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雨水利用能否缓解城市水资源短缺的状况
hc360慧聪网水工业行业频道 2004-07-29 09:51:39
    在水资源严重短缺的情况下,北京等城市把目光投向从天而降的雨水。

    雨水利用能否缓解城市之渴

    对7月10日的那场暴雨,北京市双紫园小区的居民仍然记忆犹新。

    不过,留在他们脑海里的并不都是不愉快的记忆。那一天,他们惊喜地发现:一墙之隔的其他小区在短时间内变成了一片汪洋,而双紫园小区内却几乎没有积水。雨水有的迅速渗入地下,有的排进了可蓄水850立方米的蓄水池,将被用于灌溉绿地、洗车、喷泉水景等。

    让他们从暴雨中受益的,是北京市正在开展的一个中德合作城市雨水利用项目。

    3年“喝”雨水1万吨

    城市雨水利用在发达国家已经有几十年的历史,是指在城市范围内采用各种措施对雨水资源加以保护和利用,主要包括收集、储存和净化后的直接利用;通过各种人工或自然渗透设施使雨水渗入地下,补充地下水资源等。

    北京市水利科学研究所副所长、教授级高工丁跃元强调说,“与缺水地区农村雨水收集利用工程不同,城市雨水的利用不是狭义的利用雨水资源和节约用水,它还包括减缓城区雨水洪涝和地下水位的下降、控制雨水径流污染、改善城市生态环境等更广泛的意义。”

    在我国,城市雨水利用还处于刚刚起步的阶段。于2000年启动的“北京城区雨洪控制与利用示范工程”,是我国开展得比较早的城市雨水利用项目之一,被列入“首都248重大创新工程”,由北京市水务局组织实施。

    中德双方在北京选择了5个示范区。北京市海淀区双紫园小区是“新建成小区”的代表,主要措施是:把部分道路改建成透水道路,部分建筑物屋顶雨水直接排入下凹式绿地,渗入地下,其余建筑物、道路的雨水收集、处理后进入蓄水池贮蓄,用于灌溉和洗车等。

    此外,组织者还在“将建设小区”、“老城区”、“城区公共建设用地”、“机关和学校”中选择有代表性的区域,采取不同的雨水利用模式,包括雨水收集处理后用于小区景观用水,多余雨水回灌地下水;收集建筑物屋顶雨水,通过蓄水池贮蓄,用于家庭冲厕;对大面积绿地内采用渗井、渗沟等设施增加入渗等等。

    北京市水利科学研究所的统计显示,在7月10日的暴雨中,5个示范区共收集雨水3300立方米,其中经过处理后回灌地下水2300立方米,蓄水池拦蓄待用1000立方米。

    北京年降雨量约600毫米,总面积59公顷的这些示范区,3年来到底“喝”下了多少雨水?丁跃元说,通过透水道路和绿地渗入地下的雨水,数量难以统计;收集起来经过处理后,用于洗车、灌溉、冲厕、喷泉景观等的雨水,将近1万立方米。

    越来越渴的城市

    前不久,北京市气象台决策服务总工、高级工程师张明英有些意外地接到了一个电话———一位素未谋面的某科技园区负责人咨询有关雨水利用的事情,他计划在科技园区里建一套雨水收集、处理设备,把雨水用于绿地灌溉等。

    在人们对雨水利用显示出浓厚兴趣的背后,是城市焦渴的目光。

    从1998年到2003年,北京已经连续5年干旱,年降水量明显低于常年平均值。现在,北京的人均水资源年占有量不足300立方米,仅为全国人均值的1/8,世界人均值的1/30。

    最近,不少北京市民觉得雨水似乎多了起来。不过,张明英提供的一组数据也许会让人们感到有些沮丧:截止到7月26日,北京市降雨量约110毫米,虽然远远高于去年同期,但仍然低于150毫米的常年平均值(近30年的平均值)。北京主要水源地密云水库近期入水量仅为500万立方米,增加的水量还不到1%。

