某建筑雨水回用的应用分析与改善措施

王庆然

(中铁二局集团建筑有限公司，四川成都610031)

水是一个城市的生命之源，是人类生存和发展不可缺少的自然资源。污废水、雨水资源化，经处理后回用，既可节省水资源，又使污水无害化，是保护环境、防治水污染、搞好环境建设、缓解水资源不足的重要途径。

1 工程概况

本工程地处福建省泉州市，项目建设用地面积为10×104m2，总建筑面积45.5×104m2，该小区排水采用雨污分流，小区污水经化粪池处理后排入市政污水管网，雨水经收集处理后主要用于小区绿化、道路冲洗及地下车库冲洗等用，以充分利用循环水。

2 系统的设计

2.1 雨水的收集

小区采用雨、污分流制，屋面雨水采用重力式排水系统。由于初期雨水受淋洗了大气及雨水收集面的污染物，水质很差，该部分雨水经过弃流井排入市政雨水管道。弃流后的雨水水质较稳定，通过雨水收集管道流入雨水调节池，多余雨水通过调节池后设置的溢流排出管排至市政雨水管道。考虑本地区的大气污染和收集面的情况对于初期雨水的弃流量按照3 mm降雨量进行计算。

2.2 雨水回收用途

小区回用雨水用于道路、车库冲洗、景观用水及绿化浇洒。其用水量见表1。

表1 道路、车库冲洗、景观用水的用水量

2.3 雨水回收处理工艺

雨水回收工艺流程见图1。

2.4 水量平衡

2.4.1 可利用总水量与月需水量

设计雨水设计径流总量 W=10×ΨC×hy×F

式中:W为雨水设计径流总量(m3);

图1 雨水回收工艺

ΨC为雨量径流系数(整个场地)，取 0.7×(1－0.25)=0.525;

hy为设计最高月降雨厚度(mm)，取209 mm;

F为汇水面积(hm2)。2.4 hm2

W=10×0.525×209×2.40=2633.4 m3;

最高月雨水设计总量:W=2633 m3;

雨水回用月需水量:1786 m3;

2.4.2 水量平衡措施

(1)贮存调节:利用初期雨水弃流池、雨水收集池、清水池进行水量调节，以控制原水量、处理水量、用水量之间的不均衡性。

(2)运行调节:利用水位信号控制处理设备自动运行，并合理调整运行班次，有效调节水量平衡。

(3)中水利用调节:中水用量较大时，扩大原水收集量，且辟开用水同时使用的范围，如浇洒道路、绿化、车库冲洗用水段相互避开。

2.5 已使用本雨水处理工艺的水质情况

水质处理前后的比较见表2。

表2 水质处理前后比较

杀菌消毒药剂采用次氯酸钠，属强碱弱酸盐，溶液显弱碱性对原酸性水质有一定的中和作用，又达到消毒效果。

3 效益分析

(1)电费。每小时运行的总功率约为8 kw，电费以0.6元/kw h计，则每吨水的电费为:8×0.6÷12.5=0.38元/t

(2)药剂费。采用次氯酸钠消毒杀菌，有效氯含量10%，市场价850元/吨，加氯量按5 mg/l计算，则每吨水需药剂费为:

5×10－6×1×850÷10%=0.04 元/t

(3)节约费用。如果能将处理后的水回用，按年平均用水量为21 432 t，当地水价为4.00元/t计算，可节约用水量费用如下:

(4.00－0.38－0.04)×21432=76726.56 元/年

设备投资20万元，主体设备寿命为20年，年维修保养费用为3 000元，

则年经济效益为:63 726元。

(4)环境效益。①排污量减少，减轻了雨水对环境水体的污染。②减轻对市政雨水管网的压力，积少成多就可减轻下游的洪涝灾害。

4 本设计方案的优缺点

(1)本方案雨水收集池设在地下，最高水位标高在弃流池标高以下，雨水从弃流池至集水池采用重力流，无需水泵等提升设备，节省了建设投资和管理成本。

(2)采用雨水作为中水水源，因雨水在初期雨水弃流后，水质状况较好，所需处理设备简单，技术成熟，操作管理简便，可实现自动化控制。

(3)因本工程的局限性，用水面不是很广，大多数雨水还是经溢流排走，所以达不到规模效益。可将用水面扩大，如住宅内卫生间冲洗等。水源方面也可将游泳池排水作为水源之一。

(4)由于雨水水质差和不稳定，设备长期运行的环境比较差，泵及其管道附近容易锈蚀，如维护和保养不当易出现故障和损坏。

5 安全防护措施

中水管道采取了下列防止误接、误用、误饮的措施

(1)中水管道外壁涂浅绿色标志。

(2)水池(箱)、阀门、水表及给水栓、取水口均有明显的“非自来水、请勿饮用”的标志。

(3)公共场所及绿化的中水用水口设带锁装置。

(4)工程验收时逐段进行检查，防止误接。

(5)加强对设备的检查，保养和维护，建立维护保养制度以减少设备故障和损坏。

6 结束语

城市雨水利用是解决城市水资源短缺、减少城市洪灾和改善城市环境的有效途径。将雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态环境的改善相结合，坚持技术和非技术措施并重，因地制宜，择优选用，兼顾经济效益、环境效益和社会效益，标本兼治，有利于城市的可持续发展。

［1］ GB/T 18920－2002城市污水再生利用城市杂用水水质标准［S］

［2］ GB 50336－2002建筑中水设计规范［S］

［3］ GB 50400－2006建筑与小区雨水利用工程技术规范［S］