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城市雨水的收集再利用可以有效解決城市用水缺乏的現象
- 分類：雨水收集利用
- 作者：深圳市海綿雨水利用科技有限公司
- 來源：www.hr7k.com
- 發布時間：2020-03-25 10:49
城市雨水的收集再利用可以有效解決城市用水缺乏的現象
世界許多國家已經發現雨水收集再利用技術對城市發展的溢出，并積極的開展雨水收集與利用技術的研發和使用，也初見成效，建設了很多規模各異的雨水收集工程，總體表明，雨水的收集和利用可以滿足人們日常用水的需求，以及生態環境用水的需要，如何進行雨水的收集并加以回收再利用，是當前人們研究的重要課題。
城市雨水的收集再利用可以有效解決措施用水缺乏的現象，并且對水資源的污染進行防治，建設洪澇災害的現象發生，城市雨水的收集和利用對社會和環境有著重大的意義，確保我國水資源可持續發展的重要途徑之一，我國在借鑒國外發達國家關于雨水收集處理的先進技術與經驗的同時，還應該認清自身水資源的特征與生態環境的現狀，頒發相關的規范準則作為依據，強化雨水收集與利用的技術研發。
一、概述
城市化的推進，使得城市范圍逐步增加，人口也隨之增多，從而導致用水量需求不斷加強，城市內不透水的面積加速擴張，嚴重造成雨水資源的流失，雨水平衡循環系統有所損壞，導致大量污水無處排放，從而形成了水源污染，也進一步加深了水資源緊張的矛盾問題激化，污水的處理回收、淡化海水工程以及雨水的收集與利用已成為解決城市用水緊缺的一種必然趨勢，雨水已然成為第三水源進行開發和使用，城市雨水的收集與利用既是借助雨水達到水源的循環往復的使用，也是對減少城市雨水洪澇災害和地下水位下降的重要途徑之一，對城市的環境建設起到了積極的促進作用，雨水收集工藝是新興的有多重目的的綜合性技術。
本文通過對國內雨水收集利用現狀進行分析，并指出我國城市雨水收集利用存在的問題，在此基礎之上，對雨水的收集技術進行研究，例如對地面雨水的收集、屋頂雨水的收集等等，并對城市雨水收集利用的合理化給出了解決方法。
二、城市雨水收集利用現狀
1.1城市雨水收集利用存在的不足
由于我國雨水收集利用起步較晚，發展相對較為緩慢，在建造工程實施方面與研究方面還有待發展，城市雨水收集利用缺少統一的綜合新的研究，沒有實例進行考證，雖然較為發達的城市已經將雨水的收集利用技術進行投入使用，但是我國雨水收集利用還處于相對較低的初級階段，大部分還是經由城市排水工程進行收集釋放，雨水收集利用技術相對之后，缺少系統性和綜合性，使用率較低，大部分城市中，社會生產生活和生態環境水資源緊缺的現象明顯加深，因為水資源緊缺造成環境遭到破壞，只能通過南水北調的工廠進行用水調節，更加重的生態環境污染問題的形成。雨水資源的收集與利用已然成為必然的發展趨勢。
1.2城市雨水的水質與水量分析
研究資料表明，我國每年的將會隨量評價為660mm，我國的國土面積為960萬平方公里，從而可以對總降水量進行計算，得出我國總降水量為7.35萬億立方米/a，根據相關資料顯示，據統計在2005年我國的城市土地面積約為49.11萬平方公里，我國年平均降水量為660mm，經過計算可以得出我國城市的總降水量，為0.32萬億立方米，排除雨水蒸發以及滲透之后，可以看出我國城市雨水的收集再利用的發展前景十分可觀，詳見表1所示。
二、城市雨水收集技術
2.1城市道路雨水收集
城市地面大部分為水泥或瀝青等不會透水的地表結構，雨水不能滲透，但是可以在建筑五周邊進行蓄水池的建造，利用人行橫道、機動車道、停車線等地方，進行加建，達到儲存雨水的作用。在下雨后形成的水流隨著興建的蓄水管道進入蓄水池，便可將雨水有效的保存，用以城市地面清潔、綠化澆灌等等。
2.2城市屋頂雨水收集
屋頂雨水占雨水的百分之六十左右，相較于地面雨水，收集較為便捷且水質較好，作為城市雨水的只要收集利用的對象，屋頂雨水經過簡單的處理可以為人們體檢較為基礎的用水供給，例如沖洗洗手間，綠化的澆灌等等，屋頂雨水收集利用的設備安裝較為便捷，并在國外發達國家廣泛使用，和地面雨水的收集技術相比，屋頂雨水收集技術的實施過程較為復雜，詳見圖2。
三、城市雨水處理技術
