关于雨水排放与利用的几点思考

　　摘要：雨水是天然的淡水资源，有时泛滥成灾，有时干旱成灾。我们要合理的开发利用雨水资源，促进自然循环，和谐利用资源。
　　关键词：雨水；利用；循环
　　引言：水资源的缺乏已成为世界性问题，雨水作为一种既经济又实用的水资源能够有效缓解水资源短缺、对调节、补充水资源及生态环境起关键作用。随着城市的发展，地面硬化面积逐年增加，原有大量的透水地表被不透水材料覆盖，阻隔了雨水向地下的渗透，大量雨水通过雨水管道外排，地下水补给逐步减少，地下水位逐年下降，同时由于硬化面积的增加，致使雨水径流系数增大，雨水集水时间缩短，雨洪峰值流量增大，增加了城市排水系统和防洪工程的投资以及雨洪灾害的风险。加强雨水综合利用，减少排涝规模，是节能减排，和谐发展的有效途径。
　　1.雨水利用现状
　　我国雨水利用尚处于初级阶段，仅在部分缺水地区采取收集渗蓄的方式对雨水加以利用，大部分城市仅在规划中对雨水利用概念性提及，并未进入实施阶段；在国外，雨水资源化已有较长的历史，其经验和方法对我国城市雨水收集利用具有一定的指导和借鉴意义。
　　1.1国外雨水利用现状
　　发达国家的雨水管理已经摆脱了传统的孤立考虑水患控制的思路，从仅仅关注管道末端快速排除雨水，转向将防治洪涝与城市生态、环境保护、水资源利用统筹考虑的综合管理思路。
　　德国是国际上城市雨水利用技术最发达的国家之一。1989年德国就出台了雨水利用设施标准（DIN1989），到本世纪初已形成“第三代”雨水利用技术及相关的新标准。德国第三代雨水利用技术的主要特征之一是设备的集成化，从屋面雨水的收集、截污、调蓄、过滤、渗、提升、回用到控制都有一系列的定型产品和组装式成套设备。
　　日本是亚洲重视城市雨水利用的典范，十分重视环境、资源的保护和积极倡导可持续发展的理念。如江户东京博物馆的雨水利用系统，收集的雨水经过砂滤后供博物馆的冲厕、消防、空调、冲洗地面和冬季融化雨的用水。1998～2001年用水统计结果，博物馆全部用水量中雨水利用比率占66.8%～73.4%，可见节水及经济效果显著。
　　1.2.国内雨水利用现状
　　雨水利用在我国已有远久的历史。自20世纪80年代末，甘肃省实施的“121雨水集流工程”、内蒙古实施的“集雨节水灌溉”、宁夏实施的“小水窖工程”、陕西实施的“甘露工程”等促进雨水集蓄利用的研究和推广，产生了明显的经济效益、社会效益和生态效益。总之，雨水利用主要是在缺水地区的农业和乡村。
　　大部分城市没有特别的雨水利用设施，雨水作为灾害，以最快就近排入河道为原则，由于新建地区地面硬化，渗透功能减弱，雨水径流加大，道路雨水排除不利会形成积水，影响人民生活。部分道路虽采用透水铺装层，但下部结构多为不透水结构，并未起到透水效果。故我国雨水利用处于初步阶段，潜力很大，任务很重。
　　2.雨水利用方法
　　2.1雨水渗透利用方法
　　2.1.1.低势绿地：绿地是一种天然的渗透设施。它具有透水性好、节省投资、便于雨水引入就地消纳等优点，同时对雨水中的一些污染物具有一定的截留和净化作用。可以通过改造或设计成低势绿地,以增加雨水渗透量,减少绿化用水并改善环境，并且应注意与园林景观设计密切配合。
　　2.1.2.人造透水地面：指各种人工材料铺设的透水地面,如多孔的嵌草砖、碎石地面、透水性混凝土路面等。城区有大量的地面可以利用,在条件允许的情况下,应尽多的采用透水性地面。
　　典型透水结构有：多孔沥青地面构造、多孔混凝土地面构造、草皮砖，其主要用于贮蓄雨水并延缓径流。
　　2.1.3.渗透管：是将雨水管或明渠改为渗透管或渗透渠,周围回填砾石,雨水通过埋设于地下的多孔管材向四周土壤层渗透。
　　2.1.4渗透池：是利用地面低洼地水塘或地下水对雨水实施渗透的设施。当可利用土地充足且土壤渗透性能良好时可采用。
　　2.2雨水富集回收利用系统
　　2.2.1、集流技术
　　集流技术是利用自然和人工营造集流面，把降雨径流收集到特定场所。目前采用屋面集雨，硬化路面集雨，荒坡集水面集雨，塑料大棚棚面集雨等形式。集水面材料有：塑料棚膜、混凝土、混合土夯实、素土夯实、砖瓦面、喷沥青夯实地面等。
　　2.2.2、贮水技术
