雨水收集利用方案精選(九篇)

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第1篇：雨水收集利用方案范文

[關(guān)鍵字]：下凹式綠地 碎石盲溝 雨水收集利用

1.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外的雨水利用研究具有代表性的有德國(guó)、日本、美國(guó)以及其它一些典型的國(guó)家。其中德國(guó)是世界上雨水收集、處理、利用技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家之一，德國(guó)城市雨水利用技術(shù)已進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化階段，并逐步向集成化、綜合化方向發(fā)展[1]；美國(guó)的雨水利用發(fā)展迅速，涌現(xiàn)了波特蘭雨水園等一大批雨水利用的優(yōu)秀案例[2]；日本特別重視雨水的滲透利用，包括滲井、滲池和滲溝等，由于這類設(shè)施具有占地面積較小、安裝簡(jiǎn)易等特點(diǎn)，其在日本已經(jīng)迅速發(fā)展[3]。

國(guó)內(nèi)的雨水利用研究歷史久遠(yuǎn)，但相對(duì)來(lái)說(shuō)發(fā)展緩慢?；诔鞘芯G地的角度來(lái)分析，并沒(méi)有形成系統(tǒng)的理論指導(dǎo)。因此，如何對(duì)城市綠地做專項(xiàng)的雨水利用還值得更深層次的研究。

2.設(shè)計(jì)方案

本方案適用于城市公園、廣場(chǎng)的綠地。采用“下凹式”綠地，配合“穹頂式”廣場(chǎng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)地下盲溝將廣場(chǎng)和路面上的雨水導(dǎo)入綠地下的蓄水池，可將收集的雨水用于綠地灌溉。

方案有以下四個(gè)過(guò)程：

2.1雨水收集[4]

其一，在道路立緣石“斷接”處的草地上設(shè)置流水篦子，且流水篦子下設(shè)置滲水井，滲水井底部與就近盲溝渠道相連，道路雨水經(jīng)過(guò)路面-流水篦子-滲水井-盲溝，最終流入蓄水池；

其二，在穹頂式廣場(chǎng)四周邊緣鋪設(shè)鵝卵石層，且其底部與盲溝相連。為了減少雨水在到達(dá)鵝卵石層底部時(shí)沿豎直方向的下滲量（以收集更多雨水），在鵝卵石層底部設(shè)置一定的坡度，底部最低處連接盲溝。廣場(chǎng)雨水經(jīng)過(guò)廣場(chǎng)-鵝卵石層-盲溝，最終也匯入蓄水池。

2.2雨水凈化

2.2.1由于廣場(chǎng)面較為潔凈且四周的鵝卵石層有過(guò)濾凈化作用，因此廣場(chǎng)上的雨水通過(guò)鵝卵石層已經(jīng)得到凈化；雖然路面雨水中污染物較多，但經(jīng)過(guò)滲水井（有濾料層）的過(guò)程中也得到了凈化。

2.2.2同時(shí)，雨水從滲水井進(jìn)入自主設(shè)計(jì)的濾料盲溝時(shí)，進(jìn)行第二次過(guò)濾、凈化，最終才進(jìn)入到蓄水池中。

盲溝整體為非棱柱體漸擴(kuò)式。下底面為有一定坡度的斜面（如圖3），并最終與蓄水池相連；水平方向上向左右兩邊擴(kuò)展（如圖4）。

考慮到盲溝要對(duì)雨水進(jìn)行過(guò)濾、凈化，故按照水流流動(dòng)的方向依次填充滲透系數(shù)依次減小的粗礫、砂礫、石英砂對(duì)來(lái)自地面的雨水進(jìn)行過(guò)濾凈化。

2.3雨水儲(chǔ)蓄

為了不影響綠地的景觀效果，在地下設(shè)置蓄水池，并要求其頂部與盲溝上緣平齊，蓄水池底部設(shè)置管道連接市政管水網(wǎng)。蓄水池的體積大小，根據(jù)蓄水有效面積（該蓄水池四周路面以及廣場(chǎng)）、降雨量、蒸發(fā)量等因素來(lái)確定。

2.4雨水利用

水主要用于綠地的灌溉，因此在蓄水池下設(shè)水泵，當(dāng)需要灌溉時(shí)將收集的雨水抽到地上再利用。同時(shí)在蓄水池上安裝水位監(jiān)控系統(tǒng)，若蓄水池水位過(guò)高，則開(kāi)始排水，如用于公廁沖洗等；若蓄水池水位過(guò)低（不滿足灌溉需求），則開(kāi)始從市政管水網(wǎng)補(bǔ)水[5]。在雨水被抽出蓄水池前會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)紫外線消毒裝置，對(duì)雨水進(jìn)行消毒，提高水質(zhì)。

3.結(jié)語(yǔ)與討論

本方案轉(zhuǎn)變“以排為主”的傳統(tǒng)理念，施工較為簡(jiǎn)單，成本低，無(wú)難以解決的技術(shù)問(wèn)題，但可以從很大程度上收集雨水進(jìn)行利用，同時(shí)還有排除路面積水的作用。我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，特別是水資源匱乏的西北部地區(qū).如果能把雨水資源合理利用起來(lái)，可一定程度上緩解缺水問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

李赫，女，漢族，河南鄭州人，鄭州大學(xué)水文與水資源工程2012級(jí)本科生.

第2篇：雨水收集利用方案范文

【關(guān)鍵詞】廠區(qū)屋面；雨水回用；方案設(shè)計(jì)；實(shí)施

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、前言

水資源緊張是多個(gè)國(guó)家所面臨的的共同問(wèn)題。我國(guó)人口眾多，人均水資源占有量偏低，通過(guò)多種途徑回收、利用水資源能夠很好地緩解我國(guó)水資源緊張的狀況。廠區(qū)屋面雨水回用的方案設(shè)計(jì)及實(shí)施要考慮到諸多方面的因素。

二、國(guó)內(nèi)外廠區(qū)屋面雨水回用現(xiàn)狀

1.國(guó)外雨水利用現(xiàn)狀：雨水利用不僅是開(kāi)源節(jié)流的一條途徑，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境的改善，水污染的控制等方面也具有積極的意義。雨水利用主要有以下三種方式：收集回用，調(diào)蓄排放和土壤如滲。其中調(diào)蓄排放系統(tǒng)的功能主要是減輕城市洪澇，符合規(guī)范《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》的要求，規(guī)范也推薦了相應(yīng)的適用場(chǎng)合，為削減城市洪峰或要求場(chǎng)地的雨水迅速排干時(shí)，宜采用調(diào)蓄排放系統(tǒng)。

從20世紀(jì)80年代開(kāi)始世界各國(guó)已經(jīng)開(kāi)始了探索雨水資源化利用，世界上很多國(guó)家已經(jīng)意識(shí)到了雨水利用的價(jià)值。很多國(guó)家已經(jīng)開(kāi)展了不同規(guī)模的雨水利用與管理的研究和應(yīng)用。如德國(guó)計(jì)劃將國(guó)內(nèi)80%的路面改造為透水地面；日本也已經(jīng)大規(guī)模鋪設(shè)透水性地面；發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)了有關(guān)雨水利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范法規(guī)等。

2.國(guó)內(nèi)雨水利用現(xiàn)狀：在我國(guó)，雖然對(duì)雨水利用有著悠久的歷史，但是真正的開(kāi)始研究利用還是從本世紀(jì)80年代開(kāi)始的，而且我國(guó)國(guó)家還是缺少技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范和法律法規(guī)等來(lái)規(guī)范這個(gè)產(chǎn)業(yè)。目前我國(guó)雨水利用與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距，處于開(kāi)發(fā)和探索階段，在甘肅與寧夏等西部城市開(kāi)發(fā)了一些工程，取得了一些成果，在北京、上海、大連等一些城市也有了一些雨水利用工程，也取得了一些成果，對(duì)我國(guó)的雨水利用技術(shù)進(jìn)步起到很大的推動(dòng)作用。

雨水利用方式選擇的基本思路為：地面雨水采用如滲，屋面雨水采用如滲還是收集回用由技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定，地面雨水采用入滲而不收集的主要原因是：1.地面特別是路面雨水污染嚴(yán)重，COD和SS等主要指標(biāo)比屋面雨水成倍增高；2收集效率低，特別是綠地收集效率很低，是屋面雨水的1/4到1/5。

三、廠區(qū)屋面雨水徑流水質(zhì)分析

1.廠區(qū)屋面徑流水質(zhì)特征

引用同濟(jì)大學(xué)不同類型的屋面徑流水質(zhì)數(shù)據(jù)作為參考，當(dāng)累計(jì)降雨量在2mm以內(nèi)時(shí)，屋面雨水的水質(zhì)較差，污染最為嚴(yán)重，其中 COD、SS的濃度較高。而當(dāng)累計(jì)降雨量>2mm時(shí)，屋面雨水的水質(zhì)明顯改善，污染物濃度大幅降低，并趨于平緩。從雨水的利用方面考慮，由于屋面初期徑流污染物濃度較高，而徑流量又相對(duì)較少，如果設(shè)置棄流裝置，舍棄初期2mm徑流雨水，則能有效減少對(duì)后續(xù)設(shè)施的不利影響。對(duì)不同屋面，棄流2mm初期雨水后的水質(zhì)均優(yōu)于不棄流初期雨水的水質(zhì)。此外，其真色度均在25度以下，滿足回用水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，從屋面雨水利用角度考慮。

2.屋面徑流沉淀試驗(yàn)研究

為了研究屋面徑流的沉淀效果，試驗(yàn)將棄流2mm初期雨水的水樣存放于15L的廣口瓶中，靜置于陰涼處，并定時(shí)測(cè)定上清液的水質(zhì)變化情況得出，沉淀12h，污染物質(zhì)得到明顯的去除，溶解氧也隨著沉淀時(shí)間逐漸減少，48h內(nèi)降低了近20%。這主要是由于好氧物質(zhì)被氧化，消耗了水中的氧所造成的。盡管如此，溶解氧仍能滿足回用水質(zhì)的要求，但是濁度仍然不能完全滿足水質(zhì)要求。

