一、雨水收集利用意義---提高城市的防水浸防洪防內澇能力

雨水作為一種寶貴的水資源,已得到各國的認可。收集利用的雨水在一定范圍內可代替自來水,以緩解城市水資源的短缺,同時能在一定程度上減輕城市污水管網的負荷，起到調蓄作用。而屋面雨水污染程度較輕,處理成本低，更應該是我們收集利用的主要對象。新型的PP模塊雨水收集系統，可以提高城市的防洪防內澇能力。

與生活污水和工業廢水相比，雨水具有污染程度小，處理、回用簡單的優勢。因而，對其收集、處理回用，近年來日益受到各級政府的重視。而我國對城市雨水，特別是屋面雨水的利用尚處于起步階段，但是，經過各科研部門和水處理單位的積極努力，已經取得了可喜的進步，逐步形成了行之有效的處理工藝和設備，投入工程使用后，獲得了令人滿意的效果。

雨水的利用分間接和直接兩種。間接利用是采用多種雨水滲透設施，將雨水回灌地下，以補充地下水資源：直接利用是將雨水進行收集、貯存和凈化后，水質達到《建筑與小區雨水利用工程技術規范(GB50400-2006)》，然后直接用于沖洗路面、綠化、洗車、沖廁等。

國際上雨水資源處理、處置和管理的理念發生了顯著變化，雨水蓄滲、緩排、利用等已成為雨水管理的重要內容。德國、美國和日本是雨水資源利用和管理開展較早的國家，從20世紀70年代至今經過幾十年的發展，取得了較為豐富的實踐經驗，制定較為系統全面的法律法規，利用經濟、技術和管理手段，開發了多種多樣的雨水利用技術措施，形成了較為完善的雨水資源利用管理框架和技術體系。

我國頒布的《城鎮排水與污水處理條例》規定：凡在城市規劃區范圍內新建、改建、擴建工程，建設規模達到下列要求的，應配套建設雨水收集利用系統：地上總建筑面積2萬平方米以上或有景觀水池的新建住宅小區項目;單體建筑屋頂面積3000平方米以上的公共、工業建筑項目;總用地面積5000平方米以上的廣場、公園、綠地項目;路幅超過80米的城市主干道和交通主干道等。

二、雨水收集工藝和方式

1，雨水收集利用主要有三個步驟，匯聚收集——模塊儲存——處理回用。

下圖為整體雨水收集流程圖：

在雨水收集利用的流程中，差異化為雨水儲存和處理方式。雨水儲存方式目前多樣化，主要方式為現澆混凝水池和新型PP材料模塊。針對雨水處理方式千差萬別，雨水水質相對較好，COD、BOD、SS等較低，簡單處理即可回用，如澆灑灌溉、消防水、洗車等，建議以達到客戶需要和經濟比為主。

2，屋面雨水徑流總量的計算公式：

W=10ΨchyF

式中:

W——雨水設計徑流總量(m³);

Ψc——雨量徑流系數，綜合徑流

時取0.45;

hy——設計降雨厚度(mm);

F——匯水面積(hm²,)，

3，雨水回用重點指標

雨水收集系統程序介紹---- 系統名稱功能介紹

三、我們的雨水處理介紹

PP模塊是一種近幾年新出現的可以蓄水、排水的雨水設施。PP模塊即塑料模塊，材料一般為高品質的100％再生PP聚丙烯。具有水侵泡無析出物，無異味，耐高溫-30~120°C，的耐強酸、強堿性等特點，不受土壤微生物、海藻、細菌和瀝青等物的影響。 雨水收集處理系統設計規劃要點

1.天氣因素：降雨量，地表的蒸發量，設計的重現期再加上暴雨強度公式等。譬如說潮濕的地區降雨量大，地表蒸發量還少，蓄水量相對小一些，而有的南方地區降雨量大，地表蒸發量也大，蓄水量相對大一些。所以比較下來看，兩個地區的雨水收集系統必定會有不一樣的地方。

