水利工程设计雨水资源回收应用研究

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摘要：随着我国经济发展水平的不断提升以及相应的城市化进程但是不断加速，导致我国水资源的严重短缺，而雨水资源回收就是将多种渠道形成的雨水，如自然降雨或者是人工降雨等形式，将这种收集到的雨水进行收集以便储存来在此进行循环使用的过程，而这种方式是我们在水文循环当中经常用到的一种方法。文章探讨雨水资源回收利用在水利工程设计中的应用以及相关优化措施。

关键词：雨水资源回收；水利工程设计；优化措施

引言

在人民对生活水平不断提高的同时，我国的生态环境遭到了很大程度之上的破坏，主要表现形式是我们常见的因为水资源短缺造成生态环境破坏包括城市干旱缺水、洪涝以及水资源破坏等等，这些都造成了我们生活的城市环境遭受侵害，严重影响我们的居住体验感，举例而言我们生活的城市极易形成城市热岛效应以及对应产生的大量不寻常的异常天气出现等等，这些都将会对我们的日常生活造成严重的影响，如城市下水道堵塞、城市内涝现象、水资源泛滥淹没城市财务建筑从而造成大量的人力物力财力损失。这时我们需要加强对于城市雨水资源回收利用的重视程度，我们经常在这里谈论的雨水回收系统都主要是一种较为简单的系统，在基于收集雨水需求下和处理收集雨水之后，进一步满足设计和使用标准。其中大多数构成目前包括排放过滤系统、储水系统和污水处理系统。

1雨水资源回收利用的重要性

水资源的逐渐退化和干旱、一些城市地区的水资源短缺和洪水等，是我国当前和未来经济发展的主要障碍之一，而在城市规划和水资源开发项目中缺乏对自然和水文循环的有效考虑，在实际建设工作中进一步破坏了现有的水文路径，在我国许多地方都进一步造成了“热岛效应”。从而导致部分地区出现异常天气状况等等，另外随着现阶段城市规模的不断扩大拓展，使得在部分乡镇以及农村地区出现土地硬化，导致相关不透水地面面积不断攀升，在地表当中相关雨水径流量以及径流系数等等也在不断提升当中，地下水逐渐减少，造成各个地区雨水众多，出现洪涝自然灾害以及海平面上升等等现象，雨水资源回收利用就成为了十分重要的问题，在相关城市建设大众构建起相对应的蓄、滞、排相结合的雨水资源回收利用体系就显得十分重要[1]。

2雨水资源回收在水利工程设计中相关设计要求

2.1注重水利工程雨水收集设计的安全性

任何一个工程项目而言，安全性往往是最重要的，而水利工程的雨水资源回收利用系统的设计首先应该确保的就是建筑系统设计的安全性，主要表现在实际应用方面就是雨水资源回收的排水安全，从而确保雨水的弃流装置能够稳健安全，不发生结淤、堵塞的状况。弃流过滤主要是指来自屋面、路面的雨水掺杂着大量泥沙和污物，需要将它们与雨水分离开来的装置就叫弃流过滤装置。雨水初期含有污物较多，这部分雨水不适合我们收集存储，需要将这部分雨水直接排除，我们就需要弃流装置，下雨中期尽管污物相对较少，当时我们还需要对较大的杂物进行隔离，分离杂物沉淀泥沙的装置我们叫截污提篮装置。确保这些装置的安全主要是流畅不堵塞。

2.2注重水利工程雨水收集的循环利用

雨水资源的收集工作前后工作之间的关联性很大，每一个工作过程之间的衔接紧密。当雨水收集的相关雨水净化设施装置完成之后，这些对雨水的净化处理能力就被限制在一定的范围之类了，这个时候就要求我们收集到的雨水杂质控制在一定程度之内，使雨水净化器对雨水杂质的处理保持在一个相对稳定的状态，这样当收集来的雨水杂质达到一定量之后就会将这些水质采用弃转流收集。这种装置具备一定的水质沉淀功能，可以做到将收集来的雨水以及排放出去的雨水都做到不扰动水质的沉积物，以免对后续水质的净化造成一定程度之上的影响。在雨水的收集过程当中，需要一些设备将这些收集到的雨水进行储存，此时就需要我们的雨水收集的储蓄系统了，通过对收集来的雨水进行科学的循环利用。由于我们经常谈论的雨水回收节约系统是一个不能够让雨水完全快速流失的雨水回收系统，同时还能够对雨水做到收集回收利用的作用，所以雨水回收系统是一个“缓冲空间”。因为在暴雨的情况下，也有可能在洪水过后把雨水留在这里并倾倒在指定的出口，从而避免城市洪水。然后这个雨水调蓄系统经过对收集来的雨水回收再利用，通过雨水收集系统的回收再利用，用于绿地灌溉，以及其他化工厂的使用。通常情况之下，这种应用循环系统在园林绿化以及行车道等等地方当中较为适用，在此基础之上我们应该加强对于水资源的节约意识。我国地方区域之间的南北差异很大，总体上南方降水多，北方降水较少。南方水资源固然丰沛，但区域性，季节性很强，还是会有缺水的地方，缺水的时期。而且我们实际的生活用水需求和实际的雨水概念是不一致的。我们收集来的雨水是要经过处理才能用的，从这个层次上来看这就会让水资源显得有限了。所以我们应当加强节约水资源的意识，因为我们所浪费的每一滴水都是经过净化的。现代工业的发展带来的是严重的水污染问题，大量的水都是没有办法直接使用，如果每个人都浪费一点水，那可能就不是浪费一点点水了，你可能是多花一点钱，但是相关的污水处理厂以及雨水的回收再利用的相关工作量就大了，倘若净水速度跟不上我们浪费的速度，那么水资源将会出现严重的短缺。可以说水污染问题是我们现在必须节约水的主要原因。太湖流域的苏锡常地区就曾经因为太湖的水污染而几近没有水用，所以养成节约用水的习惯是必要的。何况，勤俭节约本来就是中华民族的传统美德。

