雨水收集利用全

1、1城市化對城市排水的影響（雨水管理的必要性和趨勢）1) 自然雨水的排放2) 城市化發(fā)展的結(jié)果城市化前，雨水落到天然的土地時(shí)，大多數(shù)的雨水直接滲入地面，然后慢慢地滲透到地下水或溪流及江河中，其中一部分滲入地面的雨水會(huì)通過植物蒸發(fā)掉，僅有大約20%的雨水直接從地面流入河道中。隨著城市住宅、商業(yè)及工業(yè)的發(fā)展，城市建設(shè)的增多，人工鋪裝地面增多，導(dǎo)致了大量的地面被不透水地面如屋面、停車場及公路等所覆蓋。當(dāng)雨水降落到這些下墊面時(shí)，大多數(shù)的雨水迅速流入排水溝，然后排入附近的溪流及江河中，下墊面徑流量增加到80%。2國內(nèi)城市水環(huán)境現(xiàn)狀1) 水資源嚴(yán)重短缺我國目前660多個(gè)建制市中缺水城市占2/3以上，其中嚴(yán)重

2、缺水的城市有110多個(gè)；我國北方尤其缺水。黃河、淮河、海河、遼河流域所代表的北方地區(qū)人均水資源量只是全國平均水平的三分之一；目前城市化快速發(fā)展導(dǎo)致用水量陡增，水資源短缺日益嚴(yán)峻。2) 水環(huán)境嚴(yán)重失衡水環(huán)境污染嚴(yán)重，城市河道，湖泊面臨嚴(yán)重的污染；地下水位偏低，引起地面沉降問題；城市熱島效應(yīng)加劇，水份蒸發(fā)量下降，空氣干燥。3) 城市雨洪災(zāi)害頻繁發(fā)生我國城市暴雨積水嚴(yán)重；城市防洪的任務(wù)繁重；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低的城市排水體系難以承擔(dān)城市發(fā)展需要。3可持續(xù)城市排水系統(tǒng)1) 可持續(xù)發(fā)展1992年里約聯(lián)合國世界首腦大會(huì)上，提出了可持續(xù)發(fā)展的著名概念，定義為：滿足本代人需要的發(fā)展進(jìn)程，但不應(yīng)以損害后代人滿足他們的需

3、要為代價(jià)，主要內(nèi)容包括：更好的醫(yī)療，教育和物質(zhì)生活；每個(gè)人都有改善生活的可能性與機(jī)會(huì)；家庭和社會(huì)關(guān)系能夠得到自我提高；享受具體的安全環(huán)境；享受基本的文明和政治自由；享有美好的自然環(huán)境，呼吸無污染的空氣，飲用干凈的水，生活在多樣的植物與動(dòng)物之中，不被破壞的自然更新和生產(chǎn)過程。2) 可持續(xù)城市排水系統(tǒng)可持續(xù)城市排水系統(tǒng)是西歐國家為可持續(xù)的城市發(fā)展探索出的一種方法，通過設(shè)計(jì)的手法，對城市排水系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮，同時(shí)引入可持續(xù)發(fā)展的概念和措施。傳統(tǒng)的地表水（雨水）處理和排放一般分別考慮水的流量、水的質(zhì)量和環(huán)境的舒適（娛樂性）。將這三個(gè)因素綜合考慮解決地表水（雨水）的排水問題就稱之為可持續(xù)城市排水系統(tǒng)（Sus

4、tainable Urban Drainage System，簡稱SUDS）。該系統(tǒng)比傳統(tǒng)的排水處理系統(tǒng)更具有可持續(xù)性，因?yàn)樵撓到y(tǒng)的目標(biāo)以環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)性為前提。采取這種方法能夠適當(dāng)擴(kuò)展當(dāng)前某些地區(qū)即將飽和的排水系統(tǒng)，使它們繼續(xù)發(fā)揮作用，允許新的開發(fā)建設(shè)，特別是城市建成區(qū)；排水容量能夠得以擴(kuò)展，可以有新的開發(fā)和建設(shè)，同時(shí)減少雨水的流失。4雨水管理系統(tǒng)根據(jù)歐洲的經(jīng)驗(yàn)以及國內(nèi)的現(xiàn)狀，中國引入了先進(jìn)的雨水管理系統(tǒng)。1) 雨水治理系統(tǒng)2) 雨水滲透系統(tǒng)3) 雨水滯留系統(tǒng)4) 雨水收集系統(tǒng)5) 雨水回用系統(tǒng)6) 雨洪控制系統(tǒng)三個(gè)主要的目標(biāo)1) 水的流量：將發(fā)展區(qū)內(nèi)的雨水徑流量控制在開發(fā)前的水平2) 水

