虹橋綜合交通樞紐雨水收集與利用

1、虹橋綜合交通樞紐雨水收集與利用論文導(dǎo)讀：虹橋綜合交通樞紐雨水綜合利用的必要性。雨水直接利用。雨水間接利用。雨水直接利用，虹橋綜合交通樞紐雨水收集與利用。關(guān)鍵詞：虹橋綜合交通樞紐，雨水直接利用，雨水間接利用1虹橋綜合交通樞紐雨水綜合利用的必要性隨著城市化進(jìn)程的加快，傳統(tǒng)的雨水收集和快排管理方式顯現(xiàn)出很多弊端，如雨水徑流系數(shù)提高、洪水流量過程線變陡、排澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)加大、初期雨水徑流污染加重等，相應(yīng)的設(shè)施建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用也隨之增加，同時(shí)引發(fā)了地面沉降、水資源短缺等水生態(tài)環(huán)境問題。上海虹橋綜合交通樞紐作為集軌、路、空三位一體的超大型交通樞紐中心，在區(qū)域建設(shè)過程中也遇到上述雨水問題。上海虹橋綜合交通樞紐

2、為我國最大的綜合交通樞紐，規(guī)劃面積約26.26km2。為滿足樞紐建設(shè)的需要，區(qū)域內(nèi)土地規(guī)劃和各分區(qū)用地性質(zhì)都發(fā)生了根本性的變化，不透水面積比例高達(dá)80%，區(qū)域內(nèi)河道水系調(diào)整后根本分布在外圍，河道水面率不到5%?？梢灶A(yù)見的是，虹橋樞紐建成后，區(qū)域內(nèi)雨水下滲量小、排水量大、面源污染威脅大、水體調(diào)蓄能力較弱、區(qū)域洪澇風(fēng)險(xiǎn)較大，其所屬的淀北片區(qū)域除澇壓力增大。另一方面，樞紐區(qū)域內(nèi)用于綠地灌溉和道路、廣場(chǎng)澆灑的雜用水量，將超過16000m3/d;能源中心的冷卻水用量預(yù)計(jì)到達(dá)13700m3/d。論文大全，雨水直接利用。市政自來水到達(dá)深度處理出水要求，而澆灌、噴灑、冷卻水等雜用水的水質(zhì)要求較低，大量采用自來

3、水，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面均不合理。加強(qiáng)雨水收集利用，一方面開拓了非傳統(tǒng)水源的利用，另一方面可削峰蓄谷，減輕排水系統(tǒng)壓力和面源污染負(fù)荷，符合節(jié)流優(yōu)先，治污為本，多渠道開源;的城市水資源可持續(xù)開發(fā)利用戰(zhàn)略和建設(shè)和諧社會(huì)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的開展戰(zhàn)略。作為上海市重大建設(shè)工程，虹橋綜合交通樞紐在雨水綜合利用方面作出了有益的嘗試，包括對(duì)雨水徑流的收集、調(diào)蓄和凈化后的直接利用以及通過低勢(shì)綠地、景觀性蓄滲設(shè)施增加雨水入滲的間接利用。2雨水直接利用2.1 概況虹橋機(jī)場(chǎng)在擴(kuò)建工程中建立了雨水回用系統(tǒng)，將機(jī)場(chǎng)2號(hào)航站樓和新建機(jī)場(chǎng)跑道上收集的雨水，經(jīng)過混凝、沉淀、過濾處理后作為綠化澆灌、道路澆灑、能源中心冷卻水和航站樓沖廁用水

4、。虹橋機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建區(qū)域總面積約5.6km2，包括2號(hào)航站樓、停機(jī)坪、跑道、工作區(qū)等，分為南北兩個(gè)雨水分區(qū)，雨水系統(tǒng)由排水明渠、調(diào)節(jié)水池和泵站組成。此次雨水回用工程中，采用的雨水收集調(diào)蓄設(shè)施為北部雨水分區(qū)的調(diào)節(jié)池，匯水面積約為2.3km2。2.2 水量和水質(zhì)Tab. 1 Mensal average runoff rainwater quantity 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 降水/mm 70.1 46.7 116.8 46.7 76.7 233.5 173.5 183.5 96.8 46.7 40 33.4 可收集雨水量 /萬m3 14.51 9.67 24.2

