雨水回收利用方案

1、雨水處理利用工程前言 1一、設計依據及原則 2設計依據 2設計原則 2二、雨水利用系統(tǒng)分析 2項目概況 2水量平衡分析 2系統(tǒng)處理能力分析 3系統(tǒng)工藝流程 3三、雨水棄流系統(tǒng) 3四、雨水處理站 4雨水處理站設計 4雨水蓄水池 4清水池 4五、雨水凈化處理 4雨水水質 4回用水質 5處理工藝 6混凝 7過濾 8消毒 8六、主要構筑物及設備明細 9構筑物列表 9主要設備表 9運行成本分析 10人員培訓及售后服務 10、設計依據及原則設計依據建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范（GB50400-2006）;雨水利用工程技術規(guī)范（DGJ32/TJ113-2001）;室外給水設計規(guī)范（GB50013-2006

2、 ；室外排水設計規(guī)范（GB50014-2006）; （ 2014年版）建筑給水排水設計規(guī)范（GB50015-2003（2009年版）；主設計單位提供的參數和圖紙等資料。設計原則1 .安全性：結合工程實際情況，對棄流系統(tǒng)進行合理的高程設計， 避免暴雨倒灌，保證雨水收集、處理系統(tǒng)的安全運行。2 .經濟性：合理進行雨水棄流和處理的工藝設計，減少初投資和運行費用；智能控制，提高雨水利用率，最大限度的體現雨水利用的 經濟性。3 .可靠性：選擇穩(wěn)定可靠的工藝，保證處理后水質達標，實現用 水的安全、可靠。4 .簡便性：雨水棄流、處理處理設施應能自動運行，操作、維護 簡便，以減少勞動強度。二、雨水利用系統(tǒng)分析

3、項目概況 雨水處理利用工程主要收集屋面雨水及路面雨水，前期雨水做棄流處 理，后期雨水收集，雨水經處理后主要回用于綠化灌溉及道路清洗。雨水利用量計算日用水量最大為地塊 Q=16430X 3Xl0、d;由于降雨的不確定性，雨水作為雜用水水源和補水水源具有不穩(wěn)定性，則清水池上部應設置自來水補水設施。設計范圍：根據現有資料，本方案主要針對雨水回收利用系統(tǒng)進行設計，包括初期雨水的棄流處理、雨水蓄水、水質凈化。不包含雨水收集管網、雨水回用管網和雨水入滲等系統(tǒng)的設計。系統(tǒng)處理能力分析根據上述水量計算，本方案相關設計水量如下：1. 雨水蓄水池容積：目前尚無規(guī)范對雨水蓄水池容積計算做具體規(guī)定，一般認為，該池容積

4、設計需綜合考慮可收集雨水量、雨水利用需水量和建設方的投資能力，本項目收集面積分別為9000 平米，根據降雨一年重現期，收集水量遠大于綠化日用水量38 m3,雨水蓄水池容積應根據用水量進行設計，應保證至少3d 的綠化日用水量，從經濟合理性角度考慮，建議蓄水池容積按100m設計。2. 由于降雨的不確定性，雨水作為雜用水水源具有不穩(wěn)定性，因此綠化用水應考慮設置自來水補水設施。3. 雨水處理設施的處理能力：根據用水量計算結果，雨水處理設施的日處理能力應按日用水量38 m3/d 設計，處理設施小時處理雨水量可按10m3/h 設計，最長每天運行約4h。系統(tǒng)工藝流程雨水收集利用系統(tǒng)流程如圖2所示圖2雨水收集

5、利用系統(tǒng)流程圖3.工藝流程說明及設計雨水利用系統(tǒng)由初期雨水棄流、調蓄存儲和凈化處理三部分組成， 棄 流部分主要由安全分流井、雨水棄流控制器和復合流過濾器組成； 調 蓄存儲主要為蓄水池；凈化處理部分根據雨水的用途和用量， 選擇混 凝、反應、過濾、消毒的物化法處理工藝。初期雨水棄流部分由于降雨過程中，初期的雨水沖刷屋面、道路，其中夾雜著大量的粉塵和泥砂，水質較差，應對其進行棄流處理，使其直接排入市政污水管線，對于后期較為清澈的雨水進行收集儲存后經適當的處理回用，以減少處理工序和降低運行費用等。 一般建議以初期2-3mm降雨 徑流為界，進行棄流和收集。雨水水質應以實測資料為準，無實測資料時可采用建筑