2.地址情況像上面的地表蒸發量就與土壤的滲透程度相關聯，所以土壤的滲透程度是要考慮到因素之一，除了土壤的滲透程度之外，還有自然水體情況。

3.建筑的規劃用途及規模: 綠色植被覆蓋率，地面的高度落差，還要看看是否有景觀水體。一般的情況，如果植被的覆蓋率比較高，我們就可以少收集一些雨水，因為即使是雨量比較大，有植被的固定作用也會在一定程度上避免土壤被沖刷和暴洪情況的出現。而如果小區內有景觀水體的話，收集的雨水先被用來補充景觀水體（或者用來調蓄）。


4.利用范圍不同的建筑和小區對雨水收集系統的要求不一樣，一般的要求是以下幾點：消防備用，綠化植被，道路的沖洗，還有的用作家庭生活用水。根據要求來控制用水定額，用水時間等。

PP模塊由聚丙烯塑料注塑成型，單體呈長方體系，內部為鏤空形狀，豎向設有圓形承力柱和方形承力柱，模塊四周留有透水縫。單元模塊組合，周圍根據工程需要包裹防滲土工布或透水土工布，可以組成貯水池、滲透池、調節池不同類型。水池安裝方便，承載力大，不滋生蚊蠅及藻類，且在臨建地區使永后，可以拆除遷移到其他區域繼續使用。適用于大型建筑小區、工業園區、廣場及廠房區域的雨水收集利用。


PP模塊還可以組合成快速排水通道，實現廣場、道路快速排水的目的。四周有鏤空透水孔隙的PP模塊，包裹單向透水土工布，可組成滲透式水池，功能類似于滲透式雨水井（溝），短期降雨量較大或是暴雨來襲時，模塊內雨水可以迅速向四周土壤滲透，大大增加排水能力。且PP模塊可任意組合成不同形狀，比形狀大小相對固定的雨水井（溝）更具有適用性。同時，該模塊產品還能用于建造排水灌渠，取代露天的排水渠道。
模塊池適合大容量收集雨水，施工周期短，避讓周邊構筑物靈活。低洼地帶、下穿橋下接納雨水，設雨水緩沖中轉站，系統自動控制雨水到達控制液面，啟動泵提升至河道明渠。平時保證排空狀態。


PP模塊為一種新型的雨水收集儲存設施，采用100％可回收的再生聚丙烯塑料為原料，安全環保，可循環利用。模塊單元四周留有透水縫，可靈活組合堆疊，配合不同的包覆材料，防滲土工布或透水土工布，即可做成不同的規格的普通儲水池或滲透式儲水池，就PP模塊與傳統鋼筋混凝土水池相比的優勢及其在雨水收集中的應用進行了分析，該產品具有很好推廣價值。

為什么蓄水池用PP模塊：現澆混凝水池和PP模塊的性能對比

四、安裝方面：

安裝方面比較簡單。在確定了蓄水量后，材料按照蓄水量的105%確定，在挖掘方面，若是考慮蓄水就需要在材料的四周包裹起防水材料，同時在四周回填軟性土，填土的寬度至少50cm，在材料的上層需要添加土工布，然后覆土，覆土厚度在30-90cm.需要預先預留管路。

五、項目舉例

PP模塊雨水收集系統對于提高城市排澇能力有很大作用，PP模塊是一種高品質的再生聚丙烯塑料，具有無毒無污染、使用壽命長、施工周期短、便于施工等特點，PP模塊雨水池就是PP模塊為組件制成的雨水收集利用設施，對合理利用雨水，提高城市排澇能力等具有巨大的作用。下面是實際工程對PP模塊收集利用系統及施工技術加以闡述。 　　


1、項目舉例概況 　　


項目建筑面積約2.3萬m²，占地面積約0.9萬m²，雨水來源主要為建筑屋面雨水，硬化道路雨水以及綠地雨水。廣州市年均降雨量為1623mm，夏季雨量較大，按照海綿城市建設要求，需配建雨水調蓄池，有效調蓄容積為500m³。 　　


