试析雨水收集系统设计与施工技术

随着我国国民经济的快速发展，城市进度加快，水资源恶化，地下水位下降，城市用水问题日益严重。雨水资源的综合利用和控制对环境和水资源利用的控制起着重要作用，对我们的人居环境、水利生态系统具有深远的意义。本文对无锡大剧院项目施工及出现的问题作一简要说明。
1、雨水回收系统设计
雨水控制和利用系统的重点在于雨水的无缝排除和利用雨水的水质保障。
1.1系统设计要求
安全方面：雨水利用系统首先要保证建筑物的排水安全，这就要求雨水处置装置工作稳定，不淤塞，不堵塞。
绿色保障：雨水收集是一项系统工程，各个阶段的联系不可分割。雨水净化处理设施建成后，处理能力将限制在一定范围内，因此进入雨水净化处理系统的雨水水质必须比较稳定。为了满足这些要求，雨水处置装置起到了控制雨水水质的作用。也就是说，通过在线监测机构，水质达到一定水平后，才从废弃中收集，以保证净化处理后的水质，系统消毒及水质均以绿色物理法处理。
经济节约：雨水利用系统旨在便于运营管理，最大限度地降低投资和运营成本，应优先采用高效低消费设备，以符合投资规模和收益。
1.2设计原则和方法
以系统集成和项目工作条件、绿色、环保、节能为出发点，以雨水收集、储存、净化处理、再利用的方方面面为目标，以建筑排水安全和再利用水质为目标，开展全方位设计，结合专业技术、高效低消耗设备，结合完善的自控系统，实现雨水控制和利用系统的安全稳定运行。
2、施工技术和效益
2.1雨水综合利用技术——雨水收集自动分流站
雨水综合利用的核心问题是如何抛弃初期严重污染的水质，根据蓄水价值的大小及时收集和过滤干净的雨水。雨水收集自动分类站的发明全面解决了雨水处置、初期过滤、自动控制雨量监测、雨频监测、智能调节等一系列问题，将多种功能集中在一起，从根本上解决了当前市场上电动阀门报废器、有机油井、人工报废类装置等主要问题(流量、口径小等)。改变现有方法的转换井、报废井、初始过滤井等多个井点、分段初始处理方式，节省基本投资，占用空间小，提供单一的智能管理。结合后期水质水、用水量、工程条件及相关要求，建立合理、高效、经济的综合设计、施工、运营、管理和服务系统。2.2系统技术优势
(1)采用初期雨水排空处置方式，没有初期雨水积累，避免二次污染。
(2)通过控制水库进水水质，确保后续处理系统在设计水质安全范围内运行。
(3)经济、一体化的设备，减少对安全分流井、初期雨水过滤井的投资；
(4)独特的安全过渡、溢流设计、确保安全系统运行、确保排水安全。
(5)雨水系统采用集成PLC可编程控制，实现智能化综合操作。
(6)物理水处理技术，节能减排，绿色污染，无化学污染物排放，降低后期管理成本。
(7)通过综合控制，可以高效地结合各设备的运行，智能地切换水、水位、运行时间，达到最佳节能效果。
(8)根据流域面积，以降雨雨量、雨水水质、雨水频率控制有机类，根据蓄水位调整收集时间。
(九)结合水质水、数量、工程条件及相关要求，合理、高效、经济地发挥设计施工、运营、管理优势，服务本系统。
3、雨水深化设计
3.1雨水综合利用系统分析
雨水剖面分析；中水回用水需求平衡分析计算；蓄水沉淀池计算；雨水处理能力设计；清水游泳池的设计计算。
3.2雨水综合利用系统工艺分析
3.3雨水处置处理系统
3.3.1雨水弃水处理系统设计
初始径流有机流量应根据底部实测收集雨水的CODcr、SS、色度等污染物浓度确定，如果没有资料，屋顶雨水有机流量可以使用2 ~ 3MM的径流厚度。连续降雨期径流水质较好，可以适当减少有机流量。屋顶雨水收集系统的处置装置应采用自动控制处置装置，保证安全排水、洪峰安全过渡要求。
雨水有机类可以利用雨水收集自动分类站，通过有机类过滤，然后收集到雨水收集处。参考设计图，将雨水管收集到主管道中后，可以将其丢弃，流入管道直径和分流管道直径可以根据实际排水管道直径自定义口径。考虑到后续水库的体积，考虑到雨水值的不确定性和收集最大化，选择废弃管道直径，并在雨水收集自动分类站设置分流口，以确保系统排水的安全。
3.3.2优秀处理设备选型介绍
