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          雨水資源回收在水利工程設計中的應用研究

          雨水資源回收在水利工程設計中的應用研究

          發布日期:2021-11-12 瀏覽次數:86

          前言:在人民對生活水平不斷提高的同時,我國的生態環境遭到了很大程度之上的破壞,主要表現形式是我們常見的因為水資源短缺造成生態環境破壞包括城市干旱缺水、洪澇以及水資源破壞等等,這些都造成了我們生活的城市環境遭受侵害,嚴重影響我們的居住體驗感,舉例而言我們生活的城市極易形成城市熱島效應以及對應產生的大量不尋常的異常天氣出現等等,這些都將會對我們的日常生活造成嚴重的影響,如城市下水道堵塞、城市內澇現象、水資源泛濫淹沒城市財務建筑從而造成大量的人力物力財力損失。這時我們需要加強對于城市雨水資源回收利用的重視程度,我們經常在這里談論的雨水回收系統都主要是一種較為簡單的系統,在基于收集雨水需求下和處理收集雨水之后,進一步滿足設計和使用標準。其中大多數構成目前包括排放過濾系統、儲水系統和污水處理系統。



          一、雨水資源回收利用的重要性


          水資源的逐漸退化和干旱、一些城市地區的水資源短缺和洪水等,是我國當前和未來經濟發展的主要障礙之一,而在城市規劃和水資源開發項目中缺乏對自然和水文循環的有效考慮,在實際建設工作中進一步破壞了現有的水文路徑,在我國許多地方都進一步造成了“熱島效應”。從而導致部分地區出現異常天氣狀況等等,另外隨著現階段城市規模的不斷擴大拓展,使得在部分鄉鎮以及農村地區出現土地硬化,導致相關不透水地面面積不斷攀升,在地表當中相關雨水徑流量以及徑流系數等等也在不斷提升當中,地下水逐漸減少,造成各個地區雨水眾多,出現洪澇自然災害以及海平面上升等等現象,雨水資源回收利用就成為了十分重要的問題,在相關城市建設大眾構建起相對應的蓄、滯、排相結合的雨水資源回收利用體系就顯得十分重要。


          二、雨水資源回收在水利工程設計中相關設計要求


          1、注重水利工程雨水收集設計的安全性

          任何一個工程項目而言,安全性往往是最重要的,而水利工程的雨水資源回收利用系統的設計首先應該確保的就是建筑系統設計的安全性,主要表現在實際應用方面就是雨水資源回收的排水安全,從而確保雨水的棄流裝置能夠穩健安全,不發生結淤、堵塞的狀況。棄流過濾主要是指來自屋面、路面的雨水摻雜著大量泥沙和污物,需要將它們與雨水分離開來的裝置就叫棄流過濾裝置。雨水初期含有污物較多,這部分雨水不適合我們收集存儲,需要將這部分雨水直接排除,我們就需要棄流裝置,下雨中期盡管污物相對較少,當時我們還需要對較大的雜物進行隔離,分離雜物沉淀泥沙的裝置我們叫截污提籃裝置。確保這些裝置的安全主要是流暢不堵塞。


          2、注重水利工程雨水收集的循環利用

          雨水資源的收集工作前后工作之間的關聯性很大,每一個工作過程之間的銜接緊密。當雨水收集的相關雨水凈化設施裝置完成之后,這些對雨水的凈化處理能力就被限制在一定的范圍之類了,這個時候就要求我們收集到的雨水雜質控制在一定程度之內,使雨水凈化器對雨水雜質的處理保持在一個相對穩定的狀態,這樣當收集來的雨水雜質達到一定量之后就會將這些水質采用棄轉流收集。這種裝置具備一定的水質沉淀功能,可以做到將收集來的雨水以及排放出去的雨水都做到不擾動水質的沉積物,以免對后續水質的凈化造成一定程度之上的影響。


          在雨水的收集過程當中,需要一些設備將這些收集到的雨水進行儲存,此時就需要我們的雨水收集的儲蓄系統了,通過對收集來的雨水進行科學的循環利用。由于我們經常談論的雨水回收節約系統是一個不能夠讓雨水完全快速流失的雨水回收系統,同時還能夠對雨水做到收集回收利用的作用,所以雨水回收系統是一個“緩沖空間”。因為在暴雨的情況下,也有可能在洪水過后把雨水留在這里并傾倒在指定的出口,從而避免城市洪水。然后這個雨水調蓄系統經過對收集來的雨水回收再利用,通過雨水收集系統的回收再利用,用于綠地灌溉,以及其他化工廠的使用。通常情況之下,這種應用循環系統在園林綠化以及行車道等等地方當中較為適用,在此基礎之上我們應該加強對于水資源的節約意識。我國地方區域之間的南北差異很大,總體上南方降水多,北方降水較少。南方水資源固然豐沛,但區域性,季節性很強,還是會有缺水的地方,缺水的時期。而且我們實際的生活用水需求和實際的雨水概念是不一致的。我們收集來的雨水是要經過處理才能用的,從這個層次上來看這就會讓水資源顯得有限了。所以我們應當加強節約水資源的意識,因為我們所浪費的每一滴水都是經過凈化的。