　　贮水技术是通过修筑小水库、塘坝、水窖等工程设施，把集流面所拦蓄雨水贮存起来，以备利用。
　　3.3、雨水处理利用技术
　　雨水集蓄利用系统因具体工程各种条件的差异有不同的选择，下表给出一些流程供选择参考。其中一些单元可以视具体条件进行组合和调整。
　　小型雨水利用工程应选用流程简单、管理方便的流程，如流程5至7是比较常规而且安全的工艺；如果所利用屋面的雨水水质好，用水水质要求又不高，也可以考虑流程4；有条件时，流程9、10和12可作为生态雨水利用工艺，该流程可以作为一种储备技术。
　　雨水集蓄利用系统流程见下表：
　　表5-5-7
　　序号 
　　1 雨水收集截污装置沉砂槽沉砂槽慢滤装置消毒装置贮存利用
　　
　　2 雨水收集截污装置沉砂槽沉砂槽消毒装置贮存利用
　　
　　3 雨水收集截污装置沉砂槽消毒装置贮存利用
　　
　　4 雨水收集截污装置贮存利用
　　
　　5 雨水收集截污装置初期雨调蓄池过滤消毒装置贮存利用
　　水弃流(沉淀)
　　6 雨水收集初期雨调蓄池过滤消毒装置贮存利用
　　水弃流(沉淀)
　　7 雨水收集截污装置调蓄池过滤贮存利用
　　(沉淀)
　　8 雨水收集截污装置初期雨调蓄池活性炭、消毒装置贮存利用
　　水弃流(沉淀)膜技术等
　　9 雨水收集截污弃流雨水生态塘利用
　　
　　10 雨水收集截污弃流雨水生态塘过滤贮存利用
　　
　　11 雨水收集截污弃流直接过滤贮存利用
　　
　　12 雨水收集湿地处理景观水体利用
　　注：引自《城市雨水利用技术与管理》
　　3.雨水利用的效益分析
　　城市雨水利用作为一种公益事业，具有良好的经济效益和环境生态效益，随着城市日益发展，缺水现象日益严重，城市雨水利用系统适应城市发展的现状与需求，具有广阔的应用前景。
　　3.1经济效益明显
　　由于雨水资源化减少自来水的使用量，这样可以大大减少居民开支，同时节省自来水厂的运行费用；雨水渗蓄工程具有滞洪消洪作用，可减少城市雨水向雨水管网的排放量，从而减少市政工程雨水管网的工程投资，同时减少市政管网的维护费用。
　　3.2生态效益明显
　　利用城市河湖和各种人工与自然水体、沼泽、湿地等调蓄、净化和利用城市径流雨水，营造花草树木、灌溉绿地，减少水涝，补充涵养地下水资源，可以有效减少城市街道雨水径流量，改善水循环系统和生态环境。同时能有效补给地下水，减少地面沉降带来的灾害。
　　4.管理配套措施
　　雨水利用技术的推广除了技术上可行，更需要政策上的支持，只有这样才能真正做到雨水资源化。为了促进我国城市雨水利用的快速有效的发展，使雨水利用工程得到全面推广，而不仅仅停留在理论研究阶段，相关配套措施需进行完善。
　　4.1.将雨水利用纳入城市规划
　　应重视雨水资源的价值，将城区雨水利用、面源污染控制与城市建设、水资源优化配置，生态建设统筹考虑，把雨水的集、蓄、利用与城市绿化景观水体进行结合统筹考虑，将雨水利用纳入城市建设规划之中，促进生态城市的建设与可持续发展。
　　4.2.明确职能管理部门
　　制订雨水利用工程建设和运行的相应政策，雨水利用工程的实施，需要城市规划、建设、管理维护、环境、绿化等相关部门进行合作。只有各部门协调合作，合理规划，强化管理，才能保证雨水利用工程有效实施。
　　4.3.制定城市雨水管理利用技术规范与标准
　　我国城市雨水管理技术总体比较落后，缺乏技术规范与标准，应该在实践基础上总结经验，逐步予以标准化，规范新建城区、居民小区内雨水利用和纳雨滞洪设施等工程措施的技术要求，不断提高技术管理水平。
　　4.4.财政上予以扶持
　　雨水利用即具有生态效益和社会效益又有可观的直接和间接经济效益。对雨水利用要运用经济杠杆的手段给予经济政策的倾斜。可通过设立专项基金，对雨水利用项目从资金、设备、技术方面给予支持和补助；或对从事雨水利用设备制造和技术开发的企业、公司、科研院所，可从税收、项目资助等方面进行扶持，以促进雨水利用技术向实用阶段转化。
　　5.结论
　　雨水利用是解决城市缺水和防洪问题的一项重要措施。但雨水利用在我国还处于起步阶段，如何有效地进行合理的开发和利用是一个相当复杂又必须处理好的技术经济和政策问题。随着人们环境意识的增强，未来雨水资源利用的市场前景广阔，能形成新的经济增长点。