“海綿雨水”雨水收集pp模塊為一種新型的雨水收集儲存設(shè)施，采用100％可回收的再生改性聚丙烯塑料為原料，安全環(huán)保，可循環(huán)利用。采用pp模塊雨水收集系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的混凝土蓄水池及玻璃鋼蓄水池相比，具有安全環(huán)保，施工周期短、安裝靈活自由等優(yōu)勢。以實際工程為例，下面文章內(nèi)容講述的介紹了海綿雨水公司，pp雨水收集模塊利用各單元組成，闡述了其施工技術(shù)，為雨水收集利用系統(tǒng)的研發(fā)及施工提供借鑒。
雨水回用系統(tǒng)是指通過對建筑屋頂、城市路面及綠化草坪區(qū)域內(nèi)進(jìn)行就地收集的一項雨水綜合利用措施。主要包括雨水棄流、雨水收集、儲存及后期處理凈化后直接利用。PP模塊雨水收集利用技術(shù)，作為城市雨水收集利用的一個分支，對雨水的回收利用起著十分重要的作用?？蓪崿F(xiàn)節(jié)水、水資源涵養(yǎng)與保護(hù)、控制城市水土流失和水澇、減輕城市排水和處理系統(tǒng)的負(fù)荷、減少水污染和改善城市生態(tài)環(huán)境等目標(biāo)。下面以“海綿雨水公司”實際工程為例，對pp模塊雨水收集利用系統(tǒng)及施工技術(shù)加以闡述。
1、項目系統(tǒng)介紹
此項目運用pp模塊雨水收集回用系統(tǒng)，克服了目前大多數(shù)雨水收集回用系統(tǒng)的不足，提供了一種占地面積小、設(shè)備簡單、運行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)有效的雨水收集回用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括順序相連通的雨水棄流過濾裝置、前置雨水處理裝置、pp模塊蓄水池、雨水回用裝置、全自動反沖洗裝置、排泥裝置等單元。經(jīng)過棄流及前置過濾處理的雨水可達(dá)到城市雜用水（綠化、道路沖洗等）水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。其工藝流程如下圖所示。
雨水回用系統(tǒng)工藝流程
2、雨水棄流過濾裝置
雨水棄流過濾裝置是最基本的過濾設(shè)備，是所有雨水收集工程都必須經(jīng)過的第1步，雨水棄流過濾裝置具有雙重功效，首先是棄流，排除收集表面第1批較臟的雨水，其次是分離大塊雜質(zhì)，為后期過濾做好準(zhǔn)備。此pp模塊雨水收集回用系統(tǒng)采用流量式初期雨水棄流過濾裝置，此裝置雨水總管通過棄流井內(nèi)，雨水總管上設(shè)置不銹鋼過濾網(wǎng)及棄流板槽，根據(jù)當(dāng)?shù)乇┯陱姸燃捌湮廴境潭?，運用水層膜和堰流原理來設(shè)計棄流板槽的高度，實現(xiàn)初期雨水棄流，收集管設(shè)置在棄流井底部。如下圖所示。
雨水棄流過濾裝置
2.2前置雨水處理裝置
前置雨水處理裝置，采用的是無固定形狀的多孔進(jìn)口陶瓷，它與球狀陶瓷濾料不同，生產(chǎn)的燒結(jié)溫度更高，濾料的比表面積更大，過濾效果和納污能力更強，濾料自體無任何元素逸出。在過濾過程中，由于濾料含有大小不一的孔徑和粗糙的表面，在堆積過程中，每一個微分層面上過濾微孔的孔徑和縫隙都不同，使過濾孔道和縫隙不是直線而是曲線，使它具有了深層過濾或容積式過濾的功能，在流經(jīng)變化的孔道和縫隙時，大于平均口徑的雜質(zhì)被阻擋于孔外。小于平均孔徑和縫隙的雜質(zhì)進(jìn)入孔道，在每個局部，孔徑和縫隙的大小是變化的，使介質(zhì)的流速也隨之發(fā)生變化，再加上無視規(guī)則的孔道和縫隙變化，使一部分小于孔徑的雜質(zhì)被側(cè)壁截流吸附，吸附的雜質(zhì)進(jìn)一步增加了濾料的表面積和結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性，以致于精度與過濾材質(zhì)、電荷、電位、流量、流速、位差有關(guān)、整個過程是建立在多種因素的介穩(wěn)狀態(tài)，通過控制介穩(wěn)的狀態(tài)來實現(xiàn)極低能耗的過濾，僅需0.1~1m的水位差，這相當(dāng)于0.001~0.01MPa，系統(tǒng)即可工作。無任何電能消耗。如圖4所示。
