雨水回收再利用是海綿城市建設的重要組成，而源頭減排是實現目標的有效措施之一。具體常見做法是在雨水源頭和輸水途中建蓄水池。實現蓄水調峰同時還可以回收利用。其中使用PP模塊材料也很普遍，由于PP模塊在施工應用中表現出巨大優勢，在很大范圍內代替鋼筋砼等產品。

　　本文介紹了針對問題研發的新技術，新材料以及發明的專利。同時介紹了利用新專利提出新的區域雨水回收利用的設計方案模式和初步試驗情況以借鑒。

　　一、目前PP模塊蓄水池設計與使用情況

　　下面是PP模塊儲水池常用的(de)工藝流程圖　　

　　分流井設在區域雨水匯流處，設有格柵：沉淀井下部都有沉淀區，但沒有排泥設施，過濾井內設有孔洞套管，雨水是通過穿孔套管進入儲水池的，只起到細格柵作用，沒有真正意義上的過濾。這樣在暴雨情況下，池內有可能進入雜物，雖然池內設有沖洗設施，但由于沖洗點分布會使模塊之間隔板對沖洗有干擾，這樣將會影響沖洗效果，從而減少池體的壽命。另外雨水收集是通過雨水管道匯流井，對收集單元而言會有收集不及時和增加沉淀過濾負擔情況發生，同時集中收集也有回用不便等情況。對于一個區域和區域中的每一單元而言也缺少整體和具體回收利用方案。

　　二、雨水回收利用技術研發設計

  　為解決前(qian)面提(ti)到(dao)(dao)的這(zhe)些問題，我(wo)們研發了(le)幾(ji)項新的設計結構和方(fang)案(an)，并在實踐中初步(bu)得到(dao)(dao)應(ying)用。下面作一介紹(shao)。

　　1、沉淀、過(guo)濾一(yi)體裝置工藝設計

　　(1)概述：

　　雨(yu)水(shui)沉淀(dian)過(guo)濾(lv)一體井是設(she)在(zai)雨(yu)水(shui)收集蓄池前端凈水(shui)裝置(zhi)。雨(yu)水(shui)經過(guo)該(gai)(gai)工藝(yi)處理不但防止雜物(wu)進(jin)(jin)入(ru)蓄水(shui)池，而且能(neng)降低雨(yu)水(shui)濁度、過(guo)濾(lv)、沉淀(dian)下(xia)的(de)雜物(wu)還能(neng)利(li)用雨(yu)水(shui)重力(li)流完成反(fan)沖(chong)洗和排放(也可以利(li)用回用泵沖(chong)洗)，不需單(dan)獨設(she)置(zhi)動力(li)設(she)施(shi)。該(gai)(gai)技(ji)(ji)術施(shi)工簡單(dan)、便于(yu)操作，凈水(shui)效(xiao)果明顯好于(yu)傳(chuan)統做法(fa)而且節(jie)省建設(she)投資。更(geng)重要的(de)是可以大大增加蓄水(shui)池壽(shou)命。該(gai)(gai)項設(she)計屬于(yu)國(guo)際先(xian)進(jin)(jin)，國(guo)內首(shou)創(chuang)，填補(bu)國(guo)內技(ji)(ji)術空(kong)白。

　　(2)設計工藝

　　(3)技術要點(如上圖)

　　A、井體(ti)：井體(ti)采用硬質塑(su)料PE(較大尺(chi)寸的(de)井體(ti)可選用玻璃鋼或防腐鋼板為(wei)材料)形(xing)狀采用圓形(xing)結構(屮500-2000mm可根據水量調(diao)整)。

　　B、進(jin)水(shui)管與井體分開安裝讓雨水(shui)在下中部位進(jin)入井體，人口距井底(di)不低于500mm，以(yi)保證(zheng)井底(di)有足夠(gou)的沉淀空間。

　　C、池體(ti)(ti)中(zhong)部在進水口之上裝人上浮顆粒狀輕體(ti)(ti)濾(lv)料(纖維型(xing)濾(lv)料屮(che)25-45mm)，濾(lv)料厚度為500-1000mm(可根據水量調(diao)整)。

