云南昆明市我國(guó)水資源嚴(yán)重短缺城市之一，隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)水資源需求增長(zhǎng)。但是城市發(fā)展和規(guī)模擴(kuò)大帶來(lái)的大量的硬化地面又減弱了雨水的滲透，雨季降雨量大時(shí)容易形成洪峰，導(dǎo)致城市部分區(qū)域淹水，同時(shí)城市綠化面積的增加也使水資源短缺形勢(shì)嚴(yán)竣，供需矛盾日益尖銳。為充分收集利用雨水資源，實(shí)現(xiàn)雨水資源化、涵養(yǎng)地下水、降低面源污染、減輕城市洪澇和排水系統(tǒng)壓力、改善和修復(fù)城市水環(huán)境，昆明市出臺(tái)了《昆明市城市雨水收集利用的規(guī)定》，將雨水收集起來(lái)再利用是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，治理和保護(hù)滇池及入湖河道，實(shí)現(xiàn)水資源持續(xù)利用的一項(xiàng)重要措施。
針對(duì)昆明市雨量較充沛的特點(diǎn)，本項(xiàng)目擬設(shè)計(jì)配套雨水收集利用設(shè)施。雨水收集處理后主要用于灌溉綠地、環(huán)境衛(wèi)生、景觀環(huán)境用水、補(bǔ)充河道景觀水、入滲等。該項(xiàng)目結(jié)合國(guó)內(nèi)雨水收集和雨水處理的*經(jīng)驗(yàn)和豐富實(shí)例，根據(jù)實(shí)際地形地貌的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)兼具節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保、景觀功效的綠色生態(tài)示范工程。
本項(xiàng)目通過(guò)深入系統(tǒng)地研究污染物去除機(jī)理和優(yōu)化運(yùn)行策略，并通過(guò)示范工程的建設(shè)與推廣，達(dá)到水資源有效和循環(huán)利用的目標(biāo)。
工程概況
天宇花園項(xiàng)目由昆明神州天宇置業(yè)有限公司開(kāi)發(fā)建設(shè)，建設(shè)地點(diǎn)位于昆明市盤(pán)龍區(qū)聯(lián)盟街道辦事處小廠村萬(wàn)華路。項(xiàng)目?jī)粲玫孛娣e為24462.54㎡，總建筑面積202875.59㎡，建筑物占地6139.89㎡，硬化路面面積為6646.09㎡，綠地面積10876.78㎡。
地形地貌
工程區(qū)域地勢(shì)較為平坦，主要為建筑、道路廣場(chǎng)和綠化草坪，景觀水體，建設(shè)條件良好。
氣候特征
昆明四季溫暖如春，全年溫差較小，市區(qū)年平均氣溫在15℃左右，最熱時(shí)月平均氣溫25℃左右，最冷時(shí)月平均氣溫3℃左右。
歷年氣溫30.4℃，-7.8℃。
由于溫度、濕度適宜，日照長(zhǎng)，霜期短，所以鮮花常年不謝，草木四季長(zhǎng)春，昆明“春城”的美譽(yù)由此得來(lái)。
昆明日溫差較大，紫外線強(qiáng)度較高，一天之中有四季，有遇雨變成冬之說(shuō)，在冬、春兩季，日溫差可達(dá)12-20℃。
昆明氣候的主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：1.春季溫暖，干燥少雨，蒸發(fā)旺盛，日溫變化大；2.夏無(wú)酷暑，雨量集中，且多大雨、暴雨，降水量占全年的60%以上，故易受洪澇災(zāi)害；3.秋季溫涼，天高氣爽，雨水減少。秋季降溫快，天氣干燥，多數(shù)地區(qū)氣溫要比春季低2℃左右。降水量比夏季減少一半多，但多于冬、夏兩季，故秋旱少見(jiàn)；4.冬無(wú)嚴(yán)寒，日照充足，天晴少雨。5.干、濕分明。全年降水量在時(shí)間分布上，明顯地分為干、濕兩季。5~10月為雨季，降水量占全年的85%左右；11月至次年4月為干季，降水量?jī)H占全年的15%左右。
對(duì)可直接取得的降雨資料進(jìn)行分析。每次15mm以下的降雨次數(shù)較多，但總降雨量很少；而針對(duì)每次150mm以上的降雨進(jìn)行收集會(huì)大大增加儲(chǔ)存池的容積，但收集概率又很??；選擇一年期24小時(shí)降雨量作為降雨量核算儲(chǔ)水池容積，降雨量約為50mm。
同時(shí)，由于初期降雨的污染物含量較高，考慮初期2~5mm降雨的棄流，再加上降雨過(guò)程及收集匯流過(guò)程的蒸發(fā)、入滲、淤積等因素，每次15mm以下的降雨基本上是收集不到的，因此，雨水收集、儲(chǔ)存系統(tǒng)所需要考慮的主要是針對(duì)每次15mm以上至每次50mm以下的降雨，按雨量厚度25.5mm計(jì)算。
雨水分配不均勻性是全國(guó)性普遍的情況，比起北方城市和南方大部分城市，昆明市的雨水分配相對(duì)均勻并且比較適合回收利用，另外此方案中充分考慮雨水分配不均勻性及如何提高利用率的問(wèn)題。
雨水水質(zhì)
初期降雨水質(zhì)較差，應(yīng)該將初期降雨的雨水予以排除（使用雨水初期棄流裝置），收集較為潔凈的中、后期降雨的雨水。雨水經(jīng)過(guò)初期棄流后的水質(zhì)為：CODcr70~100 mg/L；SS20~40 mg/L。