前置雨水處理裝置
2.3雨水收集pp雨水模塊
PP雨水模塊是由可循環(huán)使用的嵌段共聚丙烯經(jīng)一次注塑成型的單元長方體，能通過各種方式組裝成一個結(jié)構(gòu)整體，其功能用于儲存雨水，如下圖所示。
2.4雨水收集PP模塊水池反沖洗工藝
PP模塊水池采用敷設(shè)在模塊體之間的沖洗管對其進(jìn)行沖洗，沖洗周期一般為30d，根據(jù)控制系統(tǒng)的配置不同，可選用人工控制或系統(tǒng)自動控制，沖洗一般在水池內(nèi)水量較低（通常為無效水位以上15~20cm時）時進(jìn)行，沖洗時，由雨水提升泵從水池底部進(jìn)行噴淋沖洗，噴淋沖洗時間一般為5~10min，此時模塊體附著的泥沙、水池底部砂沙被充分?jǐn)噭?，沖洗完畢后通過排泥泵排至污水管網(wǎng)。
3、施工控制要點
PP模塊水池雖布局靈活施工簡單、但也要合理掌握其控制要點，才能使施工進(jìn)行的快速順利。下圖所示是近期“海綿雨水”公司在廣州，珠海地區(qū)現(xiàn)場安裝雨水收集模塊水池施工圖，雨水收集處理系統(tǒng)的各部分標(biāo)高對整個系統(tǒng)的順利運行起決定性作用。施工之前，要提前與設(shè)計做好溝通，策劃好本系統(tǒng)與室外工程的地下雨排水管網(wǎng)、室外道路等的結(jié)合。另外，在現(xiàn)場實際施工中，雨水管線標(biāo)高會經(jīng)常出現(xiàn)進(jìn)行調(diào)整的情況，因此雨水收集處理系統(tǒng)的前期土建工作應(yīng)當(dāng)在室外雨水管網(wǎng)完成后（或基本完成后）進(jìn)行。其次，伴隨著現(xiàn)場室外管線的施工，大量開挖及回填工作全面展開，會出現(xiàn)大型的機械作業(yè)，過早安裝會存在成品保護(hù)問題。Pp模塊水池施工周期短，可以和現(xiàn)場雨污水管線同步或略晚進(jìn)行。
3.1基坑開挖
土方開挖前，應(yīng)將施工區(qū)域內(nèi)的地上地下障礙物處理完畢，特別是電線及管道。盡量避免夜間施工，若必須夜間施工，應(yīng)有足夠的照明設(shè)施。在危險地段應(yīng)設(shè)置危險標(biāo)志。在機械施工無法作業(yè)的部位，修整邊坡坡度、清理槽底等，應(yīng)配備人工進(jìn)行。基坑底部的開挖長度、寬度和坡度，除考慮結(jié)構(gòu)尺寸要求外，應(yīng)根據(jù)施工需要增加工作面寬度1500mm，以保證排水設(shè)施、支撐結(jié)構(gòu)等所需的寬度?；拥撞扛鶕?jù)地下水情況來定，若地下水位較高，則必須設(shè)置排水溝和集水井，集水井深度必須超過基坑深度，保證能抽干基坑底部的水?；拥撞砍樗畱?yīng)有專人看守。在基坑上面四周采用安全防護(hù)措施。下雨時應(yīng)停止施工，雨后先觀察邊坡情況，確定穩(wěn)定可靠時再進(jìn)行施工。
3.2基坑基礎(chǔ)的處理
地基處理的基本要求是保證其有足夠的承載能力，并減少因基礎(chǔ)的不均勻沉降對水池結(jié)構(gòu)的影響。開挖時注意現(xiàn)場土質(zhì)情況，土質(zhì)有軟泥需礫石墊層夯實，上面再澆C25鋼筋混凝土。大型基坑一般在基坑清槽完成后澆筑100mm厚的C15混凝土墊層，然后澆筑200mm厚的C25鋼筋混凝土地板，地板采用Φ12@200雙層雙向塔筋。然后在上面鋪30~50mm厚中砂找平層。中砂起到保護(hù)土工膜及找平的作用，為組裝模塊創(chuàng)造有利條件，保證模塊底部平整?；踊A(chǔ)需要水平儀精確找平。
3.3鋪設(shè)防滲土工布
