浅谈雨水在城市中的管理和利用

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  摘要:雨水污染在我国城市污染中的比重在增大,在当前城市循环水利用技术迅速发展的背景下提出其管理的必要性,指出其在“海绵城市”中的应用,以及对城市环境的影响。
  关键词:雨水;管理利用;影响;海绵城市
  第1章引言
  近些年水污染问题加大,水资源供求失衡,水的循环利用成为重要课题,可多年来我国城市规划中未将水资源综合利用予以重视,特别是针对雨水资源的循环利用设计的研究少[1~2]。在以往的城市规划中对“雨水”更多的是强调排放而非利用,这显然有悖于构建资源节约型社会的理念。另一方面,虽然我国部分城市已经通过多种途径尝试开展雨水利用,但由于为健全统筹的规划,雨水利用工程与管理缺乏协调与统一,导致雨水利用率低[3]。
  第2章国内外城市雨水管理发展现状
  2.1 国外城市雨水发展现状
  德国和日本是较早开展雨水资源利用的国家,他们制定了较为全面的方案,利用法律、经济的手段,成功开发了多种雨水利用技术措施,形成了较为完善的雨水资源利用管理框架和技术支撑体系[4~6]。
  2.2 国内城市雨水发展现状
  随着水污染问题的不断严重和水资源供求矛盾的不断加剧,水资源的循环利用率已成为影响我国发展的战略性问题,但长期以来我国城市规划中该项工作较为薄弱,特别是对雨水资源的循环综合利用的规划较少[7~8]。
  第3章城市雨水管理的必要性和可行性研究
  3.1 城市雨水管理的必要性
  由于人口和资产的高度集中,城市是水源管理中最复杂的区域。城镇化的发展使得水循环的下垫面受影响,地面粗糙率降低,不透水面积变大,自然渗透地面减小;加之排水系统的完善,使得城市的降雨渗向地底的水量变小,市区内地表径流量加大,径流时间骤减,洪峰陡增。空间内含有的污染物随雨水降至地面,造成降雨水源的污染,城市水环境随之恶化[9]。
  3.2 城市雨水管理的可行性研究
  3.2.1 国外的先进技术和理论研究
  国外城市雨水利用产业的蓬勃发展为我国城市雨水利用的可行性提供了版样,如欧盟一些国家在新建小区时就要求必须在设计阶段要有雨洪利用项目,否则政府就会征收雨洪排放排放费和设施费。
  3.3.2 城市雨水利用的现实意义
  城市雨水的利用施不仅能减小常用的合、分流制排水系统中管道的管径,还能减少雨水泵站、合流制中的沉淀装置以及其他处理设施的设计流量、雨水初期径流所带来的潜在负荷,除此之外还能起到缓解城市暴雨峰流的作用。总之,城市雨水的利用对提升城市发展、改善城市水环境的作用是显而易见的[10]。
  第4章海綿城市离不开城市雨水的应用
  中国的城市建设面临严峻的水安全风险,在做好城市排水的同时,要积极开展海绵城市规划建设,提升现有排水规划内容。
  4.1 小议雨水花园
  雨水花园是一种很好的雨水自然净化与处置技术,也是一种生物滞留设施,一般建在高程较低的区域,通过天然土壤或更换人工土与绿植净化、消化小流量汇集的初期雨水,有建造费用低,运行管理简单,自然美观,易与景观结合等优点。
  4.2 人工湿地雨水系统
  人工湿地是根据人们的需要,在一定的地理位置和地形通过模拟天然湿地结构与功能设计与建造的,利用“基质+微生物+植物”组成的物理化学生物共同作用,能够实现雨废水无害化、资源化的湿地
  第5章雨水管理和利用对海绵城市理念的改善和作用
  随着城市化和工业化的加快,城市中空气污染加剧,水体污染严重,雨水利用景观在优化城市印象中的作用越来越大。
  城市雨水利用的景观可以是墙壁绿化、建筑屋顶花园和小区庭院的雨水水景等等,如通过建筑屋顶花园绿化,在商品房聚集区增加了绿化的面积,达到了消化噪音、弱化热量、净化空气、美化城市的效果,同时,利用雨水渗透进行的环境修复,在城市内植树种草,减少了原有的地面硬化面积,改善了人们的居住环境[11]。
  城市雨水资源的间接使用、雨水渗透体系在改善城市水环境、恢复城市良性水循环方面的作用可简单概括为以下三方面内容:
  ①均衡土壤水分。
  ②抑制暴雨径流。
  ③增加地面蒸发。
  第6章展望和建议
  当前由于城镇化建设跑步式发展,市政路、商品房大量增加,城市不透水面积骤增,这不但减少了雨水向下的渗透量,也减少了地下水的储备,还导致了地表径流的加大,径流洪峰的升高,破坏了生态平衡[12]。目前,地面径流只能通过城市排水系统排出,这给排水管网、泵站都造成了巨大压力,在雨污水混合溢流过程中还造成环境的二次污染。鉴于国情,笔者对城市雨水的循环利用提出以下三点几点建议:
  (1)制定法律法规,鼓励雨水循环利用
  尽早制定相关法,明确雨水利用“确保开发项目建成前后降雨径流系数不增加”的原则,如要求规定在新建或改建的开发项目,建成后雨水径流量不能超过开发前的径流量,督促开发商构建雨水利用设施,同时,可以考虑制定和实施鼓励雨水利用措施的政策,如给予增建的雨水利用设施的业主一定的红利等。
  (2)提高公众意识,鼓励公众参与
  通过全媒体的宣传,提高城市居民的主动参与性,以供水水价为突破口,引导居民利用自然资源,
  (3)政府力促雨水利用产业化
  建言政府加大资金扶持,积极推动城市雨水利用产业发展,对深入研究城市雨水资源循环利用的相关企、事业单位和科研院所予以奖励。
  综上所述,随着我国综合国力的不断提升,城市供水资源的进一步匮乏,国人对环保的意识提高,城市雨水的循环利用的前景是美好的。
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