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城市雨水利用

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目錄

什麼是城市雨水利用[1]

  城市雨水利用有狹義和廣義之分。狹義的城市雨水利用主要指對城市匯水面產生的徑流進行收集、調蓄和凈化後的直接利用。常見學校、廣場、建築物屋面、小區、道路等一定區域內對雨水進行收集、調蓄後回用於綠化灌溉或洗車、沖廁等。這種利用技術較易掌握,是城市雨水利用研究初期應用廣泛的利用方式,對改善區域環境、緩解城市用水緊張能夠產生一定的效果。廣義的城市雨水利用是指在城市範圍內,有目的的採用各種措施對雨水資源的保護和利用,包括收集、調蓄和凈化後回用的直接利用;也包括利用各種人工或自然水體、池塘、濕地或窪地使雨水滲透補充地下水資源的間接利用;還包括回用與滲透相結合,利用與洪澇控制、污染控制、生態環境改善相結合的綜合利用。

我國城市雨水利用的必要性[2]

  我國是一個缺水的國家,雖然水資源總量為28000億立方米,居世界第六位,但是人均水資源量不足2200立方米,居世界第121位,被列為世界上13個貧水國之一。近年來,隨著城市化進程的推進,水資源短缺的狀況更為明顯。城市人口劇增,生態環境惡化,工農業用水技術落後,浪費嚴重,水源污染等因素造成了我國多個城市水質性缺水或資源型缺水。現在我國已經有400多個城市供水不足,110個城市嚴重缺水。雨水收集利用工程使城市建立起自己的備用水源成為可能,在一定程度上可緩解城市缺水狀況。

  城市化進程的推進不可避免地伴隨著道路、建築群等不透水面積的增大。大雨時徑流迅速彙集造成地面積水,導致城市局部洪災。這給城市居民的生活帶來了不便,也增加了城市排水壓力。雨水收集利用工程可收集、儲存雨水,從而有效防止城市性洪水。

  為解決城市缺水問題,不少城市過度開發地下水。而且目前由於地面硬化雨水難以滲入地下補充地下水,導致城市水環境的進一步惡化。我國已有46個城市地面下沉。雨水由於其水質好、價格低廉成為回灌地下水的最佳選擇。由此來看,雨水收集利用是解決城市地面沉降的有效途徑。

城市雨水利用的途徑[3]

  城市雨水利用的途徑主要有以下幾種。

  1.利用大面積集中。城市的建築屋頂、大型廣場、小區庭院、城市的不透水地面都可大面積地彙集雨水,是良好的雨水收集面。降雨產生的地面徑流,只要修建一些簡單的雨水收集和貯存工程,就可將城市雨水資源化,用於城市清潔、綠地灌溉、維持城市水體景觀等,由於雨水污染並不嚴重,可經過簡單的處理用於生活洗滌用水、工業用水等。如果在貯留池基礎上建造美麗的音樂噴泉,可解決噴泉用水和綠地用水的矛盾。

  2.利用滲透設施集雨。利用各種人工設施強化雨水滲透是城市雨水利用的重要途徑。雨水滲透設施主要有滲透集水井、透水性鋪裝、滲透管、滲透溝、滲透池等。對必須改造和新建的下水道工程,一次性採用滲透設施,更能達到節省投資的目的。日本從20世紀80年代切開始雨水滲透技術的研究,如今已經從試驗階段進入到推廣實施階段。

  到1996年初開始,僅東京就採用滲透集水井33450個。日本的研究和應用表明,滲透設施涵養地下水、抑制暴雨徑流的作用十分顯著。而且經過十多年的運行抑制效果沒有下降。東京、橫濱還對雨水滲透現場的地下水進行連續觀測,末發現對地下水構成污染。我國各大城市應該具有超前意識,加快城市雨水滲透技術的應用研究。

  3.對收集的雨水和降雨就地利用。貯留池是將收集的雨水積蓄起來的重要設施。貯留池的面積要根據當地集雨面積、降雨量以及用水方式來進行設計和建造。對於降雨利用,在德國,雨水屋頂花園利用系統就是削減城市雨洪徑流量的重要途徑之一。該系統在屋頂鋪蓋土壤,種植植物,配套防水和排水措施,可使屋面系統徑流繫數減少到0.3,有效地削減了雨水數量,同時美化了環境,凈化了城市空氣,降低了城市的熱島效應,逐步改善了城市環境。

