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雨水凈化方法、雨水凈化系統詳解
發(fā)布時(shí)間：
2016-08-23 16:54
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雨水介紹
雨水是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的最重要的物質(zhì)資源之一，是地球水循環(huán)不可缺少的一部分。雨水有凈化環(huán)境的作用，能夠減少空氣中的灰塵，一場(chǎng)雨能沖走地面上的垃圾，帶走難聞的氣味，稀釋有毒性氣體。雨水還有利于水庫蓄水，可以補充地下水。
因為雨水的凈化作用，在空氣、環(huán)境污染較嚴重的地區，降落到地面的雨水往往水質(zhì)較差，酸雨就是一個(gè)典型的例子。在降雨初期，雨水直接沖刷建筑物、地面等，灰塵、油污都由此進(jìn)入到雨水中，因此雨水初期雨水受污染較嚴重。
而在沒(méi)有嚴重大氣污染和無(wú)地面二次污染的雨水可以進(jìn)入三類(lèi)水質(zhì),因為這樣的雨水經(jīng)自然澄清后,其理化指標能滿(mǎn)足地表三類(lèi)水標準。雨水凈化后可以用于澆灌農作物、景觀(guān)環(huán)境、城市綠化、道路沖洗，還可用于冷卻水補充、沖廁及一些其他非生活用水用途。
雨水凈化方法
雨水的凈化處理法有過(guò)濾法、沉淀法、混凝法、吸附法、膜分離法等。
（1）過(guò)濾法、沉淀法
過(guò)濾法和沉淀法可以除去雨水中固體懸浮物和其它易沉淀雜質(zhì)，因為雨水在收集的過(guò)程中會(huì )受到收集面的污染，尤其在夏季，會(huì )存在較大的懸浮顆粒及膠體，經(jīng)過(guò)過(guò)濾或沉淀對雨水中較大的顆粒進(jìn)行分離，達到預處理的目的。
例如,日本國技館雨水處理工藝采用微細網(wǎng)過(guò)濾器去除直徑10-4m以上的污染物，并定期投加次氯酸鹽消毒，快速處理后即可安全用作廁所沖洗水等。過(guò)濾法和沉淀法常用作建筑物收集的雨水的預處理階段，
（2）混凝法
混凝沉淀法作為一種物理、化學(xué)處理法，因工藝簡(jiǎn)單、效率高、費用較低等優(yōu)點(diǎn)，在用水與廢水處理中占有重要的地位。 研究表明，混凝沉淀作用能有效脫除污水中80%- 95 %的懸浮物質(zhì)、65 %- 95 %的膠體物質(zhì)和降低水中COD；混凝作用去除水中細菌和病毒的效果穩定，通過(guò)混凝沉淀，一般能使水中90%以上的微生物與病菌一并轉入污泥，使處理后的水易于進(jìn)一步消毒、殺菌；混凝沉淀對水體的富營(yíng)養化、水體色度有很好的去除效果。
（3）吸附法
吸附法是利用多孔性的固體物質(zhì)，使廢水中的一種或多種物質(zhì)吸附在固體表面而達到去除效果的方法。吸附處理技術(shù)是利用物質(zhì)強大的吸附能力或交換作用來(lái)去除源水中污染物質(zhì)。
吸附處理所用的吸附劑多種多樣，目前用于水處理中的吸附劑主要有:活性炭(AC)、二氧化硅、硅藻土、沸石、活性氧化鋁、離子交換樹(shù)脂,其中活性炭使用最為廣泛，活性炭的微孔結構發(fā)達，吸附性能良好，比表面積大，是一種良好的吸附劑?；钚蕴繉τ袡C物、無(wú)機物及離子型或非離子型物質(zhì)都有一定的吸附能力，而且活性炭表面還能起接觸催化作用。