5、9.67 15.9 48.3 35.9 38.0 20.0 9.67 8.3 6.9 Tab. 2 Quality standard of reclaimed water 指 標(biāo) pH 渾濁度(NTU) BOD5 CODcr SS 氨 氮 溶解氧 硬 度 總 磷 總余氯 (出站) 總大腸菌群 (個(gè)/L) Cl- 數(shù) 值 6.5-8.5 5 10 60 10 5.0 450 1.0 1.0 3 250 Tab. 3 Water quality of equalization tank in PudongAirport 指標(biāo) 濁度 (NTU) 氨氮 BOD5 CODcr pH 溶解氧 SS 總磷

6、Cl- 硬度 Tab. 4 Water quality of Zhangzhengpu river 指標(biāo) 濁度 (NTU) 氨氮 CODcr pH SS 總磷 硬度 以CaCO3計(jì) 堿度 以CaCO3計(jì) 數(shù)值 8.40 1.1 36.9 8.4 未檢出 0.32 311 102 比擬表2、表3和表4可知，雨水回用工程凈化處理的主要控制指標(biāo)為濁度和總大腸菌群。2.3 效益分析在雨水直接利用工程中，雨水調(diào)蓄池和雨水處理設(shè)施是主要工程構(gòu)筑物【3】。本工程利用機(jī)場(chǎng)雨水系統(tǒng)中原有的調(diào)節(jié)池作為雨水調(diào)蓄池，大大降低了雨水收集調(diào)蓄的投資本錢，工程投資主要集中在雨水處理設(shè)施方面，約為1000萬元。處理裝置產(chǎn)水量

7、按90%計(jì)，那么年產(chǎn)水量為170.4萬m3/a，雨水處理費(fèi)用本錢按0.7元/m3計(jì)(不包括折舊)，自來水費(fèi)用按2.5元/m3計(jì)，每年節(jié)省自來水費(fèi)用276萬元，按靜態(tài)投資計(jì)算，4年可回收本錢，假設(shè)同時(shí)考慮今后幾年水價(jià)上漲因素，可以給雨水利用留下更廣泛的空間。3雨水間接利用3.1 概況在樞紐青虹路高架SN1路SN3路排水工程中，以削峰減排為設(shè)計(jì)理念，采用雨水淺層蓄滲技術(shù)，在近600m的高架道路下景觀隔離帶內(nèi)設(shè)置有效容積為1290m3的蓄滲裝置，可對(duì)13200m2高架道路全年80的雨水徑流進(jìn)行就地蓄滲處理，實(shí)現(xiàn)了雨水資源化、處理就地化、系統(tǒng)生態(tài)化、本錢最小化的雨水間接利用工程設(shè)計(jì)原那么。3.2蓄滲設(shè)

8、施設(shè)計(jì)淺層蓄滲【4】是結(jié)合城區(qū)的功能規(guī)劃要求，在人行道、廣場(chǎng)的輔裝層或綠化種植土以下，在地下水位以上用多孔材料堆徹成可供短暫貯存的雨水連通空間，在多孔材料底部用滲水材料以提高低滲速率。當(dāng)暴雨來臨時(shí)，雨水徑流經(jīng)初期棄流后，通過管道或溝渠方式進(jìn)入多孔材料空間內(nèi)短暫儲(chǔ)存，暴雨過后雨水繼續(xù)下滲，超過調(diào)蓄容量的雨水外排。論文大全，雨水直接利用。本工程中，淺層蓄滲設(shè)施設(shè)置在高架景觀隔離帶下，分為截流池和蓄滲池兩局部。論文大全，雨水直接利用。截流池采用小孔棄流原理，在DN200的蓄滲裝置進(jìn)水管管底設(shè)100的棄流孔，將初期水質(zhì)較差的雨水截流于池中。截流池有效高度為0.4m，底部設(shè)粗砂墊層。雨水滲透至地下，而顆

