雨水资源化利用

杨敬茹 廖怀军

摘要：随着国民经济的发展和居民生活水平的提高，我国的水资源需求量不断增加，加强水资源的开发和利用是缓解我国水资源紧张的重要手段，其中雨水的资源化利用是其中的重要内容。对于雨水资源化利用的重要意义、利用技术及相关的保障措施进行分析，具有重要的现实意义。

关键词：雨水；资源化利用；主要技术；措施

中图分类号：TU991文献标识码： A

引言：近年来我国北方地区特别是华北地区的水资源供应日益紧张，要缓解水资源供需矛盾，需要从开源节流两方面入手解决。自然降雨是水循环系统中的重要环节，对于调节水资源具有重要的作用，但是由于经济和技术方面的原因，雨水通常被直接排掉，这对于水资源紧张的缺水地区和城市来说无疑是巨大的浪费，同时在夏季暴雨季节城市的雨水由于不能有效下渗，还容易造成城市内涝，影响居民的生活和出行。因此加强雨水的资源化利用，有助于缓解缺水地区的水资源供需矛盾，化解城市内涝灾害。

一、雨水资源化利用的重要价值

据对全国六百多座主要城市的调查发现，其中七成以上的城市存在水资源不足的问题，其中属于重度缺水的城市就有近140个。尤其是水资源极度缺乏的华北平原地区城市，都存在严重的地下水超采问题，部分地区已经出现地面沉降和地漏等自然灾害。同时由于城市地面硬化率的不断提高，给夏季的城市防内涝带来了巨大的压力。此外由于城市规模的不断扩大，市区大气和地表会积聚相当数量的可溶污染物，这些污染物会随着雨水进入地表水体，并对其产生污染。因此，对于雨水的资源化利用，不仅有利于缓解水资源供需矛盾，适当补充地下水资源，还有利于改善城市的生态环境，因此进行雨水的资源化利用，具有重要实际价值。

二、雨水资源化利用的主要技术

雨水的资源化利用是一个系统工程，需要从市政、园林、道路都等多方面通力合作才能取得成效。以技术关键和主要目的是采取有效的技术措施，对雨水就地吸收和利用，减少雨水的流失量，目前在与水资源化利用方面比较成熟的技术主要有以下三个。

(一)雨水蓄积技术

我国大部分地区属于季风气候，因此降雨量在时间及空间分布上有明显的不均匀性，尤其是北方地区在汛期的两个月内往往集中了全年大部分的降雨。因此要对这些雨水进行充分利用，使其产生资源化效益，对其采取适当的蓄积措施是必由之路。目前，大面积降雨的雨水蓄积重要依靠湖泊和水库来进行，这就需要建立雨污分离的排水系统。道路和屋顶等小面积的雨水蓄积主要通过水窖和大型蓄水池来进行，并将用于园林景观、家庭和工业方面的非饮用水。在雨水蓄积和储存过程中还要注意对其进行适当的处理，使水质达到相应的使用标准，但是雨水的水质比废水要好的多，因此一般经过简单的筛网处理即可。

(二)雨水渗透技术

相对于其它雨水资源化利用技术来说，雨水渗透技术具有投资少、见效快的优势，同时也有助于发挥综合效益。此项技术主要依靠渗透设施的设置来实现，渗透设施主要包括渗水管、渗水沟、渗水地面、渗水井以及渗水洼塘等，这些设施一般造价不高，因此往往能达到节省投资，一举多得的目的。但是具体采用何种渗透设施进行雨水利用要根据具体的环境和场地条件以及雨水水质是否污染等因素来进行最后确定。

渗水管属于多孔管材，将其埋藏于地下以后，雨水就可以通过其向周围的土壤进行渗透，这种渗透方式的优点是渗透设施位于地下，不影响地面有效面积的使用，如果将渗透管的周围进行多孔材料的填充还有利于提高渗透速度和调蓄能力。这种方法的缺点是渗透孔洞极容易被雨水中的悬浮颗粒物堵塞，造成渗透能力下降，并且很难通过清洗恢复渗透能力。渗水沟是利用底部铺设具有较好通透性的碎石层或多孔材料的浅沟来实现雨水下渗，这种方式的好处是施工难度小、投资低，但是占地面积较大。渗水地面主要有两种：一是以绿地为主的天然渗水地面，另一种是人工渗水地面。天然绿地的优势是能够在优化环境的同时还能对雨水中的大颗粒污染物进行截流和过滤，不利之处是渗透能力受下层土壤的性质影响较大。人工渗水地面以多孔沥青地面、碎石地面以及草坪砖地面为主，主要应用于人行便道和停车场。渗水洼塘可以是天然池塘也可以是人工修筑，其好处是可以作为自然景观的一部分，缺点是占地面积较大，水质容易受到污染。渗水井主要是利用通过具有透水性的井壁向周围土壤进行渗透，其优点是建造成本低，容易维护。

(三)雨水回灌技术

在我国华北平原的很多地区由于多年的地下水严重超采，形成了严重的沉降漏斗，并且范围不断扩大，甚至由此引发了严重的地面沉降以及断裂带的产生。如果地下水得不到有效补充，地面沉降势必会不断恶化，并影响到地面建筑物的稳定与安全。因此，在汛期将多余的雨水进行回灌，是解决这一问题的有效手段。雨水的人工回灌并不能简单的进行，需要考虑诸多复杂因素的影响。首先在回灌设施上，可以有效利用现有的废弃井和渗井以及新建渗水井和回灌井。目前，西方经济发达国家都十分重视雨水回灌对地下水的补充作用，其人工补给量均在开采量的10%以上最高的甚至能达到近30%，因此，我国在雨水回灌补充地下水方面具有很大的发展余地。这不仅有利于增加地下水的蓄积量，还有利于我国夏季汛期的防洪安全，可以起到一举两得的作用。

(四)雨水综合利用技术

(1)人工湿地处理。这种应用技术在城市雨水处理种具有广泛的应用价值，其主要包括前处理系统和主体湿地两大部分。雨水的前处理主要是除去雨水中的较大颗粒物，因此主要通过沉淀池自然沉淀即可，这可以有效降低湿地处理的负荷，提高最终的处理效果和湿地处理系统的的利用期限。

(2)MBR处理系统。这一处理技术是一种比较流行的中水回收利用技术。其工艺原理是将膜分离器用于曝气生物滤池，使二者结合形成的雨水回收处理技术，该技术集合了生物降解和膜的高效分离的双重作用，是雨水得到较好的净化，因此该技术具有维护方便，占地面积较小，处理后的雨水水质较高的优点。

(3)雨水深度处理技术。这一处理技术一般用于对处理后的水质要求较高的情况下。其处理工艺一般包括吸附，分离以及消毒等基本环节，雨水深度处理目前已经成为雨水回收利用的必要过程，其不仅还可以使雨水的水质得到大幅提升，也可以避免雨水直接回用带来的安全及卫生隐患。

三、结语

随着我国经济的发展和城市化进程的不断加快，城市水资源不足的问题日益突出，面对水资源、水安全以及水环境的严峻形式，积极开源节流是不可替代的关键手段。其中雨水利用不仅有助于缓解水资源紧张的局面，同时也是减少城市内涝的重要手段，此外加强雨水的资源化利用还有助于雨水的污染控制，改善城市的生态环境，其综合效益是不言而喻的。目前我国在雨水的资源化利用方面还处于起始阶段，因此雨水的资源化利用有巨大的潜力。

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