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汲取國外雨水收集的先進經(jīng)驗,建設(shè)符合我國環(huán)境狀況的雨水收集系統(tǒng)

0108給水排水2021-07-18 12:25:04


在中國的許多城市里,每一場暴雨過后,街道水漫金山,交通阻塞,行人艱難行走的場景卻屢見不鮮,令人疑惑的是,原本可以作為資源收集利用的地方,在我國,卻是一片荒蕪的土地?

“寶藏”——雨水收集的意義。即雨水就地收集、入滲、儲藏、處理、利用等措施,因建筑屋頂、路面硬化引起的區(qū)域徑流增加而增加雨水收集系統(tǒng)。其中包括:1、收集、貯存、凈化后的直接使用;2、通過各種人工或自然滲透設(shè)施使雨水滲入地下,補充地下水。

現(xiàn)在市場上的雨水蓄水池產(chǎn)品大致可分為兩大類:一類為成型雨水蓄水箱,一類為塑料組合蓄水池。該雨水蓄水池可以直接放置在地面,從屋頂或其它雨水收集場所收集雨水。塑模組合水池是以聚丙烯塑料單元模塊組合而成的地下貯水池,根據(jù)工程需要,在水池周圍包裹防滲土工布或單向滲透土工布構(gòu)成貯水池或調(diào)洪池兩種不同類型。

雨水利用方面的實踐與經(jīng)驗:人口420多萬,總水資源6億立方米,人均擁有211立方米,是全球倒數(shù)第二的嚴重缺水國家。根據(jù)統(tǒng)計,新加坡平均日用水量為110萬~130萬立方米,平均每年可供水量4.8億立方米,其中約有一半是從鄰國馬來西亞柔佛水庫經(jīng)管線引水,另一半是從本土收集。由于島嶼國家的地質(zhì)條件限制,新加坡嚴格禁止開采地下水,以防止地面沉降,因此,獲取水資源的主要途徑是收集雨水。

一位新加坡政府部長曾說:「每一滴落到新加坡土地上的雨水,我們都要設(shè)法收集。」新加坡政府通過多年來成功實施了一系列符合島國特點的集水區(qū)規(guī)劃,在規(guī)劃建設(shè)、環(huán)境保護、綜合利用等方面進行了有益的探索和嘗試,積累了一套行之有效的經(jīng)驗和方法。

雨水收集區(qū)域規(guī)劃建設(shè):新加坡地處熱帶,氣候赤道型明顯,長夏無冬,降水充足,年降水量2400毫米左右,每年11月至1月雨季多雨,降水以密度高、持續(xù)時間短、分布面積小為特點。新加坡沒有河流,主要的水源是雨水,所以建了很多水池,水經(jīng)過集水區(qū)收集進蓄水池,送到水廠處理后進入供水系統(tǒng)。

雨水集水區(qū)大致可分為三類:受保護集水區(qū)、河道蓄水池和城市暴雨收集系統(tǒng)。區(qū)域集水區(qū)是一種受保護的集水區(qū),同時也是自然保護區(qū),土地主要用于收集雨水,因此有高品質(zhì)的原水。由于用水逐漸增加,集水區(qū)已不能滿足供水需求。一九七一年,新加坡推出了一個無保護集水區(qū)的供水計劃,使用河流來建造蓄水池。新加坡政府于2005年7月花了上億美元,開始興建海岸堤壩,計劃將濱海灣作為大型河口蓄水池,在2007年年底完工,將相當于新加坡總面積的六分之一。此外,新加坡幾乎每個樓頂都有收集雨水的專用蓄水池,雨水經(jīng)專門的管道輸送至各個水庫。

根據(jù)統(tǒng)計,新加坡國土面積一半為集水區(qū),總庫容近一億立方米。馬洛蓄水池及其設(shè)施,是目前全球少有的收集城市居民區(qū)雨水的現(xiàn)代雨水收集系統(tǒng)。在2009年之前,新加坡政府計劃將濱海盆地打造成一座大型水庫,并修建"實里達/實龍崗"蓄水池,并將所有蓄水池連接起來,將蓄水面積提高到整個國家的三分之二。

集水區(qū)的環(huán)境保護:新加坡政府對集水區(qū)的環(huán)境保護非常重視,制定了嚴格、詳細的法規(guī),主要分為三個方面:

1、產(chǎn)業(yè)布局和用地規(guī)劃。制定新的供水發(fā)展規(guī)劃時,應(yīng)評估現(xiàn)有的環(huán)境狀況,嚴格控制、管理與供水計劃不符的建筑工程,保護集水區(qū)環(huán)境,確保水源水質(zhì)。包括立法、土地管理、土地征用、非法家庭遷移、反污染等方面。如:將有污染工業(yè)和有潛在污染的工業(yè)安置在非集水區(qū);禁止在集水區(qū)飼養(yǎng)有蹄動物;在蓄水池周圍設(shè)置綠化帶;在開發(fā)新鎮(zhèn)公共組屋時,限制建筑密度等。

2、水質(zhì)監(jiān)控和污染控制。自1971年開始實施不受保護的集水區(qū)供水計劃時,新加坡公用事業(yè)局就成立了一個污染監(jiān)測小組。隊員們進行了例行的野外調(diào)查,監(jiān)視和制止在集水區(qū)傾倒廢物等污染活動。此外,對水源、凈水廠、凈水庫、配水網(wǎng)絡(luò)和客戶處的水樣由公用局供水檢驗室每天進行檢驗。通過這些日常的監(jiān)測,水供應(yīng)的質(zhì)量符合WHO標準。

3、廢水排放情況。在推行“雙溝并行”制度的國家中,新加坡率先實行雨污分流,并可單獨收集污水。當?shù)氐奈鬯到y(tǒng)由新加坡政府環(huán)境部和水資源部負責管理,在反污染方面實施嚴格的法規(guī),污水處理廠必須將污水處理到符合標準的水質(zhì)后才能排放到海中。對于工廠、居住區(qū)、商業(yè)區(qū)等不同情況,政府制定了詳細的排污法規(guī),并及時更新和完善。舉例來說:如果工廠排放的污水達不到規(guī)定的標準,它就必須建造自己的污水處理廠;在新加坡所有的建筑物上安裝現(xiàn)代化的衛(wèi)生設(shè)備;所有住宅區(qū)的溝渠都必須加蓋;對垃圾收集區(qū)域和垃圾槽進行改造,以減少污水的外泄;改變住宅區(qū)樓下地面的傾斜度,以便清潔地面后的水可以排入污水管道;在建筑工地實施各種污染控制措施;將小販遷移到有完整廢物排放設(shè)施的區(qū)域。

集水區(qū)綜合開發(fā):近幾年,新加坡政府開始大力發(fā)展雨水收集區(qū)域綜合功能。新加坡電力公司推出了一項名為“ABC”的計劃,即“積極、美麗、清潔”(Active,Beautiful,Clean),清理淤泥,美化環(huán)境,并配套建設(shè)休閑娛樂設(shè)施,使這些蓄水池和河道不但能收集雨水,而且變成民眾旅游休閑的好去處。

據(jù)全球水資源主管機構(gòu)評估,新加坡每年損失的水量僅為5%,是全球較少的,因此,新加坡政府公用局也因此被列為全球較好的水管理機構(gòu)之一。當前,新加坡政府開源與節(jié)流雙重并重,提出了開發(fā)自然降水、進口水、新生和淡化海水四大“國家水喉”計劃,正朝著實現(xiàn)水資源自力更生的目標努力,而其中適合島國特點的集水區(qū)規(guī)劃無疑起到了重要作用。

其經(jīng)驗和方法,對我國城市特別是對一些嚴重缺水的城市很有借鑒意義。城市中大面積的硬質(zhì)不透水表面導致了城市雨水大量排放、地下水位降低等一系列問題,而城市中屋面的面積占去了整個城市硬質(zhì)表面的30%左右,采用種植屋面可以吸收匯集部分雨水,增加城市雨水的回收利用,減緩雨水排放,緩解城市水環(huán)境。

水資源的缺乏已成為全球性的問題。在傳統(tǒng)的水資源開發(fā)方式已無法再增加水源時,回收利用雨水成為一種既經(jīng)濟又實用的水資源開發(fā)方式。雨水作為非傳統(tǒng)資源的利用具有多重功能:節(jié)約用水,緩解水資源危機。雨水收集利用技術(shù)與住宅建設(shè)的結(jié)合將在很大程度上改變我們由于水資源日益枯竭而望天興嘆的生活。

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