6、與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范（GB50400-2006） 中的經驗值：雨水棄流前的雨水水質為CODCr、 SS 均達到兩千多，污染較高，雨水初期徑流棄流后的水質為 CODr 70-110mg/L、SS 20-40mg/L、色度 10-40 度，連 續(xù)降雨時徑流水質較好。3.1.1 安全分流井安全分流井井底標高低于雨水棄流管，雨水匯集管與棄流管標高相同。 分流井通過雨水收集管連接至棄流控制器。井內設有水質傳感器， 水質信號傳輸至棄流控制器用以控制雨水收集管道的開閉。分流井內雨水收集管距井底有一定高度（但低于雨水匯集管），作為沉泥空間；井底可滲水（或預埋鋼套管），便于降雨結束后清理。3.1.2 棄流

7、控制器棄流控制器前端具有格柵，用于攔截大顆粒懸浮物，柵條間距3mm雨停后將提籃格柵取出傾倒即可。棄流控制器附帶控制箱，控制箱內具有雨量傳感器。棄流控制器無須人工控制，完全由內置PLC控制程序進行多點信號串聯(lián)監(jiān)測控制，可對降雨的雨型、頻次、雨量、pH 值、暴雨倒灌等進行記憶處理，根據測試數據調整棄流時間和流量，收集優(yōu)質雨水。多點信號串聯(lián)監(jiān)測控制點位包括：根據匯流面積、匯流時間，確定棄流初期2-3mm降雨徑流的時間（常規(guī)值）；根據雨頻確定收集時間（動態(tài)值）；根據雨水水質在線監(jiān)測結果，確定棄流時間（監(jiān)測值）；根據分流井內水位，確定是否收集（報警值）。設備性能參見下表。棄流控制器直接置于安全分流井之后

8、，盡量 縮小其間距離。3.1.3 復合流過濾器復合流過濾器 采用折流、逆向流的復合流原理，不間斷對雨水進 行分離過濾。其結構順暢、工藝完善，從根本上克服了過濾器的前期 過濾堵塞問題及反洗結淤的弊病， 保證在降雨過程中，無人操作狀態(tài) 下，雨水不堵塞、不結淤、過濾順暢。設備過濾精度為1mm設備性能參見下表。復合流過濾器置于收集管路末端，進入蓄水池之前。設備性能表棄流控制器復合流過濾器材質碳鋼、玻璃鋼默認：鋼制（內外防腐）鋼制、不銹鋼、玻璃鋼默認：鋼制（內外防腐）功耗220M 50Hz、300W無工作壓力小于小于聯(lián)接方式與雨水管插接與雨水管插接控制方式現場控制與遠程控制相結合無3.1.4 棄流過濾過

9、程功能分析（ 1）安全方面本系統(tǒng)必須保證建筑區(qū)域的排水安全，利用安全分流井，進行分流收集和初期雨水棄流、過大流量棄流，相當于未在雨水排水支管或干管上加裝閥門等阻斷、截流設備。當降雨徑流量超過設置的用來收集優(yōu)質雨水分流管的最大流量，或系統(tǒng)發(fā)生故障時，多余的徑流量可繼續(xù)通過安全分流井中的棄流排水管排出，避免在暴雨時由于系統(tǒng)失靈或人為誤操作造成溢水事故。同時，該系統(tǒng)具有自動報警功能，信號可傳輸直值班室。復合流過濾器采用折流、逆向流的復合流原理，不間斷對雨水進行分離過濾。其結構順暢，可保證在降雨過程中，無人操作狀態(tài)下，不堵塞、不結淤。（ 2）水質保障方面系統(tǒng)設有棄流控制裝置，該裝置采用多點信號控制棄流