  4.對城市雨污分流,建立單獨的城市雨水系統。目前,我國很多城市都是實行合流制的排水系統,這種排水系統有兩個弊端:一是將雨水和污水在一個排水系統中排放,並且者 隊到同一條河道和海域,這些河道得不到足夠的清水補充,在源源不斷的污水排人後變得又臟又臭;二是雨水的水質較污水好,而合流制的排水系統將其和污水一同排放,使較清潔的雨水白白浪費和流失。

  5.雨水是城市生態環境用水的理想水源。城市綠地、園林、花壇和一些濕地、河道、湖泊都是現代化城市基礎設施的重要組成部分,隨著居民生活水平的提高和環保意識的加強,城市綠化建設不僅可為居民提供娛樂、休閑、游覽和觀光的場所,而且是改善和美化城市環境的重要措施。1997年,中國城市綠化面積為632878hm2,覆蓋率達24.1%,其中公共綠地面積103681hm2,人均綠地面積5.3m2,若按每年每公頃用水量2250m3,計算,則園林綠地總用水量約為l8億立方米。目前,河道的景觀建設也已提上日程,這其中水的利用是不可缺少的,雨水對河道的補充也是十分重要的一部分。因為降雨不僅在空間分佈是分散的,而且水質清潔,沒有異味,彌補了再生水的不足。所以,城市雨水是城市生態環境用水的理想水源。

我國城市雨水利用的建議[2]

  1.儘快出台雨水利用的相關法規和條例

  雖然雨水利用的社會效應、環境效益顯著,但是由於我國水價偏低,單從直接經濟效應來看往往不可行,我國目前雨水綜合利用行業的發展情況正說明瞭這一點。強制性政策依法強制性規定城市建設開發單位回收利用雨水的責任和義務,可較大程度地推動雨水收集利用工程在城市建設中的應用。此外,出台獎懲性措施也十分必要。利用經濟利益杠桿,可以直接有效地引導城市雨水的回收利用,提高投資者雨水進行收集利用的主動性和積極性。如此一來,便可推進我國雨水收集利用產業的發展。

  2.加強宣傳教育

  城市的雨水收集利用與人們的生活聯繫緊密,得到民眾的廣泛參與和支持才可能取得成效。因此需要通過各種方式進行宣傳教育,使人們理解雨水收集利用工程所能帶來的各方面效益,提高其自覺參與的意識。如組織對示範工程的參觀,進行雨水利用的講座,播放公益性廣告、開辦相關展覽等。在教育和參與中逐步加強民眾的環保和節約意識,使公眾認識到城市雨水收集利用在人類經濟和社會發展中的重要作用,從而自覺地參與到推動城市雨水利用的行列中去。

  3.加強雨水利用技術研究

  我國雨水收集利用的相關技術不成熟也是我國雨水收集利用項目推進困難的主要原因之一。我國目前在雨水利用方面的研究尚未成熟,缺乏可供選擇的基本形式和模式。污染治理、雨水管理等方面技術的落後,直接影響了我國雨水利用項目的推進。而由於政府給予的財政資助有限,建設單位自籌資金十分困難,需要設立專項基金用於支持雨水利用方面的研究,提高我國雨水利用的整體技術。進而在一些城市建成一批示範工程,對全國雨水利用起帶動作用。

  4.制定相關城市規劃

  城市雨水利用與城市環境和生態建設息息相關。我國目前公共建築用水浪費比較普遍。在街道、景觀噴泉等建設中很少考慮節水技術的運用,公共市政用水中雨水、再生水資源使用率低,如果能夠在城市規劃中加入雨水收集利用設計,將會有效推動我國雨水利用的發展。

參考文獻

  1. 廖新亮.做好雨污分流促進城市雨水利用[J].城市道橋與防洪,2013(3)
  2. 2.0 2.1 陳靜,崔燕平,邢傳巨集.我國城市雨水利用的不足及改進建議[J].科協論壇:下半月,2012(8)
  3. 王聰,王春雷.城市雨水利用及其途徑[J].民營科技,2012(6)
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