雨水收集厂家案例分析雨水回用利用系统

雨水收集厂家案例分析雨水回用利用系统

发布日期:2019-04-15 14:44:48 浏览次数:43

为响应国绿色建筑及海绵城市的建设热潮,近年来不少地区已强制实施做绿色建筑。雨水回用系统作为海绵城市重要的体现方式,也受到广泛的关注。下面我们就来通过案例来介绍下雨水回用系统。


主要从以下几方面进行讨论:

1、案例项目介绍

2、雨水回用系统相关工艺流程

3、雨水回用系统关键部位设计

4、雨水回用系统经济分析

5、分析与结论



一、案例项目介绍

1、项目概况:总建筑面积约为48万平方米,占地面积约10万平方米。


2、设计绿色建筑目标:绿建一星

3、蓄水池和平均年可利用雨水量:350立方/3000立方

4、作用:控制径流系数和用于绿化浇洒、地库冲洗。



二、雨水回用系统相关工艺流程

1、水量平衡图



2、处理工艺





3、雨水收集范围


案例项目雨水主要来自:屋面;硬质地面;渗透性地面。三种汇流介质。下图为这三种汇流介质径流水质的比较。



由上图可见:路面径流雨水水质最差;渗透性地面径流雨水基本以渗透为主,可收集雨量有限;相对而言屋面雨水便于收集利用,污染程度较轻,利用价值最高。由于屋面雨水通常水质较好,不经或经过简易处理就能满足水质要求较高的用途,收集利用系统简单易操作,维护运行成本低。



三、雨水回用系统关键部位设计

1、雨水收集和弃流设计


雨水收集管道系统通常包括:屋面排水沟重力流或虹吸雨水排水系统初期弃流装置。屋面排水沟应有足够的坡度以利于排水,定期维护和清洗防止发生堵塞。


排水沟进入落水管的进出口处可设置滤网或过滤器防止树叶和树屑进入。


已有研究表明,屋面和场地雨水初期径流水质也较差,这主要是屋面材料分解和大气污染的原因,屋面沉积的污染物由于降雨的冲刷进入径流,使得初期雨水的污染负荷较大。


因此要进行清浊分流,通常将初期1-2mm降雨形成的屋面径流分离出来,排入市政污水管道,以减轻雨水处理构筑物的负担,节约投资和运行费用。这一过程称为“初期弃流”。


初期雨水弃流量一般应按照建设用地实测收集雨水的污染物浓度变化曲线和雨水利用要求确定。该案例项目采用2mm降雨量作为屋面和场地初期雨水弃流量。


2、储水池设计


雨水经过初期弃流进入到存储设施中。存储池是整个屋面雨水利用工程中重要的组成部分之一,在工程总投资中占较大比例,发挥着储存雨水,削减径流和沉淀颗粒物的作用。


存储池设计是雨水回用系统设计的关键环节,直接影响整个雨水利用工程成本和收集效率。

一般设计采用“三天用完法”,设计储存雨水量为日用水量的三倍。


3、储存池的泥区容积、超高与溢流设计


雨水存储池除了有效容积外,还应考虑池的泥区容积、超高与溢流。存储池的泥区容积通常在存储池底部设有淤泥存放的区域(泥区) 。泥区容积的大小应根据所收集雨水的水质和排泥周期来确定。对于案例项目,集水坑泥区深度按0.3m来考虑。并设搅拌冲洗管道,搅拌冲洗水源采用池水,与自动控制系统联动。存储池的超高雨水存储池考虑超高为0.3m。存储池的溢流为了保证系统的安全性,雨水存储池一般都设有溢流管(渠),在水池积满水时启用,以免造成溢流灾害。特别是采用地下封闭式调节储存池或调节储存池与建筑物合建时更应仔细设计,确保安全溢流。


雨水存储池的溢流可以在池前溢流,也可在池后溢流。


根据溢流口和接入下游点的高程关系,溢流可以是重力直接溢流,也可是通过水泵提升溢流,排至下游管(渠)或河道等水体。


重力溢流运行简单,安全可靠,基建投资和运行成本均较低,应优先考虑使用。重力溢流时溢流管高度在有效储存容积的上方。如果高程不允许重力溢流,则应采用自动检控阀门控制方式来实现及时自动溢流。但一般为了安全起见,应配有手动切换控制功能,以备发生机械故障时使用。


当室内蓄水池的溢流口低于市政道路路面时,应设置自动提升设备排出溢流雨水。室内地下蓄水池上游的雨水收集管道上应设置超越管,并确保超越管能重力排放到室外。


4、清水池容积设计

清水池容积根据最高日回用水量(绿化浇灌和车库冲洗)的40%计算为41m3。


四、雨水回用系统经济分析

1、初投资估算

土建投资:

设备投资:



综上:土建和设备初投资总价约为130万元


2、运行费用估算运行电费

本工艺流程中,电耗主要用于输送提升以及克服石英砂过滤器的阻力。以平均提升35m估算,每提升1m3水需求能量:1000×9.8×35=0.343MJ

水泵效率按70%计,需供应能量:0.343÷70%=0.49MJ

1度电为1kWh=3.6MJ

平均商业电费按0.8元/kWh计,则每生产1m3水的耗电成本:

0.49÷3.6×0.8=0.109元/m3管理费(按每年3000立方可收集雨量)

管理人员为兼职,分摊管理费按5000元/年计,则每m3水的人工费成本:

5000/3000=1.67元/m3药剂费

所用药剂为氯剂和混凝剂,综合按3元/公斤计,投加量为10ppm(每m3水投放10g),则每m3水的药剂成本:

3×0.01=0.03元/ m3设备维修折旧费

每年的设备维修折旧费按总价的2%估算(未考虑到土建的维修),折合到每m3水中成本为:

51.5万元×2%/3000=3.43元/m3运行总费用

上述费用之和即为每吨雨水处理所需费用

0.109+1.67+0.03+3.43=5.21元/m3


电脑登录www.yushuisj.com