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建筑工程雨水收集方式有哪些
目前我國城市的水資源正在面臨著不足和短缺等問題。造成城市水資源不足和短缺的主要原因:一是水資源總量先天不足,人口多,人均水資源少。二是水源水質(zhì)日趨惡化,不能滿足水體正常循環(huán)使用的功能要求,大大減少了有效水資源的利用狀況。而雨水的收集和利用可以為我們帶來許多的好處,我們可以把收集來的雨水用于日常生活,如洗衣洗車、沖洗廁所。當(dāng)然澆灌綠化、沖洗馬路、消防滅火等等更多的方面。雨水的收集和利用還可以減少城市街道雨水徑流量,減輕城市排水的壓力,同時有效降低雨污合流,減輕污水處理的壓力。
城市雨水利用技術(shù)
城市雨水利用技術(shù)發(fā)展的一個突出特點就是它的國際化與集成化。各國的雨水利用技術(shù)發(fā)展的程度因重視程度不同而參差不齊。成熟的雨水利用技術(shù)從屋面雨水的收集、截污、儲存、過濾、滲透、提升、回用到控制都有一系列的定型產(chǎn)品和組裝式成套設(shè)備。對于雨水的利用工程可分為三個部分:雨水的收集、雨水的處理和雨水的供應(yīng)。
雨水收集
雨水收集利用,廣義的范圍內(nèi),包括了大型水庫的建設(shè),河川徑流的取用等。雨水收集的方式有許多種型式,例如屋頂集水、地面徑流集水、截水網(wǎng)等。其收集效率會隨著收集面材質(zhì)、氣象條件(日照、溫濕度等)以及降雨時間的長短等因素而有所差異。
建筑工程中的雨水收集有三種方式:
1、建筑物屋頂硬化
雨水應(yīng)該集中引入綠地、透水路面,或引入儲水設(shè)施蓄存;如果是地面硬化的庭院、廣場、人行道等,應(yīng)該首先選用透水材料鋪裝或建設(shè)匯流設(shè)施,將雨水引入透水區(qū)域或儲水設(shè)施中;如果地面是城市主干道等基礎(chǔ)設(shè)施,應(yīng)該結(jié)合沿線綠化灌溉建設(shè)雨水利用設(shè)施。此外,居民小區(qū)也將安裝簡單的雨水收集和利用設(shè)施,雨水通過這些設(shè)施收集到一起,經(jīng)過簡單的過濾處理,就可以用來建設(shè)觀賞水景、澆灌小區(qū)內(nèi)綠地、沖刷路面,或供小區(qū)居民洗車和沖洗馬桶,這樣不但節(jié)約了大量自來水,還可以為居民節(jié)省大量水費。
收集雨水的具體措施:首先要有一個集水面,再配一套輸水管,最后是蓄水池。收集雨水的系統(tǒng)并不復(fù)雜,投入最大的是蓄水池,其次是輸水管。就目前的條件而言,收集屋頂?shù)挠晁嬉灿?,輸水管也有,缺的只是蓄水池。而建蓄水池也并不是一件很?fù)雜的事,只要在每棟房前的花園或綠地底下建一個蓄水池,上面留一供取水和清掃池底垃圾的口,頂上復(fù)蓋土并種上綠化。這樣的蓄水池還可以和人防建筑相結(jié)合,一方面滿足了人防的建設(shè)指標(biāo),另一方面又增加了一條收集利用雨水的投資渠道。高速公路同樣也是一個收集利用雨水的好場所。只要在高速公路的邊上每隔一定的距離建一蓄水池,再把各個蓄水池串聯(lián)起來,把一個個分散的小蓄水池變成一個統(tǒng)一的蓄水系統(tǒng),結(jié)合高速公路的綠化帶的用水,這樣就可以方便的收集和取用雨水。
2、雨水處理
雨水收集后的處理過程,與一般的水處理過程相似,唯一不同的是雨水的水質(zhì)明顯的比一般回收水的水質(zhì)好,依據(jù)試驗研究顯示,雨水除了pH值較低(平均約在5.6左右)以外,初期降雨所帶入的收集面污染物或泥砂,是最大的問題所在。而一般的污染物(如樹葉等)可經(jīng)由篩網(wǎng)篩除,泥砂則可經(jīng)由沉淀及過濾的處理過程加以去除。這些設(shè)備的組合與處理容量需在經(jīng)濟與集水區(qū)條件考量下來調(diào)整其大小。處理方法與裝置則主要取決于:①集水方式;②雨水取用目的與處理水質(zhì)的目標(biāo);③收集面積與雨水流量;④建設(shè)計劃與相關(guān)的條件;⑤經(jīng)濟能力與管理維護(hù)條件。屋頂集水一般以下述程序來處理所收集的雨水:集水→篩選→沉淀→砂濾→停留槽→消毒(視情況而定)→處理水槽(供水槽)。雨水的處理設(shè)備包括有篩網(wǎng)槽以及兩個沉淀槽。沉淀槽下方則設(shè)有清洗排泥管,用來方便槽底淤泥的清洗排除,維持沉淀槽的循環(huán)使用。
3、雨水的供應(yīng)
雨水的使用,在未經(jīng)過妥善處理前(如消毒等),一般建議用于替代不與人體接觸的用水(如衛(wèi)生用水、澆灌花木等)為主。也可將所收集下來的雨水,經(jīng)處理與儲存的過程后,用水泵將雨水提升至頂樓的水塔,供廁所的沖洗使用。另外,如與人接觸的用水,仍以自來水供應(yīng)。雨水除了可以作為街廁沖洗用水外,也可作為其它用水如空調(diào)冷卻水、消防用水、洗車用水、花草澆灌、景觀用水、道路清洗等均可使用,此外,也可以經(jīng)處理消毒后供居民飲用。
雨水利用的水質(zhì)控制
雨水水質(zhì)控制是現(xiàn)代城市雨水利用不可忽視的問題。影響雨水質(zhì)量的原因主要有這么幾個方面:一是由于大氣的污染,直接由降水帶來的污染物。城市的大氣污染日趨嚴(yán)重,致使雨水水質(zhì)下降,不少城市出現(xiàn)酸雨。從部分城市降雨水質(zhì)分析結(jié)果看,天然雨水中含有的污染成分為SS、COD、硫化物,氮氧化物等,但濃度相對較低;其次是屋面材料的影響和在非降雨期屋面上積累的大氣沉降物;路面雨水徑流水質(zhì)和影響因素相對其他方面的污染要復(fù)雜的多。路面材料、汽車排泄物,生活垃圾、裸露或植被地帶沖出的泥沙等等,其成分復(fù)雜,隨機性很大。主要污染成分有COD、SS、油類、表面活性劑、重金屬及其它無機鹽類。COD、SS均可能高達(dá)數(shù)千毫克/升。
為了有效控制雨水的水質(zhì),我們就必須采取一些措施,如設(shè)置路面雨水截污裝置、初期雨水棄流裝置等等;為了控制路面帶來的樹葉、垃圾、油類和懸浮固體等污染物,可以在雨水口和雨水井設(shè)置截污掛籃和專用編織袋等,或設(shè)計專門的浮渣隔離、沉淀截污井;也可設(shè)計綠地緩沖帶來截留凈化路面徑流污染物,但必須考慮對地下水的潛在威脅,限用于污染較輕的徑流,如生活小區(qū)、公園的路面雨水;設(shè)計特殊裝置分離污染較重的初期徑流,保護(hù)后續(xù)滲透設(shè)施和收集利用系統(tǒng)的正常運行。