淺議城市初期雨水的收集與處理

楊 瑞

（延安大學， 陜西 延安 716000）

1 國內外城市雨水利用現狀

1.1 國外城市雨水利用

自20世紀后期以來，雨水資源化在全世界引起了廣泛的探索及研究。目前，全世界各個國家均認識到了雨水回收再用的重要性及積極意義，并投入大量人力、物力、技術等不斷強化初期雨水收集與利用的效率。世界上約有40多個國家和地區已經開展了不同程度的有關雨水資源利用與管理方面上的研究并在實踐中進行應用，如美國、加拿大、意大利等國。

從技術方面看，國外城市對雨水的利用主要有三種：一、屋頂蓄積系統，主要是將經過簡單處理后的雨水用來進行家庭以及公共場所的水資源的供應；二、截污與滲透系統，道路上的雨水經過下水道進入沿途的大型蓄水池或是繼續滲透補充地下水；三、生態小區的雨水利用系統，小區中排水道有設計滲透淺溝，當雨水流過時可以向下滲透，但若是超過了該小區的滲透能力，這些多余的雨水會進入人工濕地或是雨水池，用于水景觀賞亦或是繼續滲透。

從政策方面看，大多數國家在雨水的收集利用上具備較為完善的技術以及相應的規范標準，在法律上也出臺了相關政策對雨水的收集利用給予大力支持。德國的聯邦水法以及部分地方法規都將對雨水的收集利用以法律條文或規定的形式加以呈現，條文還規定新建項目的業主需要對雨水進行處置利用，這不僅突出了雨水可持續利用的理念，更突出了環境保護的觀念。

1.2 國內城市雨水利用

我國從很早開始就對雨水的收集利用進行了研究，但是真正意義上對城市雨水利用的研究和應用是從上個世紀末才開始的。雖然我國在技術上還不成熟，也沒有一定的政策支持，但仍在雨水的收集利用上不斷探索。當前，雖然大城市中很多建筑物都已建立了雨水收集系統，但由于資金和技術等方面的限制，城市雨水的處理和回用系統并不健全，這也導致未處理過的雨水直接排入了水體，給城市的水體造成了極大的污染。

過去的城市規劃中普遍采取的是合流制排水系統，但隨著當前研究的不斷進展，發現合流制排水系統的效率受到了很大的限制，因而逐步改為分流制和截流制的排水系統。雖然系統升級后效率得到了大大提升，但由于初期的雨水并沒有經過截流處理大多還是和中后期的雨水一樣排入水體，對水源還是產生了較大污染。

2 城市初期雨水收集處理的必要性

雨水污染會給城市發展帶來極其嚴重的影響，由于初期的雨水中所含污染顆粒較多，若不經過處理就會隨著徑流流經各地，造成城市的大面積污染，其常具有突發性和非連續性，是一種非點源污染。而若是將初期的雨水進行收集并不斷沖洗雨水徑流的表面，則可減少污染顆粒的含量，減輕污染。初期雨水中污染顆粒物較多。據調查得出，部分地區初期雨水的污染程度已超過生活污水，根據北京市對道路地面徑流雨水污染的測試，對比《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）、《污水排放綜合標準》（GB 8978—2002）等相關標準規范的對應指標，得出SS、BOD5和COD指標明顯超標，初期雨水的污染顆粒含量已經嚴重超標，對于城市初期雨水的收集處理已經迫在眉睫。

3 初期雨水收集處理問題及建議

3.1 初期雨水量的計算

初期雨水回收利用首先要計算初期雨水量，現在初期雨水量的計算還沒用統一的計算方法，但根據經驗，一般以下雨10 min或15 min內的時間算作初期雨水量。據《給水排水工程快速設計手冊》中的規定，建設項目的初期雨水收集時間應在5 min內，實際工程經驗計算出降雨歷時在8 min內，所以應按降雨8 min來計算初期的雨水流量。因為我國并沒有對計算方法進行特別規定，所以在具體的設計中不知使用哪種方法最為合適，當前急需對計算方法進行統一以方便后期初期雨水的收集處理。

3.2 初期雨水的截流

初期雨水的危害正逐步被人們了解，所以在國內的一些中大型城市的城市規劃中，初期雨水收集處理問題越來越被重視。排水系統若為合流制或截流制，那么如何將初期雨水截流到生活污水網中則成了首要問題。若采取截流措施，在雨量增大的同時也必然會給城市的污水廠帶來巨大壓力；截流管徑的大小設計、截流井的截流倍數多少、截流點距匯流面積的遠近是否會導致截流的不科學等一系列的問題都會在設計中遇到。由于我國主要采取的是合流制和截流制的系統與國外分流制的排水系統在很多方面都存在差異，所以能夠借鑒的技術經驗少之又少。不過經過多年不斷的摸索和實踐，我國最終也研究出了適合我國國情的初期雨水截流方法。

3.3 初期雨水的處理方法

當前，我國對于雨水的收集處理都還處于初級階段，僅僅停留在不讓其進入水體污染水質這一層面上，并沒有考慮水資源的循環利用，雨水大多都直接排入市政生活的污水管網。同時初期雨水的污染顆粒含量較高，但是我國在技術處理上并不到位，因此道路上的初期雨水直接排入生活污水網會對污水廠帶來巨大壓力。此外，屋頂的初期雨水中多含固體顆粒和無機雜質，雖然其污染顆粒含量也較高但處理起來較道路初期雨水處理較為簡單。因此，初期雨水的處理和回收利用應該根據不同的位置和路段采取不同的處理方式。

道路上的初期雨水在截流時可以設置一些雨水調節地，根據其雨水量調節容積，若是中后期雨水進入也可改為穩定塘對初期雨水進行當場處理，這樣也可以不增加污水廠的負擔。屋頂的初期雨水，可以針對當地小區設置可集中處理的小型設備，將其進行簡單的處理后用于水景觀賞或是澆灑綠化，但若是污染較為嚴重的初期雨水，則可以將其排入小區內的景觀池或園林式的人工濕地中，對其進行二次處理，同時增添小區的綠化之美。

4 結論

（1）棄流的初期雨水會直接進入城市周邊水體或是市政排水管網中，容易導致城市環境嚴重污染，給城市的廢水處理廠帶來很大的壓力。所以從長遠來看，在城市道路和小區的建設過程中都應該將收集與處理初期雨水的問題考慮進去，這樣才能減輕城市道路和小區在水污染方面上的危害，進而在不同的情況下針對初期雨水采取不同的收集與處理方案。

（2）近年來，初期雨水的危害越來越受到關注，且我國大部分的大中型城市開始在建設中考慮初期雨水的收集與利用。但由于處于起步階段、經驗不足，設計及施工也存在一定問題：①初期雨水計算缺乏統一的設計依據；②初期雨水的截流措施及利用方法還沒有較好的方案；③污染負荷相對較小的屋面初期雨水的收集與利用率較低；④缺乏系統的污染評價體系及初期雨水收集和利用方案體系。

（3）道路雨水收集在截流前首先進行微處理，并就地進行初期雨水的收集，從而減輕污水廠負荷程度。對于屋頂的初期雨水，可通過在小區安裝小型處理設備進行集中處理，收集的雨水可用于觀賞水景、綠化用水、園林式人工濕地等，實現初期雨水的多功能性利用。

[1]李戈兵,李進. 淺議騁望驪都小區雨水收集利用[J]. 江蘇建筑,2011(03):88-90.

[2]王靜海,蘇國章. 淺議工業企業廠區雨水利用技術[J]. 工程建設與設計,2012(12):101-103.