此外，對(duì)屋面雨水混合樣還進(jìn)行了自由沉降試驗(yàn)研究。SS去除率隨沉降時(shí)間的變化基本成線性變化。幾乎無(wú)需成本就可直接用于校園內(nèi)人工湖等景觀水回用。

3.屋面徑流過(guò)濾試驗(yàn)研究

沉淀對(duì)屋面徑流水質(zhì)的凈化有一定效果，但濁度仍不能完全滿足回用水的標(biāo)準(zhǔn)。由此，考慮沉淀后結(jié)合過(guò)濾的方法，進(jìn)一步處理屋面徑流雨水。試驗(yàn)將沉淀48h后屋面徑流水樣分別經(jīng)過(guò)0.45μm濾膜進(jìn)行液壓真空抽濾和濾芯重力過(guò)濾，研究不同介質(zhì)的過(guò)濾。用0.45μm濾膜進(jìn)行過(guò)濾可以有效去除濁度，去除率在95%以上。濾后的濁度在0.3NTU以下，這完全達(dá)到了水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

四、 廠區(qū)屋面雨水的收集與處理

由于雨水的降水量受到不同季節(jié)降雨強(qiáng)度等變化影響較大水量在時(shí)空分布上極不均勻給雨水的收集帶來(lái)一定的難度,必須建造適當(dāng)?shù)挠晁{(diào)蓄池來(lái)調(diào)節(jié)高峰流量。而雨水收集后的處理過(guò)程,與一般的水處理過(guò)程相似,不同的是雨水的水質(zhì)明顯比一般回收水的水質(zhì)好,主要是初期降雨所帶人的收集面污染物或泥砂。其常規(guī)的收集處理流程為:集水―篩選―沉砂―沉淀―儲(chǔ)水―過(guò)濾―清水池―提升回用。

廠區(qū)屋面雨水收集設(shè)有雨水斗,雨水斗的格柵或外設(shè)網(wǎng)罩,較大的污染物(如樹(shù)葉等)即可篩除。屋面雨水經(jīng)立管排至室外后,由室外雨水管網(wǎng)匯集,其上的雨水檢查井設(shè)落底,即為沉砂井。所以雨水的篩選和沉砂在收集過(guò)程即可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。由于一般的綠化澆灌、地面沖灑、露天觀賞性水景等用水的水質(zhì)要求不高,可以不經(jīng)過(guò)濾消毒處理,在這種情況下,雨水利用工程的主要構(gòu)筑物就是沉淀池和儲(chǔ)水池。在雨水的處理方面，根據(jù)雨水中污染物含量以及需要達(dá)到的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可以選擇合適的處理工藝。

雨水的水質(zhì)明顯比一般回收水的水質(zhì)好,依據(jù)試驗(yàn)研究顯示,雨水除了 FG 值較低以外,初期降雨所帶入的收集面污染物或泥砂是最大的問(wèn)題。所以本工程采用棄流處理,為其進(jìn)一步處理利用創(chuàng)造條件。雨水經(jīng)過(guò)景觀的附屬構(gòu)筑物及綠化和人工濾層的截留、過(guò)濾,再進(jìn)行集中處理,簡(jiǎn)化了常規(guī)機(jī)械處理的流程,由此減少了投資,提高了系統(tǒng)實(shí)施的可行性。雨水的處理設(shè)備包括有格柵井以及沉淀池。沉淀池下方設(shè)有清洗排泥管,用來(lái)方便槽底淤泥的清洗排除,以維持沉淀槽的循環(huán)使用,然后采用砂石過(guò)濾器過(guò)濾,濾后的雨水作為綠化澆灌的水源。

五、收集廠區(qū)屋面雨水的方法

1．屋面雨水收集方式與構(gòu)成。目前，收集屋面雨水采取的方式按照泵輸送方式分成直接泵輸送、間接泵送以及重力流雨水利用系統(tǒng)這三種收集方式。常規(guī)屋面雨水外收集系統(tǒng)主要由檐溝、收集管路、水落管路、連接管路等構(gòu)成。其中雨水配管系統(tǒng)應(yīng)該注意以下問(wèn)題：雨水集水管路不能建筑物的污水排水管路或者通氣管路共用，一定要單獨(dú)設(shè)立配管。

2．屋面雨水回用的優(yōu)化設(shè)計(jì)。（1）可以延緩各類防水材料的老化，提高屋面的使用周期；（2）減弱雨水徑流數(shù)量，降低雨水資源的損失，調(diào)整雨水的自然循環(huán)與均衡；（3）降低雨水污染程度，其產(chǎn)生的徑流具備較好的水質(zhì)，對(duì)與后續(xù)的收集利用十分有利。

六、屋面雨水回用方案的實(shí)施措施

建筑雨水利用就是將水循環(huán)中的天空雨水以天然地形或人工方法收集、截流、儲(chǔ)存、處理回用，供建筑及小區(qū)日常用水。雨水收集利用技術(shù)與住宅建設(shè)的結(jié)合將在很大程度上改變我們由于水資源日益枯竭而望天興嘆的生活。而隨著由中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院主編、北京泰寧科創(chuàng)科技有限公司參編的《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施，這一技術(shù)將會(huì)在全國(guó)得到快速普及，中國(guó)水資源日益枯竭、城市生態(tài)環(huán)境日益惡化的現(xiàn)狀有望得到緩解。這些屋面一般占地面積大，綠化比例高，有噴泉水池等水景觀，并有完整的雨污分流系統(tǒng)，進(jìn)行了一些雨水利用工程的改造。在較大面積的綠地及廣場(chǎng)等地下可以設(shè)置地下式蓄水池或蓄水滲透池。在一些工業(yè)區(qū)，將雨水進(jìn)一步處理，作為冷卻循環(huán)用水節(jié)省小區(qū)或廠區(qū)內(nèi)雨水管道的投資，在夏季即雨季用水高峰期緩解城市的供水壓力，在長(zhǎng)時(shí)間無(wú)降雨的情況下，可以由市政給水管網(wǎng)供給，這些方面的工作還有待進(jìn)一步的提高。

1.處理屋面雨水的程序。其處理程序?yàn)椋何菝嬗晁晁畻壛髻A水池清水池表面沖洗屋頂綠化等。

2.初期雨水棄流。屋面雨水污染物大多來(lái)自于屋面材料降解、空氣中的沉積物以及天然降雨。因?yàn)槲菝鎻搅饔晁３．a(chǎn)生初期沖刷效應(yīng)，初期徑流雨水中的污染物含量比較高，水質(zhì)污濁，伴隨降雨的持續(xù)，一旦形成沖刷效應(yīng)，徑流雨水的水質(zhì)將會(huì)顯著提升。因此應(yīng)該針對(duì)初期雨水采取棄流措施。通常面初期雨水的棄流深度按照2毫米到3毫米的降雨深度。

3.貯水池的合理設(shè)計(jì)。貯水池是屋面雨水回用流程中的重要構(gòu)筑物，它不但發(fā)揮收集屋面雨水的功能，并且也發(fā)揮調(diào)整、沉淀的功能。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)該按照該地區(qū)多年的平均降雨量及對(duì)應(yīng)的場(chǎng)次，然后通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較之后進(jìn)行確定。

4.清水池的設(shè)計(jì)。清水的復(fù)用需要用水泵輸送。規(guī)模小的雨水服用通常是使用潛水提升泵，潛水泵可以安裝在清水池內(nèi)。屋面采取了綠化設(shè)計(jì)，徑流系數(shù)可以減小到0.3上下。

七、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，水資源的問(wèn)題將會(huì)越來(lái)越突出，通過(guò)對(duì)屋面雨水的回用能夠很好地利用水資源。在實(shí)際操作當(dāng)中，要嚴(yán)格控制過(guò)程，才能達(dá)到理想的目的。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇：雨水收集利用方案范文

[關(guān)鍵詞]公園、雨水收集、城市排澇

中圖分類號(hào)：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

隨著城市規(guī)模的持續(xù)發(fā)展擴(kuò)張，城市自然生態(tài)遭到破壞，原有坑塘、河道被侵蝕填沒(méi)，造成城市排瀝任務(wù)越來(lái)越重，雨水系統(tǒng)越來(lái)越難以承受，嚴(yán)重時(shí)發(fā)展到事故頻發(fā)，因此，城市雨水的收集利用漸成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。

現(xiàn)在城市建設(shè)的許多公園，是利用了原有的坑塘水體，在其原有基礎(chǔ)上改造、美化，成為公園水景；而不再承擔(dān)原有承接周邊雨水的任務(wù)。

那公園內(nèi)的雨水又往何處去？按照有關(guān)規(guī)范要求，公園周邊地區(qū)的雨水應(yīng)排入城市管網(wǎng)，即使公園內(nèi)有自然或人工水體，不經(jīng)處理的雨水也不得進(jìn)入公園內(nèi)，以避免對(duì)公園及園內(nèi)水體造成污染。而公園內(nèi)的雨水排放有兩個(gè)途徑：一是自行收集在園內(nèi)的自然或人工湖內(nèi)，二是排入城市管網(wǎng)。但如果公園本身地勢(shì)也很低，園內(nèi)又沒(méi)有水體，多余的雨水就會(huì)積在園內(nèi)無(wú)處可去，成為公園設(shè)計(jì)建設(shè)需解決的難題。

圖1

2012年，我們承接了河間市古洋河公園設(shè)計(jì)的任務(wù)。公園位于城市建成區(qū)的東部，是新開(kāi)發(fā)城區(qū)，周邊多為空地。市區(qū)內(nèi)原有公園綠地多為小型游園，難以滿足人們的休閑游憩需要，根據(jù)城市總體規(guī)劃與城市綠地系統(tǒng)專項(xiàng)規(guī)劃，古洋河公園是市級(jí)綜合公園，要求功能齊全、滿足防災(zāi)避災(zāi)要求。