5、的質(zhì)量：改善雨水徑流的水質(zhì)3) 娛 樂 性：改善環(huán)境的舒適度雨水回用系統(tǒng) 雨洪控制系統(tǒng) 綜合管理技術(shù)步驟 雨水管理系統(tǒng)的構(gòu)成和分類一、雨水治理系統(tǒng)（生物治理系統(tǒng)）雨水污染物有空氣中的懸浮物；屋頂、草地、路面、停車場和人行道等表面的污染物，有些甚至有毒，如鋅、銅和鉛等重金屬的沉積；其它還有腐爛的有機(jī)物養(yǎng)分；洗滌劑和動(dòng)物病原體物質(zhì)等等。每次降雨，雨水都會(huì)帶著這些雨水污染物流入排水管網(wǎng)（道）。如果沒有適當(dāng)?shù)墓芾?，這些污染物將會(huì)污染我們的海洋和河流，甚至?xí)?yán)重影響水生態(tài)系統(tǒng)。雨水過濾控制坑（GPTS）只可以有效地清除固體，如生活垃圾、沉淀物和有機(jī)廢物等。然而，在大多數(shù)情況

6、下是無法治理和過濾掉腐爛的有機(jī)廢物、無機(jī)物質(zhì)和重金屬等化學(xué)污染物。這只是初期過濾的一個(gè)方法。中期過濾必須是采用生物治理技術(shù)的一種過濾方式。如采用其它類治理類過濾方法：人工濕地，砂過濾器和雨水治理系統(tǒng)。百海雨水管理系統(tǒng)引進(jìn)的先進(jìn)處理技術(shù)可以有效地創(chuàng)建一個(gè)中期雨水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)已被證明能非常有效地治理污染的雨水。所有的小到中等降雨時(shí)，雨水徑流到系統(tǒng)期間進(jìn)行處理。在大暴雨時(shí)，系統(tǒng)能充分治理“初期雨水沖刷”徑流中含有的主要污染物。1、植被 2、未經(jīng)處理的雨水 3、檢查口 4、干凈的粗河砂 5、干凈的礫石 6、雨水模塊 7、土工織物 8、潔凈的雨水二、雨水滲透系統(tǒng) 我們城市的持續(xù)發(fā)展和綠色家園建設(shè)，這

7、些都需要我們提供現(xiàn)場雨水管理系統(tǒng)。系統(tǒng)可補(bǔ)充地下含水層，防止暴雨排泄可能導(dǎo)致下游洪水。“百?！睗B透矩陣系統(tǒng)被證明是一種最有效和低成本的能夠有效解決對環(huán)境問題的雨水管理方案，在各地都會(huì)有對雨水現(xiàn)場滲透和雨水滯留的要求。滲透矩陣由堅(jiān)固的模塊組成，暴雨被捕獲并快速地流入被土工布包裹的儲水矩陣中，暫時(shí)滯留，并經(jīng)土工布回滲到地下，自然消散?；貪B的速率需根據(jù)土工布的性能及周圍土壤的狀況而定，矩陣可以被安裝在各種類型的土壤，由于卓越的滲透性，事實(shí)證明，效率比礫石填充的滲透系統(tǒng)高達(dá)6倍。高抗壓強(qiáng)度的模塊可以應(yīng)用在可通車的各區(qū)域如停車場和道路。預(yù)過濾的暴雨水在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中是必不可少的。結(jié)合雨水過濾井和適當(dāng)?shù)挠晁?/p>

8、泄控制井，組合成一個(gè)完整的暴雨滲透系統(tǒng)。1滲透設(shè)施a. 綠地、透水鋪裝地面；b. 淺溝與洼地（干塘）；c. 淺溝滲渠；d. 滲透管溝；e. 埋地滲透池；2滲透系統(tǒng)的優(yōu)勢a. 滲透池由滲透單元拼裝而成，埋地布置，節(jié)約地面空間；b. 地下滲透池可承受交通負(fù)載及動(dòng)態(tài)載荷；c. 布置靈活，根據(jù)地形或土壤滲透系數(shù)的要求，可帶狀、網(wǎng)狀、放射狀布置等；d. 安裝方便，無須大型設(shè)備，施工時(shí)間短；e. 滲透單元的空間利用率95%，是傳統(tǒng)的礫石的3倍，節(jié)約地下空間及施工工程量。3滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾點(diǎn)a. 底部及周邊的土壤滲透系數(shù)應(yīng)大于5×10 M/S，GB 50400-2006,德國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；ATV

