雨水回用系统再利用

雨水回用系统再利用

王东、侯小鹏、张瑞峰、唐为兵、江明鑫

中国建筑第八工程局有限公司总承包公司 上海 200123

【摘要】雨水收集回用系统，是指收集和利用建筑物屋顶及道路、广场等硬化地表产生的降雨径流，经收集----预处理----储存等渠道，积蓄利用雨水，为绿化、景观水体、洗涤、及地下水源提供雨水补给，以达到综合利用雨水资源和节约用水的目的，具有减缓城区雨水洪涝和地下水位下降、控制雨水径流污染、改善城市规划环境等广泛意义。本项目采用专业厂家深化设计后的雨水回用方案，保证在施工和后期投产运行时的雨水回用功能。

1.1.1雨水回用的效益分析

（1）节省城市排水设施的运行费用

雨水收集回用后，减少向市政排水管网排放的雨水量，减轻市政管网的压力，也减少市政管网的维护费用，管网运行费用约为0.08元每立方米，从而雨水收集回用工程，长期可以节省巨大的城市排水设施运行费用。

（2）雨水收集利用系统对水环境的影响

雨水收集利用工程对水环境不会造成负面影响，雨水收集利用量占整个雨水环境的比例很小，消耗雨水所减少的径流只有1%-5%，不会对河川径流产生大的影响，可以说是一项环境生态友好型的工程，在施工阶段设置雨水回用设施，也符合绿色施工的概念，并减小施工对水环境产生的影响。

（3）雨水收集回用节约经济

a、通过控制地表雨水径流，减少雨水对水体景观的污染。

施工现场初期径流含有大量的污染物和泥沙，通过雨水收集回用系统可以控制雨水径流，有效减少对水体景观的面源污染。

b、最大优势是维护费用低廉，一般约为0.08-0.15元/吨，相对于目前居民生活和行政事业单位污水处理费0.6元/吨的标准，不仅便宜很多，而且经过处理的污水还可以进一步用于灌溉和冲洗，是一项经济效益突出而且成熟的绿色技术。

c、成本低

前期只需要土建费和设备费。

雨水收集回用成本约为0.35元/吨，只及自来水价的1/8－1/9，小区绿化、浇洒道路和做水景，全部可用雨水代替，节省了自来水费和物管费；对城市来说，雨水回用减少了社会用水量，节省了自来水厂投资，降低了污水厂处理成本，还利于城市的小气候调节。

1.1.2 雨水处理

（1）初期弃流 初期弃流是将初始降雨的前几毫米的雨水直接排入雨水井，而不将其作为水处理的水源。主要原因是初期雨水水质情况不佳，雨水中的SS、NTU、COD等含量过高，处理时严重影响成本，所以弃之不用。

（2）水质处理 水质处理是通过物理的、化学的手段，去除水中一些对生产、生活不需要的物质的过程。是为了适用于特定的用途而对水进行的沉降、过滤、混凝、絮凝，以及缓蚀、阻垢等改善水质的过程。

1.1.3 水质分析

（1）原水水质分析

由于地理位置、环境管理水平、径流表面特性、降雨规律等不尽相同，决定了不同城市、不同径流表面产生的雨水径流水质差异较大，而且雨水径流水质变化有很强的随机性，故雨水径流利用工程水质评价所选择的水质指标液不同。研究结果表明，雨水利用有时也表现出一些相同的特征与规律，如：

1、雨水径流的污染物指标可生化性很低。

2、雨水径流部分主要污染物之间存在较好的相关性，如COD/SS、TP/SS、COD/浊度、SS/浊度之间等，都呈线型性关系，为检验和控制提供了依据。

3、雨水径流初始浓度高，随着降雨历时的延长或降雨量的增加，污染物浓度逐渐降低，符合指数变化的冲刷规律等。

本项目施工阶段雨水原水特点主要是：SS较高，BOD/COD比值较小，浊度相对较高。

（2）雨水回用水质 本项目处理后的雨水主要回用于施工现场洒水和杂用水，其出水水质应达到《城市污水水再生利用——城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）中城市道路冲洗的要求。综合杂用水水质指标，本项目雨水处理系统出水水质应满足下表要求：

表雨水处理系统出水水质要求

雨水输配等过程中需保证水质安全，采用合理的消毒处理流程，并定期对水质进行监测，以减少对人体健康和周围环境产生的影响。

1.1.4 用水安全措施

本项目收集的雨水在施工阶段主要用于施工杂用水，在利用非传统水源时，需采取措施保障用水安全。

（1）严禁雨水管道与生活饮用水给水管道连接。

（2）雨水管道上不得装设取水龙头，并应采取以下防止误接、误用、误饮的措施：

a、雨水供水管道外壁应按有关标准的规定涂色和标志；

b、水池（箱）、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“雨水”标志；

（3）为保证用水量安全，清水池接就近给水管引入一根补水管，补水管相对溢流管标高要0.4m。

1.1.5雨水回用工艺简介

采用“高效纤维过滤器+活性碳过滤+臭氧消毒”工艺流程。雨水收集后通过混凝沉淀池沉降悬浮物，后进入蓄水池经提升泵打入高效纤维过滤器。混凝沉降处理后仍含有部分细小悬浮物和微絮凝体，再经过活性碳过滤器截留雨水中的污染物质从而达到水回用标准。过滤出水通过臭氧杀菌器进行消毒后进入中水储存池送至回用水池，这样处理后的雨水达到城市杂用水水质标准。

（1）高效纤维过滤器

高效纤维过滤器纤维作为过滤器的滤元，其填料直径可达几十微米甚至几微米，并具有比表面大，过滤阻力小等优点,微小的滤料直径，极大地增加了滤料的比表面积和表面自由能，增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会和滤料的吸附能力，从而提高了过滤效率和截污容量。为充分发挥束状纤维过滤的特长，在过滤器的滤层内设有加压室，通过加压室对纤维的挤压,使滤层沿水流动方向的截面逐渐缩小，密度逐渐加大，相应滤层孔隙直径和孔隙逐渐减小，实现了理想的深层过滤。

高效纤维过滤器纤维其作用有：

1、能有效去除混凝沉降处理过程中未能沉降的悬浮颗粒和微絮凝体；

2、降低SS、浊度、BOD、COD、细菌和其他物质；

3、能使后续消毒处理装置提高处理效果；

4、有利于提高物化后的处理水水质，提供水处理工程的可靠性；

（3）消毒杀菌

消毒系统采用自动加氯消毒装置，并联于处理管道上，根据处理水量的多少进行自动调节。消毒系统容量为9磅，填药采用氯片，加药量为0.3mg/L。

（4）反冲洗系统：

地埋一体机标配有手动反冲洗系统，当过滤系统中的杂质过多而导致压力过大时，需将多向阀调至反冲洗档位，对过滤系统进行反冲洗。

（5）智能补水系统：

补水系统由雨水控制系统实现，补水装置清水池中。当水池中液位低于补水液位时，补水系统开启，对水池进行补水。