理论教育 农村雨水集蓄利用的理论技术与实践:蓄水设施调蓄利用的重要环节

农村雨水集蓄利用的理论技术与实践:蓄水设施调蓄利用的重要环节

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:城市道路、广场不仅具有较高的集流效率,而且通常还具有相对集中的汇流出口,为实施城市雨水集蓄利用提供了十分便利的条件。(二)蓄水设施调蓄利用在集流面收集雨水的基础上,采用各种蓄水设施有效蓄存和调控雨水,是提高供水可靠性,增强供水保障程度的重要环节。

农村雨水集蓄利用的理论技术与实践:蓄水设施调蓄利用的重要环节

从狭义上理解,对雨水的间接利用更加符合雨水集蓄利用的概念,也就是通过一定的工程措施,对雨水进行收集、调蓄和供给利用的过程。在这个过程中,集流面、蓄水设施和供配水系统将不可或缺。

(一)集流面收集利用

集流面是雨水集蓄利用系统的“水源”工程,在雨水集蓄利用工程中具有不可替代的作用。从目前国内外雨水集蓄利用实践来看,农村集流面工程主要包括屋面、庭院、场院、道路、坡面和专用集流面,而城市集流面工程主要包括住宅小区、公园绿地交通道路、休憩广场等。总体来看,随着农村安全饮水以及“海绵城市”战略的实施,未来雨水集蓄利用的重点将转移到城市,其集流面利用将以现有建筑物不透水面或弱透水面为主。

1.屋面雨水集蓄利用

屋面历来是农村雨水集蓄利用系统集流面的重要组成部分,未来仍将在农村雨水集蓄利用中继续发挥重要作用。从发展来看,屋面集流面雨水集蓄利用系统主要用于农村分散居住家庭饮用水,干旱、半干旱地区旱作农业补充灌溉,公共和工业等方面的非饮用水,如浇灌花园、冲厕、洗衣、冷却循环等中水系统,可有效节约集中供水量,减轻城市供水、排水和污水处理系统负荷。该系统可分为单体建筑物分散式系统和建筑群集中式系统,通常由雨水汇集区、输水管网、截流装置、储存与净化设施以及配水系统等部分组成,国内目前已有应用且初步显现了广阔的应用前景。

2.园区雨水集蓄利用

在新建生活小区、公园或类似环境条件较好的城市园区,可将区内屋面、绿地和路面雨水径流收集利用,达到更显著消减城市暴雨径流量和非点源污染物排放量、减少水涝和改善环境等效果。在德国澳大利亚和日本等发达国家有着良好的运用经验,国内在北京、大连等缺水城市已经建成了工程实例且取得了很好效果。

3.道路与广场雨水集蓄利用(www.daowen.com)

道路、广场在城市地区分布广泛,作为现有城市基础设施无需进行改造建设,即可作为良好的集流面用于雨水的收集利用。城市道路、广场不仅具有较高的集流效率,而且通常还具有相对集中的汇流出口,为实施城市雨水集蓄利用提供了十分便利的条件。目前,我国绝大多数城市雨洪通过雨水排泄系统直接排入天然河渠,不仅未能实现城市雨洪资源的有效利用,而且还增加了城市雨洪排泄系统的压力,局部甚至导致内涝,造成人民群众生命财产损失。因此,在水资源日益紧缺,供需水矛盾不断加剧的背景下,充分利用城市道路、广场休憩地集纳雨水并进行合理配置、高效利用将成为必然。

4.多功能设施雨水集蓄利用

在满足基本使用功能的基础上,按照“海绵城市”建设要求,坚持综合利用,协调环境发展,建设多功能、综合型城市基础设施,兼顾雨水收集功能,提高雨水收集利用水平和利用效率,将是未来10~20年城市建设与水资源开发利用共同面临的前沿科技问题,并在政策与需求的双轮驱动下获得长足进展。

(二)蓄水设施调蓄利用

在集流面收集雨水的基础上,采用各种蓄水设施有效蓄存和调控雨水,是提高供水可靠性,增强供水保障程度的重要环节。作为雨水集蓄利用系统的重要组成部分,蓄水设施作用重大,不可替代。随着未来雨水集蓄利用的重点从农村向城市的逐渐转移,小型、分散、形式多样、种类庞杂的蓄水设施将向着大型化、规模化、标准化、系列化方向发展,城市河湖和各种人工与自然水体、沼泽湿地等的调蓄作用将得到充分施展,其对雨水利用过程的调控更加有效,作用更为突出,效果也更加显著,实现与城市消防、绿化、应急备用水源的有效衔接和统一调度,彰显雨水集蓄利用的强大功能和广阔前景。

(三)供配水系统供给利用

供配水系统作为雨水集蓄利用系统的重要组成部分,对提高用水水平,确保水量、水质安全发挥着十分重要的作用。随着经济社会发展和人民生活水平的提高,可以预见,无论是农村还是城市,未来雨水集蓄利用供配水子系统将完全由“动力泵+管道系统”替代,在用水方式上彻底实现与“自来水”供水过程的接轨,其中城市雨水集蓄利用将实现以变频加压供水为主的自动化控制。

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