城市居民小區(qū)雨水回收利用系統(tǒng)的應(yīng)用

■趙 寅，盧 淵 ■.西安思源學院，陜西 西安 70038;.西安建筑科技大學，陜西 西安 7055

我國水資源儲量豐富，但分布不均勻，其特點是南多北少、東多西少，而且人均水資源低于世界平均水平，伴隨我國國民經(jīng)濟迅速發(fā)展和城市化進程加快，國內(nèi)水資源形勢嚴峻，充分利用回收后雨水有效地節(jié)省地下水資源、提高城市小區(qū)水資源利用率、改善城市小區(qū)居住環(huán)境，降低城市居民小區(qū)局部熱島效應(yīng)，增強居民節(jié)水意識，有助于改善城市居民居住環(huán)境。因而充分利用雨水回收利用已經(jīng)成為城市居民小區(qū)未來發(fā)展趨勢。

城市居民小區(qū)雨水利用系統(tǒng)是將路面、屋頂、綠地等處雨水通過收集系統(tǒng)進行相應(yīng)的收集，經(jīng)過初步通過過濾的雨水再進行沉淀消毒，處理后雨水水質(zhì)符合國家雨水回收利用標準后，進而使用供水設(shè)備和管網(wǎng)供給城市居民小區(qū)綠化、景觀、地面及廁所沖洗等，這是高效利用水資源的重要方式。

1 城市居民小區(qū)雨水回收利用的意義

用水將成為城市發(fā)展重要制約因素;在城市建設(shè)中不考慮水文循環(huán)和水自然循環(huán)的變化軌跡，帶來一系列負面影響城市水生態(tài)系統(tǒng);從而致使大部分城市市區(qū)內(nèi)部比外部高出很多，且有逐年上升趨勢。同時城市建設(shè)改變原有地形地貌，城市道路由原來泥土變成混泥土或理清，導致地表硬度大而滲量減少，地下水不能足夠充分補給，同時雨季洪水流量增加，加大城市治污難度大量污水未及時處理而排入水體造成環(huán)境進一步惡化。

因此，城市居民小區(qū)雨水回收利用意義在于:在社會效益方面，小區(qū)雨水回收改善城市自然環(huán)境，調(diào)節(jié)城市溫度，增加城市地下水補充，減少城市排水管道壓力和徑流污染，改善城市居住生態(tài)環(huán)境;在經(jīng)濟效益方面，城市居民小區(qū)的雨水回收利用，能夠有效緩解城市水資源應(yīng)用緊缺問題，提高雨水利用價值，促進城市經(jīng)濟發(fā)展，節(jié)省城市在用水費用上支出。

2 城市居民小區(qū)雨水利用的方式

城市居民小區(qū)的雨水資源化利用技術(shù)，可以針對地理條件、歷史與人文特性、建筑風格特點及回收利用目標等因素進行選擇利用方式。因此，雨水回收利用方式可以分為直接利用、間接利用和綜合利用。

2.1 雨水直接利用

雨水直接利用主要是通過設(shè)備將雨水收集后，直接將雨水應(yīng)用到需水場所。根據(jù)雨水回收的水質(zhì)質(zhì)量，其應(yīng)用首先應(yīng)該考慮城市綠化地區(qū)、沖洗街道、停車場沖洗、洗車場洗車、建筑工地用水等對水質(zhì)要求不高的場所;在經(jīng)過處理后可作為洗衣、沖廁和消防等補充用水。

2.2 雨水間接利用

雨水間接利是用雨水回收設(shè)備簡單處理后通過滲透補給城市地下水。滲透補給是雨水回收間接的利用技術(shù)，其主要功能是降低或減少雨水管道的流雨水量，對城市地下水資源進行補充，防止或減少城市地面沉降，改善城市居民小區(qū)的居住環(huán)境和水體污染等。根據(jù)滲透方式不同可分為地面和地下滲透兩類，雨水滲透是補充地下水源最快、效率最高辦法，可減輕和緩解因地下水超采造成地面沉降，同時減少地表徑流和積水。

2.3 雨水綜合利用

雨水綜合利用方式是結(jié)合直接和間接回收利用雨水的優(yōu)點，在設(shè)備、技術(shù)與管理上比較復雜，能夠極大地、充分地以及有效地利用回收后的雨水。雨水綜合利用系統(tǒng)是采用環(huán)境工程，管理學、建筑學、生物學、藥物學等理論，通過人工和自然的方式進行雨水回收、儲存和凈化體系結(jié)構(gòu)。對雨水進行進一步處理、回用，處理方式涵蓋物理、化學和生物等傳統(tǒng)水處理方式。系統(tǒng)一般包括雨水匯集區(qū)、輸水管系、儲存、凈化和配水等幾部分。