10、水量，選取最佳棄流量，收集優(yōu)質的雨水。棄流后雨水經過復合流過濾器，有效減少了雨水中夾帶的雜質進入蓄水池，從而減少了對優(yōu)質雨水的二次污染。（ 3）經濟方面安全分流井的設計既可保證系統(tǒng)排水安全，又可減少系統(tǒng)投資。安全分流井可以實現棄流排水管與雨水收集管之間的管徑差異，降低管網和后續(xù)棄流裝置的投資。另外，通過棄流、初級過濾等措施從源頭控制進入處理設施的雨水水質，防止優(yōu)質雨水的二次污染，降低水質處理的負荷，節(jié)約投資與運行成本雨水的調蓄儲存3.2.1蓄水池容積根據本項目水量平衡分析結果雨水蓄水池容積建議按雨水匯集全額收集設計，即3V=100m蓄水池采用混凝土結構，尺寸： LX BX H=6000m麻 4

11、500m麻 4000mm3.2.2蓄水池功能設計雨水經初期棄流后進入蓄水池，蓄水池兼具沉淀功能，進水和出 水都需要避免擾動沉積物，以免影響后續(xù)處理流程。進水可采取淹沒 式進水，且進水口斜向上或水平。進水可采取淹沒式進水，且進水口 斜向上或水平，出水通過設于池內的過濾提升泵送至雨水處理系統(tǒng)。 此外，蓄水池要設有排泥裝置，以免過量沉淀。雨水凈化處理3.3.1 雨水水質此次項目收集的雨水為屋面雨水，雨水水質應以實測資料為準， 本項目無實測資料，因此方案設計中參考建筑與小區(qū)雨水利用工程 技術規(guī)范(GB50400-2006)中的經驗值：其中，屋面雨水初期徑流棄 流后的水質： CODrr 70-110mg

12、/L、SS 20-40mg/L、色度 10-40 度。本項目按棄流后的雨水水質進行設計3.3.2 用水水質本項目計劃將雨水回用于綠化，根據建筑與小區(qū)雨水利用工程 技術規(guī)范(GB50400-2006)的規(guī)定，回用水的COD、SS指標應滿足 表2的水質標準。表2雨水處理后 COD、SS指標(GB50400-2006項目指標循環(huán)冷觀賞娛樂綠車道沖卻系統(tǒng)補水性景觀水性景觀水化輛沖洗路澆灑廁CODr(mg/L)<30302030303030SS(mg/L)<510510510103.3.3處理工藝雨水當中的污染物主要以無機物為主，并含有大量的泥砂。雨水的可生化性很差，一般不采用生物處理技術，

13、且避免引起細菌總數的 增加。根據建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范(GB50400-2006)的工藝流程設計要求，應采用物理、化學方法進行處理。處理水量：根據用水量計算，日用水量38 m3/d。雨水凈化處理能力按10m3/h設計，平均每天運行約4h。雨水處理工藝采用 混凝-過濾工藝，具體工藝流程如圖2所示圖2:雨水處理工藝流程圖(1)混凝反應：本項目為雨水回收系統(tǒng)，雨水中含大量空氣中的粉塵，在水中形 成大量的懸浮物，而粉塵形成的懸浮物粒徑非常小， 單純使用填料式過濾器（石英砂、活性炭、浮動床均屬于填料式過濾器）難以達到理想的過濾效果，故我司為本項目配備混凝反應器以提高過濾效率 。混 凝過程利用混凝

14、劑對懸浮物質的聚合作用， 將水中的污染物質聚集起 來后形成較大直徑的絮狀物質，通過過濾裝置將其從水中分離出來。 混凝劑可采用聚合氯化鋁（PAC）,聚合效果較為明顯，混凝劑與雨水 混合后進入反應器，藥劑與污染物反應生成較大混凝體， 經過濾器濾 除。加藥裝置的作用是向處理水中定量投加混凝藥劑。加藥裝置由加藥罐、攪拌機和計量加藥泵共同組成，加藥罐儲存藥液，攪拌機用于 加藥罐內藥液的攪拌，使之藥液中藥劑均勻分布不形成沉淀， 計量泵 用于藥液的定量投加。加藥裝置性能參數：加藥罐材質：PE （聚乙烯），耐腐蝕性強外形尺寸：直徑 710mm高980mm有效容積：300L攪拌機功率：計量加藥泵最大輸出流量：1

