摘 要:水資源短缺問(wèn)題是目前世界范圍內(nèi)共同應(yīng)對(duì)的一個(gè)考驗(yàn)。解決水資源短缺問(wèn)題,雨水收集研究及處理在發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)展顯著。我國(guó)作為最大的發(fā)展中國(guó)家,城市發(fā)展的快速進(jìn)程所帶來(lái)的環(huán)境負(fù)擔(dān)以及水質(zhì)、水量的要求都迫使我們需要考慮尋求和借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家開發(fā)利用雨水的經(jīng)驗(yàn),規(guī)劃研討更具指導(dǎo)意義的水資源利用方案。通過(guò)國(guó)內(nèi)外雨水利用的發(fā)展情況比較,探討我國(guó)發(fā)展雨水利用可能存在的困難。
關(guān)鍵詞:雨水利用;雨水處理;發(fā)展問(wèn)題
引言
城市化建設(shè)的快速發(fā)展,城市人口不斷增加,水源需求量上升。與此同時(shí),城市不透水面積擴(kuò)大,導(dǎo)致城市發(fā)展的進(jìn)程打破了水循環(huán)系統(tǒng)的平衡。此外,忽視環(huán)境影響甚至依靠犧牲環(huán)境來(lái)?yè)Q取經(jīng)濟(jì)發(fā)展這一發(fā)展中國(guó)家普遍的癥狀在水資源領(lǐng)域表現(xiàn)出的過(guò)度開采地下水資源和水資源污染,使得如何改善水質(zhì),解決水資源短缺,增加城市發(fā)展和建設(shè)活力成為迫在眉睫的問(wèn)題。雨水利用在緩解水資源短缺問(wèn)題上作為可推行方案,對(duì)城市水環(huán)境恢復(fù)和重建的措施具有廣泛意義。
1 城市雨水處理技術(shù)的意義
雨水作為潛在水資源,含氟量高,硬度低,除初期雨水外,雨水雜質(zhì)少,在處理上同一般水過(guò)程相似,但是水質(zhì)明顯比一般回收水質(zhì)好。依據(jù)相關(guān)試驗(yàn)研究,雨水除PH值較低以外,最主要的困難在于:初期降雨所帶入的收集雨污事物及泥沙,以及雨水可能存在的水災(zāi)隱患。而與之相對(duì)雨水的使用而言,不同的收集采用方式和相對(duì)應(yīng)的處理方式選取使雨水的利用具有不同選擇。如對(duì)于居民而言,將雨水作為衛(wèi)生用水進(jìn)行廁所沖洗及個(gè)人綠化用水或經(jīng)處理滿足人們一部分的正常生活用水,減少地下水的開采;對(duì)于市政道路可將雨水作為街道沖洗用水和市政綠化用水、公園及綠地的景觀用水;農(nóng)業(yè)方面,利用收集的雨水進(jìn)行噴灌或滴灌等先進(jìn)手段,可以有效地促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng),提高當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)收入;工業(yè)方面,尤其是在缺水的大城市,用雨水來(lái)補(bǔ)給工業(yè)生產(chǎn)用水量的不足,便可以促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)總值的增加,提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)收入。此外,對(duì)于近年頻遭強(qiáng)降雨致使發(fā)生內(nèi)澇的我國(guó)多省市,一方面需要從排水管網(wǎng)的規(guī)劃改良上需要進(jìn)行相關(guān)整改,另一方面考慮雨水的利用也是從應(yīng)對(duì)雨水問(wèn)題和緩解水資源短缺兩個(gè)角度同時(shí)進(jìn)行的方案。
因此,雨水潛在的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益需要廣泛發(fā)揮城市雨水處理技術(shù)優(yōu)勢(shì),制定雨水處理標(biāo)準(zhǔn)體系和管理體系達(dá)到對(duì)城市雨水處理技術(shù)更為科學(xué)和有效地利用。
2 我國(guó)雨水處理現(xiàn)狀
較國(guó)外起步于20世紀(jì)60年代的城市雨水資源化研究和運(yùn)行較為成熟的雨水管理技術(shù)研發(fā)。我國(guó)在雨水利用方面從90年代起步發(fā)展,主要在缺水地區(qū)有一些小型的、局部的非標(biāo)準(zhǔn)性應(yīng)用,且主要用于綠化及注重于降低汛期城市內(nèi)澇的可能以及補(bǔ)充地下水。近些年由于缺水,北京、上海等也在城區(qū)建立多項(xiàng)雨水利用示范工程,奧運(yùn)場(chǎng)館建設(shè),世博會(huì)展館,浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓都采用了雨水利用技術(shù)。但總的說(shuō)來(lái)雨水利用技術(shù)處于落后水平,缺乏系統(tǒng)性。
3 我國(guó)雨水利用的發(fā)展問(wèn)題
發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于雨水處理的成功案例,是否對(duì)于我國(guó)而言可以參照利用,某些方面可能存在一定困難,結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況而言,主要體現(xiàn)在以下等方面。
3.1 技術(shù)受限,資金支持不足
