1 工程概况(见表1)
2 设计原理
雨水经处理后作为景观、绿化保洁用水的水源,同时可用雨水处理设备对景观水进行处理,保持水景水质。雨水的收集过程为屋面、阳台→雨落管→雨水井→雨水管道→调节池;或者路面→雨水口→雨水管道→调节池。为节省雨水收集管道的造价,没有对雨水进行分质收集,来自屋面或路面的雨水进入雨水管道后,均以重力流汇入调节池。因建造成本问题,地下雨水处理设备池收集雨水的容积不可能太大,为了更多地收集雨水,应充分利用景观水体储存雨水。聚福园小区利用景观水池0. 3 m 的水位高差储存清洁后雨水约510 m3 ,加上地下雨水处理设备池收集雨水的容积400 m3 ,雨水储存共910 m3 。小区绿化每天用水量约40 m3 ,可维持连续20 天不下雨时的绿化用水。银城东苑小区的水景湖剖面为锅底形,湖中心有一较大规模的喷泉,中心水深可达2 m ,近岸为缓坡浅水区,水深0. 2～1 m。该人工湖有0. 5 m 的储水空间,储水 量可达2 400 m3 ,加上地下雨水处理设备池收集雨水的容积400 m3 , 雨水储存共有2 800 m3 。小区绿化每天用水量约150 m3 ,可维持连续18 天不下雨时的绿化用水。
2. 2 景观水循环处理与雨水回用工艺
雨水流入调节池后,经潜水泵提升进入沉砂池,去除大块的、密度较大的固体颗粒。然后进入曝气粗滤池,经循环水泵二次提升,由精密过滤设备(具备反冲洗自洁功能)完成处理过程,将处理后的水送入景观水池、喷泉补水或用于绿化灌溉、道路浇洒。具体工艺流程见图1。
管道、雨水井 初期、多余雨水
收集地面、 雨水管道
屋面雨水
雨水处理设备
景观水补水、
绿化、小区路面浇洒
雨水处理
图1 景观水循环处理与雨水回用工艺流程
雨水处理系统具有三种工作模式,兼有雨水和景观水循环处理的双重功能。
模式一:下雨时,将调节池雨水提升进入雨水处理系统,处理后达到水质标准的雨水进入景观水池。
模式二:不下雨时,可利用雨水处理系统进行景观水的循环处理,保证景观用水的水质和景观效果。对工艺流程进行优化,使景观水池的回水直接回流至初沉池,省略一次提升过程,直接进入水处理系统,降低了运行费用。
模式三:绿化用水时,直接启动水泵,经处理后的雨水直接进入绿化管网。
3 运行情况
3. 1 银城东苑小区雨水处理设备运行情况处理能力60 m3 / h ,设备功率19 kW ,每年运行时间见图2。
从图2 可以看出,夏季高温季节,绿化需水量大、景观水易孳生藻类,水处理设备每天需运行10
h ;春秋季节,水处理设备每天运行6 h ;冬季每天运行时间最短,仅为4 h。水处理系统运行规律与南京地区全年降雨量分布吻合,说明雨水回用有条件获得较好的经济效益。具体耗电指标为:2007 年总用电量为28 245 kW·h ,电费22 596 元;2008 年上半年用电量13 400 kW·h ,电费10 224 元。设计时绿化用水管网与雨水回用系统是连接的,但由于园林施工单位和设备安装施工单位交接时出现问题,绿化用水一直使用市政自来水,这部分水费为49 850 元/ a 。
3. 2 聚福园小区雨水处理设备运行情况
处理能力25 m3 / h ,设备功率6 kW ,每年运行时间见图3 。
分析图3 表明,聚福园小区雨水处理系统的运行规律与银城东苑小区基本相似。该小区绿化全部采用雨水浇灌,2007 年用电7 300 kW ·h ,电费5 840元;2008 年上半年用电3 259 kW·h ,电费2 607 元。
4 用户反馈
4. 1 银城东苑小区用户反馈水景湖从2005 年使用至今一直没有用过自来水补水,但由于绿化管网没有与雨水回用系统连接,每年绿化灌溉水费近5 万元,用户强烈要求改造现有的绿化管网。
4. 2 聚福园小区用户反馈
2006 年前,由于物业认为景观水循环处理需要花一定的电费,雨水处理回用不一定节省费用,所以时常采用自来水对水景进行补水,当水景水质发生变化,有藻类产生或有不愉快气味时,再将其作为绿化灌溉。这样运行下来每年水景换水10 次,费用23 800元/ a , 平时绿化还要补充浇灌, 总水费在41 000元/ a 左右,并且不能保证水景水质,业主意见很大。2006 年开始,正常使用雨水处理系统后,每年用电在8 000 kW ·h ,电费6 400 元,费用明显降低,并且景观水水质明显趋好,得到了业主的认可。另外物业将原有的绿化与循环系统共用水泵分开设置,形成各自独立的系统,绿化灌溉时不再需要人工操作阀门,提高自动化程度。
5 工程改进措施
5. 1 改进措施
(1) 对于聚福园小区运行情况,认为工程达到原设计意图,当初没有单独设置绿化用水泵也是为了减少初期投资费用和运行成本。现在物业认为每次程序转换人工操作繁琐,要求提高自动化程度,增加了一套绿化变频泵系统。
(2) 银城东苑小区首先将绿化管网管道与城市自来水断开,借鉴聚福园小区物业的做法,把绿化灌溉与雨水处理设备出水完全分开设置。干旱季节,雨水储存水量不能满足绿化灌溉用水时,用城市自来水补充。城市自来水的水补充到景观湖,再抽取景观湖水用于灌溉,这样可使绿化管网的管道与城市自来水完全断开,保证城市自来水的水质安全;并在满足绿化用水时提高水景水质。干旱和非干旱季节工艺流程示意见图4 。