9、-DVWK-A138；b. 地下滲透池距地下水位至少1m；c. 地下滲透池距建筑物至少5m；d. 地面徑流已污染的區(qū)域不宜采用雨水滲透系統(tǒng)；e. 易發(fā)生陡坡坍塌、滑坡災(zāi)害的危險(xiǎn)區(qū)域不宜采用雨水滲透系統(tǒng)；f. 自重濕陷性黃土、膨脹土和高含鹽土等特殊土壤區(qū)域不宜采用雨水滲透系統(tǒng)；g. 其他。4滲透池布局雨水箱可以隨意組合，根據(jù)不同情況設(shè)計(jì)地下滲透池的布局，圖例是幾種推薦使用的高效率的溝槽布局方案。5土壤的滲透率1、屋頂花園 2、排水網(wǎng)絡(luò) 3、重力雨水管 4、過濾井 5、雨水模塊 6、干凈的粗河砂 7、地表滲水 8、虹吸雨水管 9、土工織物三、雨水滯留系統(tǒng) “百海”模塊雨水滯留矩陣可以方便容易安裝在

10、任何工程項(xiàng)目中，相對于混凝土建造的水池，不需使用地基、磚、預(yù)制混凝土等。不僅施工工期短、而且建造成本低廉。滯留矩陣包裹在一個(gè)耐用、高強(qiáng)度的防水層里，堅(jiān)固、耐用?！鞍俸！蹦K雨水滯留矩陣創(chuàng)建所需的存儲空間，暴雨時(shí)雨水流入存儲箱內(nèi)，待雨洪過后，再排到指定的雨水排放口。減輕城市雨水管網(wǎng)暴雨時(shí)的排放壓力，有效防止暴雨帶來的城市洪澇。雨水滯留矩陣模塊可安裝在所有的園林綠化區(qū)域及行車道、停車場等行車區(qū)域。模塊化的特性使得設(shè)計(jì)、使用更靈活方便。雨水經(jīng)過雨水井或雨水控制排泄坑來過濾，有效提供了水源的質(zhì)量，減輕滯留矩陣的維護(hù)。然后透過節(jié)流裝置減緩雨水排放到指定的雨水排放口。 1、屋頂花園 2、排水網(wǎng)絡(luò) 3、重力

11、雨水管 4、過濾井 5、雨水模塊 6、干凈的粗河砂 7、排泄水井 8、虹吸雨水管 9、過濾網(wǎng) 10、市政管道 11、地表滲水 12、土工織物 13、防水層 四、雨水收集系統(tǒng)住宅使用、小型應(yīng)用“百海”雨水收集矩陣提供一個(gè)具有成本效益和靈活應(yīng)用的雨水利用方案。在安裝一個(gè)地下雨水矩陣時(shí)，因我們的模塊非常堅(jiān)固，可以安裝在綠化帶區(qū)域或行車道的下面，不但節(jié)約了許多寶貴的土地資源同時(shí)又不會(huì)造成視覺影響，美觀環(huán)境！一套完整的“百?！庇晁占到y(tǒng)包括：雨水模塊、雨水過濾井、防水層、按照要求組成的雨水矩陣、土工織物的保護(hù)。模塊可拆卸包裝，能大量減少運(yùn)輸成本?！鞍俸！庇晁占仃嚳梢愿鶕?jù)所需要的尺寸和容積，最適合的

12、可用土地空間，將雨水儲水矩陣的水通過水泵出水管連接到地面，供家庭使用：如沖廁所、洗衣和灌溉等，節(jié)水量高達(dá)40%。選擇安裝“百海”雨水儲水矩陣，可以大大減少我們對自來水的供水需求。1、屋頂花園 2、排水網(wǎng)絡(luò) 3、重力雨水管 4、過濾井 5、雨水模塊 6、干凈的粗河砂 7、防水層 8、吸水管路 9、地表滲水 10、虹吸雨水管 11、地面水泵 12、土工織物商業(yè)、工程應(yīng)用“百?！庇晁占仃囂峁┮粋€(gè)具有成本效益和靈活應(yīng)用的雨水利用方案為地下蓄水要求。模塊化系統(tǒng)的靈活 性提供了巨大應(yīng)用范圍，最大限度地提高水的存儲量和設(shè)計(jì)，矩陣可應(yīng)用在每一個(gè)工程項(xiàng)目中?！鞍俸！庇晁占仃嚳梢园惭b在園林領(lǐng)域、綠化地區(qū)、

