1、天宇花园项目雨水收集利用研究中图分类号：TU991.11+4 文献标识码： A 天宇花园项目由昆明神州天宇置业有限公司开发建设，建设地点位于昆明市盘龙区联盟街道办事处小厂村万华路。 1.昆明是全国 14 个水资源严重短缺的城市之一，随着城市化进程的加快，城市建设与经济持续高速发展，水的需求大幅增长。而城市发展和规模扩大带来的大量的硬化地面又减弱了雨水的渗透，雨季降雨量大时容易形成洪峰，导致城市部分区域淹水，同时城市绿化面积的增加也使水资源短缺形势严竣，供需矛盾日益尖锐。为充分收集利用雨水资源，实现雨水资源化、涵养地下水、降低面源污染、减轻城市洪涝和排水系统压力、改善和修复城市水环境，昆明市出台
2、了昆明市城市雨水收集利用的规定 ，将雨水收集起来再利用是发展循环经济，治理和保护滇池及入湖河道，实现水资源持续利用的一项重要措施。 针对昆明市雨量较充沛的特点，本项目拟设计配套雨水收集利用设施。雨水收集处理后主要用于灌溉绿地、环境卫生、景观环境用水、补充河道景观水、入渗等。该项目结合国内雨水收集和雨水处理的先进经验和丰富实例，根据实际地形地貌的特点，设计兼具节水、节能、环保、景观功效的绿色生态示范工程。 本项目通过深入系统地研究污染物去除机理和优化运行策略，并通过示范工程的建设与推广，达到水资源有效和循环利用的目标。 2.设计参数 2.1 工程概况 天宇花园项目由昆明神州天宇置业有限公司开发建
3、设，建设地点位于昆明市盘龙区联盟街道办事处小厂村万华路。项目净用地面积为24462.54，总建筑面积 202875.59，建筑物占地 6139.89，硬化路面面积为 6646.09，绿地面积 10876.78。 2.1.1 地形地貌 工程区域地势较为平坦，主要为建筑、道路广场和绿化草坪，景观水体，建设条件良好。 2.1.2 气候特征 昆明四季温暖如春，全年温差较小，市区年平均气温在 15左右，最热时月平均气温 25左右，最冷时月平均气温 3左右。 历史上年极端气温最高 30.4，最低-7.8。 由于温度、湿度适宜，日照长，霜期短，所以鲜花常年不谢，草木四季长春，昆明“春城”的美誉由此得来。 昆
4、明日温差较大，紫外线强度较高，一天之中有四季，有遇雨变成冬之说，在冬、春两季，日温差可达 12-20。 昆明气候的主要特点有以下几点：1.春季温暖，干燥少雨，蒸发旺盛，日温变化大；2.夏无酷暑，雨量集中，且多大雨、暴雨，降水量占全年的 60%以上，故易受洪涝灾害；3.秋季温凉，天高气爽，雨水减少。秋季降温快，天气干燥，多数地区气温要比春季低 2左右。降水量比夏季减少一半多，但多于冬、夏两季，故秋旱少见；4.冬无严寒，日照充足，天晴少雨。5.干、湿分明。全年降水量在时间分布上，明显地分为干、湿两季。510 月为雨季，降水量占全年的 85%左右；11 月至次年 4月为干季，降水量仅占全年的 15%
5、左右。 2.1.3 雨水资源 昆明市降雨量见表 2.1-2 依据昆明市 2007、2008 年降雨资料，年平均降雨量为882mm，6、7、8、9 月份降雨量较大，均超过 150mm。 对可直接取得的降雨资料进行分析。每次 15mm 以下的降雨次数较多，但总降雨量很少；而针对每次 150mm 以上的降雨进行收集会大大增加储存池的容积，但收集概率又很小；选择一年期 24 小时降雨量作为降雨量核算储水池容积，降雨量约为 50mm。 同时，由于初期降雨的污染物含量较高，考虑初期 25mm 降雨的弃流，再加上降雨过程及收集汇流过程的蒸发、入渗、淤积等因素，每次15mm 以下的降雨基本上是收集不到的，因此
6、，雨水收集、储存系统所需要考虑的主要是针对每次 15mm 以上至每次 50mm 以下的降雨，按雨量厚度 25.5mm 计算。 雨水分配不均匀性是全国性普遍的情况，比起北方城市和南方大部分城市，昆明市的雨水分配相对均匀并且比较适合回收利用，另外此方案中充分考虑雨水分配不均匀性及如何提高利用率的问题。 表 2.1-2 昆明市降雨量统计表 单位（mm） 2.2 雨水水质 2.2.1 雨水水质 初期雨水水质检测表 通过上表可以看出在雨水的收集利用过程中，初期降雨水质较差，应该将初期降雨的雨水予以排除（使用雨水初期弃流装置） ，收集较为洁净的中、后期降雨的雨水。雨水经过初期弃流后的水质为：CODcr70
