4.1 雨水水质源头控制
源头控制是最有效和最经济的方法。
4.1.1 控制城市大气污染
我国不少城市目前的空气状况很差,导致雨水水质的下降,如不少城市的酸雨。不仅对渗透设施的利用会有影响,而且由于降水直接进入地面和地下水源,也会影响当地生态环境和水环境质量。
因此,控制城市大气污染不仅改善城市的空
气质量,美化城市环境,也能对水污染控制有明显的贡献。
4.1.2 屋面雨水水质的控制
屋顶的设计及材料选择是控制屋面雨水径流水质的有效手段。应该对油毡类屋面材料的使用加以限制,逐步淘汰污染严重的品种。一些城市有计划地对这类旧屋顶进行改造,不仅美化了市容,还解决材料老化漏水、保温抗寒效果差等问题,改善了居民的居住条件,也很好地控制了屋面污染源。
利用建筑物四周的一些花坛和绿地来接纳屋面雨水,即美化环境,又净化了雨水。在满足植物正常生长的要求下,尽可能选用渗滤速率和吸附净化污染物能力较大的土壤填料。一般厚1m左右的表层土壤渗透层有很强的净化能力。
4.1.3 路面雨水水质控制
路面径流水质复杂,比屋面雨水更难以收集控制.
4.1.3.1 改善路面污染状况
这是控制路面雨水污染源的最有效方法。包括相关的政策、法规、管理及技术等各种措施。如合理地规划与设计城市用地,减少城区土壤的侵蚀,加强对建筑工地的管理,加大对市民的宣传与教育力度,配合严格的法规和管理,最大限度地减少城市地面垃圾与污染物,保持市区地面的清洁等。
这方面,我国许多城市还存在不少问题,城区地面污染严重,垃圾、裸露地面的泥沙侵蚀,施工工地等都是比较突出的污染源。把雨水口和雨水井当作垃圾筒,随意倾倒污水和垃圾现象也非常普遍,雨季严重地污染水体并影响下水道的正常运行,造成路面积水。
4.1.3.2 路面雨水截污装置
为了控制路面带来的树叶、垃圾、油类和悬浮固体等污染物,可以在雨水口和雨水井设置截污挂篮和专用编织袋等,或设计专门的浮渣隔离、沉淀截污井。这些设施需要定期清理。
也可设计绿地缓冲带来截留净化路面径流污染物,但必须考虑对地下水的潜在威胁,限用于污染较轻的径流,如生活小区、公园的路面雨水。
4.1.3.3 初期雨水弃流装置
设计特殊装置分离污染较重的初期径流,保护后续渗透设施和收集利用系统的正常运行。合理确定并分离初期径流水量和有效地对随机的降雨进行控制是这种装置的技术关键,北京建筑工程学院研制的"分流式雨水弃流自动控制装置"(国家发明和实用新型专利)可高效率地对初期雨水实施自动控制。
4.2 雨水处理技术
除了上述源头控制措施外,还可以在径流的输送途中或终端采用雨水滞留沉淀、过滤、吸附、稳定塘及人工湿地等处理技术。需要注意雨水的水质特性,如颗粒分布与沉淀性能、水质与流量的变化、污染物种类和含量等。我国对城市雨水水质特性和相应的处理技术的研究尚处于初级阶段,没有相应的技术规范和要求。随着城市雨水利用技术的推广和城市非点源污染控制的开展,雨水的净化处理也将受到越来越多的重视。 5 结语
现代城市雨水利用是一项涉及多学科的、复杂的系统工程,在选择雨水利用系统方案时,要特别注意国家、地域及现场各种条件的差异。即使在同一个城市,由于项目间各种因素和条件的不同,宜采用的方案也可能完全不同,切勿生搬硬套。
规划设计要根据现场的气候及降雨、水文地质、水环境、水资源、雨水水质、给水排水系统、建筑、园林道路、地形地貌、高程、水景、地下构筑物和总体规划等各种条件,充分考虑收集利用和各种渗透设施的优缺点及适用条件,通过水量平衡、水力计算和技术经济分析来确定方案,突出系统观点,协调好各专业的关系,兼顾经济效益和社会效益,考虑城市和小区环境、生态和美学、人和自然的统一和谐,力求最佳效果。
1998年以来,北京建筑工程学院和北京市城市节约用水办公室对城市雨水利用技术进行系统的研究,并在北京市政府专项资金的资助下,在城区推广雨水利用技术,以下是设计实施的一些雨水工程项目:
(1) 北京某中学运动场雨水收集利用系统(已建成)
(2) 某公园雨水截流截污利用与湖水循环整治工程(已完成)
(3) 某区政府大院雨水收集利用系统(已建成)
(4) 某小学雨水、中水利用与水景观系统(已建成)
(5) 某新建区雨水利用系统(即将完成)
(6) 某实验学校雨水利用工程(完成设计)
(7) 某小学雨水利用与水景观系统(完成设计)
(8) 某区职工学校雨水利用工程(已建成)
(9) 某新建生态小区景观水系统与雨水利用工程(建设中)
等
这些项目的规模和特点各不相同,充分体现因地制宜、针对性强、灵活多样的原则。