第八章 水处理及回用技术 19页

第八章与水处理及回用技术\n7.1概述7.1.1我国雨水资源现状随着淡水资源日趋短缺，雨水已成为越来越重要的可利用的淡水资源之一。雨水属轻度污染水，有机污染物含量低，溶解氧接近饱和，钙质含量低，总硬度小，易于处理，处理后可用作饮用水、生活杂用水、工业用水等多个方面。我国地下水开采导致地下水水位下降，如能将雨水收集处理后回注地下。不但对暴雨洪水的水量起到调蓄作用，消减洪涝灾害，还能补充地下水。近年来，随着城区不透水面积的不断增加，城市街道、住宅和大型建筑使城市的非透水面积最高达90%，以及缺少健全的暴雨洪水时的汇集和调蓄设施，雨水资源非但没有被充分利用，反而增加了雨水的流失量，减少了地下水的补给量，大量初期暴雨径流对地表水体也构成了严重污染。\n9.1.2雨水处理和利用技术的发展从20世纪70年代，发达国家开始研究、开发和应用雨水收集、处理与回用技术。现代意义上的雨水利用尤其是城市雨水利用，是从20世纪80年代到90年代发展起来的。到1992年已出现“第二代”雨水利用技术，又经过近10年的发展与完善，到今天开发了“第三代”雨水利用技术。\n9.1.3城市雨水利用的经济和生态意义一、经济意义1）雨水是最经济的水资源，可免费使用2）雨水属轻污染水源，经简单处理即可满足冲厕、洗衣物及其它杂用标准，故一些生活杂用水不必再用饮用水，而用雨水取代即可。3）雨水的钙盐含量低，属软水，可做冷却水4）雨水渗透可节省封闭路面下的雨水管道投资；5）保护地下水水质和储备，简化饮用水净化工艺，投资省。\n二、生态意义1）节水2）雨水蓄水池和分散的渗渠系统可消减雨季流量，降低城市防洪压力和雨水管网负荷。3）对于河流制下水道系统，减少雨季溢流水流量，减轻污水处理厂负荷，改善水体环境。4）增加水分蒸发，改善生态环境。5）地下水涵养。6）河川、湖泊水量维持。7）雨水渗透有利于自然界的水循环，补偿地下水，防止地面沉降。\n9.2城市雨水水质特征9.2.1城市雨水径流的特征合流制污水溢流（CSO）和分流制雨水溢流（SSO）是雨天未处理污水溢流的两种组成，CSO和SSO基本上由城市污水和雨水地表径流组成，雨水径流而造成的污染已被确认为受纳水体水质恶化的原因之一，街道上的各种污染物质和下水道的沉积物及污水是城市径流的主要污染物质。9.2.2城市屋顶集水系统雨水水质特征城市建筑物屋顶因便于收集，水质相对较好，在我国广大的缺水城市和地区具有很大的开发利用潜力。与城市路面雨水径流相比，屋顶雨水更易于处理，同时具有投资少、设备简单、见效快、便于管理和较高的生态环境效益等突出特点。\n9.3城市雨水资源化的途径所谓雨水资源化，就是通过规划和设计，采取相应的工程措施，将雨水蓄积起来并作为一种可用水源的过程。9.3.1加大城区雨水就地入渗量近年来我国城市建设飞速发展，大量建筑物和道路等的建设使城市不透水地面面积快速增长，如果不采取措施而单纯考虑将雨水径流快速排出，一方面所蓄雨水管道等基础设施的费用增加；另一方面使地下水源因补给不足而枯竭，加重城市水危机。采取措施：提高绿地；将现有的一些不透水地面换成透水地面；公路建设方面可采用透水性路面技术。\n9.3.2加大城市雨水的储存和蓄集量9.3.3利用雨水回灌补充地下水9.3.4利用雨水资源强化建筑屋顶绿化\n9.4城市雨水处理及利用技术9.4.1屋面雨水收集利用系统\n屋面雨水经雨水竖管进入初期弃流装置，研究表明初期弃流量约为2mm降水，初期弃流水就近排入小区污水管道，并进入城市污水处理厂处理排放。经初期弃流后的雨水通过储存池收集，然后用泵提升至压力滤池，在进入压力滤池之前即泵的吸水管上通过混凝加药装置加入混凝剂。由于初期弃流后的雨水水质较为稳定，悬浮固体含量较低，所以进入压力滤池进行微絮凝接触过滤。然后经过消毒进入清水池，用于小区各种生活杂用水。\n9.4.2IRM雨水收集利用系统（1）IRM雨水利用系统的原理雨水从屋顶收集，然后通过重力管道过滤或更常用的是通过重力式土地过滤。最初的过滤可将雨水中较大的颗粒状物质分离出来，然后雨水通过稳定水进口流入储水池，在这里将进行第二段生物过滤。处理后的雨水再由泵送至各个用水点。（2）过滤器过滤器中不能存有任何污染物颗粒，而且过滤器必须具有自净能力。\n（3）储水池进水的水质较好，为了保持并提高水质质量，储水池应满足下述要求：雨水水位应在冰冻线以下保持常温、富氧和在阴暗处储存。雨水经过固定进口流入，通过不断上升的水位来防止沉积，并直接向水面进行充氧。（4）泵（5）饮用水供给（6）卫生学问题\n9.4.3雨水渗透处理系统\n9.4.4雨水含水层储存及回收工艺\n9.4.5控制城市雨水径流污染的连续折流分离技术\n9.5应用实例9.5.1德国的雨水利用技术的应用实例\n9.5.2丹麦雨水用作生活杂用水\n9.5.3新加坡雨水收集用作饮用水源\n9.5.4日本的雨水渗透技术应用