2、系統介紹 　　


雨水通過管網匯流、地表徑流等形式進入收集管網，在前端設置預處理系統，經截污沉淀、棄流、過濾等物理工藝后進入調蓄池中，雨水經處理后回用于綠化、澆灌等，棄流雨水排入下游雨水管網中，工藝流程見圖1.(雨水收集回用系統工藝流程)　

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初期雨水的棄流以及懸浮物的去除是雨水處理的關鍵，預處理措施可確保進入調蓄池的雨水水質，工藝流程見圖2.(雨水預處理系統工藝流程)　　

　　
2.1雨水截污掛籃沉淀裝置　　
主要應用于管網雨水口處或雨水收集回用的棄流井之前。采用PE+PPB外殼、內置不銹鋼304提籃及過濾網，可有效攔截較大固體污染物，保護后期設備正常運行，便于清理。 　　


2.2雨水棄流過濾裝置
　　
裝置內置水流堰擋板、控制閥、控制球，不銹鋼濾網，當達到設定的棄流量時，排污口自動你關閉，停止棄流，進入雨水收集，過濾產生的污染物留在排污口箱體內，待降雨結束后排污口自動打開，污染物隨剩余水流排出，裝置回復原狀，等待下次降雨。 　　


2.3復合流過濾器 　　


采用折流、逆向流的復合流原理，連續對雨水進行分離過濾，在污染較輕的區域可直接達到生活雜用水的水質標準，結構簡單，過濾順暢。 　　


2.4 PP模塊雨水調蓄池

　　
池體部分包括：鋼筋混凝土底板、防滲土工布、PP模塊、周邊保護等。防滲土工布選用聚烯烴類防滲材料，保證防滲效果和使用年限，PP模塊選用承壓能力強的塑料模塊，保證抗壓強度大于400KN，防止系統出現垮塌、變形。 　　


2.5控制系統 　　


設置主控制柜1臺，采用室外防水型，就近安裝，所有設備具備手動和自動控制功能，對整個系統內的主要設備及工藝處理過程進行監控，建議電控柜具有信號遠傳接口。 　　


3、施工工序及控制要點 　　


雨水調蓄池開挖深度為4m，基坑周邊無重要建筑，地下管線簡單明了，施工工序如下：場地規劃→基坑開挖→基坑基礎處理→下部防滲層鋪設→PP模塊安裝→上部防滲層包裹→檢查井及管道等的鋪設→土方回填→機電設備安裝。施工前，做好熟悉圖紙工作，在圖紙交底過程中加強溝通，明確好系統各部分的標高，合理掌握各環節控制要點。 　　


3.1場地規劃 　　
根據校區用地現狀，井多方現場踏勘確定將雨水調蓄池設為兩座，分別位于項目東西兩側的綠地及廣場的地下區域。 　　

3.2基坑開挖

　　嚴格按照土方開挖方案進行放線測量開挖，采用反鏟挖土機挖土、人工清基平整。挖土時嚴格控制標高，自上而下水平分段分層進行，做好放坡及基坑支護并及時修整，不得超挖和擾動槽底土，挖掘機挖土不得一次挖至設計標高，應暫留200~300mm土層，測出槽底設計標高后由人工掛線挖土并清理整平，坑底平整度不超過±20mm，落實好土方堆放及外運方案。 　
　
3.3基坑基礎處理

　　基坑清槽完成后澆筑100mm厚C15素混凝土墊層，然后建筑200mm厚C25鋼筋混凝土底板，再鋪30~50mm厚中砂找平層，做好澆筑及養護工作。基礎處理保證其足夠的承載力，為后續模塊組裝創造有利條件。