工藝流程說(shuō)明
屋面雨水首先經(jīng)過(guò)棄流裝置完成對(duì)初期污染嚴(yán)重雨水的排放。按設(shè)計(jì)規(guī)范要求，屋面雨水初期棄流量考慮為1-3㎜。
經(jīng)過(guò)初期雨水棄流后的屋面雨水通過(guò)雨水收集系統(tǒng)進(jìn)行收集。
收集到的雨水經(jīng)雨水處理系統(tǒng)，出水水質(zhì)達(dá)到觀賞性水景用水要求，處理系統(tǒng)以過(guò)濾、消毒為主。
滲透式鋪裝鋪設(shè)于人行道、廣場(chǎng)，降雨時(shí)，雨水可迅速滲入地下。
雨水收集與利用系統(tǒng)與中水處理系統(tǒng)進(jìn)行銜接。當(dāng)降雨時(shí)中水站停止進(jìn)污水。雨水棄流后進(jìn)入中水站的中間池進(jìn)行深度處理。
雨水收集利用系統(tǒng)的設(shè)置及用途
小區(qū)內(nèi)雨水總體規(guī)劃
按照規(guī)范要求小區(qū)內(nèi)建筑物屋頂雨水經(jīng)雨水管、初期雨水棄流裝置后，進(jìn)入中水處理站進(jìn)行處理，處理后引入人工湖儲(chǔ)水；綠化帶雨水直接吸收雨水，多余部分通過(guò)綠化帶雨水口進(jìn)入市政雨水管網(wǎng)。小區(qū)人行道和廣場(chǎng)等部分鋪設(shè)透水材料，通過(guò)滲透式鋪裝直接入滲回補(bǔ)。雨水收集與利用系統(tǒng)與中水處理系統(tǒng)進(jìn)行銜接。當(dāng)降雨時(shí)中水站停止進(jìn)污水。雨水棄流后進(jìn)入中水站的中間池進(jìn)行深度處理。
雨水收集設(shè)計(jì)計(jì)算
《昆明市城市雨水收集利用規(guī)定》中規(guī)定，昆明市日設(shè)計(jì)降雨厚度約為25.5㎜，按照規(guī)范要求屋面雨水徑流系數(shù)為0.8路面雨水徑流系數(shù)為0.8，綠地雨水徑流系數(shù)為0.15，規(guī)定中計(jì)算公公式為：W=10 -3× b ×（A1×a1+A2 ×a2）。
項(xiàng)目?jī)粲玫孛娣e為24462.54㎡，總建筑面積202875.59㎡，建筑物占地6139.89㎡，硬化路面面積為6646.09㎡，綠地面積10876.78㎡。：
通過(guò)計(jì)算，小區(qū)需設(shè)置雨水收集設(shè)施的規(guī)模為：
WA區(qū)=10-3×25.5×[(6649.09+6139.89)×0.8+10876.78×0.15)]=302.49m3
雨水綜合利用計(jì)算
雨水利用方式主要有三種：儲(chǔ)存處理直接利用，入滲回補(bǔ)和調(diào)蓄排放。
本項(xiàng)目建有景觀池，作為處理后雨水的儲(chǔ)水池，供景觀綠化等取用。小區(qū)建有一座中水處理站，用于綠化和沖洗道路用水由中水供給。雨水可與中水互為備用水源。
所有綠地要求做成下沉式綠地，綠地比道路低5-10Cm，確保雨水順利入地，雨水入滲量大于小區(qū)設(shè)計(jì)徑流總量的三分之一。
考慮本項(xiàng)目硬化面積較大，在道路硬化時(shí)，盡量考慮采用透水材料，保證雨水的入滲回補(bǔ)。
小區(qū)內(nèi)建設(shè)有完整的雨污分流系統(tǒng)，為保證小區(qū)內(nèi)正常的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，雨水調(diào)蓄暫時(shí)不考慮。
效益分析
環(huán)境效益
本工程建成后，將處理后的雨水引入綠化、環(huán)境衛(wèi)生、景觀補(bǔ)水等工程，建成節(jié)水生態(tài)設(shè)施。不但節(jié)省了水資源，也體現(xiàn)了生態(tài)、環(huán)保，自然的理念。具有較高的環(huán)境效益。通過(guò)控制地表雨水徑流，緩解地表雨水對(duì)景觀水體的污染
初期雨水中夾雜著大量的泥沙和地表污染物，通過(guò)系統(tǒng)對(duì)地面徑流的控制可以有效的緩解景觀水體的面源污染。
經(jīng)濟(jì)效益
若按一次25.5mm降雨計(jì)算，雨水收集與利用系統(tǒng)可以利用的雨水量為302.49m?，按昆明市每噸自來(lái)水3.85元計(jì)算。
302.49×3.85=1164.58元。
若每年有80天的25.5mm的雨天則每年可以節(jié)省1164.58×80=93166.4元?jiǎng)t項(xiàng)目建成后每年可以節(jié)約自來(lái)水用水9.31萬(wàn)元。
本工程雨水收集經(jīng)過(guò)初雨棄流、收集，處理、消毒后，可滿足景觀用水的補(bǔ)充和綠化用水及環(huán)境衛(wèi)生用水的要求等。本工程建成后，利用所收集的雨水，將大大節(jié)約原本消耗市政自來(lái)水的開(kāi)支。
社會(huì)效益
雨水利用工程是一項(xiàng)節(jié)能保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排、建設(shè)文明衛(wèi)生城市，實(shí)現(xiàn)雨水資源化、節(jié)約用水、修復(fù)水環(huán)境與生態(tài)環(huán)境，減輕城市洪澇，具有明顯的社會(huì)效益。
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