雨水收集自分类站：多功能集成设计、多腔多流道设计、报废流量、分类、旋流除沙和过滤器机身实施、内置安全溢流口、系统排水安全保证系统与同步控制、地面或埋地安装、无需人工控制，完全由内置PLC控制程序根据测试数据调整报废时间和流量、降雨水质、流量、流量、流量、流量、流量、流量、流量等。屋顶排水系统排出的雨水通过排水管网进入分类站，经过旋涡除沙固体液分离区，再通过进水口处的过滤网流动，大悬浮物和杂质被拦截和过滤，确保后续管道和设备畅通无阻，水质达到初步处理效果。采集的降雨类型、降雨频率、降雨、降雨记录、水质、水库水位控制、设备采用清空废弃污水的方式，解决了传统处理技术初期雨水积累的二次污染问题。雨水超过水库水位时，系统会自动分类。雨水收集处理站：采用旋流、逆流的复合流动原理，对雨水进行固液分离、过滤，不中断。从根本上克服了多流道多腔设计、结构平稳、工艺完善、滤网预过滤堵塞问题和反洗涤的弊端，保证了降雨过程中无人作业的情况下雨水不堵塞、不淤、过滤顺畅、无二次污染、无需人工清洗。(David  Assell，Northern  Exposure(美国电视剧)，Northern  Exposure设备过滤精度为1毫米，采用DC腔连接溢出设计，确保排水安全。
3.4水库功能设计
雨水经过初期回流进入水库，水库兼具沉淀功能，水和出水都要避免扰乱沉积物，以免影响后续处理过程。进水口可以采取浸没式进水，进水口向上或水平倾斜，并在进水口设置耗能器，充当耗能器，避免引发池塘底部沉积物。此外，集水池还安装了泥浆排出装置，以避免过度沉淀。储水池设置超高、高、低水位控制，并与雨水收集自动分类系统和处理系统相联系，防止水位回流和无水运行，实现全自动控制。雨水蓄水池水位调节与清澈的水箱水位及处理系统相联系，优先收集和处理雨水。在水库高层设置溢流口，防止雨水离开水库。
4、雨水深度处理系统
4.1水质标准
4.2雨水处理工艺
雨水处理工艺可以采用重力沉淀过滤方式，处理后对雨水进行消毒，以满足景观水补充要求。该工艺成熟稳定，污染物去除率可达到85%以上，操作简单，完全自动化，降低劳动强度。具体过程如图所示。
4.3雨水凝固过程
凝固过程利用混凝剂对悬浮物的聚合作用，收集水中的污染物，形成大直径的絮状物物质，通过过滤装置从水中分离出来。(威廉莎士比亚、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂、混凝剂)混凝剂可以使用聚合氯化铝(PAC)，聚合效果比较明显，混凝剂和雨水进入反应器，形成药剂和污染物反应较大的混凝剂。土家族的作用是在处理水中定量加入凝固剂。装置由储油罐、搅拌器、计量泵组成，储油罐储存药液，搅拌机用于混合储油罐内的药液，药剂分布均匀，不形成沉淀，计量泵用于药液的定量投入。
管式混合器用于水处理凝固过程的反应阶段，水中的胶体粒子碰撞和吸附，形成一定大小的明矾花。该项目的反应器位于加压泵后，加压泵将掺有药剂的雨水提升到反应器中，采用排出的运行方式，将水和凝固剂充分混合并反应，形成更大的棉花。
混凝剂的主要成分是(PAC)聚合过滤铝，一般浓度为10%，调试时根据水质确定实际投入量，自动添加计量泵。
4.4雨水消毒
系统处理后回用水主要进行紫外线消毒，避免氯消毒对植物和管网的影响，减少药剂储存对环境的影响，化学上加药绿色环境。同时，为保证余氯要求的满足，配套一台加药设备。这样以物理为主，以化学为辅的消毒方式大大减少了运营成本和污染，对节能起到了积极的作用。
4.5雨水多级过滤处理
多级过滤器：去除水中漂浮的物质，进一步净化水质，水进入过滤器，从上到下，从小到大以不同精度过滤，然后阻断水中的小颗粒、胶体、有机物质量，使水更清澈、净化，去除蓄水浊度。根据设备进出水中的压力差异和过滤时间确定设备的反清洗时间，对设备的等级进行分类，水质稳定，利用设备出入口的阀门关闭开关对设备的内部介质进行反清洗，将介质上堆积的杂质清洗干净后，该设备立即进入了新的过滤周期。该设备性能稳定实用，内喷环氧树脂防腐处理。
4.6泵远程使用
雨水蓄水系统的设备既要考虑实用性，又要考虑节能和环境保护的特点。泵不仅要考虑水乳体的供应运输，还要考虑对系统的影响。泵选型要针对泵的用途提出要求，增加对漏油、漏水、过载的安全监测措施，确保安全高效的运行，同时防止水系统污染。
4.7水质管理
为了保持水处理回用清水箱的雨水水质安全，满足系统使用要求，必须保持水质的稳定。这需要针对雨水储存和运行过程的特点，设计清水水箱的水质保持。储水者可以使用清洁消毒器控制水质，防止变质恶化等气味。
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