1.1、雨水收集回用系統(tǒng)概念
雨水收集回用系統(tǒng)，是指收集和利用建筑物屋頂及道路、廣場等硬化地表產(chǎn)生的降雨徑流，經(jīng)收集-預(yù)處理-儲存等渠道，積蓄利用雨水，為綠化、景觀水體、洗滌、及地下水源提供雨水補(bǔ)給，以達(dá)到綜合利用雨水資源和節(jié)約用水的目的，具有減緩城區(qū)雨水洪澇和地下水位下降、控制雨水徑流污染、改善城市規(guī)劃環(huán)境等廣泛意義。
包括：初期棄流、水質(zhì)處理
初期棄流是將初始降雨的前幾毫米的雨水直接排入雨水井，而不將其作為水處理的水源。主要原因是初期雨水水質(zhì)情況不佳，雨水中的SS、NTU、COD等含量過高，處理時嚴(yán)重影響成本，所以棄之不用。
水質(zhì)處理是通過物理的、化學(xué)的手段，去除水中一些對生產(chǎn)、生活不需要的物質(zhì)的過程。是為了適用于特定的用途而對水進(jìn)行的沉降、過濾、混凝、絮凝，以及緩蝕、阻垢等改善水質(zhì)的過程。
（1）涵養(yǎng)地下水產(chǎn)生的效益
在我國的很多城市，由于地下水過量開采，導(dǎo)致地下水位下降，地下漏斗范圍不斷擴(kuò)大，甚至出現(xiàn)了地面下沉、海水倒灌的現(xiàn)象，可以直接將雨水回灌地下，能夠起到涵養(yǎng)地下水、防止地面下沉、海水倒灌的作用。另外，地下水充足的情況下，可以抽取作生活用水，地面土壤起到凈化雨水的作用。
（2）美化環(huán)境產(chǎn)生的效益
水自古以來被認(rèn)為是美化環(huán)境的物質(zhì)，而到了近代，工業(yè)興起、人口增加、城市擴(kuò)張、污染加重，使水資源越來越短缺，很多以水為主要特征的景觀都不存在了，而我們現(xiàn)在的目標(biāo)是構(gòu)建人與自然和諧的社會，不僅要滿足人們的衣食住行，還要滿足人們的精神享受，美化環(huán)境是人類的共同目標(biāo)，雨水能夠補(bǔ)充水體、滋養(yǎng)綠地、補(bǔ)充景觀用水，從而產(chǎn)生很大的環(huán)境效益。
（3）防洪產(chǎn)生的效益
雨水合理利用具有防洪的作用，由于城市的擴(kuò)張，不滲水地面的面積逐年增加，使城區(qū)的雨水徑流峰值明顯增加，當(dāng)出現(xiàn)較大降雨時，造成市內(nèi)雨水積存，影響交通，破壞建筑物，給城市的生產(chǎn)和生活帶來嚴(yán)重的影響，雨水收集回用工程建成后，可有效減輕排水系統(tǒng)壓力和路面的積水，從而達(dá)到很好的防洪效益。
（4）節(jié)省城市排水設(shè)施的運(yùn)行費(fèi)用
雨水收集回用后，減少向市政排水管網(wǎng)排放的雨水量，減輕市政管網(wǎng)的壓力，也減少市政管網(wǎng)的維護(hù)費(fèi)用，管網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用為0.08元每立方米，從而雨水收集回用工程，每年可以節(jié)省巨大的城市排水設(shè)施運(yùn)行費(fèi)用。
（5）雨水收集利用系統(tǒng)對水環(huán)境的影響
雨水收集利用工程對水環(huán)境不會造成負(fù)面影響，雨水收集利用量占整個雨水環(huán)境的比例很小，消耗雨水所減少的徑流只有1%-5%，不會對河川徑流產(chǎn)生大的影響，可以說是一項環(huán)境生態(tài)友好型的工程。
（6）雨水收集回用節(jié)約經(jīng)濟(jì)
a 通過控制地表雨水徑流，減少雨水對水體景觀的污染。
初期徑流含有大量的污染物和泥沙，通過雨水收集回用系統(tǒng)可以控制雨水徑流，有效減少對水體景觀的面源污染。
b 通過有效的截留和控制雨水，可以減少室外排水管網(wǎng)的規(guī)模，節(jié)約成本，同時減少對末端雨水提升泵站的投資。
c 雨水收集回用工程建設(shè)較簡單，其后期的運(yùn)行管理也不復(fù)雜，收集的雨水的用途也很廣泛，即方便又經(jīng)濟(jì)。
d 最大優(yōu)勢是維護(hù)費(fèi)用低廉，一般約為0.08-0.15元/噸，相對于目前居民生活和行政事業(yè)單位污水處理費(fèi)0.6元/噸的標(biāo)準(zhǔn)，不僅便宜很多，而且經(jīng)過處理的污水還可以進(jìn)一步用于灌溉和沖洗，是一項經(jīng)濟(jì)效益突出而且成熟的綠色技術(shù)。
e 成本低
前期只需要土建費(fèi)和設(shè)備費(fèi)
雨水收集回用成本才0.35元/噸，只及自來水價的1/8－1/9，小區(qū)綠化、澆灑道路和做水景，全部可用雨水代替，節(jié)省了自來水費(fèi)和物管費(fèi)；對城市來說，雨水回用減少了社會用水量，節(jié)省了自來水廠投資，降低了污水廠處理成本，還利于城市的小氣候調(diào)節(jié)。
二、雨水收集回用系統(tǒng)水質(zhì)分析
由于地理位置、環(huán)境管理水平、徑流表面特性、降雨規(guī)律等不盡相同，決定了不同城市、不同徑流表面產(chǎn)生的雨水徑流水質(zhì)差異較大，而且雨水徑流水質(zhì)變化有很強(qiáng)的隨機(jī)性，故雨水徑流利用工程水質(zhì)評價所選擇的水質(zhì)指標(biāo)液不同。研究結(jié)果表明，雨水利用有時也表現(xiàn)出一些相同的特征與規(guī)律，如：
（1）雨水徑流的污染物指標(biāo)可生化性很低。
（2）雨水徑流部分主要污染物之間存在較好的相關(guān)性，如COD/SS、TP/SS、COD/濁度、SS/濁度之間等，都呈線型性關(guān)系，為檢驗和控制提供了依據(jù)。
（3）雨水徑流初始濃度高，隨著降雨歷時的延長或降雨量的增加，污染物濃度逐漸降低，符合指數(shù)變化的沖刷規(guī)律等。
表4.1.1 雨水徑流原水水質(zhì)的主要內(nèi)容
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序號 |
項目 |
內(nèi)容 |
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1 |
