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    南京高源機電-基于水質特性的雨水收集系統

    更新時間:2023-06-26      點擊次數:455

    城市水資源協調是大自然系統中一個子系統,是為了讓城市雨水資源得到良好利用而達到改善區域環境的目的。根據收集方式的不同分為屋面雨水收集、道路雨水收集及綠地雨水收集,通過對年雨水量的計算獲取雨量數據,利用徑流系數了解地面匯水面積、地面坡度、建筑密度分布及路面鋪砌情況,對雨水管渠進行嵌入式雨水收集系統,對收集的雨水采用初期雨水棄流和旋流分離污染物控制處理技術,利用雨水徑流對污染物的沖刷規律和輸送規律對雨水中的雜質和非點源污染進行控制,通過旋流分離器對雨水中難以分離的泥沙分離,以上步驟就是城市雨水收集系統的綜合設計。

    隨著城市人口的不斷增長以及城市面積的不斷擴張,城市進程也是迅速加快。由于城市進程使透水面積在逐漸減小,水資源問題就尤為突出,因此在城市經濟發展過程中有效解決水資源成為首要問題。比較其他可再生水資源來說,雨水就有較明顯的優勢,例如,雨水就地收集,處理步驟簡單,水質硬度低及水中含有土壤需要的營養成分,雨水中也不包含污染土壤及污染地下水的成分。

    雨水收集能夠使過度開采地下水造成的城市地面區域下陷得到緩解,是解決城市內澇及城市惡性水循環等一系列問題的有效方法。雨水資源的高效收集和利用,是提高蓄養水資源的能力,增強城市防澇抗洪能力及提升城市生態環境。

    1.1基于水質特性的雨水收集系統

    雨水是一種受到輕度污染的水資源,水資源的高效利用。一方面可以控制雨水徑流產生的污染物質,另一方面可以解決城市水資源的短缺問題。對雨水資源進行使用前,要先實現雨水收集過程。

    海綿城市雨水的收集方法主要包括三類:

    一、是屋面雨水收集

    二、是路面雨水收集

    三、是綠地雨水收集

    初期雨水棄流控制技術是一種適用性強且有效的水質處理技術,經過對雨水棄流裝置的合理設計對雨水中細小顆?;蚩扇苄晕廴疚镞M行處理控制。雨水匯集存在不同徑流量的情況,例如小匯水面的徑流雨水,由于初期雨水棄流量較小,可設計簡易的雨水棄流裝置。雨水先流入棄流池,當棄流池蓄滿后雨水從設置的高水位蓄水池溢出后進入后續處理系統,直到雨停后將棄流池排空。

    對旋流分離器來講,在其他條件相同的情況下,污染顆粒越小,在旋流器內占用的平衡軌道半徑越小,這種顆粒物不易與旋流器邊壁產生有效分離,分離的難度比分離大顆粒雜志難度高。若想使極細顆粒物質達到良好的分離效果,必須使旋流分離器達到較小的分離顆粒度。下面對影響旋流分離器的主要結構部件進行設計,包括旋流器進出口、旋流分離器直徑和擋板安裝角度等。

    綜上所述,通過對雨水管渠的計算可以初步對雨水收集系統進行設計,在經過雨水收集后充分利用旋流分離系統對收集后的雨水進行污染物控制處理,達到標準 回用水水質,從而完成了海綿城市雨水收集系統的綜合優化設計。

    結論

    城市水資源的有效利用能夠為經濟發展提供堅實基礎,因此我們提出對海綿城市的雨水收集系統進行設計,從而提高雨水資源的利用效果,緩解城市熱效應。利用不同的雨水收集方式,即屋頂雨水收集、綠地收集、路面收集等方式對雨水實現收集,根據集雨量和徑流系數設計雨水管渠,使嵌入式雨水收集系統初步完成,其次,采用初期雨水棄流控制技術和旋流分離控制技術對收集后的雨水進行處理,根據雨水徑流規律和污染物的沖刷規律,運用兩種控制技術實現雨水污染物處理過程,最終完成雨水收集系統的綜合設計。從而實驗證明,運用該嵌入式雨水收集系統可提高對雨水資源的利用率。

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