文/陳陽(yáng)、陳世泉 中建三局集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430070
復(fù)旦中山廈門醫(yī)院工程核心醫(yī)療區(qū)A棟16層屋頂(1570m2)、5層凈化機(jī)房屋頂(1900m2)屋面雨水,雨水經(jīng)室外棄流裝置后接入地下一層雨水收集機(jī)房?jī)?nèi)的收集池,經(jīng)處理、消毒后出水水質(zhì)滿足“城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)”(GB/T18921-2002)的要求。回用水作為水景補(bǔ)水、綠化澆灑和道路地坪沖洗的水源。
本工程按廈門地區(qū)年降雨量1349mm,年均收集雨水量2052m3/a。全年計(jì)算回用的水量約為8190m3/a,實(shí)際回用的水量約2052m3/a,處理規(guī)模按11m3/h,處理時(shí)間為10h設(shè)計(jì)。在雨水收集與利用機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置雨水收集池容積為100m3,設(shè)置綠化澆灑和道路地坪沖洗清水池50m3,設(shè)置變頻恒壓供水設(shè)備一套,配泵3臺(tái),并配氣壓罐和變頻控制柜。設(shè)置水景清水池20m3,設(shè)置變頻恒壓供水設(shè)備1套,配泵2臺(tái),并配氣壓罐和變頻控制柜。
圖1 雨水回收用水循環(huán)處理系統(tǒng)圖
采用PE外殼,內(nèi)置不銹鋼304提籃及過(guò)濾網(wǎng),可以有效攔截較大固體污染物,從而保護(hù)后期設(shè)備的正常運(yùn)行。清理時(shí),只需要在地面拉起提手即可方便清理過(guò)程產(chǎn)生的污染物。
雨水初期棄流采用雨水棄流過(guò)濾裝置,棄流雨水流入下游雨水管道或市政雨水口,棄流后潔凈的雨水流進(jìn)雨水蓄水池,余量雨水溢流至下游管段。
絮凝使水中細(xì)小的礬花顆粒長(zhǎng)大,設(shè)機(jī)械攪拌設(shè)備,實(shí)現(xiàn)三級(jí)絮凝。經(jīng)充分絮凝的混合液流入加壓溶氣式氣浮池。氣浮池利用水在不同壓力下溶解度不同的特性,對(duì)全部或部分待處理的水加壓并利用鼓風(fēng)機(jī)加氣,增加空氣溶解量。加過(guò)混凝劑的水在常壓下釋放,空氣析出的小氣泡黏附在雜志絮粒上,絮粒整體上升,實(shí)現(xiàn)固液分離。
電控柜對(duì)整個(gè)雨水收集系統(tǒng)及回收系統(tǒng)主要設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,并實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的工藝處理過(guò)程。電控柜可選配人機(jī)界面,能結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行系統(tǒng)控制設(shè)定,確保系統(tǒng)出水水質(zhì)。
圖2 雨水回收用水工藝流程圖
入滲雨水設(shè)置相應(yīng)的徑流污染控制措施,項(xiàng)目采用綠地滲透、植草磚鋪磚等方式,通過(guò)植物截流、土壤過(guò)濾滯留處理小流量徑流雨水,達(dá)到徑流污染控制目的。
在綠化種植土以下,在地下水位以上用多孔空隙材料堆徹成大小、形狀不同的形成可供短暫儲(chǔ)存的雨水連通空間,在多空隙材料底部用滲水材料以提高下滲速率,當(dāng)暴雨來(lái)臨時(shí),屋面等相對(duì)干凈的雨水通過(guò)初期棄流和簡(jiǎn)單預(yù)處理后,通過(guò)管道或溝渠方式導(dǎo)流進(jìn)入高孔隙材料空間內(nèi)短暫儲(chǔ)蓄,暴雨過(guò)后雨水繼續(xù)下滲,超過(guò)儲(chǔ)蓄容量的雨水外排。
淺層地下雨水蓄滲技術(shù)上至下分別由植被層(草皮)、基質(zhì)層、隔離過(guò)濾層、儲(chǔ)水層、滲濾層等組成。
采用淺層蓄滲技術(shù),不改變?cè)型恋氐氖褂霉δ埽浞掷萌诵械?、綠化或廣場(chǎng)的淺層地下作為雨水短暫儲(chǔ)存和滲透設(shè)施,通過(guò)該系統(tǒng)的應(yīng)用,雨水盡可能長(zhǎng)久的得到儲(chǔ)存,支持和延長(zhǎng)滲透過(guò)程,分散補(bǔ)充地下水,防止地面沉降。
圖3 淺層蓄滲透視圖
本工程屋面雨水經(jīng)棄流初期雨水后,收集到雨水蓄水池,經(jīng)機(jī)械過(guò)濾、消毒處理達(dá)到雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后,作為綠化、澆灑、景觀補(bǔ)水等雜用水使用,雨水回用量2052m3/a。本工程設(shè)有雨水調(diào)蓄系統(tǒng),調(diào)蓄池容量為100m3。建筑單體屋面面積大于2000m2的屋面采用虹吸式屋面排水系統(tǒng),雨水立管。
(1)我國(guó)城市·缺水問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,復(fù)旦中山廈門醫(yī)院作為三級(jí)甲等醫(yī)院,亞洲一流醫(yī)院,有責(zé)任和義務(wù)使用更加先進(jìn)、綠色的科技方式,為城市做出貢獻(xiàn)。
(2)廈門地處我國(guó)東南部,東臨大海在沿海地區(qū),海水含有很高濃度的鹽分。咸水浸入含水層是一個(gè)問(wèn)題,對(duì)地質(zhì)影響非常大,而雨水水質(zhì)良好,補(bǔ)充到地下水時(shí)可降低地下水的含鹽量,同時(shí)有助于維持淡水和咸水交界免得平衡。
(3)雨水收集的經(jīng)濟(jì)效益:可以減少對(duì)市政用水的使用和依賴。本工程廈門地區(qū)年降雨量1349mm,年均收集雨水量2052m3/a,可大大減少使用市政用水。
(4)雨水的利用課余加強(qiáng)醫(yī)院內(nèi)綠化,減少醫(yī)院封閉路面,增加醫(yī)院園內(nèi)土壤水分的相對(duì)含量,使院內(nèi)樹(shù)木、草坪生長(zhǎng)良好,調(diào)節(jié)氣溫,改善氣候,進(jìn)而達(dá)到凈化醫(yī)院空氣、吸納噪聲。
(5)雨水的利用還可以解決暴雨時(shí)院內(nèi)的積水問(wèn)題,減少地面徑流和洪水量,降低排水系統(tǒng)的壓力,對(duì)暴雨起到匯集和調(diào)蓄作用。
各不同的雨水收集流程都具有針對(duì)性,可以有效處理不同匯水面的雨水。既可以有效收集雨水又可以合理節(jié)約成本兼顧系統(tǒng)的雨水預(yù)處理、雨水蓄水、雨水深度凈化、雨水供水、補(bǔ)水和系統(tǒng)控制,全面科學(xué)。本工程采用大量新型專利、專業(yè)裝置,材料,可以方便地解決雨水收集中特殊問(wèn)題,如棄流、蓄水、供水等,更多利用雨水自流的特點(diǎn)完成污染物的自動(dòng)排放,凈化、收集,做到真正節(jié)能、環(huán)保、高使用壽命、低成本的特點(diǎn)。整套系統(tǒng)都由雨水控制器進(jìn)行控制,完成收集、凈化、供水、補(bǔ)水,安全保護(hù)等功能。
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