主要污染物指標(biāo) |
SS、COD、濁度、TN、TP、表面活性劑、石油類及其Pb、Zn等重金屬 |
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2 |
徑流雨水的可生化性 |
BOD5/COD |
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3 |
主要污染物指標(biāo)的相關(guān)性 |
COD/SS、TN/SS、TP/SS、COD/濁度、SS/濁度等 |
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4 |
沖刷規(guī)律 |
是否符合有關(guān)參數(shù) |
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5 |
主要影響因素分析 |
匯流表面材質(zhì)及其污染物狀況、季節(jié)與溫度、降水強(qiáng)度、空氣質(zhì)量等 |
2.2、雨水回用水質(zhì)
本項目處理后的雨水主要用于水景補(bǔ)水、綠化灌溉和道路沖洗。其出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《城市污水水再生利用——城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18921-2002）中觀賞性景觀環(huán)境用水、以及《城市污水水再生利用——城市雜用水水質(zhì)》 GB/T18920-2002）中道路沖洗及城市綠化用水水質(zhì)的要求。綜合三類雜用水水質(zhì)指標(biāo)，本項目雨水處理系統(tǒng)出水水質(zhì)應(yīng)滿足下表要求：
表4.2.1 雨水處理系統(tǒng)出水水質(zhì)要求
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序號 |
項目 |
水質(zhì)指標(biāo) |
參考用水類別 |
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1 |
基本要求 |
無漂浮物，無令人不愉快的嗅和味 |
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2 |
PH |
6.0~9.0 |
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3 |
色度 ≤ |
30 |
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4 |
濁度（NTU） ≤ |
10 |
綠化、道路澆灑 |
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5 |
溶解性總固體（mg/L） ≤ |
1000 |
道路沖洗 |
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6 |
5 日生化需氧量 BOD（5 mg/L） ≤ |
6 |
觀賞性水景 |
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7 |
氨氮（mg/L） ≤ |
5 |
觀賞性水景 |
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8 |
陰離子表面活性劑（mg/L） ≤ |
0.5 |
觀賞性水景 |
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9 |
溶解氧（mg/L） ≥ |
1 |
綠化、道路澆灑 |
|
10 |
總余氯（mg/L） |
0.05 |
觀賞性水景 |
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11 |
總大腸菌群（個/L) ≤ |
3 |
綠化、道路澆灑 |
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12 |
懸浮物（SS） ≤ |
10 |
觀賞性水景 |
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13 |
總磷（mg/L） ≤ |
0.5 |
觀賞性水景 |
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14 |
總氮（mg/L） ≤ |
15 |
觀賞性水景 |
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15 |
石油類（mg/L） ≤ |
1 |
觀賞性水景 |
雨水輸配等過程中需保證水質(zhì)安全，采用合理的消毒處理流程，并定期對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，以減少對人體健康和周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響。
2.3、用水安全措施
本項目的雨水主要用于小區(qū)水景補(bǔ)水、綠化及道路澆灑用水，在利用非傳統(tǒng)水源時，需采取措施保障用水安全。
（1）嚴(yán)禁雨水管道與生活飲用水給水管道連接。
（2）雨水管道上不得裝設(shè)取水龍頭，并應(yīng)采取以下防止誤接、誤用、誤飲的措施：
a.雨水供水管道外壁應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定涂色和標(biāo)志；
b.水池（箱）、閥門、水表及給水栓、取水口均應(yīng)有明顯的“雨水”標(biāo)志；
c.公共場所及綠化的雨水取水口應(yīng)設(shè)帶鎖裝置或?qū)ｉT開啟工具。
（3）為保證用水量安全，清水池接就近給水管引入一根 DN50的補(bǔ)水管，補(bǔ)水管相對溢流管標(biāo)高要0.4m。