　　D、在濾料上端設置濾料隔離網盤進行定位，網盤采用不銹鋼304材料。網盤打有均勻屮10~15mm孔眼，以保證過濾后的水進入蓄水池，過濾盤焊接連接桿(1m下的焊接一根，一米以上的三根)，用于固定和提升作用(可以在此口更換濾料)。

　　E、沉淀(dian)區底部設有排(pai)水總管和(he)帶有孔洞的(de)輻射排(pai)水管，與(yu)井底距離為5~8mm，以(yi)保證反沖(chong)洗(xi)和(he)沉淀(dian)區的(de)污水排(pai)出。

　　F、排(pai)水(shui)管設(she)有閥門，在沉淀過濾一體井(jing)反沖洗時打開，利用重力或回用泵完成濾料沖洗和沉淀區污水(shui)排(pai)放，排(pai)水(shui)閥設(she)有操作桿引到地面(mian)。

　　G、在蓄水池(chi)附近(jin)若(ruo)沒有市政排(pai)(pai)水或(huo)市政排(pai)(pai)水標高(gao)高(gao)于我們(men)的排(pai)(pai)水點，在排(pai)(pai)水出口應設置(zhi)沉(chen)井(jing)。

　　(4)與常規做法技術比較

　　A、常規 沉(chen)淀過濾為(wei)兩個井(jing)池分開工作。

　　B、沉淀(dian)(dian)池設在進(jin)水前端，沉淀(dian)(dian)區較(jiao)小，沉淀(dian)(dian)效果較(jiao)差(cha)，而且沒有排泥設施。

　　C、目前常用過濾設施只起到隔柵的作用，不能起到凈化作用。

　　D、蓄水池(chi)(特別是PP模(mo)塊蓄水池(chi)采用當前技術防止模(mo)塊堵塞的作用較差，影(ying)響(xiang)使用壽命(ming))。

　　新(xin)設計這(zhe)種(zhong)沉淀。過濾一體裝置，沉底區可以重力排泥，過濾采用上浮顆粒料，誰有(you)效控制進水質，從實施上解決了(le)沉淀和過濾問題，把住PP模塊儲(chu)水池進口關。使用這(zhe)種(zhong)裝置同時可以考(kao)慮不用按照沖洗系統。

　　三、雨水收集“集水帶”結構設計

　　(1)概述：

　　雨水集水帶是采用PP模塊，外包透水土工布制作而成。規格可按雨水回收率數設計，目前有(500*400)、(300*300)兩種規格、集水帶設計位置將根據地勢而定于較低位置便于提到集水效果。集水帶同時集水、儲水、滲水和導水作用。

　　集水帶可以設置在屋面排水附近的人行道下面，收集屋面和過道雨水，也可設在綠地坡下(可設計成線性，也可以設計成行弧形)，收集井可以局部利用雨水。該項設計是國內首創，有廣泛推廣使用空間，在海綿城市建設中發揮作用。

　　(2)集水帶設計結構

　　(3)技術特點和優勢

　　A、雨水集水帶是采用PP模塊外包透水布制作而成，土工布既能透水又能濾水，保證進入模塊的水質。

　　B、集水帶埋深淺，施工方便，成本少，造價低。

　　C、集水帶容量較(jiao)大、儲水能力(li)強，且溪水速度(du)較(jiao)快。

　　D、集水帶(dai)有(you)滲水功能，無需(xu)日常管理(li)。

　　E、如做雨水回用(yong)，集水帶(dai)可(ke)作為(wei)管道進(jin)行導水至(zhi)儲水池與蓄(xu)水池聯合使用(yong)。

　　(4)技術比較

　　A、集水帶如設在屋面排水附近的(de)人行道下面與雨(yu)水收集桶相比，有(you)容量大(da)、不(bu)占地面空間等優(you)點(dian)。

　　B、集水帶(dai)如(ru)與盲(mang)(mang)管(guan)相比較，盲(mang)(mang)管(guan)吸水速(su)度和容(rong)量都較差(cha)，而(er)且(qie)更容(rong)易堵塞。