公園總占地面積13公頃，古洋河與城東引水干渠在園內(nèi)成“人”字形交匯，河道將公園被分為三部分，河道北部?jī)蓧K為主體，分別占公園用地的45%和50%。西部地塊內(nèi)有現(xiàn)狀坑塘大小共兩個(gè)。公園北部與西部緊鄰城市主干道，東部則為規(guī)劃城市路?，F(xiàn)狀道路高程比公園內(nèi)現(xiàn)狀平均高程均高出80－100厘米。古洋河與城東干渠為城市環(huán)城水系的一部分，設(shè)計(jì)水位比場(chǎng)地低大約50厘米，而其兩側(cè)均有高出場(chǎng)地的防護(hù)堤。因此公園用地整體成為兩塊洼地（圖1）。

設(shè)計(jì)考慮園內(nèi)排水方案有三種：一是園內(nèi)墊土，抬高地勢(shì)；二是設(shè)管道排入城市管網(wǎng)或河內(nèi)；三是園內(nèi)就地解決。但第一方案成本太高，第二方案則需設(shè)水泵加壓，均不符合當(dāng)代建設(shè)節(jié)約型園林的原則。因此選擇第三方案。

圖2

西部園區(qū)保留原有水塘并加以擴(kuò)大改造成人工湖，成為園內(nèi)的中心景觀；而西部的雨水都通過(guò)有利地形自然排入湖中；人工湖按照自然生態(tài)的原則修建，駁岸除去濱水廣場(chǎng)部分，均為自然式駁岸，水邊種植水生植物，充分考慮豐水期與枯水期的水位變化，保證景觀效果。

主要問(wèn)題集中在東部。從建設(shè)與維護(hù)成本考慮，甲方要求園內(nèi)不再設(shè)新的水面，那集中降雨時(shí)無(wú)處可去的雨水又該如何處理呢？

根據(jù)公園總體布局，東部園區(qū)內(nèi)的主要功能分區(qū)有三處：東北部的兒童活動(dòng)區(qū)、西部的籃球場(chǎng)、東南部的演藝廣場(chǎng)和中心廣場(chǎng)。集中活動(dòng)場(chǎng)地內(nèi)不可有積水，通過(guò)豎向設(shè)計(jì)這些場(chǎng)地內(nèi)的水都會(huì)流入綠地，水量少時(shí)通過(guò)地表滲透入地，但水量大時(shí)就會(huì)造成積水，對(duì)植物造成不良影響。

圖3

我們采取的解決方案是：在大塊集中綠地內(nèi)設(shè)置小型洼地，種植耐水濕植物如蘆葦、水生鳶尾等，收集雨水，形成雨水花園（圖3）。

公園建成后，經(jīng)歷了幾次大的集中降雨，這些洼地都發(fā)揮了應(yīng)有的作用，達(dá)到了預(yù)期目的，保證了園內(nèi)植物的正常生長(zhǎng)。

通過(guò)這個(gè)案例，除了總結(jié)取得的成功經(jīng)驗(yàn)外，也讓我們進(jìn)一步反思，是否可以做得更好？答案是肯定的：

一、鑒于這個(gè)場(chǎng)地的特殊地理位置，其地下水位相當(dāng)高，有些地方只要下挖就會(huì)出水（這曾經(jīng)給我們的硬地廣場(chǎng)建設(shè)帶來(lái)一些困擾），我認(rèn)為應(yīng)該在一開(kāi)始就考慮設(shè)置集中的人工水面，用挖池的土方抬高其它場(chǎng)地高程，解決場(chǎng)地內(nèi)澇的問(wèn)題。

二、如果用濕地花園的形式，可以適當(dāng)?shù)丶胁贾?，形成一個(gè)完整的體系，有組織地收集園內(nèi)雨水，形成更好的濕地景觀。

第4篇：雨水收集利用方案范文

關(guān)鍵詞：雨水資源；節(jié)能；海綿城市；環(huán)保

中圖分類號(hào)：TU984

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2017）10017802

1 引言

近幾十年來(lái)，我國(guó)水利事業(yè)高速發(fā)展，全國(guó)各地出現(xiàn)了大大小小的水庫(kù)電站。然而這些水庫(kù)電站只能對(duì)在空間上已經(jīng)相對(duì)集中的水資源進(jìn)行利用，而相對(duì)不集中的城市降水卻沒(méi)有很好地給人們帶來(lái)方便，反而在某種程度上形成危害。以2016年為例，南方地區(qū)先后出現(xiàn)20多次強(qiáng)降雨過(guò)程，全國(guó)降水量比往年同期多23%，最大點(diǎn)日雨量達(dá)493 mm。雖然我國(guó)具有豐富的雨水資源，年均總量超過(guò)6萬(wàn)億m3。然而，我國(guó)大部分城市大量雨水資源白白流失，雨水利用率竟不到1%。甚至，我有40%以上的人口生活在缺水地區(qū)，有400多座城市缺水，其中108座嚴(yán)重缺水，1.6億人的城市居民受影響。任何活動(dòng)都離不開(kāi)水的參與，水資源不能好好控制并加以利用，已是一個(gè)關(guān)系到未來(lái)國(guó)家命脈的問(wèn)題。

事實(shí)上，我國(guó)尤其是南方有著豐富的降水，平均年降水量在800 mm以上，而浙江、福建、海南、廣東等部分地區(qū)的年降水量甚至超過(guò)1600 mm。如果能將這些豐富的雨水資源充分利用，將是一筆不菲的經(jīng)濟(jì)收入。同時(shí)，這種直接利用自然資源的方式，基本不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，對(duì)我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化也起著一定的作用。針對(duì)這種雨水資源泛濫，卻不能有效利用的現(xiàn)象，提出了一種有效利用雨水資源的方案，實(shí)現(xiàn)了雨水的多層次利用。

2 城市雨水綜合利用方案

2.1 方案原理

2.1.1 能量守恒定律

能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而能量的總量保持不變。在地球與雨水組成的封閉系統(tǒng)中，當(dāng)雨水從高處下落時(shí)，引起系統(tǒng)勢(shì)能的減少，根據(jù)能量守恒定律，雨水勢(shì)能的減少必然會(huì)引起其他能量的增加。

2.1.2 發(fā)電設(shè)備工作原理

水輪機(jī)是一種水力機(jī)械，也就是在液體和固體之間進(jìn)行機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。水輪機(jī)以水作為工作介質(zhì)，主要將水的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)樗啓C(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，這種機(jī)械能再通過(guò)主軸傳遞出去[1]。

2.1.3 海綿城市

建海綿城市首先要有“海綿體”。城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系，也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設(shè)施。雨水通過(guò)這些海綿體“下滲、滯蓄、凈化、回用”，最后剩余部分徑流通過(guò)管網(wǎng)、泵站外排，從而可有效提高城市排水系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，緩減城市內(nèi)澇的壓力。

2.2 方案詳細(xì)說(shuō)明

該方案采用的主要載體由集水裝置、照明系統(tǒng)、燈柱、發(fā)電設(shè)備、儲(chǔ)電設(shè)備、集水系統(tǒng)六大部分組成（圖1）。在燈柱頂端設(shè)集水裝置，并將燈桿設(shè)置為空心圓柱，在空心圓柱底端設(shè)置有將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置及儲(chǔ)電設(shè)備，并且在柱底設(shè)置集水管道，將雨水二次利用于灌溉等。集水裝置收集到的雨水從上端下泄時(shí)具有足夠的機(jī)械能，當(dāng)其到達(dá)底端時(shí)，使發(fā)電裝置產(chǎn)生一定的電能，將這部分電能存儲(chǔ)在蓄電池中供路燈照明（圖2）。

2.2.1 集水裝置

集水裝置整體為漏斗狀，有一定的集水體積，為了具有一定的美觀性并改善照明情況，可以將漏斗四周設(shè)計(jì)為荷葉片狀。漏斗下端設(shè)有出水口，相當(dāng)于沖擊式水輪機(jī)的噴嘴。出水口處有開(kāi)合裝置，該裝置受感應(yīng)裝置控制，當(dāng)集水達(dá)到一定的高度，壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，出水口開(kāi)放，水流高速下泄，沖擊水輪機(jī)葉片，帶動(dòng)發(fā)電。

2.2.2 燈柱改進(jìn)

與傳統(tǒng)燈柱比較，在空心圓柱內(nèi)部設(shè)有細(xì)長(zhǎng)圓管，用與引導(dǎo)雨水下泄，空心燈柱的管徑厚度需滿足強(qiáng)度要求。為方便發(fā)電設(shè)備和儲(chǔ)電設(shè)備的安放并且增大路燈的穩(wěn)定性，可適當(dāng)增大燈柱下部直徑，對(duì)于燈柱高度，同一街道燈具安裝高度必須一致（發(fā)光中心到地面高度）[2]。

2.2.3 發(fā)電設(shè)備

發(fā)電設(shè)備為微型水力發(fā)電機(jī)，安裝在燈柱底部。集水漏斗至燈柱底部有一定的水頭落差，從引水管道出來(lái)的射流沿轉(zhuǎn)輪圓周切線方向沖擊輪葉，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能。針對(duì)不同水頭水源，從10 m左右到100 m的水頭都可以，水量相對(duì)要求不大。根據(jù)水頭落差并且配合對(duì)應(yīng)的水管要求，可以達(dá)到多種功率。使用蓄電池將降雨時(shí)產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來(lái)，在需要時(shí)供路燈照明。

2.2.4 集水系統(tǒng)

在每個(gè)燈柱底部設(shè)有出水管道，將發(fā)電后的雨水收集，統(tǒng)一進(jìn)入儲(chǔ)水設(shè)備。下降的雨水通過(guò)集水系統(tǒng)匯集進(jìn)入蓄水池，或者與“海綿城市”工程地下管道系統(tǒng)相通。收集的雨水用于日常綠化帶的灌溉、公共廁所沖水、灑水車取水等，當(dāng)降雨量超過(guò)蓄水池容量時(shí)，通過(guò)感應(yīng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)池底閥門，將多余的雨水排入城市排水系統(tǒng)。

3 海綿城市系統(tǒng)

