我们学校的具体情况（降水极不均与且相对较小），如果只建立雨水回收系统而不建立循环系统，则此方案的适用用性和经济性都大大降低。结合我校四方校区的总体规划，提出校园雨水利用措施。1、雨水回收技术主要有 ： ( 1 )水径流收集 来自屋面等面积的降水径流初期受到轻度污染， 水质较差， 实测资料表明， COD 为 2000mgl ，SS为 1 000-3000m g /l， 随着降雨时间迅速降低 ， 降雨后期 COD (100mg/l)， SS 为 20-50m gl，色度45度， 收集雨水时， 一般要经过初期弃流， 将水质较差的雨水，经过初弃装置，排至校园雨水管道 ，初期弃流量为2mm降雨量计 。 ( 2 )径流传输与贮存由于降雨的随机性，间断性和地理、气候 、经济条件等因素，一般就地利用 ，贮存池不宜过大，造成浪费，一般按 1 年的水量存贮设计。 (3 )雨水径流过滤， 控制与处理经过初期弃流的雨水水质较为稳定 ，且悬浮固体含量较低 ， 经贮水池调节 ，沉淀后过滤 ， 一般过滤有两种形式 ，一种是压力滤池过滤 ，一种是利用人工土壤自然净化。根据实测资料 ，经过这两种过滤净化后的雨水 ，COD去除率为 65，SS去除率为 88，色度去除率为 56。水质能满足 生活杂用水水质标准 。 3、雨水收集技术：通过以下技术方案来实现（1）本雨水收集系统包括初级雨水收集器和初级水管，其特征在于：所述初级雨水收集器入口设置过滤器，初级雨水收集器的出口连接雨水管，初级水管连通二级水管，二级水管中串入二级雨水收集器，二级水管穿过墙连入室内，二级水管的末端连接水龙头（控制雨水的开关）；二级雨水收集器内设置浮球阀（控制水量）；二级雨水收集器的出口设置二级过滤器；初级雨水收集器通过固定块于建筑物或墙连接。二级雨水收集器设置在建筑物的阳台上（或其他人能接触到的地方）；（2）初级和二级水管的内壁设置为螺旋形（能避免水自流而下，降低噪音）、校园雨水资源化利用的效益分析（1） 经济效益分析基建投资基建投资包括蓄水池和汇水管道的建设等。根据青岛市的降水雨强度和本校园的汇水面积，依据贮水池的计算方法 ，可计算出本校收集雨水所需要的蓄水池容积为960 立方米 (可分2个建设)环境效益校园雨水的利用可以加强校园绿化，减少校园内封闭路面，增加校园内土壤水分的相对含量，使校园内树木、草坪生长良好，调节气温，改善气候，进而达到净化校园空气、吸纳校园噪声、逐步美化校园生态环境的目的。校园雨水的利用还可以解决暴雨时校园内的积水问题，减少地面径流和洪水量，降低排水系统的压力，对暴雨起到汇集和调蓄作用。此外，还可在雨水贮留池附近设置雨水利用景观(如音乐喷泉等)，采用循环水，充分地利用收集的雨水资源，既解决用水问题，又美化校园环境。社会效益目前国内大学校园内进行雨水利用的很少，如果在该校进行雨水的资源化利用能起到较好的示范作用，带动其他校园进行雨水的利用，从而节约大量水资源。校园雨水的利用可形成校园产业，减少校园的财政支出，同时可吸纳一部分贫困学生勤工助学。由此可见，校园雨水资源化利用的经济、环境和社会效益非常明显，校园雨水利用是行得通的。此外，中国校园雨水资源化利用还具有以下有利条件：a.校园雨水水质较好。游春丽 对西安建筑科技大学校园内道路雨水和市内道路雨水的径流水质进行了对比分析，发现校园内雨水的水质明显优于市内雨水水质，经简单处理即可满足校园杂用水的要求；b.校园内草地、广场、道路面积大，有利于雨的汇集和蓄水设施的建设；c.国外城市雨水利用的蓬勃发展，已经形成了先进的技术和理论，为中国校园雨水资源化利用奠定了基础；d.国内许多高校都在建设新校区。校园雨水的资源化利用涉及许多工程措施，需要和校园建设同步进行，目前随着高校招生规模的扩大，许多学校都在建设新的校区，为校园雨水资源化利用提供了前提条件。8、雨水利用系统运行后至少应做到以下几点：（1）应定期对系统运行状态进行观察，发现异常情况及时处理。（2）注意及时清理漂浮物和沉淀物。（3）保持汇流管，溢流管的通畅。（4）