　　C、集(ji)水帶如設在綠(lv)地(di)下(xia)面，可以做到就地(di)回收就地(di)利用功(gong)能(neng)。

　　四、園林雨水回收利用新系統設計發明

　　(1)概述：

　　園林(lin)雨水(shui)回(hui)收(shou)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)系統是(shi)在園林(lin)綠(lv)化部位(wei)就(jiu)地雨水(shui)進行回(hui)收(shou)和加以利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)技術(shu)，是(shi)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)集水(shui)帶收(shou)集雨水(shui)，導(dao)入蓄水(shui)池(chi)內，在非雨天時(shi)將回(hui)收(shou)雨水(shui)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)于綠(lv)化澆灌的系統。該(gai)系統設計簡單、施工方便、不但有(you)較強的實用(yong)(yong)(yong)性，也有(you)很好的經濟效益。該(gai)設計應(ying)用(yong)(yong)(yong)于道路(lu)旁(pang)綠(lv)化部位(wei)也可以應(ying)用(yong)(yong)(yong)于片狀(zhuang)綠(lv)化部位(wei)。因此該(gai)專利(li)(li)根據地形(xing)有(you)兩種以上的平面設計。目前國內沒有(you)相(xiang)關(guan)設計、屬于國內首(shou)創。

　　(2)設計工藝(系統圖可以有線狀和片狀設計)

　　(3)技術要點：

　　A、園林雨水(shui)回收系統是利用(yong)設在園林綠地(di)下(xia)面(mian)的集(ji)(ji)(ji)水(shui)帶收集(ji)(ji)(ji)雨水(shui)，導入小型(xing)蓄水(shui)池(chi)，在安裝(zhuang)回用(yong)裝(zhuang)置(zhi)。集(ji)(ji)(ji)水(shui)帶設計位置(zhi)將(jiang)根據地(di)勢而(er)定(ding)于較低位置(zhi)便于提(ti)到集(ji)(ji)(ji)水(shui)小姑。

　　B、蓄水池：蓄水池也是采用PP模塊外包防水布制作而成。規格：按計算設計，一般可設計(30m2~50m2)，由于收集的雨水已通過集水帶土工布濾過，因此儲水池前端不需要設置沉淀過濾裝置，池內也不需要設置沖洗裝置，只需要設置雨水回用裝置(如潛水泵、噴水頭等)。

　　(4)采用新技術的優勢

　　當前國內園(yuan)林(lin)綠化澆灌(guan)一(yi)般(ban)做法(fa)有(you)移動噴(pen)水(shui)車(一(yi)般(ban)是用市政(zheng)自來水(shui))、利(li)用市政(zheng)自來水(shui)管(guan)網(wang)壓力噴(pen)水(shui)、利(li)用中水(shui)(占極少(shao)數)等。與傳(chuan)統方法比較，新技術有(you)充分利(li)用雨(yu)水資(zi)源(yuan)、投資(zi)少、施(shi)工(gong)簡(jian)單等(deng)優點，同時節省市(shi)政用水，有(you)較好的經濟效益。

　　五、屋面雨水收集與利用設計

　　(1)概述：

　　該項設(she)計(ji)(ji)是在屋頂(ding)(ding)防水(shui)層之上設(she)置整體(ti)防水(shui)膜(mo)，在防水(shui)膜(mo)上安(an)(an)(an)裝(zhuang)部分或整體(ti)PP模塊(kuai)(部分安(an)(an)(an)裝(zhuang)可(ke)根據花(hua)(hua)園(yuan)(yuan)整體(ti)設(she)計(ji)(ji)布局和(he)形(xing)狀(zhuang))，厚(hou)度可(ke)再30mm左右(you)(整體(ti)安(an)(an)(an)裝(zhuang)10~20mm)，PP模塊(kuai)有土工布包裹，其側面和(he)上面填(tian)鋪粗紗(sha)或碎石，再往上可(ke)設(she)置透水(shui)道(dao)板或種植(zhi)土，未(wei)安(an)(an)(an)裝(zhuang)模塊(kuai)部位填(tian)裝(zhuang)種植(zhi)土建(jian)設(she)屋頂(ding)(ding)花(hua)(hua)園(yuan)(yuan)植(zhi)物。該設(she)計(ji)(ji)中的PP模塊(kuai)、既能(neng)(neng)吸水(shui)又能(neng)(neng)儲水(shui)，可(ke)提(ti)供屋頂(ding)(ding)花(hua)(hua)園(yuan)(yuan)澆灌的生態(tai)用水(shui)和(he)自動(dong)回(hui)用(回(hui)用泵可(ke)根據具體(ti)情況設(she)置，寒(han)冷地區集水(shui)坑底部可(ke)設(she)置放空管和(he)放空閥)。該設(she)計(ji)(ji)屬于國內首創，有效解決屋頂(ding)(ding)花(hua)(hua)園(yuan)(yuan)雨水(shui)回(hui)收利用問(wen)題。