3 城市居民小區(qū)雨水的回收收集與利用

3.1 城市居民小區(qū)雨水回收利用系統(tǒng)設(shè)計原則

城市居民小區(qū)雨水利用方式設(shè)計，其核心就是以人為本，在滿足人們基本生活、安全、無污染要求，在城市居民小區(qū)建設(shè)規(guī)劃過程中，應(yīng)該將雨水回收設(shè)施考慮進去，既能使得城市居民小區(qū)建設(shè)統(tǒng)一規(guī)劃，節(jié)約成本減少重復性投資，從而使得城市居民小區(qū)雨水利用達到安全實用、綠色環(huán)保、經(jīng)濟節(jié)約要求。因而，其設(shè)計原則應(yīng)該堅持以下幾點:(1)安全實用。城市居民小區(qū)雨水利用系統(tǒng)首先要保證居民小區(qū)居民的人身安全和建筑的自身排水安全，這就要求雨水收集和利用系統(tǒng)的穩(wěn)定運行的同時，也要人員和建筑的安全。(2)綠色環(huán)保。城市居民小區(qū)雨水利用系統(tǒng)要以綠色實用為準，要求進入處理系統(tǒng)雨水水質(zhì)相對穩(wěn)定，保障凈化處理后雨水處理質(zhì)量，使水質(zhì)達到國家標準的要求，同時雨水回收處理系統(tǒng)的消毒及處理用該采用綠色、環(huán)保、物理法進行相應(yīng)處理，減少二次污染，從而達到綠色的準則。(3)經(jīng)濟節(jié)約。城市居民小區(qū)雨水利用系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)便于投用與管理，減少系統(tǒng)的投資與運營的成本，采用性能高、高標準及低耗能的相關(guān)設(shè)備，使居民小區(qū)雨水回收利用系統(tǒng)投資規(guī)模與收益達到經(jīng)濟節(jié)約目標。

3.2 城市居民小區(qū)雨水的收集

城市居民小區(qū)的雨水收集可以通過小區(qū)建筑物屋頂、綠化區(qū)及硬化地面等進行收集。其城市居民小區(qū)雨水收集方案有以下幾點:(1)屋頂收集。根據(jù)城市居民小區(qū)建筑物特點，屋頂收集雨水系統(tǒng)由建筑物屋頂?shù)拈軠?、雨水漏斗、收集管道、落水管道、連接管道及雨水匯集管道等組成，主要是將建筑物屋頂?shù)挠晁y(tǒng)一匯集至儲水設(shè)備。(2)綠化區(qū)收集。對于居民小區(qū)的花園、地勢低的綠地、植草微地形等場所，首先考察綠化自身的需求，進而提高綠化質(zhì)量，改善居民小區(qū)的空氣濕度、室外溫度及改善生態(tài)環(huán)境的功能;另一方面，通過居民小區(qū)綠化地域的保濕層、排水層、防水層等將多余的綠地無法使用的雨水集中匯集蓄存設(shè)施。(3)硬化地面。地面硬化的城市居民小區(qū)的道路、休憩場所及停車場等，為了能夠更好的匯集雨水，應(yīng)采用透水性能好的建筑材料鋪設(shè)地面，與此同時設(shè)立雨水匯流設(shè)備，將雨水引入透水區(qū)域進行匯集。

3.3 城市居民小區(qū)雨水的處理

城市居民小區(qū)的雨水通過經(jīng)過遍及居民小區(qū)收集系統(tǒng)匯集，由于受城市空氣中懸浮顆粒和有害氣體、居民不良生活習慣所丟棄的生活垃圾、綠化的樹木枯枝爛葉、居民小區(qū)建筑物以及路面的大量污染物質(zhì)的影響，雨水降落可能吸收空氣中的有害物質(zhì)、存在淤泥和其他大型的雜物等，匯集的雨水污染比較嚴重，水質(zhì)較差，對要求不高的場所則可以直接利用，而其他要求高的則需經(jīng)過簡易的集中處理后才可以達到使用標準。因此，為了使得雨水回收能夠得到更有效的利用，必須對雨水進行進一步的處理。

首先，需通過蓄水池裝置進行自潔過濾，對匯集的雨水中的大的雜質(zhì)和物體進行排除;其次，初步過濾后雨水排放進入貯水池，雨水處理工藝宜采用重力沉淀與過濾結(jié)合的處理方式，進行對收集到的雨水中的雜質(zhì)進一步沉淀過濾;最后，通過壓力濾池，進行消毒加藥處理，對貯水池輸送過來的雨水進行消毒處理，以滿足城市小區(qū)的綠化、沖洗及景觀補充水的使用要求。經(jīng)過上述流程處理，使得城市居民小區(qū)的雨水得以能夠回收利用，此舉可以減少城市的污染排放，達到能夠保障城市居民小區(qū)生活與生存環(huán)境，從而創(chuàng)造和諧社會環(huán)境。

3.4 城市居民小區(qū)雨水的利用

雨水收集回用系統(tǒng)主要由收集、貯存、水質(zhì)消毒處理設(shè)施及回水管網(wǎng)等組成。小區(qū)雨水收集后需經(jīng)過水質(zhì)凈化設(shè)施對雨水進行水體凈化處理，當達到所需用水域相應(yīng)的排放標準后才可以使用，還可以削減外排雨水總流量及總量。目前，最常見的雨水利用方式主要有:景觀水補水、綠化綠地補水、道路及廣場澆灑、消防水用水、車輛及車庫沖洗用水、循環(huán)冷卻水補水、沖廁用水等。

4 結(jié)束語

城市居民小區(qū)雨水回收利用是綜合性項目，有助于緩解城市缺水現(xiàn)狀，實現(xiàn)城市的能源節(jié)約、環(huán)境保護和改善環(huán)境的重要措施。城市居民小區(qū)雨水回收利用系統(tǒng)的應(yīng)用項目的實施具有一定經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

［1］李長在.雨水回收利用系統(tǒng)在建筑中的應(yīng)用［J］.施工技術(shù)，2013(6):493-495.

［2］閆宇飛，張仁慧，解宏.生態(tài)小區(qū)水資源利用系統(tǒng)研究［J］.地下水，2012(1):67-69.