15、0L/h最大輸出壓力：電機功率：42W混凝反應器性能參數：材質：鋼質，內外防腐；外形尺寸：直徑1200mm高2200mm效高度，不包括攪拌電機）; 主要結構：反應罐體、進水口、出水口、泄水口、排氣口、吊裝 環(huán)；攪拌電機：；水力停留時間：15min;藥機主要成分為聚合濾化鋁（PAC;投加濃度：10%投加方式：粉末型藥劑，按10麻度配制人工溶藥，注入加藥罐,計量泵自動投加。應在調試時根據來水水質進行調整，確定實際投加量。(2)過濾一一浮動床過濾器傳統(tǒng)的過濾器存在著過濾流速較小， 設備占地面積大，使用周期 短，反沖洗水量大等缺點，我公司所研制的浮動床過濾器恰恰彌補了 傳統(tǒng)工藝的不足。浮動床式全自動過

16、濾器融合全新的設計理念，是采用最新的專利技術研制而成的新一代水處理設備。該過濾器針對所采用的過濾介質的懸浮特性，采用了逆流過濾、無壓力順流再生的工作方式，解決了傳統(tǒng)過濾器設備容易堵塞和介質 再生效果差、自耗水量高、排污水量大等問題，同時比石英砂、多介 質等粒料型過濾器的過濾流速提高了 2-3倍，且設備體積、重量大大 降低，是粒料型過濾器的替代產品。該過濾器實現了過濾精度與進水 壓力及流速的自適應性，進水壓力增大時，流速加快，過濾層的緊密 度增強，相應的過濾精度也提高。設備過濾流速高達40-60m/h,體積較通用類過濾器減小近1/3。 本設備具有壓力損失小、過濾反洗效果好、可實現全自動無人值守、

17、 設備運行管理費用低等優(yōu)點。PLC控制單元發(fā)出信號，通過控制各閥 門的通斷完成正常過濾狀態(tài)到介質再生狀態(tài)的切換，過濾介質的再生過程及相關的時間參數是通過人機界面進行設定的，可以根據實際需要設定再生過程的重復次數。性能參數：材質：鋼質，內外防腐外形尺寸：直徑800mm高2240mm濾速：35m/h排污水量：次壓力損失：設備凈重：450kg設備運行重量：970kg氣源強度 30-50L/m2 - s -1設備特點：設備過濾速度高，最大可高達 40m/h,體積較通用類過濾器減小近 1/3 。以松散的多規(guī)格比重小于1 的圓球形粒徑介質代替了傳統(tǒng)的石英砂介質，實現了過濾精度的自適應，可以達到很高的過濾精

18、度，可以完全替代石英砂、多介質、纖維球等通用過濾器。實現了過濾精度與進水壓力及流速的自適應性，進水壓力增大時，流速加快，過濾層的緊密度增強，相應的過濾精度也提高。過濾介質再生的過程是一個無壓力、稀釋性的溶解過程。這個過程實質上是通過松散過濾介質進而擴充污物存在空間的過程，從而使大量的污物從介質中溶出并分層，最后排出。本設備具有壓力損失小，過濾反洗效果好，可實現全自動無人值守、設備運行管理費用低等優(yōu)點。(3) 消毒對處理后的回用水采用次氯酸鈉溶液進行消毒，以保證回用水的細菌指標達到要求。加藥裝置由一個儲藥罐和一臺加藥計量泵組成，儲藥罐采用PE材質，計量泵采用進口隔膜泵。該工藝成熟穩(wěn)定，污染物去除率可達到85%以上，且運行操作簡單，完全自動化控制，降低