在目前的雨水收集利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,主要包含雨水入滲、調(diào)蓄排放系統(tǒng)之一和收集回用等方式。在雨水的收集利用方式中,一般有入滲、調(diào)蓄排放、收集回用、入滲+調(diào)蓄排放和入滲+收集回用等幾種方案。雨水收集利用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,如土壤滲透性、用地條件、年降雨量特征及運(yùn)行管理等進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的選擇。在進(jìn)行雨水收集利用方案的確定時(shí),還應(yīng)該結(jié)合該地雨水的可收集情況和利用收集雨水的情況進(jìn)行詳細(xì)的分析。如果是屋面的雨水收集需要將收集到的雨水進(jìn)行凈化處理,并將其用于小區(qū)綠化或或者雜用水中。雨水收集利用系統(tǒng)在綠化方面還應(yīng)該考慮自然入滲情況,將不符合綠地調(diào)蓄和滲透能力的雨水排入到合適的地方。在小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)該對水量平衡進(jìn)行詳細(xì)的分析,考慮日雨水徑流總量、需回用水量和平衡分析等。
為了滿足需要,人們采取了專門的技術(shù)措施,改變了雨水資源的轉(zhuǎn)化途徑,使雨水資源的分配方式,分配途徑改變而對人類社會產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。該過程人們改變了雨水資源運(yùn)移、轉(zhuǎn)化的途徑、時(shí)間及數(shù)量,改變了小范圍水循環(huán)規(guī)律。另一方面,由于人工雨水收集干擾了正常的水文循環(huán),從而對區(qū)域的徑流、蒸發(fā)、入滲及地下水位產(chǎn)生影響;尤其在降雨量少的干旱半干旱地區(qū),因此要防止雨水資源的過度利用對環(huán)境的負(fù)面影響。
隨著土地成本的逐漸提高,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮節(jié)省占地面積的一體式池型。一體化設(shè)計(jì)是將雨水收集池、雨水沉淀池和再生水供水池合并,其容積由雨水收集調(diào)蓄量確定。此種模式,在雨水收集階段不對雨水進(jìn)行處理,降雨結(jié)束后再進(jìn)行處理,當(dāng)處理完全后再進(jìn)行利用。通過設(shè)置循環(huán)設(shè)備把合用池中收集的雨水送到處理設(shè)備,處理后的雨水再進(jìn)入合用池,根據(jù)收集水水質(zhì)情況和用水水質(zhì)要求,適當(dāng)選擇循環(huán)周期。我國南方地區(qū)多雨,全年降雨量較大,再用水水源較為穩(wěn)定,混合供給能使雜用水的供水得到保證。大多數(shù)情況下,在選用工藝流程時(shí),需對區(qū)域特點(diǎn)具體分析,通過優(yōu)化處理來得到更為合理的利用模式。
屋面雨水利用系統(tǒng)納入再生水系統(tǒng)與其聯(lián)合運(yùn)行,從技術(shù)上是可行的。但在實(shí)際操作時(shí),下列問題仍需要考慮:
1)由于雨水在時(shí)間和水量上的波動性會加劇再生水系統(tǒng)的水量波動。
2)為了使系統(tǒng)正常運(yùn)行,必須增大調(diào)蓄設(shè)施以容納雨水。同時(shí),我國北方缺水地區(qū)的雨水少且集中,所以擴(kuò)容后的系統(tǒng)在旱季通常不能滿負(fù)荷運(yùn)行。雨天時(shí),系統(tǒng)又很難把所有的雨水收集處理,雨水進(jìn)入再生水系統(tǒng)會造成再生水原水的溢流,造成雨水代替再生水,并未真正增加水資源量。
3)由于有效屋面面積有限,收集屋面雨水量與再生水水量相比也有限,雨水進(jìn)入再生水系統(tǒng)將會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和投入。同時(shí)調(diào)蓄和處理設(shè)施也需要占據(jù)龐大的空間,這在一些建筑物和小區(qū)中存在困難。
4)由于水質(zhì)情況的不同,采用聯(lián)合處理會影響再生水生化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。即使優(yōu)質(zhì)再生水水源采用物化處理方法,兩者聯(lián)合運(yùn)行也存在穩(wěn)定性的問題。