“海綿城市”是以“自然積存、自然滲透、自然凈化”為特征，字里行間反映出與傳統(tǒng)的工程思維下“水適應(yīng)人”的治水思路截然不同。城市應(yīng)該是一種“人適應(yīng)水”的景觀，即“水適應(yīng)性景觀”。 “海綿”即是以景觀為載體的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施完整的土地生命系統(tǒng)，自身具備復(fù)雜而豐富的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，這是“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”理論的核心思想，聚焦到“水問(wèn)題”上，這一理論表明，城市的每一寸土地都具備一定的雨洪調(diào)蓄、水源涵養(yǎng)、雨污凈化等功能，這也是“海綿城市”構(gòu)建的基礎(chǔ)。它提供給人類最基本的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，是城市發(fā)展的剛性骨架。從水安全格局到水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，它不僅僅維護(hù)了城市雨澇調(diào)蓄、水源保護(hù)和涵養(yǎng)、地下水回補(bǔ)、雨污凈化、棲息地修復(fù)、土壤凈化等重要的水生態(tài)過(guò)程，而且它是可以在空間上被科學(xué)辨識(shí)并落地操作的。所以，“海綿”不是一個(gè)虛的概念，它對(duì)應(yīng)著的是實(shí)實(shí)在在的景觀格局[3]。城市雨水綜合利用方案與海綿城市系統(tǒng)巧妙結(jié)合，解決了城市降水量時(shí)空分布不均帶來(lái)的不利影響。

4 雨水利用綜合效益分析

首先，該方案將發(fā)電設(shè)備和日常公共設(shè)施相結(jié)合，將雨水的能量充分利用，轉(zhuǎn)化為電能，并且雨水這一天然資源，有著無(wú)盡的供應(yīng)來(lái)源，天然環(huán)保零成本，且收集方便，無(wú)需處理即刻利用；其次，發(fā)電后的雨水通過(guò)收集二次利用，增加了廢水的利用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)了水源的可循環(huán)利用；再者，結(jié)合“海綿城市”系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。這樣既產(chǎn)生了一部分電能，又節(jié)約了大量的水資源，實(shí)現(xiàn)了雨水資源的多次利用，符合當(dāng)前我國(guó)提倡的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、綠色的發(fā)展理念[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]

李方方. 水輪發(fā)電機(jī)組智能控制研究[J]. 華北水利水電學(xué)院，2007（4）.

[2]周 暉，王建鋒，聶引飛.公路路燈設(shè)計(jì)探討[J].中國(guó)西部科技，2009（8）.

第5篇：雨水收集利用方案范文

關(guān)鍵詞：建筑小區(qū)，雨水利用，水量平衡

水資源短缺已經(jīng)成為阻礙和制約國(guó)家經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要因素，而雨水回用是實(shí)現(xiàn)污水資源化、解決水污染和水資源短缺問(wèn)題的有效途徑。同時(shí)，雨水回收利用可以減輕城市洪澇災(zāi)害、降低城市污水處理負(fù)荷和建設(shè)費(fèi)用、維護(hù)城市水循環(huán)的生態(tài)平衡[1]。但目前雨水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和水量平衡計(jì)算存在一些的問(wèn)題，為此，通過(guò)對(duì)上海市某建筑小區(qū)雨水利用進(jìn)行實(shí)例計(jì)算分析，為南方地區(qū)建筑小區(qū)雨水資源化利用提供參考。

1 雨水收集

1.1雨水回用的優(yōu)勢(shì)及途徑

雨水是優(yōu)質(zhì)水源：雨水的主要污染物為顆粒物，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單去除即可達(dá)到雜用水標(biāo)準(zhǔn)，是優(yōu)質(zhì)的雜用水水源[2]。

雨水易于收集：雨水的收集不需要增加集水管道的投資，可利用原有的雨水排水管道，在雨水排水管的末端設(shè)置雨水調(diào)蓄構(gòu)筑物即可。

處理工藝較簡(jiǎn)單：雨水水質(zhì)受地面污染程度、下墊面與屋面材料、降雨量、降雨歷時(shí)、大氣質(zhì)量等多方面的影響。據(jù)資料介紹，初期雨水中CODcr 有時(shí)可達(dá)1000 mg/L左右，水中的有機(jī)物含量、微生物指標(biāo)較低。初期雨水排放過(guò)后，雨水的主要水質(zhì)指標(biāo)CODcr 僅有50mg/L～100mg/L，適宜于物化為主的處理工藝[3-5]。

1.2 氣候條件

項(xiàng)目雨水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，取上海市的逐月降雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算。表1是上海市1961-1990年降雨量氣候資料的統(tǒng)計(jì)分析。

則上海全年平均降雨量為1111mm，平均降雨天數(shù)為94天。綜上分析，從氣候條件來(lái)看，本項(xiàng)目雨水收集利用具有一定的可行性。

1.3 雨水量計(jì)算

雨水匯水面積及雨水量見(jiàn)表2。

2 水量平衡計(jì)算

2.1雨水利用量

（1）綠化澆灌用水。

按照《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50555-2010），綠化澆灑用水定額可按冷季一級(jí)養(yǎng)護(hù)用水0.50m3/（m2?a）計(jì)算。用處理后雨水澆灑的綠化面積為9433m2。1、2月及12月份氣溫較低，草坪處于休眠期，不進(jìn)行澆灑，另除去降雨天數(shù)外每天進(jìn)行綠地澆灑，則澆灌天數(shù)為199天，則年用水量約4717m3。

（2）水景補(bǔ)水量。

根據(jù)上海氣候情況，水景每年運(yùn)行時(shí)間按8個(gè)月計(jì)，景觀水池補(bǔ)水日數(shù)為240天。本項(xiàng)目水景水池容積為60m3，循環(huán)流量為475m3/h，根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，水景水量損失（風(fēng)吹損失和蒸發(fā)損失）占循環(huán)流量的1～2%，本項(xiàng)目水景水面積小。本項(xiàng)目取1%的循環(huán)水量進(jìn)行補(bǔ)充，則年用水量約1140m3。

（3）道路及地下車庫(kù)地面沖洗用水。

按照《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50555-2010）規(guī)定，道路、廣場(chǎng)的澆灑用水定額可按澆灑面積0.5 L/（m2?次）計(jì)算，本項(xiàng)目需澆灑的道路（透水道路和硬質(zhì)道路）面積為11040m2；地下車庫(kù)地面的沖洗用水定額可按澆灑面積2L/（m2?次）計(jì)算，每年均按澆灑30次計(jì)，本項(xiàng)目需沖洗的地下車庫(kù)地面面積為17037m2，則年用水量1188m3。

2.2 水量平衡計(jì)算

本項(xiàng)目收集項(xiàng)目部分屋面及地面的雨水，雨水經(jīng)過(guò)處理后依次用于室外的水景補(bǔ)水、綠化澆灌、道路廣場(chǎng)沖洗、地庫(kù)沖洗等。綜合全年降雨量情況，預(yù)計(jì)全年雨水利用總量為5467m3/a，且收集到的雨水基本可以滿足水景補(bǔ)水和綠化灌溉用水，達(dá)到水量平衡。

3 雨水系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

3.1 原水池及清水池容積

本項(xiàng)目設(shè)置雨水收集利用系統(tǒng)，根據(jù)降雨量氣候資料，每月平均2至5天降雨一次。根據(jù)一次雨水收集量可供2～5天補(bǔ)水量，考慮到實(shí)際降雨頻率及持續(xù)干旱時(shí)間的間隔，可滿足2～5天左右的存儲(chǔ)與用水量，確保技術(shù)經(jīng)濟(jì)的可行性。

蓄水池容積取綠化澆灑、道路澆灑、地庫(kù)沖洗、汽車沖洗、水景補(bǔ)水2天的最大用水量：

V=18.9×2+5.52+34.1+2.44+63=142.9m3

考慮未預(yù)見(jiàn)水量，蓄水池容積可設(shè)置為145m3。

清水池容積采用日用水量的25%-35%計(jì)算：

V清=142.9×30%=42.9m3

清水池的容積為43m3。

3.2 處理工藝及初投資費(fèi)用估算

本項(xiàng)目收集項(xiàng)目部分屋面及部分地面的雨水，通過(guò)雨水管道匯至8號(hào)樓附近的地下雨水處理機(jī)房，經(jīng)過(guò)棄流之后，進(jìn)入雨水收集池，經(jīng)過(guò)射流曝氣后進(jìn)入全自動(dòng)雨水處理設(shè)備，最后經(jīng)過(guò)消毒加藥后進(jìn)入清水池，通過(guò)雨水回用泵輸送至室外用水，依次用于水景補(bǔ)水、綠化澆灌、道路廣場(chǎng)沖洗、地庫(kù)沖洗、汽車沖洗。

本項(xiàng)建筑小區(qū)雨水回收處理系統(tǒng)總費(fèi)用估算見(jiàn)表3。

3.3 運(yùn)行處理費(fèi)用估算

（1）動(dòng)力費(fèi)用。

雨水處理系統(tǒng)運(yùn)行功率為2.42KW，上海市物業(yè)電費(fèi)按照0.667元/度計(jì)，則每小時(shí)電費(fèi)2.42×0.667=1.61元；每小時(shí)處理雨水量為5m3；即處理一噸雨水的電費(fèi)成本為1.61÷5=0.32元/噸。

（2）藥劑費(fèi)用。

消毒劑（次氯酸鈉）：設(shè)計(jì)投加濃度為4mg/L， 則1T水消毒劑投加量為：4g；次氯酸鈉（有效成分約10%）的市場(chǎng)價(jià)為1元/kg；則處理一噸雨水的成本為：1*4*10/1000=0.04元/噸。

（3）總處理費(fèi)用。

每噸雨水回用的總運(yùn)行費(fèi)用為：0.32+0.04=0.36元/噸

綜上所述，本建筑小區(qū)雨水系統(tǒng)處理成本為0.36元/m3，上海市自來(lái)水費(fèi)3.45元/m3，則每回用1m3雨水可節(jié)約水費(fèi)約3.09元。本建筑小區(qū)雨水利用總量為5467m3，每年節(jié)約自來(lái)水費(fèi)為1.7萬(wàn)元。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）通過(guò)水量平衡分析，上海市某建筑小區(qū)雨水收集利用是可行的，收集到的雨水基本可以滿足水景補(bǔ)水和綠化灌溉用水。

（2）本建筑小區(qū)雨水利用總量為5467m3，每年節(jié)約自來(lái)水費(fèi)為1.69萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)效益分析結(jié)果表明，該雨水收集利用系統(tǒng)是可行的。

參考文獻(xiàn)

[1] 曹秀芹，車武，城市屋面雨水收集利用系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)分析，給水排水，2002，01.

