城市公園中水回用供需平衡初步分析
——以渭東新城公園為例

吳興輝 張小望

（陜西省土地工程建設(shè)集團有限責任公司，陜西西安 710075）

1 引言

隨著城市污水處理率的提高，中水已成為一種相當可觀的水資源，其回用有著巨大的潛力。中水回用的實踐已遍及許多國家和地區(qū)，廣泛應(yīng)用于灌溉、景觀用水、路面噴灑、沖廁、洗車等非飲用用途，美國、日本、澳大利亞、以色列等國家［4-5］對其利用已達到了很高的水準。國內(nèi)外城市公園中水回用也不乏實例，如北京南館公園、北京奧林匹克森林公園、美國得克薩斯州拉斯科林納斯城市高爾夫公園等［6］。目前，城市公園水景的研究多集中于水景美學(xué)和視覺評價［7］，而供需水平衡分析作為公園建設(shè)水資源利用的重要理論依據(jù)卻少有研究，與我國社會經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀極不協(xié)調(diào)，應(yīng)予以重視。本文以擬建的陜西省渭南市渭東新城公園為例，通過對公園水量蒸發(fā)損失、滲漏損失［8］和維持水質(zhì)的退水量等的初步分析，為詳細的公園設(shè)計與建設(shè)提供依據(jù)，同時為科學(xué)高效利用中水水資源提供參考。

2 項目概況

渭東新城公園所在地年平均氣溫13.6 ℃，年平均降水量556.08 mm，最大降水量874.74 mm，最小降水量301.0 mm，年平均蒸發(fā)量1 332.8 mm。公園總面積170 hm2，以“綠色、生態(tài)、人文”理念為設(shè)計主導(dǎo)思想，融入“海綿城市”理念，統(tǒng)籌應(yīng)用“滯、蓄、滲、凈、用、排”等手段，在公園區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)水體良性循環(huán)，并搭配合理的景觀小品及構(gòu)筑物。公園水量平衡分析對其他公園具有重要的參考意義。

3 公園水量平衡分析

3.1 生態(tài)環(huán)境需水量分析

生態(tài)環(huán)境需水量主要包括自身需水量、水面蒸發(fā)量、滲漏耗損水量、公共用取水量、退水量等。

3.1.1 自身需水量

按面積及水深計算，計算公式為：

W自身＝F·H

式中，W 為自身需水量，萬m3；F 為濕地面積（7.0×104m2）；H 為濕地水深（按平均水深1.2 m 計算），m。

真正平等的親子關(guān)系是父母既能滿足幼兒的合理需求，也能讓寶寶了解父母的愿望，是充分表達對幼兒的愛也要求幼兒對父母付出應(yīng)有的關(guān)心和體貼，從而使幼兒真正意識到自己和成人一樣，是一個平等的獨立的“人”。家長不能因為寶寶小、需要成人照顧而把他看作是成人的附屬品，要受成人的支配。寶寶也是一個完整的、獨立的個體，應(yīng)該允許他有自己的世界，有自己的空間，要接受寶寶對成人的合理建議等。

計算得年自身需水量為8.4 萬m3。

3.1.2 水面蒸發(fā)量

自然蒸發(fā)耗損水量計算公式為：

W蒸發(fā)＝ε0·F

式中，ε0為多年平均蒸發(fā)量，m。

計算得年蒸發(fā)耗損水量為9.33 萬m3。

3.1.3 滲漏耗損水量

滲漏耗損水量計算公式為：

W滲漏＝α·F

式中，α 為滲漏率，依據(jù)經(jīng)驗，取0.5 mm/d。

計算得年滲漏耗損水量為1.28 萬m3。

3.1.4 公共用取水量

公園中公共用取水量主要為綠化用水和澆灑道路用水，按陜西省地方標準《行業(yè)用水定額》（DB 61/T 943—2014）相關(guān)規(guī)定，城市綠化用水量公式為：Q1＝q·N/1 000（N 代表綠化用水面積），式中城市綠化用水量定額q＝2.0 L/（m2·d）；城市澆灑道路用水量公式為：Q2＝q·N/1 000（N 代表澆灑道路用水面積），式中城市澆灑道路用水量定額q＝2.5 L/（m2·d）。根據(jù)公式計算可得綠化用水量為92.47 萬m3/a，澆灑道路用水量為39.97 萬m3/a。

3.1.5 退水量

退水量指經(jīng)利用后退入自然水體的水量，城市景觀水體的循環(huán)水量大小直接關(guān)系到水體的更新，循環(huán)水量越大，水質(zhì)越好?？紤]經(jīng)濟因素，退水量以供水量的40%估算，計算得退水量為131.4 萬m3。

3.1.6 不可預(yù)見用水量

不可預(yù)見用水量按照公式W不可預(yù)見＝（W自身＋W蒸發(fā)＋W滲漏＋W公用＋W退水）×10%計算，計算得不可預(yù)見用水量為28.29 萬m3。

根據(jù)以上計算結(jié)果，公園生態(tài)環(huán)境需水量：W需水量＝W自身＋W蒸發(fā)＋W滲漏＋W公用＋W退水＋W不可預(yù)見＝311.14 萬m3。

3.2 供水量分析

公園可供水量來源有大氣降水和中水補充。其中，大氣降水補給量按照《建筑與小區(qū)雨水控制及利用工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50400—2016）相關(guān)規(guī)定計算，可得出大氣降水補給量為42.26 萬m3；按照《渭東新區(qū)控制性詳細規(guī)劃及城市設(shè)計》，污水處理廠每年可向公園補充中水328.5 萬m3。故可供水量W供水量＝370.76 萬m3。

3.3 供需平衡分析

根據(jù)公園生態(tài)環(huán)境需水量和可供水量的估算結(jié)果，可以得出W需水量＜W供水量，即便是枯水年，中水的供應(yīng)仍能夠滿足公園生態(tài)環(huán)境需水要求，在此基礎(chǔ)上，公園設(shè)計時尚可增加配置一些水景景觀或減少中水取用量，在設(shè)計時應(yīng)統(tǒng)籌考慮，綜合規(guī)劃。

4 結(jié)語

中水回用作為解決城市水資源利用的有效途徑之一，對實現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展和促進城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的意義，建設(shè)兼具功能性、示范性和景觀性的中水利用系統(tǒng)，加強城市水網(wǎng)凈化具有越來越廣闊的前景，但也要注意中水資源的浪費和盲目利用。渭東新城公園對中水的回用具有一定的示范意義，不僅緩解了污水處理廠大量中水排入河道的浪費現(xiàn)象，將取得一定的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，同時，后期的運營管理也有利于相關(guān)政策的制定和職責的劃分，從而產(chǎn)生一定的社會效益。渭東新城公園水量供需平衡分析表明，中水回用量可以滿足渭東新城公園生態(tài)環(huán)境需水量要求，公園設(shè)計時可以此為依據(jù)，合理配置公園水景和中水水資源的取用量，使中水回用效率更高、更經(jīng)濟，從根本上遏制水景中水資源的盲目利用和浪費，其他類似工程也可以借鑒。