雨水資源化利用

楊敬茹 廖懷軍

摘要：隨著國民經濟的發展和居民生活水平的提高，我國的水資源需求量不斷增加，加強水資源的開發和利用是緩解我國水資源緊張的重要手段，其中雨水的資源化利用是其中的重要內容。對于雨水資源化利用的重要意義、利用技術及相關的保障措施進行分析，具有重要的現實意義。

關鍵詞：雨水；資源化利用；主要技術；措施

中圖分類號：TU991文獻標識碼： A

引言：近年來我國北方地區特別是華北地區的水資源供應日益緊張，要緩解水資源供需矛盾，需要從開源節流兩方面入手解決。自然降雨是水循環系統中的重要環節，對于調節水資源具有重要的作用，但是由于經濟和技術方面的原因，雨水通常被直接排掉，這對于水資源緊張的缺水地區和城市來說無疑是巨大的浪費，同時在夏季暴雨季節城市的雨水由于不能有效下滲，還容易造成城市內澇，影響居民的生活和出行。因此加強雨水的資源化利用，有助于緩解缺水地區的水資源供需矛盾，化解城市內澇災害。

一、雨水資源化利用的重要價值

據對全國六百多座主要城市的調查發現，其中七成以上的城市存在水資源不足的問題，其中屬于重度缺水的城市就有近140個。尤其是水資源極度缺乏的華北平原地區城市，都存在嚴重的地下水超采問題，部分地區已經出現地面沉降和地漏等自然災害。同時由于城市地面硬化率的不斷提高，給夏季的城市防內澇帶來了巨大的壓力。此外由于城市規模的不斷擴大，市區大氣和地表會積聚相當數量的可溶污染物，這些污染物會隨著雨水進入地表水體，并對其產生污染。因此，對于雨水的資源化利用，不僅有利于緩解水資源供需矛盾，適當補充地下水資源，還有利于改善城市的生態環境，因此進行雨水的資源化利用，具有重要實際價值。

二、雨水資源化利用的主要技術

雨水的資源化利用是一個系統工程，需要從市政、園林、道路都等多方面通力合作才能取得成效。以技術關鍵和主要目的是采取有效的技術措施，對雨水就地吸收和利用，減少雨水的流失量，目前在與水資源化利用方面比較成熟的技術主要有以下三個。

(一)雨水蓄積技術

我國大部分地區屬于季風氣候，因此降雨量在時間及空間分布上有明顯的不均勻性，尤其是北方地區在汛期的兩個月內往往集中了全年大部分的降雨。因此要對這些雨水進行充分利用，使其產生資源化效益，對其采取適當的蓄積措施是必由之路。目前，大面積降雨的雨水蓄積重要依靠湖泊和水庫來進行，這就需要建立雨污分離的排水系統。道路和屋頂等小面積的雨水蓄積主要通過水窖和大型蓄水池來進行，并將用于園林景觀、家庭和工業方面的非飲用水。在雨水蓄積和儲存過程中還要注意對其進行適當的處理，使水質達到相應的使用標準，但是雨水的水質比廢水要好的多，因此一般經過簡單的篩網處理即可。

(二)雨水滲透技術

相對于其它雨水資源化利用技術來說，雨水滲透技術具有投資少、見效快的優勢，同時也有助于發揮綜合效益。此項技術主要依靠滲透設施的設置來實現，滲透設施主要包括滲水管、滲水溝、滲水地面、滲水井以及滲水洼塘等，這些設施一般造價不高，因此往往能達到節省投資，一舉多得的目的。但是具體采用何種滲透設施進行雨水利用要根據具體的環境和場地條件以及雨水水質是否污染等因素來進行最后確定。