[2] 孔丹鳳，呂偉婭，江蘇省綠色建筑節(jié)水與水資源利用技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)，中國(guó)給水排水2013，29（24）：27-31.

[3] 鄭一，王學(xué)軍，非點(diǎn)源污染研究的進(jìn)展和展望，水科學(xué)進(jìn)展，2002，13（1）：105-110.

第6篇：雨水收集利用方案范文

1橋面排水設(shè)計(jì)匯流計(jì)算

1.1橋面設(shè)計(jì)徑流量的計(jì)算

橋梁外側(cè)護(hù)欄將降落在橋面上的雨水匯集在護(hù)欄內(nèi)側(cè)，形成街溝，通過(guò)泄水口匯入排水溝或管。橋面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則是：計(jì)算橋段內(nèi)橋面上的設(shè)計(jì)徑流量Q應(yīng)小于溝管的排水能力Qc。Q的計(jì)算公式為：Q=160ψqF?103=160ψqBL?10-3（1）式中：Q為設(shè)計(jì)徑流量；q為設(shè)計(jì)重現(xiàn)期和降雨歷時(shí)內(nèi)的平均降雨強(qiáng)度；ψ為徑流系數(shù)（瀝青路面取0.95，混凝土路面取0.90）；F為匯水面積；B為橋面匯水寬度（對(duì)于雙向橫坡的路面，B一般取半幅橋面寬度）；L為橋面縱向匯水長(zhǎng)度。

1.2設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)的t計(jì)算

降雨歷時(shí)一般取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流時(shí)間，它包含由匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到泄水孔的匯流時(shí)間和雨水在溝管內(nèi)流到設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流時(shí)間兩部分。即t=t1+t2（2）式中：t1為坡面流歷時(shí)；t2為溝管匯流歷時(shí)。

1.2.1坡面匯流歷時(shí)t1的計(jì)算

t1=1.445m1Lsis姨姨姨0.467（Ls≤370m）（3）式中：I為橋面縱向坡度；i為橋面橫向坡度；m1為地表粗糙系數(shù)。雨水由橋面的一側(cè)流到街溝的坡面流坡度is為is=i2+I2姨（4）則坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s=Wiis（5）

1.2.2溝管匯流歷時(shí)t2的計(jì)算

溝管匯流歷時(shí)包括雨水在街溝里匯至泄水口的距離和雨水在縱管內(nèi)的匯流時(shí)間，但一般高速公路的泄水口間距為3~5m，相對(duì)較短，因而雨水在街溝里的匯流時(shí)間可忽略，僅考慮縱管內(nèi)的匯流歷時(shí)，即t2=L60v（6）v=1nR23I12（7）式中：v為雨水在溝管內(nèi)的平均流速；R為水力半徑；n為曼寧系數(shù)。

2溝管排水能力計(jì)算

溝管排水能力即單位時(shí)間內(nèi)溝管通過(guò)的水量，它是溝管的固有特性，即Qc=vA（8）式中：A為過(guò)水?dāng)嗝娣e。

3溝管最小面積計(jì)算

根據(jù)橋梁跨越水域的水環(huán)境功能區(qū)劃，提出橋面排水可分為全面收集方案和部分收集方案。即當(dāng)水環(huán)境功能在Ⅱ類及其以上時(shí)，該水域?yàn)轱嬘盟矗瑯蛎鎻搅鞑坏门湃胨w，須對(duì)橋面徑流全面收集至岸上處理，稱為全面收集方案；當(dāng)水環(huán)境功能在Ⅱ類以下時(shí)，可僅收集降雨開(kāi)始至?xí)r間t內(nèi)的橋面徑流，其后的雨水可直接排入水域，稱為部分收集方案。路面徑流中污染物的含量一般在降雨初期最大，隨后迅速成指數(shù)衰減［1~2］，一段時(shí)間以后達(dá)到相關(guān)規(guī)范的排放標(biāo)準(zhǔn)，即可排入水體，這一時(shí)間就是路面徑流需收集的降雨歷時(shí)t。目前，對(duì)路面徑流排污過(guò)程的數(shù)學(xué)模擬最常見(jiàn)的模型是由Metcalf等人提出的沖刷模型（Wash-offmodel）［3］。

3.1部分收集方案溝管最小面積公式推導(dǎo)

在確定降雨歷時(shí)t的條件下，根據(jù)橋面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，將式（1）和（8）代入得vA≥160ψqF?103（9）將匯水面積F=B?L=B?（vt2?60）?10-6，代入式（9）消去v得：A≥ψqt2B?10-3（10）式中：B為橋面匯水寬度；t2為溝或管內(nèi)匯流歷時(shí)。因降雨歷時(shí)t=t1+t2，得出t2=t-1.445m1Lsis姨≥姨0.467，代入式（10）得出溝管的最小過(guò)水?dāng)嗝娣e為：Amin=ψq?t-1.445m1Lsis姨≥姨0.467≥姨?B?10-3（11）公式推導(dǎo)流程圖見(jiàn)圖1：

3.2全部收集溝管最小面積計(jì)算步驟

在確定橋面縱向匯水長(zhǎng)度（即溝管匯流長(zhǎng)度）的條件下，須采用試算法計(jì)算溝管截面尺寸。具體計(jì)算步驟如下：步驟1：將橋梁縱坡內(nèi)的最大長(zhǎng)度作為溝管匯流長(zhǎng)度L，得出匯水面積F，根據(jù)式（3）~（4）計(jì)算坡面匯流時(shí)間t1；步驟2：根據(jù)式（1）計(jì)算設(shè)計(jì)徑流量Q；步驟3：判斷橋面集水管道為選用圓形管還是矩形溝；步驟4：溝管最小截面尺寸計(jì)算：（1）若為矩形溝，先假定矩形溝寬b，根據(jù)文獻(xiàn)［10］得水力半徑R=bhb+2h，代入式（7）求得溝管內(nèi)平均流速，再由vA=Q，求解僅有未知數(shù)h的方程，得矩形溝的最小高度h，確定矩形溝的截面尺寸；（2）若為圓形管，根據(jù)文獻(xiàn)［10］得水力半徑R=D4，代入式（7）求得溝管內(nèi)平均流速，再由vA=Q，求解僅有未知數(shù)D的方程，得圓形管的最小管徑D，確定圓管的管徑；步驟5：確定溝管截面尺寸，按規(guī)范文獻(xiàn)［10］計(jì)算水力半徑R；步驟6：按式（7）計(jì)算溝管內(nèi)的平均流速v；步驟7：計(jì)算溝管內(nèi)匯流時(shí)間t2=L/（60v）；步驟8：判斷坡面匯流時(shí)間與溝管匯流時(shí)間之和t1+t2是否不大于t，如果t1+t2≤t，確定溝管截面尺寸，驗(yàn)證泄水能力，計(jì)算結(jié)束，否則增大截面尺寸，返回步驟5。計(jì)算流程圖見(jiàn)圖2：

4工程實(shí)例

4.1滆湖大橋排水設(shè)計(jì)寧常高速公路滆湖大橋跨越水域滆湖為Ⅲ類水環(huán)境，故采用部分收集雨水方案，設(shè)計(jì)按1年一遇10min降雨歷時(shí)的平均降雨強(qiáng)度為1.14mm/min，橋面匯水寬度B=17m，橋面橫坡i=2%，橋面縱坡I=0.7%，坡面流長(zhǎng)度Ls=16.5m。以常州市暴雨重現(xiàn)期1個(gè)月降雨歷時(shí)10min的降雨強(qiáng)度q=1.14mm/min，分別按Barrett等人［4~5］對(duì)SS和Hardee等人［6］對(duì)總Pn的分析得出的沖刷模型進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)圖3和圖4。由圖3和4可以看出污染物SS與總Pn的含量徑流時(shí)間迅速衰減，到10min中后污染物濃度基本為0，且在3.3min時(shí)SS的含量為96mg/L已達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類的要求，與此同時(shí)總Pn的含量為0.94mg/L，雖不滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類要求，但已達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》Ⅰ級(jí)的要求。

從而確定部分收集方案的降雨歷時(shí)t=3.3min。根據(jù)以上分析，滆湖特大橋排水設(shè)計(jì)采用“初期收集＋直接入湖”方案，即橋面排水設(shè)置了“低位”和“高位”2層泄水排水系統(tǒng)，下雨初期即初期收集的雨水，通過(guò)低位排水系統(tǒng)向湖心島收集處理排放（見(jiàn)圖5）；當(dāng)橋面積水位達(dá)到高位，排水系統(tǒng)將通過(guò)高位排水系統(tǒng)直接排水入湖中（見(jiàn)圖6）。此方案較好地解決了超長(zhǎng)橋梁排水問(wèn)題，免去了設(shè)置大管徑、長(zhǎng)管線的設(shè)計(jì)，有利于維修和減少對(duì)景觀的影響。同時(shí)，采用彎頭式泄水管，防止水反冒到橋面上。加長(zhǎng)型滴水檐和帶有弧度的新型護(hù)欄座一體設(shè)計(jì)，外形優(yōu)美，簡(jiǎn)潔流暢，阻隔雨水漫流到梁體翼緣和底部，消除了橋梁排水帶來(lái)的斑痕而更加美觀、耐久。對(duì)于初期收集雨水管的直徑的設(shè)計(jì)，根據(jù)式（11）得最小集水管徑為Amin=1.0×1.14×（3.3-1.4450.013×16.5姨0.02姨姨0.467）×17×10-3=0.02995m2，故Dmin=4×0.02995/π=0.195m，實(shí)際取橋梁縱向收集管徑20cm。

4.2臥龍湖排水設(shè)計(jì)

