雨水收集系统:防洪与缓解水资源危机的有效措施
雨水收集系统:防洪与缓解水资源危机的有效措施
随着城市化进程的加快,城市防洪和水资源短缺问题日益突出。雨水收集系统作为一种有效的解决方案,不仅能减少城市径流量,延缓汇流时间,降低防洪投资和洪灾损失,还能通过雨水的回收利用缓解水资源危机。本文将详细介绍雨水收集系统的三个主要环节:雨水弃流与过滤、雨水储存以及雨水利用。
一、雨水弃流与过滤
雨水水质相对较好,但初期降雨会带来较多的污染物和泥沙。因此,在雨水收集过程中需要设置弃流和截污装置。弃流装置可以根据流量或初期降水量来设计,屋面雨水通常按2毫米控制初期弃流量。对于有污染性的屋面材料,如油毡屋面,可以适当加大弃流量。
截污装置可以在路面的雨水口处设置截污挂篮,也可以在管渠的适当位置设置截污滤网。此外,还可以将雨水检查井设计成沉淀井,井的下半部为沉渣区,以去除较大的污染物。
目前,利用植被浅沟、植被缓冲带等自然方法来截流净化雨水径流污染物的方法得到越来越多的应用。这种方法不仅投资小,而且便于管理和实施。
二、雨水的储存
为了满足雨水利用的要求,需要设置雨水的储存空间。雨水调蓄池在雨水的利用中具有储存调节水量和净化水质的作用。根据雨水收集区域的不同,可以建成以下三种类型的调蓄池:
- 地下封闭式调蓄池:主要用于小区或建筑群雨水的存储,具有节省占地和雨水管渠容易接入的特点,但有时溢流困难。
- 地上封闭式调蓄池:适用于单体建筑雨水的集蓄,具有雨水管渠易接入和管理方便的特点,但占地面积大。
- 地上开敞式调蓄池:可充分利用自然条件,可与景观和净化相结合,生态效果好,适用于开阔地带雨水的储存。
三、雨水的利用
雨水在妥善处理前,建议用于替代不与人体接触的用水。收集下来的雨水经简单处理和储存后,可以通过水泵提升至楼顶的水塔,供冲洗厕所使用。雨水还可作为其他用水,如空调冷却水、消防用水、洗车用水、园林绿化用水、景观用水和道路清洗用水等。
此外,利用渗透原理,将雨水通过渗透池、渗透管、渗透井、透水性铺盖、渗透侧沟、调节池和绿地等渗透设施补充地下水,能有效缓解水资源短缺问题。收集的雨水也可以经消毒处理后供居民饮用。
雨水利用不仅具有生态效益和社会效益,还有潜在的直接或间接经济效益。具体体现在三个方面:
节省巨额市政投资:小区雨水利用工程能够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。将地面雨水就近收集并回灌地下,不仅能够减少雨季溢流污水,改善水体环境,还能够减轻污水厂负荷,提高城市污水厂的处理效果。
节省市政和居民用水开支:雨水利用系统的运行费用低廉,经济效益突出。
形成新的经济增长点:未来若干年内,雨水利用设备产业能够吸引大量的民间资本进入,形成一个吸引民间资本的新产业。不仅城区可以形成这样的产业,郊区小城镇也可以采用相同的方式形成产业。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积极作用。