    “焦渴”的城市远不止北京。据统计,全国700多个地级市以上的城市中,有近400座城市缺水或严重缺水。华北地区的水资源紧缺,已经成为制约国民经济发展的重要障碍。

    在这样的背景下,城市的雨水资源显得更加“金贵”。继北京之后,天津、青岛、上海、大连、南京等许多城市也陆续开展了相关研究。

    如何让城市多“喝”雨水“解渴”,成为一个重要的课题。

    雨水利用“堵”在哪里

    北京等城市开展的雨水利用科学研究和实验,大多取得了不错的效果。不过,在推广普及阶段,却普遍困难重重。实现城市雨水利用的标准化和产业化,并非易事。

    雨水利用究竟“堵”在哪里?专家认为,主要是以下几点:

    第一,雨水收集、处理、回用设备的费用还比较高。在北京市发改委和市科委的大力支持下,“北京城区雨洪控制与利用示范工程”5个项目示范区投入的经费达2600万之巨。虽然其中相当大一部分是用于改造原有设施,不过雨水利用设施会显著增加建设成本是毫无疑问的。而且,由于各地气候、地质、雨水水质、建筑等存在差异,雨水利用技术和方案的选择具有很大的复杂性。

    第二,雨水利用还需要更强有力的政策法规支持。北京市规划委员会等部门曾下发通知,要求自2003年4月起,采用就地入渗和贮存利用等方式,加强建设工程用地内雨水资源利用。为鼓励开发利用雨水,这一文件还规定了一些优惠政策。

    然而,一些专家认为,这个暂行规定对违规行为的处罚措施还不够“硬”,提供的优惠政策还不够“甜”。

    第三,城市居民对雨水利用的认知和参与程度还不高。北京建筑工程学院的车武和李俊奇教授对雨水利用技术进行了长期的系统研究,他们指出,与节水和垃圾分类一样,城市雨水的利用与市民的生活息息相关,必须有民众的广泛参与和支持才可能取得成效。因此,需要通过组织对示范工程的参观等方式,来增加人们对雨水利用的理解和支持。

    “目前城市雨水利用才刚刚起步。不过,我们相信会很快进入快车道的,”北京市水务局科技教育处孙凤华副处长对记者说,“没准过不了几年,你我家里除了自来水管,还会多一根雨水管道呢。”

    发达国家的城市雨水利用(链接)

    雨水对于缺水的城市来说简直是一种“天赐”之宝。如何才能很好地收集利用好这些雨水,而不让它白白流走呢?请看国外发达国家城市雨水利用之道。

    德国:利用公共雨水管收集雨水,处理后达到杂用水水质标准,用于街区公寓的厕所冲洗和庭院浇洒。如位于柏林的一座公寓,在改建、扩建中有效地实现了雨水的最大收集。从屋顶、周围街道、停车场和通道收集的雨水通过独立的雨水管道进入地下贮水池。贮水池容积160立方米,利用雨水每年可节省2430立方米饮用水。

    德国还制定了一系列有关雨水利用的法律法规。新建的工业、商业和居民小区,均要设计雨水利用设施,若无雨水利用措施,政府将征收雨水排放设施费和雨水排放费。

    日本:1963年开始兴建滞洪和储蓄雨水的蓄洪池,还将蓄洪池的雨水用作喷洒路面、灌溉绿地等城市杂用水。这些设施大多建在地下,以充分利用地下空间。而建在地上的也尽可能满足多种用途,如在蓄洪池内修建运动场,雨季用来蓄洪,平时用作运动场。近年来,各种雨水入渗设施在日本得到迅速发展,包括渗井、渗沟、渗池等,这些设施占地面积小,可因地制宜地修建在楼前屋后。日本于1992年颁布了“第二代城市下水总体规划”,正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分,要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。

    美国:美国的雨水利用大多以提高天然入渗能力为目的。如美国加州富雷斯诺市的地下回灌系统,10年间(1971—1980)的地下水回灌总量为1.338亿立方米,其年回灌量占该市年用水量的20%。芝加哥市兴建了地下隧道蓄水系统,以解决城市防洪和雨水利用问题。其他很多城市建立了屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统。

    美国不但重视工程措施,而且还制定了相应的法律法规对雨水利用给予支持。如科罗拉多州、佛罗里达州和宾夕法尼亚州上世纪70年代就分别制定了《雨水利用条例》。这些条例规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量不能超过开发前的水平,所有新开发区必须实行强制的“就地滞洪蓄水”。
信息来源:人民日报 
 
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