中学项目中的雨水资源利用

中学项目中的雨水资源利用

王文才

四川省建筑设计研究院四川成都610000

摘要：根据项目情况，设计蓄水池和雨水回用系统，以调节极端天气下的雨水流出量、防涝及雨水资源再生利用。

关键词：雨水；资源；利用

1项目概况

本中学项目位于成都市天府新区，地块西高东低，最大高差13m。项目净用面积约12.1万m²，总建筑面积约为11.65万m²。项目主要由行政楼、综合楼、图书馆、实验楼、食堂、宿舍、教学楼、体育馆和艺术楼等建筑高度24m以内的多层公共建筑和地下二层的地下室组成。

2雨水资源利用

2.1蓄水池设计

为调节极端天气下的雨水流出量、防涝及雨水资源再生利用，《成都市规划管理技术规定（2014）》明确新建建设项目应配建地下蓄水池。

地下蓄水池的配建应同时满足以下要求：①地下蓄水池的建筑面积为每100平方米规划建设净用地面积配置不小于1.5平方米；②地下蓄水池的容积为每100平方米规划建设净用地面积配置不小于4立方米。

按《规划条例》：

蓄水池容积面积S≥12.1×104/100×1.5=1819.92m2，V≥12.1×104/100×4=4853.11m3。

本项目设计地下混凝土蓄水池，面积S=1821m2，容积V=1821*2.70=4916m3，有效容积4900m3。

蓄水池进水管DN400-i0.030，充满时间约3.0h。

2.2回用雨水量计算

本项目雨水主要回用于绿化及道路浇洒，回用雨水量20m3/h。回用雨水量计算详表1。

2.3雨水资源利用工艺[1]

（1）雨水资源利用工艺流程，如图1所示。

图1雨水资源利用工艺流程图

（2）雨水弃流、防溢流装置

集水面的径流雨水经常表现出初期冲刷效应，初期径流雨水中污染物浓度较高、水质混浊，随着降雨的持续，冲刷效应过后，径流雨水的水质将明显提高。对于收集利用系统，在雨水收集时弃流掉初期污染严重的径流雨水，便可以大大减轻后续处理构筑物的负担，节约投资，减少运行费用。

1）初期径流弃流量应按照下垫面实测收集雨水的COD、SS、色度等污染物浓度确定。屋面雨水弃流可采用2～3mm径流厚度；本项目雨水收集利用系统弃流总量约为10m³。

2）本次设计采用流量型弃流装置实现雨水的初期弃流，每次降雨可实现10m³的初期雨水弃流量。

由于地下室雨水池蓄水量有限且受地下室排水泵功率限制、为防止暴雨情况下雨水收集池发生雨水溢流情况。在雨水收集管道设置雨水弃流、防溢流电控阀组。在降雨初期，电控阀关闭。将初期雨水弃流至下游雨水井、待径流雨水水质提高后阀门开启，开始收集雨水至混凝土储水池；当雨水收集池水位达到高位警戒水位时，电控阀关闭，雨水收集池不再进水。未能收集的雨水排至下游雨水管网。

3）收集雨水水质要求

进入收集利用系统的雨水水质以实测资料为准，屋面雨水经初期弃流后的水质，无实测资料时可采用如下经验值：CODcr:70～100mg/L；SS:20～40mg/L；色度：10～40度。

（4）雨水处理工艺

雨水处理工艺的原则是力求简单，一方面经弃流处理的雨水水质比较洁净，另一方面是降雨随意性大，回收水源不稳定，处理设施经常闲置。由于雨水回用水主要污染物为COD和SS，经初期弃流后的雨水在储水池内有充分的时间完成沉淀作用，沉淀处理的雨水经简单过滤、消毒后完全可达到回水用水质标准，一般不需要做深度处理。

混凝：本雨水处理工艺采用聚合氯化铝作为混凝剂，有助于提高过滤过程的效率。

过滤：过滤采用多介质过滤器。过滤时，当滤层阻力达到0.05Mpa时，滤室自动进行反洗，冲洗滤层截留的污物，反冲洗历时7～10min，反洗水排入下游雨水井。

消毒：中水处理必须设置消毒设置，本处理系统采用Ca(ClO)2加药装置为全自动工作和投加方式。

（5）雨水回用系统

1）回用水水质要求。

经弃流、地面渗透、过滤处理后回用水水质按《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB／T18920-2002）标准的规定即：

绿化:COD≤30mg/L;SS≤10mg/L;道路浇洒:COD≤30mg/L;SS≤10mg/L;

景观补水:COD≤30mg/L;SS≤10mg/L;车辆冲洗:COD≤30mg/L;SS≤5mg/L;

娱乐水景:COD≤20mg/L;SS≤5mg/L;冲厕用水:COD≤30mg/L;SS≤10mg/L。

2）雨水回用系统的管网应标注有“雨水”标志，并不得与自来水管网直接连接，取水口应设带锁装置，以防止误接、误用、误饮。

3.总结

我国多数城市在饱受雨洪灾害的同时，也面临着水资源短缺的问题。为解决这一矛盾，遂提出雨水资源利用。雨水的收集储存能有效地降低暴雨瞬时洪峰流量，减轻暴雨对公众生命安全的危害程度；暴雨后，对收集的雨水进行适当处理后回用，可实现雨水排放的减量化和雨水利用的资源化。

参考文献

[1]四川省建筑设计研究院.成都树德中学天府校区.2016.