頂部和底部 采用加強鋼筋混凝土的 注意事項

1. 防止土壤發生局部沉降，影響水池結構，PP模塊水池頂部、底部采用鋼筋混凝土，混凝土等級為C25；

C25鋼筋砼底板厚 200mm ∅12@200雙層雙向搭筋

2. 頂部、底部鋼筋混凝土結構中鋼筋為∅12@200雙向搭筋，采用三級鋼；

3. 在混凝土模塊等構筑物角點與防水包裹物接觸處需做柔性防護；

4. 在頂部配筋施工時,需將模塊四周回填夯實與模塊池頂部同高；

5. 回填土的密度應符合具體工程要求,在設計無要求時可按以下要求執行,密實度檢驗可用環刀法,溝槽回填土的密實度不少于90%；

6. 水池頂面上部0.5m內的密實度:85%；

7. PP模塊水池底部鋼筋混凝土表面應用水泥砂漿進行找平，以便保證模塊水池的平整性；

8. 基礎平整度允許偏差為5mm，如用激光掃平儀測量出現偏差≥10mm，則基礎平整度視為不合格，須做修補或打磨處理。

　　
3.4鋪設防滲土工布

　　鋪設前作好存放方案避免二次搬運，并清理底板和基坑邊坡的石塊、鐵絲等尖銳物，避免對土工布的損壞。鋪設過程中采用人工卷鋪，注意長方向沿基坑長方向鋪裝，其中心與底板中心重合，做到鋪設平整，避免剮破，將底部及側面土工布焊接一體以加強池體的密閉性。鋪設完成后再次對防滲土工布檢查并及時修補。 　　


3.5 PP模塊安裝
　　
做好PP模塊進場驗收以確保各組件的完好。采用拼接組裝方式，先將PVC防護板鋪在防滲土工布上，再裝層，然后逐層往上，模塊用連接，每個模塊長邊側使用4只連接件，短邊側使用2只連接件，上下模塊之間也用連接件連接。模塊拼裝過程中，高度為450mm的上下面承壓面以確保強度，上下層之間為交叉式連接，避免垂直連接，在供水裝置和排泥裝置處安裝模塊加固框架。嚴格按照工藝要求安裝，輕拿輕放避免磕碰，做到安全文明施工。 　　
3.6包裹防滲土工布

　　將焊接好的整張防滲土工布包裹在池體周圍，按折痕折好，頂部包裹時兩側搭接長度不大于0.5,m，進、出水管以及連通接口作好密封處理，再將進水管引入進水井，出水管引入出水井，進、出水管與池體采用專門裝置連接。包裹好后，在池體四周和頂部滿鋪PVC防護板。 　　
3.7檢查井及管道等的鋪設

　　檢查井按相關圖集施工，雨水管選用HDPE雙壁波紋管，采用彈性密封圈承插連接，與排污泵連接的管道，選用涂塑鋼管法蘭連接。控制系統電纜線按現場路由鋪設。 　　
3.8土方回填

　　上述施工驗收合格后及時安排回填，回填土土質須符合設計或規范要求，不得含有石塊、磚頭、凍土及其他雜硬物體等，保證回填土的強度和穩定性。沿水池四周、從底部向上對稱分層回填至水池頂部，控制好分層厚度要求，用打夯機夯實以保證密實度，模塊頂部0.5m以內須由人工回填，可回填寬沙或熟土并夯實。回填區域應避免重型機械輾壓，做好成品保護。 　　


3.9機電設備安裝 　　


按照各設備裝置的位置，標高安裝。雨水處理裝置的管道連接要控制好標高，水泵、閥門、總控制柜等按照圖紙設計要求核驗好規格型號，并作好材料的復試，試驗合格后再投入運行。 　　


結語 　　


雨水收集回用踐行了節能環保和可持續發展的方針，PP模塊技術作為雨水收集回用系統的工藝，解決了布局、選型、施工等難點。目前，PP模塊的綜合施工周期、適用性、可重復利用率等方面，具有較好的經濟性和推廣價值。以PP模塊技術為代表的雨水收集利用設備的集成化將成為一種發展趨勢，為創建節約型建筑防水浸防內澇防洪發揮的重要作用。