雨水资源利用的重要性

雨水资源作为一种较丰富的水资源,对其加以利用则可以有效地缓解水资源严重短缺的现象。善用这一资源对人类的可持续发展有着长远的意义,第一、城市雨水通过有效途径回收,作为中水加以利用,可直接节约生活用水资源, 缓解城市供水紧张状况;第二,采用新技术、新工艺,使雨水下渗,可涵养地下水,增加浅层土壤的含水量,调节所候,遏制城市热岛效应,减轻城区雨洪负荷,减少接纳水体下游洪峰流量和洪涝灾害威胁;第三,城市雨水得以有效利用,可以减轻城区因雨水径流导致的面源污染,减少对城市河湖的水体污染,还可以减少扬尘污染。另外,回收的雨水还可以作为城市中水系统的一个重要水源,对城市给水系统、中水系统的供需矛盾起到平衡作用[2～3]。

4 对城市雨水利用的建议

城市雨水利用不仅是水利和城建系统的任务, 还牵涉到很多部门。如何有效地进行合理的开发和利用是一个相当复杂又必须处理好的技术和政策问题, 这不仅需要工程措施, 同样也需要相应的非工程措施。

4. 1 把雨水利用纳入城市总体规划

城市雨水综合利用是一项造福子孙后代的系统工程, 应纳入城市总体规划。因此应加强宣传, 提高认识,转变观念, 把城市雨水利用与城市建设、水资源优化配置、生态建设统一考虑, 把集水、蓄水、处理、回用、入渗地下、排水等纳入城市建设规划之中。

4. 2 在城市防洪思路和措施上应有所创新和改革

在城市防洪体系建设中, 把过去以排为主的思路和做法转变成以蓄为主, 坚持蓄排结合、除害利兴、利用第一的原则, 逐步扩大雨水利用途径, 提高雨水利用效率和代用自来水的比重。

4. 3 尽快制定雨水利用的法规和条例

借鉴发达国家的经验, 为了合理、充分地利用雨水资源, 缓解城市供水压力, 保证城市防洪安全, 充分利用雨水回补地下水资源、改善生态环境, 政府应尽快出台雨水利用的有关法规和政策, 强制规定在新建居民小区、大型公共建筑和工商业区均要设计雨水利用以及纳雨滞洪设施等内容。

4. 4 对原有排水设施进行改造

结合城市建设, 利用已有的排水渠道、管网, 采取“长藤结瓜”形式, 在有利地形增设水窖、水柜, 先蓄后排, 蓄排结合, 让雨水蓄完后再排走, 在今后的排水管网新建和改造中, 要做到雨污分离。

4. 5 加强雨水利用的科学研究

尽管雨水利用已经开始起步, 但时至今日, 雨水利用的科学研究还很落后, 还

不能满足雨水利用的客观需求, 因此必须进一步加强雨水资源利用的科学研究。

4. 6 强化管理, 制定符合实际的雨水利用规范和标准

城市雨水利用属于水资源的开发与管理范畴, 涉及到气象、地质、水利、城市建设等问题, 同时雨水资源利用又是一项技术性很强的工作, 具体实施时需要水利、城建、市政管理、环境保护等许多部门进行合作, 通过雨水利用的科学研究, 制定相应的技术规范和标准。它涉及到城市雨水资源的科学管理、雨水径流的污染控制、雨水的收集系统、雨水的处理回用系统, 城市生活小区水系统的合理设计及生态环境建设等方面, 是一项涉及面很广的系统工程。

4. 7 设立专项基金, 扶持雨水利用产业的发展

雨水利用作为环保产业, 政府应给予各种环保优惠政策, 通过各种优惠政策和利益机制调动开发商和企事业单位的积极性。政府应加大扶持力度, 设立专项基金, 将效果明显的雨水利用技术尽快推广应用。

5 结束语

就目前情况看, 城市雨水利用在我国尚处在起步阶段, 但随着全国人民环保意识的增强, 城市雨水利用会逐步发展起来, 这一点已被西方发达国家所证实,

城市雨水利用不仅可以解决部分城市的水资源短缺和雨季排水问题, 也为水资

源的长期利用提供了一个有效途径。

3 城市雨水利用技术分析

城市雨水利用技术从方式上还可分为直接利用和间接利用两种。其中直接利用可分为屋顶集雨、道路集雨和绿地水景水域拦蓄;间接利用主要为渗透技术,应用较广[7]。

3 . 1 屋顶集雨

屋顶集雨,即利用建筑物屋顶面积蓄雨水,蓄水池或集雨罐储存,生活使用[7]。(1)蓄水池。该技术系统主要由屋顶面积、檐槽、引水管道、蓄水池、水泵、供水管道和过滤器或反渗透过滤器等组成1蓄水池可用混凝土浇筑。蓄水池设拦污网和拦污池。供水管道可借用原屋内供水管道,管道进水口和出水口分别安设过滤和反渗透过滤器。这种装置可以单户使用,也可以用于居民小区、商业小区、办公大楼等。城市可以制定相应的制度,鼓励居民和居民小区推行屋顶集雨工程。(2)集雨罐。利用集雨罐进行雨水的收集利用具有应用灵活、安装快捷的优点,

