200910701113黎烜睿(住宅小区景观水处理与雨水利用研究以南京聚福园小区为例).doc

住宅小区景观水处理与雨水利用研究 ——以南京聚福园小区为例 环工091 黎烜睿 200910701113 南京聚福园小区位于南京城西秦淮河以西的长江之畔。小区占地12hm2,总建筑面积150000m2。其中一期工程50000m2，二期工程100000m2。聚福园西园为二期工程，用地约7.5hm2。小区的总平面设计中，绿化占据了约35%的用地（图1）。本工程由景观用水回流和雨水收集、雨水处理、雨水利用三部分组成。 1景观用水回流和雨水收集 1.1景观用水回流 景观用水回流来源于小区中央的大型水面、儿童戏水池和小区南部的溪流等３部分。配合水面的建筑设计，在葫芦形水面的长轴一端分5个入水口配水入池；在长轴的另一端分上、下两层各10个回水口回流。在回水总管末端设两道不锈钢格栅及筛网，以利于清理格栅时，互换截污。格栅不宜过大，以易于每日清理。格栅后设置一个总的阀门，用来控制和调节水面的水位高度。 1.2雨水的收集 雨水的收集主要由水落管收集屋面雨水，雨水收集路面和绿地雨水。前者要求屋面防水材料为非沥青防水屋面，本案为模压水泥彩瓦敷面的坡屋顶结构，天沟和水落管采用PVC塑料管材；后者要求路两侧雨水口采用铸铁水篦、不锈钢筛网一道，以拦截大块杂质，保持管道通畅。在进入后续的处理系统之前设置与回流水一样的两道格栅和筛网，并设有一套溢流和9超越管道，以排除少量初期雨水，并避免暴雨期间雨水的漫溢。 ２雨水处理 2.1基本设计参数 2.1.1设计水量 每年11月至次年4月，景观用水按每6天循环一次计算，每日用水量为211m3/d，无绿化用水；5月至10月按景观用水，按每3天循环一次计算为422m3/d，绿化用水每日70m3/d；合计492m3/d。以平均小时用水量的1.2倍为依据设计小时用水量为25m3/h。 2.1.2每日补充水量 按水面蒸发量及不可预见损失水量与绿化用水量之和计算，即：每年11月至次年4月为32.5m3/d；5月至10月为65m3/d，绿化用水每日70m3/d。设计补充水量为135m3/d。 2.1.3回用雨水水量 雨水的收集主要有屋面、水面、路面、绿地四条途径，参照《给水排水设计手册》，通过屋面、水面、路面收集雨水的径流系数ψ取0.9，绿地的径流系数ψ取0.15。经计算月降水量Q1、月可收集雨水量Q2、月回用的雨水量Q3，全年总和分别为77325m3、34958m3、30600m3，每年回用的雨水量占全年雨水总量的39.6%，占可收集雨水总量的87.5％（表１）。 2.1.4回用雨水的平衡 根据分析（图1），在每年11月至次年７月，可供水量比需水量多4678m3。最大连续缺水时段为8～10月的3个月内，缺水量为1471m3。本案充分利用调节水池、绿化贮水池与水景溢流水位的容积，设计贮水量为1800m3，以调蓄可供水量与需水量的不均匀性。 图1 Q1-Q2-Q3关系曲线 2.1.5可利用雨水的水质 据资料介绍，在降雨过程中，雨水的水质有较大的变化。初期雨水的水质较差，尤其在沥青屋面和柏油路面上，CODGR可高达1000mg/L左右，初期雨水过后，可回收雨水中，CODGR在50～100mg/L之间。 2.2雨水处理工艺 雨水处理系统采用膜法生物处理系统ＭＢＲ技术（MembranceBio-reactor）。MBR法是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效水处理与回用工艺。景观用水的回水与雨水分三路进入调节池。利用中心绿地的地下空间，调节池、水处理设备、水处理控制机房、绿化用水贮水池均设在地面下，用地200m2。顶部复土，种植花草，不占用地表。（图2）。 图2 景观用水循环与回用雨水处理工艺流程图 回流的景观用水与雨水一道进入调节池，经潜水泵提升流入初沉池。初沉池按斜板沉淀池设计，斜板间距0.05ｍ，初沉池的污泥用气提法回流至调节池。初沉池后接曝气生物滤池，因原水水质CODGR较低，水中DO值较大，所以曝气生物滤池采用较大的矿质颗粒状填料，并辅以独特的配水方式，以避免填料的堵塞，减少反冲洗强度，延长反冲洗周期，从而降低运行成本。膜滤池是工艺流程最后一道工序，膜滤池主体为钢质承压容器，采用美国进口滤膜，气、水逆向冲洗，冲洗历时5～8分钟，每次冲洗耗水量约为3m3。 膜滤池出水后，一路进入景观用水的循环管道，一路进入绿化贮水池。在膜滤池出水口，设置CuSO4投加装置，在秋、冬季绿化水停止使用后，向景观用水中投加CuSO4，使水呈碧绿色，并且适当制波。一方面满足观赏要求，一方面Cu++在水中起到持续杀菌和抑制水藻生长的作用，硫酸铜的投加量为0.5～1.0mg/L。 3雨水的利用 本案雨水的利用包括景观用水的循环补充水、绿化用水和洗车用水。经计算，景观用水的循环补充水全年为17550m3，绿化用水全年为22275m3，洗车用