某建筑雨水回用的應用分析與改善措施

王慶然

(中鐵二局集團建筑有限公司，四川成都610031)

水是一個城市的生命之源，是人類生存和發展不可缺少的自然資源。污廢水、雨水資源化，經處理后回用，既可節省水資源，又使污水無害化，是保護環境、防治水污染、搞好環境建設、緩解水資源不足的重要途徑。

1 工程概況

本工程地處福建省泉州市，項目建設用地面積為10×104m2，總建筑面積45.5×104m2，該小區排水采用雨污分流，小區污水經化糞池處理后排入市政污水管網，雨水經收集處理后主要用于小區綠化、道路沖洗及地下車庫沖洗等用，以充分利用循環水。

2 系統的設計

2.1 雨水的收集

小區采用雨、污分流制，屋面雨水采用重力式排水系統。由于初期雨水受淋洗了大氣及雨水收集面的污染物，水質很差，該部分雨水經過棄流井排入市政雨水管道。棄流后的雨水水質較穩定，通過雨水收集管道流入雨水調節池，多余雨水通過調節池后設置的溢流排出管排至市政雨水管道。考慮本地區的大氣污染和收集面的情況對于初期雨水的棄流量按照3 mm降雨量進行計算。

2.2 雨水回收用途

小區回用雨水用于道路、車庫沖洗、景觀用水及綠化澆灑。其用水量見表1。

表1 道路、車庫沖洗、景觀用水的用水量

2.3 雨水回收處理工藝

雨水回收工藝流程見圖1。

2.4 水量平衡

2.4.1 可利用總水量與月需水量

設計雨水設計徑流總量 W=10×ΨC×hy×F

式中:W為雨水設計徑流總量(m3);

圖1 雨水回收工藝

ΨC為雨量徑流系數(整個場地)，取 0.7×(1－0.25)=0.525;

hy為設計最高月降雨厚度(mm)，取209 mm;

F為匯水面積(hm2)。2.4 hm2

W=10×0.525×209×2.40=2633.4 m3;

最高月雨水設計總量:W=2633 m3;

雨水回用月需水量:1786 m3;

2.4.2 水量平衡措施

(1)貯存調節:利用初期雨水棄流池、雨水收集池、清水池進行水量調節，以控制原水量、處理水量、用水量之間的不均衡性。

(2)運行調節:利用水位信號控制處理設備自動運行，并合理調整運行班次，有效調節水量平衡。

(3)中水利用調節:中水用量較大時，擴大原水收集量，且辟開用水同時使用的范圍，如澆灑道路、綠化、車庫沖洗用水段相互避開。

2.5 已使用本雨水處理工藝的水質情況

水質處理前后的比較見表2。

表2 水質處理前后比較

殺菌消毒藥劑采用次氯酸鈉，屬強堿弱酸鹽，溶液顯弱堿性對原酸性水質有一定的中和作用，又達到消毒效果。

3 效益分析

(1)電費。每小時運行的總功率約為8 kw，電費以0.6元/kw h計，則每噸水的電費為:8×0.6÷12.5=0.38元/t

(2)藥劑費。采用次氯酸鈉消毒殺菌，有效氯含量10%，市場價850元/噸，加氯量按5 mg/l計算，則每噸水需藥劑費為:

5×10－6×1×850÷10%=0.04 元/t

(3)節約費用。如果能將處理后的水回用，按年平均用水量為21 432 t，當地水價為4.00元/t計算，可節約用水量費用如下:

(4.00－0.38－0.04)×21432=76726.56 元/年

設備投資20萬元，主體設備壽命為20年，年維修保養費用為3 000元，

則年經濟效益為:63 726元。

(4)環境效益。①排污量減少，減輕了雨水對環境水體的污染。②減輕對市政雨水管網的壓力，積少成多就可減輕下游的洪澇災害。

4 本設計方案的優缺點

(1)本方案雨水收集池設在地下，最高水位標高在棄流池標高以下，雨水從棄流池至集水池采用重力流，無需水泵等提升設備，節省了建設投資和管理成本。

(2)采用雨水作為中水水源，因雨水在初期雨水棄流后，水質狀況較好，所需處理設備簡單，技術成熟，操作管理簡便，可實現自動化控制。

(3)因本工程的局限性，用水面不是很廣，大多數雨水還是經溢流排走，所以達不到規模效益。可將用水面擴大，如住宅內衛生間沖洗等。水源方面也可將游泳池排水作為水源之一。

(4)由于雨水水質差和不穩定，設備長期運行的環境比較差，泵及其管道附近容易銹蝕，如維護和保養不當易出現故障和損壞。

5 安全防護措施

中水管道采取了下列防止誤接、誤用、誤飲的措施

(1)中水管道外壁涂淺綠色標志。

(2)水池(箱)、閥門、水表及給水栓、取水口均有明顯的“非自來水、請勿飲用”的標志。

(3)公共場所及綠化的中水用水口設帶鎖裝置。

(4)工程驗收時逐段進行檢查，防止誤接。

(5)加強對設備的檢查，保養和維護，建立維護保養制度以減少設備故障和損壞。

6 結束語

城市雨水利用是解決城市水資源短缺、減少城市洪災和改善城市環境的有效途徑。將雨水利用與雨水徑流污染控制、城市防洪、生態環境的改善相結合，堅持技術和非技術措施并重，因地制宜，擇優選用，兼顧經濟效益、環境效益和社會效益，標本兼治，有利于城市的可持續發展。

［1］ GB/T 18920－2002城市污水再生利用城市雜用水水質標準［S］

［2］ GB 50336－2002建筑中水設計規范［S］

［3］ GB 50400－2006建筑與小區雨水利用工程技術規范［S］