城市雨水资源化的思考和基本途径

城市雨水资源化的思考和基本途径

摘要：为建设节水型生态城市，本文对城市雨水资源化的有关问题进行了分析探讨，具有较强的意义和价值。

关键词：城市；雨水资源化；途径

中图分类号：f291.1 文献标识码：a 文章编号：

1城市雨水资源化功能区域划分

1.1雨水资源功能区域划分原则

雨水资源和其它水资源一样,在不同的环境、条件和状态下,都有不同的应用方向。应该依据雨水资源的不同功能特点进行功能区域划份,以保证城市雨水资源开发利用的正确性和合理性。

城市雨水资源功能区域划分原则应包含四个方面:

(1)依据目标区对雨水需求的多少和质量要求进行区划。

(2)按照降雨周期、雨水汇集面积及可供应量的多少进行区划。在规划设计中,雨水储水设施的储水量和目标需求量不能超过降雨可收集量,即va<∑vi,其中的va是雨水目标需求量,∑vi是区域降雨可收集利用量。

(3)依据雨水开发能力进行区划。目标区对雨水需求的能力也是不断变化的,有些地区尽管有可利用的雨水资源,但由于经济、社会和其他条件不具备,或者发展超前,可不列入规划。

(4)坚持雨水功能区域划分的可变性。由于城市建设不断变化,雨水利用的需求也不断变化,功能区划分也必须跟着变化。

1.2城市雨水资源功能区划分方法

雨水资源开发利用的功能分区方法和类别很多,应当依据雨水资源的运动规律和应用去向,进行综合性的宏观分区,原则上可划分

为开采收集区、补源回灌区、排泄调控区和开发利用区四个类型。其中雨水开发利用区是研究重点。

2城市雨水资源利用的不同途径

城市与水资源开发利用的模式很多,这里提出两种模式,既雨水

开发利用的宏观战略模式和微观技术模式。

2.1城市雨水资源利用的宏观战略模式

所谓雨水开发利用宏观战略模式,是指在国家的国民经济发展中,具有很重要的地位,甚至可以左右或决定国家或一个地区的生存和发展,它和水资源的地位同样重要。在雨水利用实践中,一些缺水或多水国家,都在从战略的高度开发利用雨水资源,为我们做出了榜样。雨水资源的开发利用不仅仅是一项技术问题,也是从资源地位的重要性和认知深度、国民经济发展的全局出发提出的战略措施,这样的雨水开发利用称为宏观战略模式不为过。

结合国外的雨水利用研究,提出了以下几个雨水资源开发利用的宏观战略模式,归纳成以下内容。

2.1.1普及型雨水科学利用战略模式

在雨水利用方面,在美国推行的是一桶雨水概念。该战略模式包含以下内容:(1)国家有完善的雨水利用政策法规；(2)有普及广泛、容易推广、易于理解的成熟的雨水利用技术；(3)在政府的大力宣

传和引导下,全民雨水资源意识与节水意识强,人人主动利用雨水资源；(4)雨水利用的经济、社会和环境效益被社会认可。

2.1.2商品化高科技雨水利用战略模式

雨水商品化高科技开发利用模式在德国非常盛行,雨水加工后,可以作为上等水资源出售。它的主要特点是:

(1)雨水利用的技术含量高,在雨水开发利用的多个环节上采用了高科技措施,例如水质自动检测技术、雨水的生物、物理或化学处理以及雨水自动养护和调控技术等,很少有人工参与处理加工；

(2)在政策保障、市场管理和销售方面,具备了市场化和商品化的运行机制；(3)高技术雨水开发成本较高,雨水水质处理标准要求严格。但是经济效益高,雨水价格能够被用户接受；(4)雨水的应用方向和目标具有战略意义,使用雨水的对象是非常重要的建筑设施、设备或专用场所；(5)人们重视雨水资源开发利用事业。德国的商品化雨水利用、北京奥运场馆的雨水利用等,都属于商品化高科技雨水利用战略技术模式。

2.1.3全方位雨水开发利用应急战略储备模式

在雨水利用方面,日本采用的是全方位雨水开发利用应急战略储备模式。当发生火灾、地震或海啸时,雨水的利用就特别具有国家层面的应急救助战略意义。这种全方位的战略储备模式内容主要包含:

(1)国家对雨水资源的开发利用特别重视；(2)将储存的雨水应用于特定目标,尤其用于国家面临火、旱、震、污染等灾害危机状态

下的应急救助；(3)在雨水资源的全面开发利用中,也包括环境用水、日常生活用水等；(4)国家有完善的雨水利用管理政策。

2.1.4利用雨水的战略调控模式

荷兰作为滨海低地国家,学会了利用雨水和风力作用消除各种地质灾害和水灾害,保证国家低地不受海水的侵蚀和污染。其实许多国家都存在类似的灾害问题,只是表现形式不同而已。例如中国的沿海城市天津、青岛等,海水内浸严重,威害极大,如果运用雨水利用战略调控模式,即可消除灾害,解决我国存在的一些问题。

2.1.5应对水危机的节水战略模式

一些严重缺水国家,例如以色列和其它阿拉伯国家、澳大利亚的西南部地区,水比黄金还重要。他们想方设法把每一滴雨水收集起来,作为人们的日常生活用水和各式各样的水源。目的是应对时时刻刻会出现的水危机。我国的西北地区也是严重缺水地区,应该向这些国家学习,从城市用水到乡村用水,从工业用水到农牧业用水,都要制定节水战略,充分利用利用雨水资源应对水的危机出现。

2.2城市雨水资源利用的微观技术模式

所谓微观技术模式是指在雨水资源开发利用过程中,针对某些具体地区的雨水开发利用规划、目标和方向提出的技术措施和方法。例如绿地灌溉雨水利用技术方法、生活杂项雨水利用技术方法等等,这样的技术方法称为雨水利用的微观技术模式。这些技术方法具有很好的代表性、普遍适用性和重要推广意义,这类模式灵活多样,适应性强,成本较低,简便易行,容易实施和推广,也是本次讨论的主

要内容。

依据雨水需求和应用方向划分的微观技术模式有绿地灌溉技术

模式、生活杂用雨水利用技术模式、湿地保养和景观雨水利用技术模式、城市消防雨水利用技术模式、补源回灌雨水利用技术模式等。

2.2.1绿地灌溉技术模式

利用雨灌溉城市绿地是经常应用的方法。雨水绿地灌溉模式所要解决的几个问题是:确定绿地面积和需水量；确定雨水汇集面积、汇集雨水类型、可开发量和汇集方式；研究雨水收集方式和储水池的布置；解决雨水净化处理方法、灌溉方式和合理设置配套设施。

2.2.2自然景观和湿地养护雨水利用技术模式

城市湿地是建设生态城市的基本保证,是保持城市居民身心健康的基本措施,凡是湿地环境保护和建设高的好的城市,社会和经济

发展一定占有优势。

2.2.3消防雨水利用技术模式

把雨水用于消防是建设节水社会,开发利用水资源新途径的有效措施之一。但是,消防对雨水的要求比较特殊,雨水用于消防时,必须解决好水质污染处理问题。

2.2.4回灌和道路渗透雨水利用技术模式

随着城市水资源的越来越紧缺,运用地表水或自来水回灌已经成了高成本的花费项目,其它再生水的应用又有较大的污染风险,因此,利用雨水进行补源回灌,已经成了人们乐待其成的可取措施。利用人行道透水路面回灌地下水是一种有效的补源回灌方法,一种三