城市雨水的處理一般情況下是在雨季進行，雨水處理技術不宜過于復雜，這不符合經濟性的原則，在對水質有極強要求的情況下才會采用深度加工處理。水質在初期的過濾中以得到初步完善，已經基本符合水標準，正常的雨水處理工程如圖3，除此之外還有人工濕地處理以及雨水過濾器處理，其中人工濕地處理技術已然成為常用的雨水處理模式之一，具體的雨水處理技術應該在具體工程中進行優化完善，盡量使用水資源的自凈功能，在實施雨水處理的工作中，要注重細節以保障水質的合格標準，雨水管道的選材要進行防腐處理，進行蓄水池的設計時，對死角進行處理等問題，有利于城市雨水處理的有效實施。
四、城市雨水可持續利用分析
4.1效益分析的基本模式
城市雨水資源可持續利用級別模式如下：
4.2城市雨水收集再利用的經濟利益分析
在我國城市雨水收集再利用的研究以及技術在現階段屬于剛起步階段，主要是滲透地下水方式以及雨水水再利用的方式，雨水收集再利用的范圍是片區的形式，依照正在實施的工程以及已經竣工的建造工程的經濟效益分析，城市雨水是經過滲透，流入地下之后過轉化而形成可使用的自來水，經過轉化的自來水成本資金大約為1.36元/m³，城市雨水收集在利用進行轉化為可使用的自來水的資金成本大約為1.7~2.0元/m³，我國地大博物，地域性的差異也會對城市雨水的收集與利用產生影響，地域氣候條件、環境變化等等，所研發和使用的城市雨水再利用的構想也個不行同，城市雨水在轉化的過程中資金投入的多少也有所不同，但是可以對城市雨水收集再利用的成本進行估算，大約為0.5~2.1之間，由此可見城市雨水收集與再利用在經濟利益方面是較為科學合理的。從建造工程的資金投入的角度出發，城市雨水收集再利用的設備成本價錢大部分較低，例如上海市城市雨水收集再來利用的建造工程，城市雨水收集再利用的基礎設備資金投入為190元/m³，運轉成本不足0.2元/m³在基金的投入方面，國家政府部分只需要對建造工程提供少許的資金幫扶，其余的資金是由城市雨水收集再利用的建造工程單位進行補足，在小型的城市雨水收集再利用的建造工程當中甚至不需要國家政府部門進行資金的幫扶，建造單位就可以自行解決，因此，城市雨水收集再利用的建造工程從經濟利益角度上分析是十分可行的。
4.3城市雨水收集再利用的社會效益分析以及生態環境效益分析
4.3.1有效降低城市排水設備的運轉資金
城市雨水收集與再利用工程實施的過程中，雨水通過滲入再進入地下，經過多方面的轉變可以形成能夠使用的水資源，可以有效降低城市排水的壓力，從而大大減少了城市排水設備的維護以及檢查維修工作經費，每立方米的排水管道的運轉資金為0.09元，城市雨水收集與再利用工程的開展可以為市政部門有效降低城市排水設備的運轉資金。
4.3.2城市雨水收集再利用對水環境起到促進作用
城市雨水收集與再利用對于水環境能夠起到有效的促進作用，城市雨水收集于與再利用在整體雨水產量的比重較小，以長遠的角度出發，將進行初步也是較為樂觀的估算，收集與再利用的城市雨水可以占整體雨水產量的1%~2%之間，在我國北方的一些城市中，雨水徑流數值為0.06~0.29之間，在我國北方的一些城市中，雨水徑流數值為0.3~0.6之間，而損耗的雨水對河水徑流的影響可以說是微乎其微，占有率最大也就是2%~6%之間，由此可見，城市雨水收集再利用是有利于生態環境發展的一項可持續發展的建造工程。
4.3.3有效補充地下水
我國大多數城市，地下水資源在現階段都處于緊張的狀態，地下水資源的盲目開發和收集，嚴重導致了地下水位的不斷減少，地下漏斗規模逐漸增加，嚴重的還形成了土地下陷，海水倒灌等問題的發生，在進行城市雨水收集與再利用工程的工作中，雨水可以經過草坪、綠地、滲水性強的地面結構等等，滲入到地下，于此同時，地面的土壤可以對雨水起到過濾的作用，從而達到凈化功能，也可以依照現實的社會狀況將雨水之間回滲入地下，這樣做可以有效補充地下水，與此同時，在地下水進填補充足之后，可以將剩余的地下水進行抽取，經過層層檢驗工程，從而形成可以使用的自來水。
雨水收集與利用的進程向前推進，以解決水資源的供給與 需求。
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雨水收集系統在海綿城市中的利用意義重大
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