防滲土工布運至現(xiàn)場時，宜采用人工卷鋪。為了加強模塊池的密閉性，將底部及側(cè)面防滲膜焊接成整張的。防滲土工布是池體的最重要的組成部分之一，鋪設(shè)和施工過程中應(yīng)避免硬物剮破，避免其受到磨損、損壞。鋪設(shè)防滲土工布前，混凝土地板和基坑邊坡需要徹底清理尖銳物、石塊、鐵絲等，保證不對土工膜造成損壞。鋪設(shè)完成后，要對土工膜進(jìn)行檢查，如有損壞，要及時進(jìn)行修補。防滲土工布為兩布一膜結(jié)構(gòu)，長方向沿基坑長方向鋪裝，其中心與地板中心重合。四周用木條撐起防滲土工布。若集水井中有水就必須保證一直抽水（注：由于基坑的尺寸有限，土工布在基坑內(nèi)舒展不便，因此在放入基坑之前，先在寬敞的地方按照池子的尺寸折疊好，再放入基坑里）。
3.4模塊安裝
底部防滲土工布上鋪設(shè)PVC防護(hù)板后，按照圖紙安裝第1層模塊，同層模塊之間用連接，每個模塊長邊側(cè)使用的連接件為4只，短邊側(cè)使用的連接件為2只。然后安裝上層模塊，上下塑料模塊之間用連接件連接。模塊的連接過程中，要盡量避免垂直連接，上下層之間應(yīng)該交叉式連接。先鋪設(shè)第1層，然后再逐層往上鋪設(shè)。注意：在鋪設(shè)第一層塑料模塊時，反沖洗管要同時施工，反沖洗管的端部用管堵封牢，并將反沖洗支管引至水池頂面與總管匯合。反沖洗PP管32mm，水管上開一排孔，孔徑5~6mm，間距600~1200mm，安裝時有孔的一面朝地面。在雨水供水裝置和雨水排泥裝置處安裝雨水模塊加固框架。若集水井中有水就必須保證一直抽水。
3.5包裹防滲土工布
將事先焊接好的防滲膜及土工布緊緊圍裹在已鋪裝好的塑料模塊組合水池的骨架周圍，并按折痕將其折好。在頂面包裹時兩側(cè)搭接大于100mm。并將進(jìn)、出水管和連通管路與防滲膜的接口做密封處理。再將進(jìn)水管路引入進(jìn)水井，將出水管引入出水井。進(jìn)出水管理與主體模塊采用專門裝置進(jìn)行連接。包裹好防滲土工布后，在模塊池四周和頂部鋪PVC防護(hù)板。若集水井中有水就必須保證一直抽水。
3.6土方回填
包裹好防滲土工布后，必須盡快進(jìn)行土方回填，防止地下水位過高，將模塊整體頂浮起來造成不必要的損失。注意：回填過程中，若集水井中有水就必須保證一直抽水，直至回填結(jié)束。回填沿水池四周進(jìn)行，從水池底部向上對稱分層實施，每層500mm，澆水并用打夯機夯實，保證密實度，防止以后地面下沉。雨水模塊池四周回填至水池頂部10cm厚中砂后，可回填沒有建筑垃圾的好土夯實?；靥钇陂g，相關(guān)機動車嚴(yán)禁開上雨水模塊池。
3.7設(shè)備裝置安裝
施工現(xiàn)場具備條件后，查明設(shè)備裝置位置及標(biāo)高，進(jìn)行設(shè)備裝置的安裝。然后進(jìn)行雨水棄流過濾裝置的棄流器進(jìn)口與市政管道連接，棄流器底部出水口與前置雨水處理裝置連接。前置雨水處理雨水處理裝置的兩承口有高低落差，高的承口為進(jìn)水口，低的承口（有半圓過濾器、內(nèi)放濾料）與雨水模塊池連接。水泵、閥門、總控制柜安裝之前要按圖紙設(shè)計要求檢查其規(guī)格型號然后再進(jìn)行安裝。
結(jié)語
本項目采用智能型雨水收集回用系統(tǒng)，用“深圳海綿雨水公司”pp模塊水池代替?zhèn)鹘y(tǒng)的混凝土水池，節(jié)省了雨水收集池的占地面積，環(huán)保、可循環(huán)、施工周期短，安裝方便，便于沖洗清淤、易維護(hù)。此雨水收集回用系統(tǒng)的建設(shè)可把有限的雨水留下來，緩解水資源短缺的現(xiàn)現(xiàn)狀。解決城市缺水問題，要優(yōu)先考慮把雨水留下，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市?？梢?，雨水收集回用已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略層面，因此我們要借鑒國外發(fā)達(dá)國家城市雨水利用的經(jīng)驗，根據(jù)我國城市的水資源現(xiàn)狀、城市發(fā)展環(huán)境、制定出一系列城市雨水利用的法律法規(guī)，加強其技術(shù)研究，來緩解水資源的供需矛盾，減少洪澇災(zāi)害。
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