13、行車道及停車場下面，不需占用外部空間。安裝在行 車區(qū)，路面組成部分包括路基的加固：如瀝青或鋼筋混凝土板等，需要安裝在這些地面下的雨水矩陣都要根據(jù)專業(yè) 的工程師的規(guī)范設(shè)計(jì)。一般建議是轎車和輕型車輛通過，如有重型車輛通過，還需咨詢專業(yè)工程人員。雨水模塊矩陣被包裹在一個(gè)耐用、高強(qiáng)度的防水層里。防水層需經(jīng)過專業(yè)人員的施工處理，以確保整個(gè)矩陣完 全密封防水。進(jìn)水口和出水口連接到一個(gè)預(yù)制的混凝土井坑，它位于矩陣旁邊，這個(gè)混凝土井不僅起到維護(hù)和檢查井的作用，同時(shí)還可以通過這個(gè)井連接地面上的水泵。特別指出：水在進(jìn)入水箱前已經(jīng)經(jīng)過過濾，為避免長期的、昂貴的矩陣 維護(hù)，也可以選擇雨水過濾井或建造過濾池防止泥沙和污

14、染物流入地下儲水矩陣。儲水矩陣儲水超過一定的限度可 通過溢流管排出到指定的雨水排出口。1、屋頂花園 2、排水網(wǎng)絡(luò) 3、重力雨水管 4、過濾井 5、井蓋 6、排放控制井 7、回用管路 8、過濾網(wǎng)9、雨水模塊 10、干凈的粗河砂 11、防水層 12、市政管道 13、地表滲水 14、地面水泵 15、虹吸雨水管 16、土工織物五、雨水回用系統(tǒng)（雨水利用系統(tǒng)）雨水的用途草地灌溉、景觀噴泉、景觀湖補(bǔ)水；沖洗汽車、沖洗廣場、馬路等；沖廁、洗衣；空調(diào)冷卻水補(bǔ)水；飲用水（經(jīng)過水處理工藝）。雨水利用的優(yōu)勢1可節(jié)約50%的飲用水，雨水可用于沖廁、洗衣、清潔和其它非飲用用途，大大降低了飲用水的使用；2經(jīng)濟(jì)性：可節(jié)約可

15、觀的成本；3保護(hù)環(huán)境：保護(hù)自然水資源，而且“軟質(zhì)”的雨水可減少去垢劑的使用；4更少的雨水流入污水處理廠：更少的能源消耗和化學(xué)藥劑的使用；5更少的水垢：雨水性軟水質(zhì)，因此洗衣機(jī)、沖廁內(nèi)較少積存水垢；六、雨洪控制系統(tǒng)如前所述，快速發(fā)展的城市化導(dǎo)致的雨洪災(zāi)害頻繁發(fā)生，這是因?yàn)椋?城市建設(shè)多，人工鋪設(shè)地面多，非滲透徑流面多；2高峰洪水流量增加，雨洪高峰時(shí)間提前；3城市雨水管網(wǎng)和河道沒有相應(yīng)地?cái)U(kuò)容；雨洪控制系統(tǒng)原理：屋面或路面降雨通過兩條直徑為110mm的導(dǎo)入管流入雨水控制井；當(dāng)降雨量較小時(shí)，雨水只是暫時(shí)儲存在控制井內(nèi)，并徑由一個(gè)直徑30mm的釋放孔慢慢地釋放；降雨量增大，控制井內(nèi)的雨水水位上升，雨水通

16、過直徑為150mm的管流入雨水滯蓄池（地下室滯蓄池或 雨水箱），也就是說，降雨高峰時(shí)，過多的雨水暫時(shí)儲存在滯蓄池內(nèi)；當(dāng)雨水滯蓄池已充滿，雨水通過直徑為110mm的管道流入市政管網(wǎng)；降雨量減少，控制井內(nèi)水位下降，滯蓄池內(nèi)的雨水回流至控制井，通過直徑30mm的釋放孔流往市政管網(wǎng)；控制井的功能是控制雨水流向和水流速度，通過直徑為30mm的釋放孔的水流速度是1.4L/S；雨水箱拼裝的地下蓄水庫可以通過三種途徑實(shí)惠雨洪控制的目的：滲透：下雨時(shí)雨水收集在雨水箱內(nèi)，當(dāng)雨停后雨水在一定時(shí)間內(nèi)通過滲透排入周圍的土壤中；滯蓄：下雨時(shí)雨水收集在雨水箱內(nèi)，然后通過一個(gè)流量控制裝置降低雨水的流速，并釋放到適當(dāng)?shù)呐潘芫W(wǎng)中，起到減少河道內(nèi)的洪峰流量并因此將洪澇的風(fēng)險(xiǎn)降到最小的作用；輸送：滲水箱組成的線型地下水庫可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管道工程管，增加臨時(shí)儲存雨水的能力及減慢河道及下水道的雨水運(yùn)送速度，具有滯蓄雨水的優(yōu)點(diǎn)，也可設(shè)計(jì)用作雨水滲透；以上可以全部或局部使用 七、雨水綜合管理技術(shù)步驟a. 方案確定1. 前期基本信息收集降雨強(qiáng)度（一年、兩年重現(xiàn)期暴雨強(qiáng)度）土壤情況