雨水處理作為水處理工程的研究范疇,水處理技術(shù)的發(fā)展水平?jīng)Q定著雨水處理技術(shù)的先進(jìn)程度。我國(guó)水處理技術(shù)雖然取得了相當(dāng)大的成就,但是仍然難以滿足現(xiàn)在社會(huì)對(duì)水資源的要求和需要,同時(shí)水處理技術(shù)的社會(huì)平均水平以及處理后水質(zhì)指標(biāo)離發(fā)達(dá)國(guó)家還是存在質(zhì)的差別。此外,對(duì)于水處理專業(yè)而言,由于受關(guān)注度以及專業(yè)自身不能在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的我國(guó)創(chuàng)造可觀經(jīng)濟(jì)效益也在一定程度阻礙了科研投入,設(shè)備投入,不能引進(jìn)和研發(fā)先進(jìn)的技術(shù)及裝備,自然影響雨水處理的發(fā)展提高。
3.2 缺少學(xué)科支持
對(duì)于水處理技術(shù)而言,本身建立于原有學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)之上,雨水處理更是建立在水處理專業(yè)基礎(chǔ)之上,當(dāng)前的水處理技術(shù)工程相關(guān)概念及內(nèi)容都已經(jīng)發(fā)生很大變化,沒(méi)有完整的學(xué)科支持,自然影響分支研究領(lǐng)域諸如雨水利用及其它水質(zhì)學(xué)科以及相應(yīng)工程學(xué)科的發(fā)展。
3.3 發(fā)展成本和條件受限
我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,經(jīng)濟(jì)因素在眾多問(wèn)題的決斷上有很大比例,結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛發(fā)展雨水利用技術(shù),我國(guó)在發(fā)展成本和發(fā)展條件上存在明顯差異。舉例來(lái)說(shuō):如果在我國(guó)廣泛推行雨水收集利用工程,收集雨水的處理勢(shì)必需要增大雨水處理的投資以及相應(yīng)城市雨水收集管網(wǎng)的建設(shè),而這部分投資將影響用水單價(jià)的較大波動(dòng),這對(duì)于人口基數(shù)大的我國(guó)需要充分考慮影響。此外,我國(guó)法制建設(shè)發(fā)展進(jìn)程步入快車道,理論上可以效仿美國(guó)建立完善的《雨水利用條例》或德國(guó)實(shí)行的“雨水費(fèi)制度”,但就目前現(xiàn)狀看來(lái),有關(guān)雨水利用的條例能否依靠法律達(dá)到預(yù)期效果,可能前提條件還得需要環(huán)境保護(hù)法的強(qiáng)制力達(dá)到控制當(dāng)前污染現(xiàn)狀且社會(huì)對(duì)當(dāng)前環(huán)境問(wèn)題的威脅認(rèn)識(shí)達(dá)到一定高度。若效仿日本在大型城市建設(shè)滯洪和儲(chǔ)蓄雨水的蓄水池,充分利用地下空間,同樣在調(diào)洪池內(nèi)修建運(yùn)動(dòng)場(chǎng),實(shí)行雨季防止雨洪產(chǎn)生內(nèi)澇,平時(shí)作運(yùn)動(dòng)場(chǎng)或停車場(chǎng)似乎可行性更大。但是,這勢(shì)必對(duì)城市規(guī)劃提出的要求更高,需要一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定且公民認(rèn)可的規(guī)劃、建設(shè)一體的方案,而眾多現(xiàn)狀表明我國(guó)城市規(guī)劃在該方面存在的不足對(duì)這種方案的建設(shè)顯得信心不足。
4 我國(guó)雨水處理的發(fā)展建議
在我國(guó)發(fā)展雨水處理利用雖然可能面臨的困難若干,但巨大的效益推動(dòng)著我們克服困難發(fā)展雨水。對(duì)于走在發(fā)展前列的城市,需要在政府的支持下結(jié)合當(dāng)前雨水處理的技術(shù)鼓勵(lì)建設(shè)更多具有典型性的工程項(xiàng)目如:針對(duì)路面徑流的人工濕地(Constructed Wetland)處理系統(tǒng)、植被控制(Vegetation control)系統(tǒng),建設(shè)采用MBR(Membrance Bio-reactor)處理系統(tǒng)的中水回用工程進(jìn)行雨水處理,同時(shí)政府鼓勵(lì)開發(fā)商在開發(fā)建設(shè)住宅小區(qū)時(shí)考慮雨水處理與利用,加強(qiáng)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用。此外,雨水利用的相關(guān)條例法規(guī)的建設(shè),知識(shí)的普及也需要同社會(huì)情況實(shí)現(xiàn)逐步發(fā)展。雨水利用的認(rèn)識(shí)度、認(rèn)可度只有被接受,才有可能獲得更大的發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
[1]蔣海濤,丁丹丹,韓潤(rùn)平.城市初期雨水徑流治理現(xiàn)狀及對(duì)策[J].水資源保護(hù),2009(5).
[2]汪慧貞,李憲法.北京城區(qū)雨水徑流的污染及控制[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2002(2):16-18.
[3]郎新城,王金山,奚茜,等.城市雨水利用現(xiàn)狀及技術(shù)分析[J].內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào),2009(4).
[4]李俊奇,車伍.城市雨水問(wèn)題與可持續(xù)發(fā)展對(duì)策[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2005(4).
作者簡(jiǎn)介:郭嘉(1992-),男,四川瀘州人,西華大學(xué)西華學(xué)院2011級(jí)給水排水工程專業(yè)本科在讀。