寧常高速公路滆湖大橋跨越水域臥龍湖為Ⅱ類水環(huán)境，故采用全部收集雨水方案，設(shè)計(jì)按5年一遇10min降雨歷時(shí)的平均降雨強(qiáng)度為2.5mm/min，橋面匯水寬度B=19.72m，雨水縱向收集長(zhǎng)度L=270m，橋面橫坡i=2%，橋面縱坡I=0.3%，坡面流長(zhǎng)度Ls=19.72m，采用3.5m寬的硬路肩排水，假定降雨歷時(shí)t=10min，計(jì)算步驟如下：

步驟1：匯水面積F=270×19.72×10-6=0.005324km2，坡面匯流時(shí)間為t1=1.445×0.013×19.72姨0.02hh0.467=1.908min。

步驟2：計(jì)算設(shè)計(jì)徑流量：Q=160×1.0×1.0×1.0×2.5×0.005324×103=0.221878m3/s。

步驟3：以3.5m的硬路肩部分作為集水溝，由于路面橫坡0.2%相對(duì)較小，故將其作為矩形溝計(jì)算，曼寧系數(shù)取n=0.013。

步驟4：臥龍湖大橋的橋梁縱坡為0.3%，即水力縱坡取I=0.003，解方程：10.013×3.5h3.5+2hhh230.00312?3.5h=0.221878，得矩形溝截面最小高度h=0.082m。排水方案擬去掉4.5cm的SMA-13s瀝青面層，考慮橋面橫坡影響，則矩形溝的實(shí)際高度h=（350×0.02+2×4.5）/2=8cm。

步驟5：水力半徑R=3.5×0.083.5+2×0.08=0.0765m。

步驟6：溝管平均流速v=10.013×0.076523×0.00312=0.7593m/s。

步驟7：溝管內(nèi)匯流時(shí)間t2=270/（60×0.7593）=5.927min。

步驟8：因t1+t2=1.908+5.927=7.835min＜10min，且Qc=0.212598m3/s，略小于設(shè)計(jì)徑流量，基本滿足要求。故確定采用去掉3.5m范圍內(nèi)土路肩的4.5cmSMA-13s瀝青面層，將其作為路面集水溝基本合理。

4.3工程運(yùn)營(yíng)后實(shí)際效果寧常高速公路自2007-09通車以來(lái)，滆湖大橋和臥龍湖大橋經(jīng)過(guò)了3年多實(shí)際通車運(yùn)營(yíng)的檢驗(yàn)和多次暴雨期間雨水排放的考驗(yàn)，在精心養(yǎng)護(hù)下，實(shí)際使用效果良好。

第7篇：雨水收集利用方案范文

【關(guān)鍵詞】雨水回用；灌溉綠化；景觀；水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

1 前言

采取各種有效途徑和措施，提高雨水利用效率，實(shí)現(xiàn)雨水資源化，是中水回用領(lǐng)域不可缺少的一部分，也是解決水資源危機(jī)的有效措施之一。

德國(guó)是歐洲最早開(kāi)展雨水資源綜合利用的國(guó)家之一，他們從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，將雨水利用和景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合，形成了一套完整的雨水收集利用的理論技術(shù)體系[1]。興建地下隧道蓄水系統(tǒng)，建立屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水地面組成的地表水回灌系統(tǒng)，是美國(guó)在雨水回用方面的寶貴經(jīng)驗(yàn)。車武也對(duì)雨水的回收利用以及生態(tài)工程進(jìn)行了探究[2]?；谖覈?guó)目前設(shè)有中水回用系統(tǒng)的旅館、住宅等民用建筑統(tǒng)計(jì)，利用中水回用，可節(jié)水30%～40%，并緩解了城市下水道的超負(fù)荷運(yùn)行。

日本采取管網(wǎng)系統(tǒng)收集雨水，多功能調(diào)蓄池凈化，進(jìn)行資源化利用[3]。

新加坡采用溝渠和水庫(kù)進(jìn)行雨水的收集和存儲(chǔ)，將雨水作為淡水資源進(jìn)行利用[4]。

上海臨港地區(qū)[5]，采用重力自流的方法進(jìn)行雨水收集，利用生態(tài)穩(wěn)定塘，人工濕地等生態(tài)工程手段進(jìn)行雨水的存儲(chǔ)，最終補(bǔ)充滴水湖淡水。

本文以江蘇省鹽城市大豐市某工程項(xiàng)目為例，設(shè)計(jì)了一套適用于該項(xiàng)目的雨水回收利用方案，既緩解雨季雨水管網(wǎng)的壓力，又對(duì)節(jié)約該地區(qū)的水資源有著十分重要的環(huán)境和社會(huì)效益。

2 工程概況

鹽城市屬于北亞熱帶氣候向南暖溫帶氣候過(guò)渡的地帶，由于東臨黃海，海洋調(diào)節(jié)作用非常明顯，因此兼具有海洋性氣候特征。年降水日100～115天，南部六縣年降雨量950～1150mm，北三縣850～950mm。因此鹽城市雨水回用的潛力巨大。

本項(xiàng)目擬采用雨水總管收集，前期設(shè)置雨水棄流裝置，棄流厚度約為5mm。利用雨水的重力自流壓力，有效排放掉前期污染嚴(yán)重的雨水，同時(shí)對(duì)后期的雨水進(jìn)行初步的過(guò)濾。

棄流后水質(zhì)較好的雨水流入雨水蓄水池，雨水調(diào)蓄池容積60m3。經(jīng)一體化處理設(shè)備凈化及消毒后，進(jìn)入清水池儲(chǔ)存。清水池的有效容積15m3。

3 計(jì)算方法

3.1可收集雨水資源量計(jì)算

計(jì)算出道路、屋面、廣場(chǎng)、綠地等的面積，查其徑流系數(shù)，結(jié)合大豐市的平均降雨量，可得到徑流雨水量。考慮到降雨量小的雨，可能不會(huì)形成地面徑流，特別是少雨季節(jié)，因此要考慮一個(gè)季節(jié)折減系數(shù)。此外，一次降雨過(guò)程中，初期的雨水含有較高量的COD以及SS，應(yīng)考慮一個(gè)初期棄流系數(shù)。

3.4其他損失量計(jì)算

其他損失量按照用水量的10%計(jì)算。

4、雨水回收利用工程設(shè)計(jì)

4.1工藝流程設(shè)計(jì)

結(jié)合甲方提供的基礎(chǔ)資料以及《城市生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 18920-2002），整個(gè)威尼斯人海鮮區(qū)的雨水回收利用生態(tài)工程總體設(shè)計(jì)：

收集雨水初期棄流調(diào)蓄水池凈化消毒抽取利用。

具體方法見(jiàn)圖1。

屋面雨水與場(chǎng)地雨水均可利用雨水管網(wǎng)收集，進(jìn)入雨水回用系統(tǒng)。

本項(xiàng)目設(shè)置棄流池，排入初期較臟的雨水。棄流的雨水厚度大約為5mm。棄流池內(nèi)的雨水溢流排至威尼斯港路市政污水管網(wǎng)。

根據(jù)3.2，3.3，3.4節(jié)公式計(jì)算，綠化澆灌和道路澆灑用水量為Q1=16.6t/d。

根據(jù)甲方需求以及場(chǎng)地面積限制，雨水回用系統(tǒng)的日處理水量定為Q=20.0t/h。

根據(jù)3.1節(jié)公式計(jì)算，場(chǎng)地雨水，A區(qū)屋面雨水，B區(qū)屋面雨水，徑流量都滿足雨水回用流量。

與屋面雨水相比，場(chǎng)地雨水水質(zhì)較差，所以排除場(chǎng)地雨水。A區(qū)距離雨水處理系統(tǒng)更近，因此本工程回用雨水采用A區(qū)屋面雨水。B區(qū)及場(chǎng)地雨水均經(jīng)雨水管網(wǎng)排入威尼斯港路市政雨水管網(wǎng)。

根據(jù)回用系統(tǒng)處理水量Q=20.0t/h，蓄水池V1=60m3，清水池容積V2=15 m3，處理后的雨水儲(chǔ)存在清水池中待用。

設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表1.

雨水蓄水池內(nèi)設(shè)置2臺(tái)供水泵（一用一備），雨水系統(tǒng)供水泵與清水池水位聯(lián)動(dòng)，當(dāng)清水池水位低于-0.55米時(shí)，水處理設(shè)備供水水泵啟動(dòng)。當(dāng)清水池水位高于0.75米時(shí)，是處理設(shè)備供水水泵停止。雨水處理系統(tǒng)與雨水處理系統(tǒng)供水泵聯(lián)動(dòng)。

4.2經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析

主要設(shè)備見(jiàn)表2.

經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目中電費(fèi)E1約為0.4元/t，人工費(fèi)E2約為1.5元/t，藥劑費(fèi)E3約為0.3元/t，則總的運(yùn)行費(fèi)用為E=E1+E2+E3=2.2元/t，當(dāng)?shù)刈詠?lái)水約2.5元/m3，由此可見(jiàn)，該雨水回收利用系統(tǒng)建成后具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益；同時(shí)，本項(xiàng)目截流的雨水?dāng)y帶的污染物量為SS：16.85t/a， CODcr：14.7t/a，避免其直接進(jìn)入城市雨水系統(tǒng)，既減少了城市雨水系統(tǒng)的壓力，又節(jié)約了水資源，具有明顯的環(huán)境效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 李俊奇，車武.德國(guó)城市雨水利用技術(shù)考察分析[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2002，15（1）：47-49

[2] 車武，李俊奇.城市雨水利用技術(shù)考察分析[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006

[3] 劉延愷.東京墨田區(qū)的雨水利用及其補(bǔ)貼金制度[J].北京水利，2005，（6）：44-46

[4] 董欣.新加坡雨水資源利用與管理[J].給排水動(dòng)態(tài)，2009，（8）：32-34

第8篇：雨水收集利用方案范文

關(guān)鍵詞：雨水 收集 利用

中圖分類號(hào)：TU823.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

雨水作為一種自然資源,污染輕,處理容易。經(jīng)簡(jiǎn)單的處理即能用作生活雜用水,經(jīng)有效處理也可用作生活飲用水。雨水資源化是解決水資源短缺的有效措施之一,在國(guó)際上受到廣泛的關(guān)注,并在許多大城市得到應(yīng)用。