雨水經(jīng)深度處理后可以作為飲用水使用，以活性炭為代表的深度處理技術(shù)是目前去除飲用水中有機物的有效方法?；钚蕴繉ι?、嗅、味、農藥、消毒副產(chǎn)品、微量有機污染物等都具有一定的吸附能力，還可以通過(guò)氧化、催化還原、螯合或絡(luò )合等機理有效去除鐵、錳、銅、汞、鉻、砷等重金屬離子?；钚蕴渴强刂坪铣捎袡C物、THMs和鹵乙酸等有機污染物的有效方法之一，在美國，活性炭在給水凈化上的數量占其總生產(chǎn)數量的1/3,居各種用途的首位。
（4）膜分離技術(shù)
膜技術(shù)是20世紀60年代后迅速崛起的一門(mén)分離技術(shù),它是利用特殊制造的具有選擇透過(guò)性能的薄膜,在外力推動(dòng)下對混合物進(jìn)行分離、提純、濃縮的一種分離方法。它已經(jīng)廣泛地應用到當前的大多數工業(yè)中,而且被認為將在21 世紀的工業(yè)技術(shù)改造中起戰略作用,是21 世紀最有發(fā)展前途的高新技術(shù)之一。
國家體育館“鳥(niǎo)巢” 的雨水綜合利用工程充分利用了膜分離技術(shù)，其核心是美國GE公司的納濾膜技術(shù)，系統收集的雨水經(jīng)過(guò)砂濾、超濾、納濾三重凈化步驟后，就能投入回用。砂濾可去除水中的懸浮物、膠體等污染物，如花粉、顏料、人發(fā)、煤灰等；超濾則以小孔徑膜技術(shù)濾去水中的細菌和大分子物質(zhì)，如石棉、炭黑。常規的水處理到這一步就已經(jīng)達到中水標準。
納濾膜技術(shù)是“鳥(niǎo)巢”雨水回用系統的核心，它對經(jīng)過(guò)前面兩步凈化過(guò)的水做進(jìn)一步處理。納濾可以過(guò)濾掉二價(jià)金屬離子如鈣、鎂等水溶性鹽。經(jīng)過(guò)這三重凈化的水質(zhì)，已基本接近飲用水標準。
幾種雨水凈化系統與系統構成
自然凈化系統
即通過(guò)自然方式過(guò)濾雨水，達到凈化雨水的目的。它主要有4種途徑：土壤涵養凈化、自然沉淀、植物凈化、滲透過(guò)濾。雨水的初期凈化主要依靠自然凈化，除簡(jiǎn)單實(shí)用的滲透溢流井外，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的人工設施，方法簡(jiǎn)單，投資少，效果非常突出。
自然凈化原理是：雨水首先盡可能地進(jìn)入地表土壤涵養層涵養儲存。涵養飽和后多余的雨水經(jīng)過(guò)地面徑流和洼地、湖塘等調節，然后通過(guò)管道排放。涵養水一部分補充地下水，一部分通過(guò)滲渠和大口井取水利用。實(shí)踐證明：該系統方法簡(jiǎn)單易行，雨水利用量大，效果好，值得推廣應用。
人工過(guò)濾系統
即建設大量人工設施包括雨水蓄水池、雨水過(guò)濾裝置、雨水消毒設施來(lái)達到收集、凈化雨水的目的。在環(huán)境污染較嚴重的地區或對雨水質(zhì)要求較高時(shí)可考慮采用人工過(guò)濾系統。
雨水凈化意義
凈化后的雨水可以用于回用以達到節約用水的目的。雨水凈化還能減少市政設施建設建設與養護，可以修復土壤微環(huán)境，改善地表生態(tài)；可以提高土壤含水率，減少土壤營(yíng)養流失，降低土壤污染毒性。
當前水資源的缺乏已成為世界性的問(wèn)題。在傳統的水資源開(kāi)發(fā)方式已無(wú)法再增加水源時(shí)，凈化利用雨水將成為一種既經(jīng)濟又實(shí)用的水資源開(kāi)發(fā)方式。雨水凈化系統與住宅建設的結合將在很多程度上改變我們由于水資源日益枯竭而望天心嘆的生活。
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