适用于雨水收集量较小的建筑场合。

3 . 2 道路集雨

道路集雨, 即利用街道、马路专设雨水管道引水,分段设置蓄水池储存,就地利用或通过中水管道,作为中水水源。雨水管道和污水管道采用分流制。蓄水池可置于绿地下,容量根据集雨面积和降水量确定。这种集雨系统,不仅可应用于市内街区,也可用于居民小区,自蓄自用。该利用措施可由城建部门统一规划,辅以经济、行政措施推行[8]。

3 . 3 绿地、水域拦蓄

近年,随着城市化进程的加快,土地成了稀缺资源,挤占排水河道和市区湖泊、洼地、绿地等现象十分突出。不仅减少水域、绿地栏蓄能力, 而且增加暴雨汇流强

度和内涝的机率。而通过有计划地恢复城市水域空间和绿地面积,可以增加雨水拦蓄能力, 减免涝灾, 恢复生态, 从而达到雨水利用的目的[9]。(1)利用湖体贮存雨水。如果城市建设区域内有湖体, 可以利用湖体作为雨水收集池, 这样不仅可以节约大量的工程建设费,获得较大的雨水贮存空间,而且有利于改善人工湖体的水质, 是直接进行雨水收集利用的行之有效的方法。(2)建设蓄水池贮存雨水。如果建设区域内没有可以利用的雨水贮存设施, 可以根据雨水的回用量建造地下或地上蓄水池来贮存雨水。(3)利用景观水池贮存雨水。利用景观水池贮存雨水也是对区域内现有贮存空间的科学利用。不仅可以节约工程投资,而且可用雨水替代景观用水节约水资源[8～9]。

3 .

4 间接利用技术——渗透

雨水渗透是一种间接的雨水利用技术,是合理利用和管理雨水资源,改善生态环境的有效方法之一。与雨水直接排放和雨水集中收集、储存、处理与利用的技术方案相比,它具有技术简单、设计灵活、易于施工、运行方便、投资少、环境效益显著等优点。(1)下凹式绿地。绿地是一种天然的渗透设施。下凹式绿地是在绿地建设时,使绿地高程低于周围地面,以利于周边的雨水径流的汇入。下凹式绿地透水性能良好,建设成本与常规绿地相近,可减少绿化用水并改善城市环境,对雨水中的污染物具有较强的截留和净化作用。因此,在城市绿化规划设计时应充分考虑建设下凹式绿地,以增加雨水渗透量。下凹式绿地的下凹深度一般5～10cm 为宜[6]。(2)人造透水地面。人造透水性地面是指各种人工材料铺设的透水地面,如多孔的嵌草砖、碎石地面、透水砖、透水性混凝土路面等。人造透水地面能利用表层土壤对雨水的净化能力,过滤水中较大颗粒固态物质,从而达到净化雨水的作用其特点是: 可实施地点灵活,停车场、步行道、广场等场所均可采用这

种利用方式,运行管理也较简单。在城市道路、广场规划设计时,尽可能采用透水性地面替代传统的硬化地面来增加雨水的渗透利用[4]。(3)渗透管。渗透管是由透水材料制成的管渠,在规划设计时可将常规的雨水管或明渠改为渗透管(穿孔管)或渗透渠,周围回填砾石,雨水通过埋设于地下的多孔管材向四周土壤层渗透。(4)渗透井。渗透井占地面积和所需地下空间小,适宜于表层土壤渗透性差而下层土壤透性好的场合实施,但渗透井的净化能力较低,对水质要求高,不能含过多的悬浮固体,雨水须经预处理再进入渗透井。(5)渗透池。当可利用土地充足且土壤渗透性能良好时,可采用地面渗透池。地面渗透池可大可小,也可多池联合使用,视地形条件而定。地面渗透池有干式和湿式之分,干渗透池在非雨季常常无水,雨季时则水位较高1湿式渗透池常有水,类似一个水塘[5]。城市雨水利用技术在实际运用中,为了达到较高的利用效果,往往将以上几种技术结合起来使用。总之,在雨水利用工程规划设计时,尽可能最大限度地利用雨水,并做到经济效益和环境效益的有机统一。