技術(shù)文章
城市水資源協(xié)調是大自然系統中一個(gè)子系統,是為了讓城市雨水資源得到良好利用而達到改善區域環(huán)境的目的。根據收集方式的不同分為屋面雨水收集、道路雨水收集及綠地雨水收集,通過(guò)對年雨水量的計算獲取雨量數據,利用徑流系數了解地面匯水面積、地面坡度、建筑密度分布及路面鋪砌情況,對雨水管渠進(jìn)行嵌入式雨水收集系統,對收集的雨水采用初期雨水棄流和旋流分離污染物控制處理技術(shù),利用雨水徑流對污染物的沖刷規律和輸送規律對雨水中的雜質(zhì)和非點(diǎn)源污染進(jìn)行控制,通過(guò)旋流分離器對雨水中難以分離的泥沙分離,以上步驟就是城市雨水收集系統的綜合設計。
隨著(zhù)城市人口的不斷增長(cháng)以及城市面積的不斷擴張,城市進(jìn)程也是迅速加快。由于城市進(jìn)程使透水面積在逐漸減小,水資源問(wèn)題就尤為突出,因此在城市經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程中有效解決水資源成為首要問(wèn)題。比較其他可再生水資源來(lái)說(shuō),雨水就有較明顯的優(yōu)勢,例如,雨水就地收集,處理步驟簡(jiǎn)單,水質(zhì)硬度低及水中含有土壤需要的營(yíng)養成分,雨水中也不包含污染土壤及污染地下水的成分。
雨水收集能夠使過(guò)度開(kāi)采地下水造成的城市地面區域下陷得到緩解,是解決城市內澇及城市惡性水循環(huán)等一系列問(wèn)題的有效方法。雨水資源的高效收集和利用,是提高蓄養水資源的能力,增強城市防澇抗洪能力及提升城市生態(tài)環(huán)境。
1.1基于水質(zhì)特性的雨水收集系統
雨水是一種受到輕度污染的水資源,水資源的高效利用。一方面可以控制雨水徑流產(chǎn)生的污染物質(zhì),另一方面可以解決城市水資源的短缺問(wèn)題。對雨水資源進(jìn)行使用前,要先實(shí)現雨水收集過(guò)程。
海綿城市雨水的收集方法主要包括三類(lèi):
一、是屋面雨水收集
二、是路面雨水收集
三、是綠地雨水收集
初期雨水棄流控制技術(shù)是一種適用性強且有效的水質(zhì)處理技術(shù),經(jīng)過(guò)對雨水棄流裝置的合理設計對雨水中細小顆?;蚩扇苄晕廴疚镞M(jìn)行處理控制。雨水匯集存在不同徑流量的情況,例如小匯水面的徑流雨水,由于初期雨水棄流量較小,可設計簡(jiǎn)易的雨水棄流裝置。雨水先流入棄流池,當棄流池蓄滿(mǎn)后雨水從設置的高水位蓄水池溢出后進(jìn)入后續處理系統,直到雨停后將棄流池排空。
對旋流分離器來(lái)講,在其他條件相同的情況下,污染顆粒越小,在旋流器內占用的平衡軌道半徑越小,這種顆粒物不易與旋流器邊壁產(chǎn)生有效分離,分離的難度比分離大顆粒雜志難度高。若想使極細顆粒物質(zhì)達到良好的分離效果,必須使旋流分離器達到較小的分離顆粒度。下面對影響旋流分離器的主要結構部件進(jìn)行設計,包括旋流器進(jìn)出口、旋流分離器直徑和擋板安裝角度等。
綜上所述,通過(guò)對雨水管渠的計算可以初步對雨水收集系統進(jìn)行設計,在經(jīng)過(guò)雨水收集后充分利用旋流分離系統對收集后的雨水進(jìn)行污染物控制處理,達到標準 回用水水質(zhì),從而完成了海綿城市雨水收集系統的綜合優(yōu)化設計。
結論
城市水資源的有效利用能夠為經(jīng)濟發(fā)展提供堅實(shí)基礎,因此我們提出對海綿城市的雨水收集系統進(jìn)行設計,從而提高雨水資源的利用效果,緩解城市熱效應。利用不同的雨水收集方式,即屋頂雨水收集、綠地收集、路面收集等方式對雨水實(shí)現收集,根據集雨量和徑流系數設計雨水管渠,使嵌入式雨水收集系統初步完成,其次,采用初期雨水棄流控制技術(shù)和旋流分離控制技術(shù)對收集后的雨水進(jìn)行處理,根據雨水徑流規律和污染物的沖刷規律,運用兩種控制技術(shù)實(shí)現雨水污染物處理過(guò)程,最終完成雨水收集系統的綜合設計。從而實(shí)驗證明,運用該嵌入式雨水收集系統可提高對雨水資源的利用率。