7、100 mg/L；SS2040 mg/L。 2.2.2 雨水收集后使用水质 根据用途不同采用不同的处理方式，本项目的雨水主要用于绿地浇洒、景观和冲洗用水，水质指标见下表。 考虑收集下垫面雨水的水质，以及对用水水质的要求，本项目所收集的雨水经雨水处理系统后，可满足以上用水水质要求。 3.雨水收集利用工艺流程 3.1 工艺流程图 说明：经处理后的洁净雨水可与中水有效连接，作为中水补水。 3.2 工艺流程说明 屋面雨水首先经过弃流装置完成对初期污染严重雨水的排放。按设计规范要求，屋面雨水初期弃流量考虑为 1-3。 经过初期雨水弃流后的屋面雨水通过雨水收集系统进行收集。 收集到的雨水经雨水处理系统，出
8、水水质达到观赏性水景用水要求，处理系统以过滤、消毒为主。 渗透式铺装铺设于人行道、广场，降雨时，雨水可迅速渗入地下。 雨水收集与利用系统与中水处理系统进行衔接。当降雨时中水站停止进污水。雨水弃流后进入中水站的中间池进行深度处理。 4.雨水收集利用系统的设置及用途 4.1 小区内雨水总体规划 按照规范要求小区内建筑物屋顶雨水经雨水管、初期雨水弃流装置后，进入中水处理站进行处理，处理后引入人工湖储水；绿化带雨水直接吸收雨水，多余部分通过绿化带雨水口进入市政雨水管网。小区人行道和广场等部分铺设透水材料，通过渗透式铺装直接入渗回补。雨水收集与利用系统与中水处理系统进行衔接。当降雨时中水站停止进污水。雨
9、水弃流后进入中水站的中间池进行深度处理。 4.2 雨水收集设计计算 昆明市城市雨水收集利用规定中规定，昆明市日设计降雨厚度约为 25.5，按照规范要求屋面雨水径流系数为 0.8 路面雨水径流系数为 0.8，绿地雨水径流系数为 0.15，规定中计算公公式为：W=10 -3 b （A1a1+A2 a2） 。 项目净用地面积为 24462.54，总建筑面积 202875.59，建筑物占地 6139.89，硬化路面面积为 6646.09，绿地面积 10876.78。： 通过计算，小区需设置雨水收集设施的规模为： WA 区=10-325.5(6649.09+6139.89)0.8+10876.780.1
10、5) =302.49m3 4.3 雨水综合利用计算 雨水利用方式主要有三种：储存处理直接利用，入渗回补和调蓄排放。 本项目建有景观池，作为处理后雨水的储水池，供景观绿化等取用。小区建有一座中水处理站，用于绿化和冲洗道路用水由中水供给。雨水可与中水互为备用水源。 所有绿地要求做成下沉式绿地，绿地比道路低 5-10Cm，确保雨水顺利入地，雨水入渗量大于小区设计径流总量的三分之一。 考虑本项目硬化面积较大，在道路硬化时，尽量考虑采用透水材料，保证雨水的入渗回补。 小区内建设有完整的雨污分流系统，为保证小区内正常的生产经营，雨水调蓄暂时不考虑。 5.雨水综合利用水量平衡图 6 效益分析 6.1 环境效
11、益 本工程建成后，将处理后的雨水引入绿化、环境卫生、景观补水等工程，建成节水生态设施。不但节省了水资源，也体现了生态、环保，自然的理念。具有较高的环境效益。通过控制地表雨水径流，缓解地表雨水对景观水体的污染 初期雨水中夹杂着大量的泥沙和地表污染物，通过系统对地面径流的控制可以有效的缓解景观水体的面源污染。 6.2 经济效益 若按一次 25.5mm 降雨计算，雨水收集与利用系统可以利用的雨水量为 302.49m，按昆明市每吨自来水 3.85 元计算。 302.493.85=1164.58 元。 若每年有 80 天的 25.5mm 的雨天 则每年可以节省 1164.5880=93166.4 元 则
12、项目建成后每年可以节约自来水用水 9.31 万元。 本工程雨水收集经过初雨弃流、收集，处理、消毒后，完全可满足景观用水的补充和绿化用水及环境卫生用水的要求等。本工程建成后，利用所收集的雨水，将大大节约原本消耗市政自来水的开支。 6.3 社会效益 雨水利用工程是一项节能保护环境、节能减排、建设文明卫生城市，实现雨水资源化、节约用水、修复水环境与生态环境，减轻城市洪涝，具有明显的社会效益。 本工程运行后，可提高雨水利用率，为雨水回用技术的推广提供有力的证据，增强人们节约水资源、保护水资源的生态环保意识。 本工程采用先进的“收集”技术，雨水处理和雨水回用结合在一起，并具有一定节能效益，从而对开发水源，节约水力资源提供了有力的证明。