一、可利用的雨水水量及水質(zhì)分析

雨水利用不僅是開(kāi)源節(jié)流的一條途徑,而且對(duì)生態(tài)環(huán)境的改善、水污染的控制等方面也具有重大意義。雨水利用主要有以下兩種形式:滲透回灌以補(bǔ)充地下水;作中水回用。

雨水在實(shí)際利用時(shí)要受到許多因素的制約,如氣候條件、降雨季節(jié)的分配、雨水水質(zhì)情況等自然因素的制約以及特定地區(qū)建筑的布局和構(gòu)造等其它因素的影響。且隨著城區(qū)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,道路硬化面積的增加,年降雨徑流量逐年增加。一般來(lái)說(shuō)對(duì)于城區(qū)雨水主要有屋面、道路、綠地3種匯流介質(zhì)。根據(jù)我國(guó)城市衛(wèi)生狀況及我們對(duì)雨水水質(zhì)測(cè)定的實(shí)測(cè)情況,在這3種匯流介質(zhì)中,地面徑流雨水水質(zhì)較差,城市道路初期雨水中COD通常高達(dá)3 000～4 000 mg/L;而綠地徑流雨水又基本以滲透為主,可收集雨量有限;比較而言屋面雨水水質(zhì)較好、徑流量大、便于收集利用,其利用價(jià)值最高。

二、雨水收集利用的必要性

隨著城市的建設(shè)發(fā)展，一方面澆灌綠化、沖洗馬路、消防等公益用水及洗車等新興用水行業(yè)的增加加重了自來(lái)水供應(yīng)的負(fù)擔(dān)，另一方面在暴雨季節(jié)也會(huì)給城市帶來(lái)雨水排放的困難。以城市為中心的地下水漏斗面積不斷擴(kuò)大,地下水位持續(xù)下降,城市建設(shè)的發(fā)展,不透水地面面積的增大,城市地表徑流系數(shù)大大提高,排水設(shè)施壓力不斷增大,汛期一遇到暴雨就積水成災(zāi),影響城市居民生活,堵塞交通,嚴(yán)重影響城市形象。因此把城市雨水作為重要水資源加以收集利用,是城市發(fā)展中急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。 雨水收集利用正好解決了上述兩個(gè)問(wèn)題，并且可以減少城市道路雨水徑流量，減輕城市排水的壓力，所以雨水收集利用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是十分必要和及時(shí)的。

二、雨水利用的方案

1、透水型路面。鋪砌透水路面可消減地表徑流量,增加對(duì)地下水的補(bǔ)給,降低城市熱島效應(yīng),改善城市氣候環(huán)境,同時(shí)它對(duì)雨水徑流還有一定的凈化作用。

2、下凹式綠地。降低綠地高程,使其低于路面5 cm～10 cm,綠地就可成為一個(gè)天然的雨洪滯蓄設(shè)施。不僅可消減洪峰流量、減少綠地灌溉用水,還可截留雨水中的污染物質(zhì),減少?gòu)搅魑廴尽?/p>

3、小區(qū)雨水集蓄技術(shù)。在城區(qū)由于規(guī)劃用地緊張和地價(jià)高昂,一般考慮采用地下蓄水池收集和蓄存降雨徑流,可修建在綠地或停車場(chǎng)下。在有條件的地區(qū),可利用城市洼地建設(shè)地表蓄水設(shè)施,地表蓄水設(shè)施不僅造價(jià)低于地下蓄水設(shè)施,而且便于管理和維護(hù)。

4、城市河湖蓄水調(diào)節(jié)技術(shù)。采用城市河湖將降雨期間優(yōu)質(zhì)雨水進(jìn)行蓄水,不但能對(duì)降雨徑流過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié),而且能為城市蓄存大量的優(yōu)質(zhì)水資源,對(duì)改善城市區(qū)域水體生態(tài)和水體環(huán)境有重要作用。

5、人工回灌地下水。采用經(jīng)過(guò)處理達(dá)標(biāo)的雨水,通過(guò)回補(bǔ)地下水滲井直接補(bǔ)充地下水。

三、城市雨水收集利用的現(xiàn)狀

雨水收集一般包括屋面及地面雨水收集兩部分。屋面雨水一般占城市雨水資源量的65%左右,易于收集且水質(zhì)較好,以金屬和混凝土材質(zhì)屋面的雨水為佳。屋面雨水經(jīng)雨水斗雨落管雨水管收集后進(jìn)入初期棄流裝置,初期雨水含有大量的污染物,如:COD、重金屬、揮發(fā)酚等,會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,因此,初期雨水應(yīng)予以棄流,具體棄流量應(yīng)按當(dāng)?shù)氐拇髿赓|(zhì)量、道路情況等因素,通過(guò)采樣試驗(yàn)而定。一般情況下,初期棄流量應(yīng)為2 mm降水。棄流水就近排入城市污水管道,進(jìn)入城市污水處理廠處理利用。屋面雨水一般有3種處理工藝:1)屋面雨水篩選初期徑流棄流景觀水體。2)屋面雨水 篩選 初期徑流棄流 雨水蓄水池沉淀消毒雨水清水池。3)屋面雨水篩選初期徑流棄流雨水蓄水池沉淀過(guò)濾消毒雨水清水池。地面雨水收集又可分為綠地多余水收集和道路雨水收集。降雨后雨水徑流進(jìn)入綠地,經(jīng)虛滲、補(bǔ)充消耗水分后,多余的雨水流入集水池。雨水利用的關(guān)鍵設(shè)備主要有水位控制器、雙水路自動(dòng)轉(zhuǎn)換器和透水地面磚等,配套的設(shè)備還有小區(qū)污水處理裝置和消毒設(shè)備等。雨水除了用作沖廁用水外,也可作其他用水,如:空調(diào)冷卻水、消防用水、洗車用水、花草澆灌、景觀用水、道路清洗等。此外,經(jīng)消毒處理后的雨水也可供居民飲用。

雨水回收利用的主要措施是結(jié)合降水特點(diǎn)及地形、地質(zhì)條件,采用雨水滲透利用方案,設(shè)計(jì)出一種從“高花壇”“低綠地”到“淺溝渠滲透”逐級(jí)下滲雨水的利用模式”。采用的滲透設(shè)施有:滲透池、滲透管、滲透井、透水性鋪蓋、浸透?jìng)?cè)溝、調(diào)節(jié)池和綠地等。雨水的儲(chǔ)存一般采用存入蓄水池的形式。蓄水池可分為室內(nèi)池和室外池。室內(nèi)池應(yīng)設(shè)在全年溫度都較低的位置,以防水溫高于 1 5℃～1 8℃時(shí)發(fā)生腐敗而變味。蓄水池需設(shè)溢流管,水面上的浮游物可在大雨時(shí)溢流至排水管道或讓溢流的雨水經(jīng)地層滲透。蓄水池的大小取決于年均降水量、屋頂形式和屋面材料,還要考慮雨水流經(jīng)過(guò)濾器時(shí)的損失等。以住宅小區(qū)雨水的匯集、貯存和利用為例,可根據(jù)小區(qū)所在地的年均降水量和匯水面積,計(jì)算出年雨水量,按其5%～10%確定蓄水池的容積。

四、雨水利用在我國(guó)的應(yīng)用前景

我國(guó)許多建筑物已建有完善的雨水收集系統(tǒng),但是沒(méi)有處理和回用系統(tǒng)。例如上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓已經(jīng)建有完善的雨水收集系統(tǒng)用來(lái)收集浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓屋面雨水。航站樓屋面各組成部分的水平投影面積綜合達(dá)176150m2。該面積遠(yuǎn)大于倫敦世紀(jì)圓頂?shù)拿娣e。在暴雨季節(jié)收集雨量為500m3/h;如果這些雨量能被有效地處理和加以利用,比處理輕污染的生活污水更經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便易行。而類似的如國(guó)際會(huì)展中心,國(guó)際機(jī)場(chǎng)等,在國(guó)內(nèi)基本上擁有完善的雨水收集與利用系統(tǒng)。

在我國(guó)的內(nèi)蒙西部、寧夏、甘肅、青海和新疆的大部分地區(qū),年降水量不足200mm。例如寧夏屬于嚴(yán)重缺水的地區(qū),在該地區(qū)的水資源的分布情況是:地表水平均年資源量為815億m3,地下水平均年資源量為1612億m3,平均年降雨總量為157億m3;重復(fù)計(jì)算量為1418億m3;平均年水資源總量為919億m3?？梢?jiàn)該地區(qū)的主要水資源是雨水。而且在當(dāng)?shù)厝藗円呀?jīng)自發(fā)地進(jìn)行雨水的收集和利用。城市街道、住宅和大型建筑使城市的非滲透水面積最高達(dá)90%。如果能將雨水進(jìn)行有效的收集和處理,用作生活雜用水,景觀用水,要比回用生活污水更便宜,且工藝流程簡(jiǎn)單,水質(zhì)更可靠,細(xì)菌和病毒的污染率低,出水的公眾可接受性強(qiáng)。

我國(guó)有些地區(qū)地下水開(kāi)采過(guò)度導(dǎo)致地下水水位下降,如能將雨水收集處理后回注地下,對(duì)于暴雨洪水的水量起到調(diào)蓄作用,削減洪澇災(zāi)害,同時(shí)還能補(bǔ)充地下水。雨水的利用將緩解水資源的短缺,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

雨水利用工程能夠有效減小市政管網(wǎng)排水壓力,降低雨水洪峰峰值,保障在澇季城市生活的順利進(jìn)行;同時(shí),有利于地下水資源的保護(hù)及補(bǔ)給,從而使水環(huán)境和水生態(tài)維持平衡。希望在以后的設(shè)計(jì)或規(guī)劃過(guò)程中,能夠改變傳統(tǒng)的城市排水系統(tǒng)以排為主的理念,充分運(yùn)用雨水利用技術(shù),緩解日益緊張的水資源匱乏問(wèn)題,促進(jìn)社會(huì)向前發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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第9篇：雨水收集利用方案范文

