隨著全球水資源的緊缺和暴雨造成的洪澇災害頻繁發生,人類開始重視對雨水收集技術的研究,世界上約40多個國家和地區在城市開展了不同規模的雨水收集利用研究:
美國雨水收集:立法要求或鼓勵
美國制定了相應的政策與法規,限制雨水直接排放與流失,控制雨水徑流的污染,收取雨水排放費,要求或鼓勵雨水的截流、貯存、利用或回灌地下,改善城市水環境與生態環
境。美國的雨水收集利用常以提高天然入滲能力為宗旨,并作為土地利用規劃的一部分。美國的富雷斯諾市將入滲池和回灌井結合起來。在入滲池表土下1.5米深水平鋪設多孔
波紋塑料管,然后與入滲池末端的水泥管相連,雨水經土壤過濾自流注入回灌井。這種將水平入滲和垂直入滲相結合的方法,防止了回灌井淤堵,并提高了回灌能力。在芝加哥
市興建了著名的地下隧道蓄水系統,以解決城市防洪和雨水利用問題。此外,還在眾多的州研究了屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水路面組成的地表回灌系統。
日本雨水收集:樓前屋后因地制宜
近年來,各種雨水入滲設施也在日本迅速發展,包括滲井、滲溝、滲池等。這些設施占地面積小,可因地制宜地修在樓前屋后,將地面徑流就地入滲地下,在控制徑流匯集、減小
洪峰流量的同時,使地下水得到補給,使遭到破壞的水環境系統得以恢復,同時也起到阻止地面沉降的作用。日本在屋頂修建蓄水系統、或修建屋頂蓄水和滲井、滲溝相結合的回
補系統,雨水在屋頂集蓄后,逐步放入滲井或滲溝,再回補地下的方式進行雨水收集利用。
德國雨水收集:法律強制加市場推動
德國是世界上雨水收集、處理、利用技術最先進的國家之一。德國的法律對于雨水的排放問題明確規定,為了減少雨洪對城鎮排水管網的行洪威脅,減輕污水處理廠的處理壓力,
雨水在進入污水管道之前必須經過就地入滲消納,或收集處理后再回用,只有超量部分和污染程度較高的部分才允許排入污水管,并通過各種市場管理手段鼓勵用戶推廣采用雨
洪利用技術。例如,若用戶實施了雨水利用技術,國家將不再對用戶征收雨水排放費,而雨水排放費與污水排放費用一樣高,通常為自來水費的1.5倍左右。
泰國雨水收集;水罐存儲雨水
泰國龍博城的一個水罐生產廠的工人說:“我一天能生產4到6個水罐”。他說他們生產的這種存儲雨水的水罐平均每個能存2000升的水,并且每個水罐的價格在15美分左右,成批
購買會更便宜。一個2000升的泰國水罐通過存儲雨水能供一個六口之家一年使用。有了這個設備,婦女和兒童不必再到很遠的地方去打水了,在泰國,盡管這種使用水罐存儲雨水
的歷史已經有2000多年了,但也只是最近一段時間才在泰國的東北部流行起來。實踐證明,這是解決泰國缺水問題經濟實用的方法。泰國政府非常支持這種群眾性的水罐項目,在
過去的十年,泰國水罐的生產增加很快,僅從1985年到1991年泰國約生產了1000萬個這種水罐,這些生產資金或者由政府資助或者通過國際捐助來獲得。
國外主要雨洪利用設施
國外在城市化地區通過阻滯和蓄積雨水進行雨洪利用的設施主要有:滯洪池、調洪池、蓄洪隧洞系統、屋頂蓄水系統,地下水池蓄水系統。屋頂蓄水系統可用來在平或較平屋頂上
接蓄雨水,可就地調節徑流。地下水池蓄水系統將暴雨徑流收集到地下水池內存蓄,水池上部面積可以利用。通過雨水入滲和地下水回灌進行雨洪利用的設施主要有:透水性路面
、長草洼地、檐下滲井、排水花管和滲溝、滲渠、滲坑、滲井系統等。檐下滲井一般適于砂礫層埋藏較淺的地區,由人工開挖而成,滲井一般置于房屋的落水管下,日本的研究表
明其回灌量可達該流域地下水開采量的10%以上。排水溝花管鋪設在填以碎石的溝內,溝底鋪設砂墊層,花管的補給方式是線性的,比井的補給更具有優越性。
雨水收集和攔截回滲補充地下水,具有宏觀的社會經濟效益和生態環境效益。可以增加地區可用水量、節省水資源,緩解城市供水緊張;減少城市雨洪排水量和減少下游洪澇威
脅,調節氣候,減輕城市徑流引起的污染;還有利于改善地表生態環境,又可恢復與保護地下水環境和補充地下水。
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