关于对城市雨水收集与利用的探讨

刘慧

摘要: 随着城市规模的不断扩大和城市人口的不断攀升，商业用水和居民生活用水面临着严重的挑战，如何实现城市水资源的可持续发展成为我们热议的问题。实现城市雨水与城市建设和居民生活的良性对接对于解决目前城市水资源缺乏问题有重要意义，本文主要在充分了解国外先进经验的基础上结合国内城市雨水现状对雨水收集与利用进行了探讨。

关键词：水资源;城市雨水;收集;利用

Abstract: With the constant enlargement of the city and the citys population continues to rise, commercial water and living water is facing grim challenge, how to realize the sustainable development for city water resource become hot issues. Realization of city rainwater and city construction and dweller life benign butt to resolve the problem of water shortage city has important significance, this article mainly based on the full understanding of the advanced experience of foreign countries, combine with the domestic situation of city rainwater collection and utilization of rainwater is discussed.

Key words: water resources; rainwater utilization city; collection;

中图分类号：TU823.6 文献标识码：A 文章编号：

前言：

对于水的收集与运用在我国已有历史记载比如秦汉时期的修建池塘拦蓄雨水用于生活所需以及因西北地区特殊地质条件修筑的水窖等；现代意义上的雨水收集及利用发展于20世纪80年代到90年代，我国的雨水收集与利用还处于发展阶段，而国外对雨水收集与利用的技术已经比较成熟的雨水利用技术，有着较为完善的保障体系比如美国、日本、英国、德国等国。近年来由于我国经济发展迅速，城市水资源问题日益凸显，雨水作为一种自然资源，自天而降，落至地表，污染程度比较低，加强对雨水资源收集与利用的研究，把它应用于城市用水体系，有助于改善目前城市用水紧张的局面，对于改善城市的自然环境生态系统，打造美好、宜居城市居住环境有重要的意义。我国过的雨水资源收集与利用虽然取得了初步的成果，但是还面临着很多的问题，任重而道远。本文主要对国内城市雨水收集与利用的现状进行了认识，并对未来雨水资源化的发展趋势进行了探讨。

我国部分城市年降雨量分析及利用情况

近年来我国面临水环境恶化、旱涝灾害和干旱缺水的问题，严重影响了我国经济的发展，水是生命之源，是全民关注的焦点，加紧对可利用水资源的科学规划，对解决城市水资源紧缺具有战略意义。我国地域广阔，水资源在时空上分布不均衡，西北地区，总面积占全国的4O%，但水资源不足全国的lO%，南方地区虽降雨较多，但降雨分配也不均，不同城市的降水量与降水时间也有不同。我国水资源的分布是南方多于北方，东部地区多于西部地区，年降水量达6190亿立方米左右。随着经济的不断发展，缺水问题将成为城市的主要问题，比如深圳市水资源总量在20亿立方米左右，人均的占有量在240多立方米左右是全国平均水平的12％，但是深圳是个降雨量非常充沛的地区，甚至发生洪涝灾害，这样深圳一方面叫“渴”，一方面受到雨水的灾害。再如我国的北京，对雨水的控制与利用就比较出色，前几年北京通过建立雨水收集设施就已经达到每年收集雨水在90 多万立方米左右。现在北京许多居住小区都已经建立的雨水储集设施，大量的雨水在经过处理之后用于灌溉、洗车、冲厕所等，大量的节约与利用了水资源。

降水是一种最根本、最直接和最经济的水资源，是自然界水循环系统中的重要环节，对调节、补充地区水资源和改善及保护生态环境起着极为关键的作用，所以增加城市大气降水的利用避免其灾害，并且提高城市雨水的利用率将是节水型城市建设的有效措施。雨水资源利用是解决城市水资源短缺一条重要途径。

二、城市雨水的收集与利用

雨水在降落过程中，空气中的重金属、细菌、悬浮状的固体以及溶解性气体会和雨水融合在一起，地表径流中的污染物主要是地表的沉淀物，所以雨水的水质因时间与地点的不同而有所变化。从对雨水的水质进行分析，天然的雨水中要考虑的污染指标主要为、硫化物、COD、SS和氮氧化物等，但浓度比较低。 针对于城市的雨水收集系统主要包括两部分即地面的雨水收集与屋顶的雨水收集。屋顶的雨水收集同地面的雨水收集相比受污染的程度比较低，可用范围更广泛。

（一）屋面雨水收集与利用

屋面的雨水收集一般占城区雨水资源量65％左右，它收集起来比较方便而且水质也比较不错，经过简单的处理或者不经处理就可以应用于浇灌绿地或者冲洗厕所所用，也可直接进入渗透管沟或通过土壤经初步渗透后再进入渗透管系。雨水除了pH值较低（平均约在5.6左右）以外，初期降雨所带入的收集面污染物或泥砂，是最大的问题所在。对屋面雨水的收集方式是：屋面的雨水通过雨水的立管进入初期的弃流装置，再通过初期的弃流装置把不干净的雨水排至污水管道中，由城市污水处理厂经过处理之后排放出去。被利用的雨水经过独立设置的管道进入储水池，雨水在储水池中经过过滤与沉淀，再过滤与消毒之后出水进入专为洗涤用水、冲洗用水和庭院浇灌用水设置的管网进入公共、工业和家庭等3方面非饮用水。

（二）地面雨水的收集与利用

如果是地面硬化的广场、庭院和人行道等，应该选择用透水性比较好的材料铺装或者是建设好汇流设施，使雨水引入储水池中。如果是城市主干道设施则应该结合沿线的绿化灌溉来设立雨水的利用设施。由于地面雨水的水质比较差主要应用于景观用水和绿化用水上或者把雨水回灌地下水，在一些地址条件比较好的地方，进行雨水回灌，人工补给地下水。这样不仅可以减少对环境的污染，还可提高城市污水厂的处理效果，降低处理成本。 （三）储水池的建立

以屋面的雨水收集为例，从雨水收集到使用的过程为屋面雨水一雨落管一初期弃流装置一储水池一泵一加药装置一滤池一中水池一消毒装置一中水利用在流程中，屋面雨水经雨落管进入初期弃流装置。雨水的收集首先是要有一个集水面，然后是有配套的输水管，最后就是储水池了。经初期弃流后的雨水通过贮水池收集，储水池容积大小根据当地的暴雨强度公式，绘出不同历时的雨量曲线来确定。收集雨水的系统并不复杂，投入最大的是储水池，而建储水池也并不是一件很复杂的事，只要在每栋房前的花园或绿地底下建一个储水池，上面留一供取水和清扫池底垃圾的口，顶上覆盖土并绿化。这样的储水池还可以和人防建筑相结合，一方面满足了人防的建设指标，另一方面又增加了一条收集利用雨水的投资渠道。