城市居民小區雨水回收利用系統的應用

■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，伴隨我國國民經濟迅速發展和城市化進程加快，國內水資源形勢嚴峻，充分利用回收后雨水有效地節省地下水資源、提高城市小區水資源利用率、改善城市小區居住環境，降低城市居民小區局部熱島效應，增強居民節水意識，有助于改善城市居民居住環境。因而充分利用雨水回收利用已經成為城市居民小區未來發展趨勢。

城市居民小區雨水利用系統是將路面、屋頂、綠地等處雨水通過收集系統進行相應的收集，經過初步通過過濾的雨水再進行沉淀消毒，處理后雨水水質符合國家雨水回收利用標準后，進而使用供水設備和管網供給城市居民小區綠化、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 城市居民小區雨水回收利用的意義

用水將成為城市發展重要制約因素;在城市建設中不考慮水文循環和水自然循環的變化軌跡，帶來一系列負面影響城市水生態系統;從而致使大部分城市市區內部比外部高出很多，且有逐年上升趨勢。同時城市建設改變原有地形地貌，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境進一步惡化。

因此，城市居民小區雨水回收利用意義在于:在社會效益方面，小區雨水回收改善城市自然環境，調節城市溫度，增加城市地下水補充，減少城市排水管道壓力和徑流污染，改善城市居住生態環境;在經濟效益方面，城市居民小區的雨水回收利用，能夠有效緩解城市水資源應用緊缺問題，提高雨水利用價值，促進城市經濟發展，節省城市在用水費用上支出。

2 城市居民小區雨水利用的方式

城市居民小區的雨水資源化利用技術，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備將雨水收集后，直接將雨水應用到需水場所。根據雨水回收的水質質量，其應用首先應該考慮城市綠化地區、沖洗街道、停車場沖洗、洗車場洗車、建筑工地用水等對水質要求不高的場所;在經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，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，改善城市居民小區的居住環境和水體污染等。根據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合直接和間接回收利用雨水的優點，在設備、技術與管理上比較復雜，能夠極大地、充分地以及有效地利用回收后的雨水。雨水綜合利用系統是采用環境工程，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、儲存和凈化體系結構。對雨水進行進一步處理、回用，處理方式涵蓋物理、化學和生物等傳統水處理方式。系統一般包括雨水匯集區、輸水管系、儲存、凈化和配水等幾部分。

3 城市居民小區雨水的回收收集與利用

3.1 城市居民小區雨水回收利用系統設計原則

城市居民小區雨水利用方式設計，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，在城市居民小區建設規劃過程中，應該將雨水回收設施考慮進去，既能使得城市居民小區建設統一規劃，節約成本減少重復性投資，從而使得城市居民小區雨水利用達到安全實用、綠色環保、經濟節約要求。因而，其設計原則應該堅持以下幾點:(1)安全實用。城市居民小區雨水利用系統首先要保證居民小區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的穩定運行的同時，也要人員和建筑的安全。(2)綠色環保。城市居民小區雨水利用系統要以綠色實用為準，要求進入處理系統雨水水質相對穩定，保障凈化處理后雨水處理質量，使水質達到國家標準的要求，同時雨水回收處理系統的消毒及處理用該采用綠色、環保、物理法進行相應處理，減少二次污染，從而達到綠色的準則。(3)經濟節約。城市居民小區雨水利用系統設計應便于投用與管理，減少系統的投資與運營的成本，采用性能高、高標準及低耗能的相關設備，使居民小區雨水回收利用系統投資規模與收益達到經濟節約目標。

3.2 城市居民小區雨水的收集

城市居民小區的雨水收集可以通過小區建筑物屋頂、綠化區及硬化地面等進行收集。其城市居民小區雨水收集方案有以下幾點:(1)屋頂收集。根據城市居民小區建筑物特點，屋頂收集雨水系統由建筑物屋頂的檐溝、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的雨水統一匯集至儲水設備。(2)綠化區收集。對于居民小區的花園、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，進而提高綠化質量，改善居民小區的空氣濕度、室外溫度及改善生態環境的功能;另一方面，通過居民小區綠化地域的保濕層、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施。(3)硬化地面。地面硬化的城市居民小區的道路、休憩場所及停車場等，為了能夠更好的匯集雨水，應采用透水性能好的建筑材料鋪設地面，與此同時設立雨水匯流設備，將雨水引入透水區域進行匯集。

3.3 城市居民小區雨水的處理

城市居民小區的雨水通過經過遍及居民小區收集系統匯集，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、居民小區建筑物以及路面的大量污染物質的影響，雨水降落可能吸收空氣中的有害物質、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合的處理方式，進行對收集到的雨水中的雜質進一步沉淀過濾;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，以滿足城市小區的綠化、沖洗及景觀補充水的使用要求。經過上述流程處理，使得城市居民小區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生活與生存環境，從而創造和諧社會環境。

3.4 城市居民小區雨水的利用

雨水收集回用系統主要由收集、貯存、水質消毒處理設施及回水管網等組成。小區雨水收集后需經過水質凈化設施對雨水進行水體凈化處理，當達到所需用水域相應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、循環冷卻水補水、沖廁用水等。

4 結束語

城市居民小區雨水回收利用是綜合性項目，有助于緩解城市缺水現狀，實現城市的能源節約、環境保護和改善環境的重要措施。城市居民小區雨水回收利用系統的應用項目的實施具有一定經濟效益、社會效益和環境效益。

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