滲水管屬于多孔管材，將其埋藏于地下以后，雨水就可以通過其向周圍的土壤進行滲透，這種滲透方式的優點是滲透設施位于地下，不影響地面有效面積的使用，如果將滲透管的周圍進行多孔材料的填充還有利于提高滲透速度和調蓄能力。這種方法的缺點是滲透孔洞極容易被雨水中的懸浮顆粒物堵塞，造成滲透能力下降，并且很難通過清洗恢復滲透能力。滲水溝是利用底部鋪設具有較好通透性的碎石層或多孔材料的淺溝來實現雨水下滲，這種方式的好處是施工難度小、投資低，但是占地面積較大。滲水地面主要有兩種：一是以綠地為主的天然滲水地面，另一種是人工滲水地面。天然綠地的優勢是能夠在優化環境的同時還能對雨水中的大顆粒污染物進行截流和過濾，不利之處是滲透能力受下層土壤的性質影響較大。人工滲水地面以多孔瀝青地面、碎石地面以及草坪磚地面為主，主要應用于人行便道和停車場。滲水洼塘可以是天然池塘也可以是人工修筑，其好處是可以作為自然景觀的一部分，缺點是占地面積較大，水質容易受到污染。滲水井主要是利用通過具有透水性的井壁向周圍土壤進行滲透，其優點是建造成本低，容易維護。

(三)雨水回灌技術

在我國華北平原的很多地區由于多年的地下水嚴重超采，形成了嚴重的沉降漏斗，并且范圍不斷擴大，甚至由此引發了嚴重的地面沉降以及斷裂帶的產生。如果地下水得不到有效補充，地面沉降勢必會不斷惡化，并影響到地面建筑物的穩定與安全。因此，在汛期將多余的雨水進行回灌，是解決這一問題的有效手段。雨水的人工回灌并不能簡單的進行，需要考慮諸多復雜因素的影響。首先在回灌設施上，可以有效利用現有的廢棄井和滲井以及新建滲水井和回灌井。目前，西方經濟發達國家都十分重視雨水回灌對地下水的補充作用，其人工補給量均在開采量的10%以上最高的甚至能達到近30%，因此，我國在雨水回灌補充地下水方面具有很大的發展余地。這不僅有利于增加地下水的蓄積量，還有利于我國夏季汛期的防洪安全，可以起到一舉兩得的作用。

(四)雨水綜合利用技術

(1)人工濕地處理。這種應用技術在城市雨水處理種具有廣泛的應用價值，其主要包括前處理系統和主體濕地兩大部分。雨水的前處理主要是除去雨水中的較大顆粒物，因此主要通過沉淀池自然沉淀即可，這可以有效降低濕地處理的負荷，提高最終的處理效果和濕地處理系統的的利用期限。

(2)MBR處理系統。這一處理技術是一種比較流行的中水回收利用技術。其工藝原理是將膜分離器用于曝氣生物濾池，使二者結合形成的雨水回收處理技術，該技術集合了生物降解和膜的高效分離的雙重作用，是雨水得到較好的凈化，因此該技術具有維護方便，占地面積較小，處理后的雨水水質較高的優點。

(3)雨水深度處理技術。這一處理技術一般用于對處理后的水質要求較高的情況下。其處理工藝一般包括吸附，分離以及消毒等基本環節，雨水深度處理目前已經成為雨水回收利用的必要過程，其不僅還可以使雨水的水質得到大幅提升，也可以避免雨水直接回用帶來的安全及衛生隱患。

三、結語

隨著我國經濟的發展和城市化進程的不斷加快，城市水資源不足的問題日益突出，面對水資源、水安全以及水環境的嚴峻形式，積極開源節流是不可替代的關鍵手段。其中雨水利用不僅有助于緩解水資源緊張的局面，同時也是減少城市內澇的重要手段，此外加強雨水的資源化利用還有助于雨水的污染控制，改善城市的生態環境，其綜合效益是不言而喻的。目前我國在雨水的資源化利用方面還處于起始階段，因此雨水的資源化利用有巨大的潛力。

參考文獻：

[1]廖新亮. 做好雨污分流促進城市雨水利用[J]. 城市道橋與防洪,2013,03:115-118+217.

[2]喬翠平,孫緒金. 城市雨水資源利用技術模式研究[J]. 華北水利水電學院學報,2013,04:41-45.

[3]王曉燕. 雨水利用技術應用于水景觀建設的探討[J]. 山西水利科技,2013,03:68-70.

[4]陳靜,崔燕平,邢傳宏. 我國城市雨水利用的不足及改進建議[J]. 科協論壇(下半月),2012,08:112-113.

[5]李竹生. 城市小區雨水利用技術初探[J]. 能源與環境,2012,06:75-76+79.