3雨水资源回收的相关设计利用

3.1雨水资源回收在城市住房景观中的应用

在房地产开发行业兴起的情况之下，通过城市的住宅景观与城市雨水资源回收相结合的方式，利用城市的降水与一些自然景观现结合打造出水体景象可以形成一些妙不可言的景观。这样在当今盛行的生态、养生的价值观驱动之下，将这些美丽景观与实际的住宅景区相结合，打造出一个良好的住宅生态湿地，这样不仅能够使居住人群赏心悦目，而且能够能够使雨水资源的回收在实际景观当中产生人文艺术价值[2]。

3.2雨水资源回收在城市路面中应用

雨水资源回收在城市路面中应用主要是通过在城市道路上搭建多孔的沥青路面。这种路面的搭建可以在具有良好的透水性能，通过这种路面的搭建无论是在本身路面之上的耐噪性还是耐久性能以及排水性较传统的城市路面相比都是巨大的进步。因为传统的路面透水性能较差，一旦下起磅礴大雨城市路面就会发生内涝现象，这会严重影响人们实际的生产生活。与此同时，随着车辆的普及率越来越高，城市交通的噪音问题已将严重的影响了人们的生活，而摈弃传统的路面，采用多孔沥青路面可以对噪音起到一个很好的缓和作用。这主要是因为道路上存在的一些细小的孔能够吞灭噪音。除此之外这些孔还能够促进排水。当下过一场大雨之后这些小孔当中存储的雨水对雨水的手机利用工作起到了一定的便利，同时这些小孔能够防止雨水聚集在道路中间，车辆行驶过程当中发生的雨水飞溅的情况，从而提升了汽车行驶过程当中的安全性和舒适性。

3.3创新规划设计城市道路

为了进一步有效实现城市道路的雨水资源最大化利用相关部门应当结合自身实际发展情况，对城市道路进行重新设计规划，尽可能地来将相关道路雨水引流入城市绿化带当中，从而实现对地下水的补给，形成较为良好的雨水资源回收利用生态系统，同时在设计过程对中国应当将相关道路排水以及渗透、过滤等等功能进行综合考虑，一旦当雨天来临，在城市车道当中的雨水就会逐渐汇入道路一侧的水槽中，然后通过砾石过滤，再通过渗透和径流渗入道路两侧的绿化带，通过利用道路雨水资源满足绿化带的用水需求。当有富足的雨水资源时，再将其进行排放在市政管道当中，这是城市道路雨水资源的最佳利用的有效办法。对于相关条件较足的城市，同时也可以尝试引入雨水收集和渗透技术，进一步有效实现就地利用相关城市道路雨水。

3.4充分利用城市园林绿地

城市绿地作为相关城市最重要的缓冲区，应当正确承担一引导更多的雨水来发挥回收利用功能，以更好地调节相关城市的自然生态平衡条件，进一步有效缓解相关城市供水压力。例如建造一系列景观场地和储存设施，从而有效地“收集”城市中的地表径流，一方面有必要适当减少相关花园中的场所和封闭道路的面积，另一方面还需要增加洪水渗透率，例如通过使用透水涂层材料等等，采取措施促进措施雨水的定向流动。一旦雨水被排干，绿化带或下垂的绿地可以被设计成蓄水池。例如，在西雅图的高点住宅区当中就设计了开放空间的地下部分，如儿童游乐场、袖珍公园和池塘公园，作为需要时的水容器，在绿色的花园里，高海拔地区实际上有一个天然的分水岭作用，当下雨时，它在重力作用下流向不同的蓄水点，进一步有效利用了城市园林绿地储水作用[3]

结语

雨水资源的回收利用工作对于我国生态环境的发展是百利而无一害的，我们常见的雨水资源的回收利用在水利工程当中的实际应用主要有与城市的住房景观相结合，从而缓和或者降低城市的热岛效应，还可以与城市的地下水道相结合，促进城市排水功能通畅，从而减少了城市内涝情况的发生，除此之外，雨水资源的回收利用在水利工程当中的实际应用还可以与工农业的实际生产相结合，主要表现在灌溉方面，这样可以对我国的水资源达到一个循环再利用的目的，同时通过相应的技术设备还可以节省人力，将节约出来的资金用于新的科技生产方式的研发，从而促进我国雨水资源回收利用行业的健康向上发展。

参考文献

[1]车伍.城市雨水利用技术与管理[M].中国建筑工业出版社,2006,8.

[2]吴普特.人工汇集雨水利用技术研究[M].黄河水利出版社,2002,4.

[3]尉永平.国内外雨水利用情况综述[J].山西水利科技,1997,2.

作者：黄霄 单位：中工武大设计研究有限公司