9、粒等雜質(zhì)可被截流。淺層蓄滲裝置由上至下分別由植被層式中：P0降雨總量；U0初始蓄水量，在計(jì)算中取0；D徑流損失量，按1mm計(jì)；E蒸發(fā)量，較小，可忽略；S下滲量；U1結(jié)束時(shí)綠地蓄水量，即蓄滲設(shè)施的調(diào)蓄容量；Q溢流外排量。下滲量S計(jì)算可通過式式中：K土壤穩(wěn)定入滲速率，m/s，本工程中取1x10-6m/s。J水力坡度，垂直下滲，取J1；T計(jì)算時(shí)段，min。青虹路(SN1路-SN3路)高架全長600m，道路面積為13200m2，設(shè)計(jì)80的高架道路雨水進(jìn)行蓄滲處理，根據(jù)上海市降雨特性，采用式1和式2，計(jì)算得到調(diào)蓄雨水量U1為30mm，蓄水層有效高度取0.4m，孔隙率為0.8，所需蓄滲裝置面積為1238m

10、2。3.4 效益分析本工程采用在高架道路地面景觀隔離帶下設(shè)置蓄滲裝置的方式，就地處理了5倍于裝置面積的高架道路全年80的路面徑流，如擴(kuò)大雨水蓄滲的收集面積，可有效提高削減該區(qū)域徑流量，提高排水標(biāo)準(zhǔn)，減輕排水系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷。4. 結(jié)語雨水綜合利用的推廣，除了傳統(tǒng)理念的轉(zhuǎn)變和技術(shù)進(jìn)步外，關(guān)鍵在于政府相關(guān)政策的扶持，采取強(qiáng)制性和優(yōu)惠性并舉的措施，有利于雨水綜合利用工作的健康開展。上海市政府目前尚未出臺(tái)有關(guān)雨水回用的政策，建議虹橋綜合交通樞紐等大型公共設(shè)施的管理部門可以先參考國內(nèi)外的一些做法，結(jié)合區(qū)域建設(shè)的實(shí)際情況，推陳出新、因地制宜。具體可包括：1區(qū)域內(nèi)新開發(fā)建設(shè)的基建工程，在報(bào)建時(shí)，必須同時(shí)上報(bào)使用

11、回用水的設(shè)計(jì)內(nèi)容，大型公共設(shè)施中可同時(shí)設(shè)置飲用水管和回用水沖廁水管，未提交以上內(nèi)容的根本建設(shè)規(guī)劃不予審查；2大型公共設(shè)施周邊的園林綠化澆灌、景觀水池水體置換、能源中心冷卻補(bǔ)充水、市政道路壓塵降溫用水等低水質(zhì)用戶必須使用回用水；3在廣泛宣傳再生水的根底上，利用經(jīng)濟(jì)杠桿，合理調(diào)整區(qū)域內(nèi)部自來水價(jià)格，給回用水的推廣有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的空間；4成立回用水運(yùn)作機(jī)構(gòu)，在政策的指導(dǎo)下，以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模式，開展回用水的運(yùn)作。5加大對(duì)回用水的宣傳力度，增強(qiáng)全民節(jié)水意識(shí)，有利于回用工作的開展和建設(shè)生態(tài)城市。參考文獻(xiàn)：【1】上海市水利工程設(shè)計(jì)研究院.上海虹橋綜合交通樞紐水系整治工程水系布局與規(guī)模論證. 2007.06.【2】上海水務(wù)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院.虹橋綜合交通樞紐地區(qū)排水專業(yè)規(guī)劃. 2007.05.【3】趙昕，劉鵬.國家體育場(chǎng)雨水收集池設(shè)計(jì). 給水排水，2006，329：7376.【4】鄒偉國，張辰，陳嫣.城市雨水淺層地下蓄滲技術(shù)及其應(yīng)用研究. 給水排水，202