關(guān)鍵詞：城市快速道路；海綿城市；道路改造

1海綿城市概述

近年來(lái)，自然災(zāi)害屢有發(fā)生，尤其是洪澇災(zāi)害，其可預(yù)測(cè)性差，且預(yù)防措施具有局限性。洪澇災(zāi)害不僅威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)健康安全，還大幅影響了城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，造成了極大損失。隨著城市化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，一些城市的道路情況與其交通需要不適配，難以滿足人們生產(chǎn)生活的相關(guān)需求。因此，為提升人民出行效率、提升生活質(zhì)量、確保安全出行、提升人民生活幸福感，道路改造工作已經(jīng)刻不容緩。海綿城市的建設(shè)理念是在現(xiàn)階段對(duì)道路改造工作的一種指引，在改造中應(yīng)用海綿城市建設(shè)理念，有利于提升改造質(zhì)量，推進(jìn)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)程，提升建設(shè)效果。海綿城市是指降雨時(shí)將雨水收集起來(lái)，并開(kāi)展一系列凈化、儲(chǔ)存工作，一些經(jīng)過(guò)凈化的雨水可以再次使用，秉持著保護(hù)生態(tài)環(huán)境的原則，借助人為干擾的辦法提升對(duì)雨水等自然資源的利用率，進(jìn)而減少資源浪費(fèi)，確保城市排水順利。海綿城市的構(gòu)建可以很好地幫助城市合理利用資源，實(shí)現(xiàn)雨水資源與生活需要的有機(jī)結(jié)合，有利于保護(hù)環(huán)境，構(gòu)建海綿城市的根本目的是實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處以及城市與自然的共同發(fā)展。

2市政道路工程中海綿城市理念的重要意義

海綿城市理念在市政道路建設(shè)中的應(yīng)用，可以切實(shí)提升資源利用水平，改善生態(tài)環(huán)境，具體表現(xiàn)如下：（1）改善生態(tài)環(huán)境。隨著城市環(huán)境污染程度的提升，特別是雨季，雨水中的有害物質(zhì)對(duì)城市環(huán)境的影響不容忽視。而海綿城市理念與市政道路工程的結(jié)合，可以切實(shí)改善這種情況，收集雨水、凈化雨水、再利用雨水，不僅可以減輕污染，還可以節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)資源合理配置[1]。（2）有利于合理分配水資源。市政道路工程與海綿城市理念的結(jié)合有利于水資源的調(diào)配，這是因?yàn)樵诤＞d城市的理念下，可以進(jìn)一步完善城市排水系統(tǒng)，加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，緩解城市用水壓力，確保水資源的合理利用，避免因雨水過(guò)多造成排水不暢的現(xiàn)象。此外，在雨季儲(chǔ)存的雨水還可以應(yīng)用于旱季，避免內(nèi)部干旱，提升水資源利用率。

3海綿城市應(yīng)用在市政道路中的設(shè)計(jì)原則

3.1道路干預(yù)最小化原則

在不改變?cè)械缆吩O(shè)計(jì)和排水系統(tǒng)走向的情況下，在雨水入渠管道控制徑流污染和大小，充分考慮城市道路功能和生態(tài)需求，建設(shè)具有生態(tài)特性的城市排水系統(tǒng)，同時(shí)，應(yīng)用海綿城市建設(shè)理念時(shí)必須確保排水系統(tǒng)的基本功能使用正常。

3.2與道路排水系統(tǒng)連接原則

海綿系統(tǒng)作為道路排水系統(tǒng)的協(xié)助系統(tǒng)，必須與排水網(wǎng)及附近綠地連接，切實(shí)改善道路排水形式，增強(qiáng)道路透水性，將道路綠地海綿體的作用發(fā)揮到極致[2]。

3.3經(jīng)濟(jì)原則

結(jié)合道路建設(shè)方案，按照實(shí)際情況對(duì)道路進(jìn)行分類，做到因地制宜。在確保道路基本交通功能和排水工程的前提下，盡量縮減資源投入，降低工程造價(jià)。

3.4景觀規(guī)劃原則

在實(shí)現(xiàn)海綿效應(yīng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能地做好景觀規(guī)劃，提升景觀的視覺(jué)效果。做到景觀與道路特征的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，在保護(hù)生態(tài)的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)美觀性及功能性?？茖W(xué)保護(hù)環(huán)境，協(xié)調(diào)生態(tài)發(fā)展與城市發(fā)展之間的關(guān)系。

4城市道路快速化改造項(xiàng)目海綿城市理念應(yīng)用分析

4.1項(xiàng)目概況

某城市交通主干路總長(zhǎng)度為14km，貫通城市東西，是極為重要的城市交通樞紐與過(guò)境通道。該城市交通公路負(fù)擔(dān)了城市絕大部分的交通壓力，為了讓此公路更好地服務(wù)城市，發(fā)揮其城市樞紐作用，采用新型科學(xué)的技術(shù)對(duì)其改造拓寬。改造項(xiàng)目計(jì)劃將公路改為地面雙向四至八車道、雙向六車道隧道、高架雙向六車道，并利用現(xiàn)有的城市給排水設(shè)施將城市打造為現(xiàn)代化海綿城市。

4.2一般路段海綿城市的應(yīng)用設(shè)計(jì)

一般路段的海綿城市工程設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，通常情況下在公路兩旁借助邊坡地勢(shì)策劃設(shè)計(jì)景觀，并采用植草溝和透明給排水管道相結(jié)合的模式，將地形較低的位置設(shè)計(jì)為植草明溝，在明溝下方安置水管，該設(shè)計(jì)有利于收集雨水以及道路附近的地表徑流，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的收集、凈化與利用，達(dá)到環(huán)境保護(hù)綠化城市的目的。此外，人行道的海綿城市工程建設(shè)是將人行道縱向設(shè)計(jì)，再利用道路周圍的綠化帶實(shí)現(xiàn)道路一側(cè)反坡排水，收集并凈化雨水，另一側(cè)為正坡排水，將收集到的水排入非機(jī)動(dòng)車道處的集水溝進(jìn)行統(tǒng)一使用。海綿城市工程項(xiàng)目在非機(jī)動(dòng)車道處的建設(shè)稍復(fù)雜，通常施工建設(shè)人員會(huì)將車道選用透水瀝青材料設(shè)計(jì)建設(shè)為透水路面，道路為縱向設(shè)計(jì)，并在該車道的兩旁建立集水溝，該設(shè)計(jì)能夠在不影響道路美觀與正常使用的前提下收集雨水。具體的建設(shè)計(jì)劃如下：在道路集水溝處建設(shè)清淤井，每5～6m設(shè)置一個(gè)，將清淤井與集水滲蓄水罐連接，用以將收集的水投入城市環(huán)境建設(shè)中，并且以30m為一個(gè)單位在集水溝處修建溢水管，將溢水管與城市排水管道連接，保證在雨水過(guò)量的情況下該系統(tǒng)及時(shí)將雨水排除，避免城市地表雨水淤積，確保海綿系統(tǒng)正常運(yùn)行[3]。與非機(jī)動(dòng)車道不同，機(jī)動(dòng)車道一般選擇不透水材料鋪設(shè)路面，同時(shí)在公路兩側(cè)設(shè)置集水溝，集水溝沒(méi)20～30m處設(shè)置一個(gè)清淤井，使雨水流動(dòng)匯集到路面兩側(cè)，經(jīng)過(guò)清淤井過(guò)濾后流入集水裝置中，再統(tǒng)一調(diào)集將收集并凈化后的雨水經(jīng)底部的出水管排出。并且，機(jī)動(dòng)車道的海綿城市工程也裝有溢水管，在雨水量較大的情況下，集水裝置的集水井水位會(huì)快速上升，當(dāng)水位達(dá)到一定高度時(shí)，集水溝收集到的雨水會(huì)經(jīng)溢水管排進(jìn)城市排水系統(tǒng)，一定程度上緩解了城市排水的壓力，達(dá)到了利用雨水資源的目的，綠化了城市環(huán)境。一般路段海綿系統(tǒng)見(jiàn)圖1。圖1一般路段海綿城市系統(tǒng)

4.3高架路段海綿城市的應(yīng)用設(shè)計(jì)

與其他公路一樣，高架路段同樣需要海綿城市建設(shè)。具體建設(shè)設(shè)計(jì)為借助高架橋橋墩安裝集水井，再利用城市本身的雨水排水管道收集橋面的雨水，并經(jīng)過(guò)雨水沉淀后將收集的雨水排入橋下的綠化帶集水裝置中，將集水裝置中的水定時(shí)定量用于城市綠植的澆灌工作，既減輕了城市排水的壓力，又節(jié)約了有限的水資源，高效且環(huán)保，實(shí)現(xiàn)了高架橋路段海綿城市工程的價(jià)值。高架路段海綿系統(tǒng)見(jiàn)圖2。圖2高架路段海綿城市系統(tǒng)

4.4雨水花園系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)

海綿城市建設(shè)工程可加入雨水花園系統(tǒng)，利用雨水管收集高架橋以及高架附近地區(qū)的雨水，并通過(guò)一系列簡(jiǎn)單處理凈化收集的雨水，將凈化過(guò)后的雨水用于城市景觀的建設(shè)。同時(shí)，雨水花園系統(tǒng)需要在系統(tǒng)底部設(shè)計(jì)蓄水池，并將建設(shè)施工留下的某些廢料投入其中。雨水花園系統(tǒng)使海綿城市工程更好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)雨水的凈化與利用，并且防止城市路面與高架橋梁的積水現(xiàn)象，緩解城市排水壓力。

5結(jié)語(yǔ)

將海綿城市建設(shè)理念應(yīng)用于城市道路改造中，既增強(qiáng)了城市道路消化雨水的能力，而且減少了對(duì)水資源的消耗，提升了淡水資源的利用率。海綿系統(tǒng)建成后，在極大程度上減少了人工灌溉道路的工作量和水資源消耗。低廉的維護(hù)成本提升了城市海綿道路排水系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。海綿系統(tǒng)的復(fù)制性很強(qiáng)，推廣力度很大，但在建設(shè)海綿系統(tǒng)時(shí)必須根據(jù)城市的實(shí)際情況調(diào)整建設(shè)策略，建設(shè)出契合實(shí)際的海綿系統(tǒng)，真正為節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)作出貢獻(xiàn)。

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