　　(2)設計工藝示意圖：

　　(3)技術特點：

　　A、該設計有(you)施(shi)工簡單，操作方便。

　　B、該設計投資(zi)少且(qie)有儲水(shui)和回用量大(da)特點。

　　C、該設(she)計(ji)集水帶(dai)與種植土水平接觸(chu)，可(ke)以互補水分，在一定程度上有植物澆灌功能。

　　D、可以安裝自動化回(hui)用(yong)設(she)備。

　　六、區域雨水回收方案設計

　　(1)概述：

　　區域雨水回收利用系統是將屋面、街坊、綠地、停車場等雨水回收利用系統設計，作為區域雨水回收利用系統模式化設計方案，既要符合海綿城市建設的理念，同時又有技術創新、下圖是一個區域雨水收集利用設計模式流程。

　　(2)工藝流程圖：

　　(3)技術特點：

　　A、圖中區域匯流是收集區域雨水管網(wang)之水，進(jin)入(ru)蓄水池要進(jin)行初級處理。初級處理是由設(she)在進(jin)入(ru)PP塑料(liao)模塊(kuai)前端設(she)置“沉淀、過濾一(yi)體(ti)裝置”完成，以保證(zheng)進(jin)入(ru)池體(ti)的(de)水質。

　　B、屋面及街坊的雨水(shui)可(ke)直接通(tong)過設在街坊人行(xing)(xing)道的集(ji)水(shui)帶設施，進行(xing)(xing)吸水(shui)和(he)導水(shui)設施，再(zai)集(ji)中(zhong)到區(qu)域儲水(shui)池中(zhong)。

　　C、區(qu)(qu)域內綠地和停(ting)車場下面(mian)同(tong)樣可以設置集水(shui)帶將雨(yu)水(shui)疏導(dao)至區(qu)(qu)域儲水(shui)池中。

　　D、區域內可根據(ju)具體(ti)情況(kuang)設置集中(zhong)分散雨(yu)水回用系(xi)統，也可根據(ju)需要設置自控裝置。

　　E、區域內(nei)如有特殊用水(shui)可設置深(shen)度處理設施(shi)。

　　F、雨(yu)水回用可采用自(zi)動回用系統。

　　我們在近幾年的海綿城市建(jian)設中，不斷(duan)研發進取，承擔完(wan)成了(le)多項(xiang)雨水回(hui)收利(li)用(yong)項(xiang)目(mu)，主要有(you)醫(yi)院、設計院、商務園、工廠、學校(xiao)、機場(chang)、舊(jiu)樓小(xiao)區改造、公園等雨水回(hui)收利(li)用(yong)項(xiang)目(mu)。

　　七、結語

　　作為海綿(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)其實是個宏觀(guan)整(zheng)(zheng)體(ti)的(de)概念，然而城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)是由(you)若干單(dan)元組成，城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)里的(de)每個單(dan)元，好比組成城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)的(de)各個細(xi)胞，只有(you)每個細(xi)胞都符合海綿(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)的(de)標準，才能真正建(jian)成海綿(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)-即海綿(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)的(de)細(xi)胞理論(lun)，當前(qian)已(yi)經出(chu)現(xian)海綿(mian)(mian)機(ji)場(chang)、海綿(mian)(mian)公園等提法。設計(ji)思維是將城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)從整(zheng)(zheng)體(ti)分解(jie)成不同的(de)細(xi)胞單(dan)元，再(zai)由(you)若干細(xi)胞單(dan)元組合為整(zheng)(zheng)個城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)，即：整(zheng)(zheng)體(ti)-細(xi)胞-整(zheng)(zheng)體(ti)。在(zai)具體(ti)的(de)細(xi)胞單(dan)元，雨(yu)水也(ye)有(you)從點匯集(ji)到(dao)面，從而集(ji)中到(dao)點，對收集(ji)的(de)雨(yu)水進行(xing)處(chu)理后再(zai)送到(dao)用水的(de)面和點過程。