淺析雨水的回收利用

    水資源問題早已成為世界各國所關注的一個重要問題。我國水資源緊缺，全國700多個地級市以上的城市中，有近400個城市缺水或嚴重缺水，大部分分布在我國北方及西北半干旱、干旱地區，其中華北地區水資源緊缺已是制約國民經濟發展的重要障礙。總體來說：我國水資源的分布是南方多于北方，東部地區多于西部地區。由于水資源分布的差異以及水資源污染的日益加重，城市的水資源正在面臨著不足和短缺等問題。一方面為了解決澆灌綠化、洗車等用水短缺問題，另一方面為了解決暴雨季節雨水泛濫所引起一系列的矛盾，雨水的收集和利用正好可以合理地緩解這兩大矛盾，不僅可節約水源，還可減輕城市排水設施的負擔。

    雨水利用技術分為:收集、凈化、儲存、供水與利用四個方面。

    1.雨水收集

    ①平時做好屋頂和房檐雨水槽、雨落管和雨水儲存罐等維護工作，以保證收集的雨水有良好的水質，并且應盡量擴大集雨面積。

    ②收集經過簡單過濾處理并去除水中懸浮顆粒物的雨水。

    ③摒棄初期污染雨水(屋頂等集雨面積上堆放物和附著物會污染雨水，尤其在干旱期過后的第一次降雨污染較重。初期降雨的第一毫米雨水含污染物最多，即使作為非飲用水也不能使用，所以初期雨水必須排走不能收集)。

    ④雨量大時排放多余雨水避免雨水漫流。

    ⑤從公路和輕軌路面收集的雨水多含有油類、垃圾、煙灰、金屬粉末和其他有害物質，必須過濾處理，并只能限于沖洗廁所。

    2.雨水凈化

    ①雨水水質分析

    雨水在降落過程中，空氣中的溶解性氣體，溶解或懸浮狀固體，重金屬及細菌等會進入其中。地表徑流中的污染物主要來自降雨對地表的沖刷，所以地表沉積物是地表徑流中污染物的主要來源。地表沉積物的組成決定著地表徑流污染的性質。因此，雨水的水質會因地點、時間的不同而有所差異。從雨水質分析結果看，天然雨水中主要考慮的污染指標為ss、cod、硫化物、氮氧化物等，但濃度相對較低。

    ②針對用水要求進行處理

    通常收集來的雨水作為中水原水進行處理。用途主要是城市污水再生利用分類中的城市雜用水類，城市雜用水包括綠化用水、沖廁、街道清掃、車輛沖洗、建筑施工、消防等。污水再生利用按用途分類，包括農林牧漁用水、城市雜用水、工業用水、景觀環境用水、補充水源水等。依據不同的用水要求進行不同深度的處理凈化。

    ③必須設有消毒設施（如與人體接觸的用水）

    消毒劑宜采用次氯酸鈉、二氧化氯、二氯異氰尿酸鈉或其他消毒劑。當處理站規模較大并采取嚴格的安全措施時，可采用液氯作為消毒劑，但必須使用加氯機。對采用藥劑可能產生的危害應采取有效的防護措施。

    ④凈化方法

    生物法：人工濕地法、氧化塘法、活性污泥法、生物膜法等物理法：大致有沉淀與上浮、過濾（格柵、砂濾等）

    化學法：大致有絮凝、氧化還原等

    3.雨水儲存

    ①首先需考慮到防澇抗旱的功效

    防澇抗旱作用為依據來合理設計能滿足雨水利用要求的儲存設施和建筑物，即有可靠的調儲容量和溢流排放設施。隨著雨水利用工作的逐漸普及，因地制宜開發了各種不同的雨水利用設施和系統。

    ②水量平衡

    儲存系統設計應進行水量平衡計算。應根據工程的實際情況、往年雨水量和使用水用量的平衡和穩定、系統的技術經濟合理性等因素綜合考慮確定。系統中儲存池(箱)的調節容積應按雨水量及處理量的之間關系求算。

    ③宜采用耐腐蝕、易清垢的材料制作。鋼板池(箱)內、外壁及其附配件均應采取防腐蝕處理。

    ④配備自來水補水管應采取自來水防污染措施，補水管出水口應高于雨水儲存池(箱)內溢流水位(并且安裝自來水水表)。

    4.供水與利用

    ①管道嚴禁與生活飲用水給水管道連接。

    ②雨水管和自來水管不要接錯，管道外壁應按有關標準的規定涂色和標志。

    ③主要水質指標定期檢測，對常用控制指標(水量、主要水位、ph值、濁度、余氯等)實現現場監測，有條件的可實現在線監測。

    ④盡量收集溢流出來的雨水滲入地下補充地下水。

    ⑤為了收集到清潔的雨水，保持集雨面的清潔，雨水利用設備的維護和管理至關重要，必須不懈怠地進行維護管理工作（集雨面、沉沙池、沉淀池、濾網、雨水儲存罐、水泵及動力設備等）。

    雨水資源化在我國處于初級階段，除在關注和推動水資源儲集方面缺少資金的投入外，技術還較落后，缺乏系統性，更缺少法律、法規保障系統等問題。城市雨水資源化是一個復雜的過程，不是一朝一夕就能實現的，但其確實能緩解水資源的嚴重不足。我國城市雨水利用的研究與應用是從20世紀80年代開始，并于90年代以后一些特大城市的建筑物已建有雨水收集系統，但沒有處理和利用系統。但近年來大部分城市工業、農業、生活節水已取得很大成效,水資源保護和污水處理改善水環境的各項措施正逐步實施。根據各缺水城市自然特點,千方百計提高有限水資源的利用程度,采取措施攔蓄雨水加以利用,減少暴雨徑流,就地開源是一項近期緩解水資源緊缺狀況的重要措施,也為遠景調水奠定高效用水的基礎。利用汛雨回補地下水,實現地面水和地下水的聯合調節運用,以豐補歉,把補源和防洪相結合,寓資源利用于災害防范之中,是雨洪利用的思路和根據。借鑒國外城市雨水資源化及其科學利用可在如下幾個方面進行使用型技術的開發研究。

    1.結合城市規劃

    為緩解城市水資源緊缺的現狀和解決水澇現象嚴重的問題，需制定科學、合理的城市雨水利用規劃，實現投入資金的合理安排和使用。同時鼓勵采用高效率的雨水利用系統和技術創新，進一步促進雨水利用工程技術的相關規范、標準的制定和管理制度的建設，推動雨水利用產業的發展。此外，先進城市的雨水利用工作還能為其他地區雨水利用的推廣起到很好的示范作用。

    2.建造雨水蓄水和適當處理設施

    利用城市建筑屋頂、庭院等不透水面收集雨水，修建雨水蓄水設施，匯集貯存城市雨水作為城市非飲用水的直接水源，可用于沖廁、洗車、消防、澆灑綠地、洗衣服，必要時可以用作工業用水，這在一定程度上可以緩解城市供水壓力，減輕水體污染和城市洪澇壓力。

    3.利用雨水涵養地下水，實現雨水滲透

    采用綠色植被與土壤之間增設貯水層、透水層等辦法減緩雨水地表徑流的速度，增加雨水滲透,補充、涵養地下水源,緩解地面沉降,防止沿海城市的海水入浸。根據方式不同，雨水滲透可分為分散式和集中式兩大類。可以是自然滲透，也可以是人工滲透。