          現代工業的發展帶來的是嚴重的水污染問題,大量的水都是沒有辦法直接使用,如果每個人都浪費一點水,那可能就不是浪費一點點水了,你可能是多花一點錢,但是相關的污水處理廠以及雨水的回收再利用的相關工作量就大了,倘若凈水速度跟不上我們浪費的速度,那么水資源將會出現嚴重的短缺。可以說水污染問題是我們現在必須節約水的主要原因。太湖流域的蘇錫常地區就曾經因為太湖的水污染而幾近沒有水用,所以養成節約用水的習慣是必要的。何況,勤儉節約本來就是中華民族的傳統美德。


          三、雨水資源回收的相關設計利用


          1、雨水資源回收在城市住房景觀中的應用

          在房地產開發行業興起的情況之下,通過城市的住宅景觀與城市雨水資源回收相結合的方式,利用城市的降水與一些自然景觀現結合打造出水體景象可以形成一些妙不可言的景觀。這樣在當今盛行的生態、養生的價值觀驅動之下,將這些美麗景觀與實際的住宅景區相結合,打造出一個良好的住宅生態濕地,這樣不僅能夠使居住人群賞心悅目,而且能夠能夠使雨水資源的回收在實際景觀當中產生人文藝術價值。


          2、雨水資源回收在城市路面中應用

          雨水資源回收在城市路面中應用主要是通過在城市道路上搭建多孔的瀝青路面。這種路面的搭建可以在具有良好的透水性能,通過這種路面的搭建無論是在本身路面之上的耐噪性還是耐久性能以及排水性較傳統的城市路面相比都是巨大的進步。因為傳統的路面透水性能較差,一旦下起磅礴大雨城市路面就會發生內澇現象,這會嚴重影響人們實際的生產生活。與此同時,隨著車輛的普及率越來越高,城市交通的噪音問題已將嚴重的影響了人們的生活,而擯棄傳統的路面,采用多孔瀝青路面可以對噪音起到一個很好的緩和作用。這主要是因為道路上存在的一些細小的孔能夠吞滅噪音。除此之外這些孔還能夠促進排水。當下過一場大雨之后這些小孔當中存儲的雨水對雨水的手機利用工作起到了一定的便利,同時這些小孔能夠防止雨水聚集在道路中間,車輛行駛過程當中發生的雨水飛濺的情況,從而提升了汽車行駛過程當中的安全性和舒適性。


          3、創新規劃設計城市道路

          為了進一步有效實現城市道路的雨水資源最大化利用相關部門應當結合自身實際發展情況,對城市道路進行重新設計規劃,盡可能地來將相關道路雨水引流入城市綠化帶當中,從而實現對地下水的補給,形成較為良好的雨水資源回收利用生態系統,同時在設計過程對中國應當將相關道路排水以及滲透、過濾等等功能進行綜合考慮,一旦當雨天來臨,在城市車道當中的雨水就會逐漸匯入道路一側的水槽中,然后通過礫石過濾,再通過滲透和徑流滲入道路兩側的綠化帶,通過利用道路雨水資源滿足綠化帶的用水需求。當有富足的雨水資源時,再將其進行排放在市政管道當中,這是城市道路雨水資源的最佳利用的有效辦法。對于相關條件較足的城市,同時也可以嘗試引入雨水收集和滲透技術,進一步有效實現就地利用相關城市道路雨水。


          4、充分利用城市園林綠地

          城市綠地作為相關城市最重要的緩沖區,應當正確承擔一引導更多的雨水來發揮回收利用功能,以更好地調節相關城市的自然生態平衡條件,進一步有效緩解相關城市供水壓力。例如建造一系列景觀場地和儲存設施,從而有效地“收集”城市中的地表徑流,一方面有必要適當減少相關花園中的場所和封閉道路的面積,另一方面還需要增加洪水滲透率,例如通過使用透水涂層材料等等,采取措施促進措施雨水的定向流動。一旦雨水被排干,綠化帶或下垂的綠地可以被設計成蓄水池。例如,在西雅圖的高點住宅區當中就設計了開放空間的地下部分,如兒童游樂場、袖珍公園和池塘公園,作為需要時的水容器,在綠色的花園里,高海拔地區實際上有一個天然的分水嶺作用,當下雨時,它在重力作用下流向不同的蓄水點,進一步有效利用了城市園林綠地儲水作用。


          結語雨水資源的回收利用工作對于我國生態環境的發展是百利而無一害的,我們常見的雨水資源的回收利用在水利工程當中的實際應用主要有與城市的住房景觀相結合,從而緩和或者降低城市的熱島效應,還可以與城市的地下水道相結合,促進城市排水功能通暢,從而減少了城市內澇情況的發生,除此之外,雨水資源的回收利用在水利工程當中的實際應用還可以與工農業的實際生產相結合,主要表現在灌溉方面,這樣可以對我國的水資源達到一個循環再利用的目的,同時通過相應的技術設備還可以節省人力,將節約出來的資金用于新的科技生產方式的研發,從而促進我國雨水資源回收利用行業的健康向上發展。


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