【純水設備www.weyiwe.cn】海綿城市建設是國家在城市智慧方面的一項重要工作。國務院也發(fā)布了相關文件,主要討論了四個問題。二是用什么指標來衡量海綿效應;三是用什么方法建設海綿城市;第四,如何評價海綿城市的建設效果。純水設備
海綿效應是什么
眾所周知,有些地方植被很好,雨后水土流失會很小。的原因是什么?應該海綿效應,特別是在我國,西南大部分屬于喀斯特地貌,吸水性能很好,這是海綿的影響,產(chǎn)生了大量的城市建設硬化地面,水文過程變化(如圖1),雖然這是國外的研究,與我國有一定區(qū)別,但一般相當,圖1的左上角落是一個原始的狀態(tài),有海綿的影響,海綿在真正形成地表徑流的作用下很小,只有10%;圖1右下角是我們城市目前常見的現(xiàn)象,硬化程度超過70%,80%,所以現(xiàn)在有很多地表徑流。中國的問題非常突出。地表徑流應通過管道去除,這是定量和定性的。如果不排放,就會造成災難。所以海綿效應是大自然的墊面對雨下的彈性效果,基礎表面和函數(shù),必須吸收,滲透,磁滯、凈化、儲存和其他存儲功能,這就是為什么沒有干一年到頭,但現(xiàn)在河水,因為水資源開發(fā)和過渡到枯竭,損失的部分原因是海綿效應,導致供應中斷,緩釋功能損失。
2 .海綿效應的衡量標準是什么純水設備
如何恢復海綿效應,恢復生態(tài),改善環(huán)境,節(jié)約水資源,提高抗災能力。首先是蒸發(fā),海洋大氣中使水變成云,水蒸氣運輸?shù)接?/span>,然后到地表徑流,這是水運動的過程中,水文過程是一個全球性的規(guī)模,城市規(guī)模相比,全球規(guī)模很小,在小范圍內微小循環(huán),所以忽略它蒸發(fā),最嚴重的問題是地表徑流和降雨滲透徑流,徑流變化的水文循環(huán)過程的問題,因此,基于徑流因子的海綿性能評價,尤其是小規(guī)模的。在工程設計中,小水面的蒸發(fā)可以忽略不計。雖然規(guī)劃部已經(jīng)建立了海綿城市的幾個指標,但這些指標并不能完全用于實際的控制,但徑流仍然是海綿城市控制和評價的指標之一。表1為我國徑流規(guī)律。工業(yè)純水設備
表1是20世紀80年代公布的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)對于研究本底的關系很重要,把徑流控制這個指標作為海綿效應的反映是有依據(jù)的,同時也有數(shù)據(jù)的來源。指標中年降雨量大部分在200~1600mm。真正徑流基本上30%左右,可以看出雨水應該入滲,快速的地表徑流應控制在30%以下,在這個基礎上制定了徑流控制,國務院數(shù)據(jù)也明確了70%的降雨可就地消納和利用,如果某地徑流水文變化10%,將影響水的生態(tài)和資源情況,超過30%,就會對這個地方的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響,從表1可看出,70%左右基本符合我國國情,如何把這個數(shù)值設計成一個指標?北京建筑大學做了很好的研究。根據(jù)北建大的工作做出了這張圖(如圖3),這個圖的數(shù)據(jù)比較有限,只有200多個城市,和前面水文圖基本吻合,這是用徑流總量控制率作為海綿城市的標準,90%的降雨場次要控制。美國更加簡化,變成地區(qū),幾毫米的降雨必須控制,美國的中部25mm。我國也會慢慢簡化,這個跟量和質有關。
3用什么方法建設海綿城市
過去徑流之所以出現(xiàn)問題,主要采取了快排的方式,當時我們對城市的認識較淺,更多考慮的是安全的角度,先把水輸出去?,F(xiàn)在理念在提升,從環(huán)境、生態(tài)的角度,需要考慮多種因素。梯田是很好的處理人、地、水之間關系的案例,它是一個緩排的過程,這個過程中基本上實現(xiàn)徑流控制的要求,也解決了水快排的問題。海綿城市除了借鑒這個理念,更多的是啟發(fā),我們把中國梯田的做法歸納為純水設備 “滲、滯、蓄、凈、用、排”。同時提出了技術路線的調整,從關注末端處理,轉化為源頭減排、過程控制、系統(tǒng)治理。
我們說“目標導向”,過去基本是安全和環(huán)保,現(xiàn)在轉變?yōu)槎嗄繕恕⒍嘣?,多目標導致邊界條件復雜化,必須用系統(tǒng)思維去考慮問題。我們說“問題導向”,總結歸納了幾點:小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解。海綿效應恢復后,這些問題都可以解決。
通過調整技術路線,改變過去的方法,排除頂層設計方面的弊端,要有總規(guī)劃??傮w規(guī)劃需要解決兩個問題:空間布局、關系協(xié)調,這都需要體現(xiàn)在專業(yè)規(guī)劃中。目前,在規(guī)劃的前端如果沒有做深入的研究,后續(xù)控規(guī)和詳規(guī)的時候就會相當?shù)谋粍?。有的地區(qū),水務部門做供水,市政部門做排水,水利部門做河道;有的做防洪把水系統(tǒng)割裂,無法共同實現(xiàn);住房和城鄉(xiāng)建設部為此專門發(fā)文,要求各地在總規(guī)編制的過程中,去做專規(guī),即使沒有條件,也應該在修編的過程當中去涉及,不能一片空白。
我們專規(guī)重點解決什么?第一個山水格局的保護,不能因為土地買賣,簡單粗暴地把水脈破壞,引起洪澇,甚至破壞山水格局。第二是各種關系的協(xié)調,很多地方做水的項目水質跟水量不匹配,水是一年四季循環(huán)的,重要節(jié)點一個是枯水位,一個是洪水位,這個過程中有常水位,然后得出水位、水量、水質3個要素的關系,最基本的關系搞清楚,才能去做方案。生態(tài)和安全的關系需要界定,不能一討論生態(tài)就是綠色化,如考慮綠色化過多,它對我們的安全會構成威脅。
由于總規(guī)是小比例尺,一般為1:50000,至少1:10000,做詳規(guī)就需要大比例尺1:500,在這種情況下,做控規(guī)的時候,需要確定控制性指標,比如原來很多基礎設施埋地后,地表的開發(fā)建設和等高匯水區(qū)的變化,使設施達不到原設計要求,海綿城市規(guī)劃,是統(tǒng)領水的綜合性規(guī)劃,要為控規(guī)等制造條件。工業(yè)純水設備
合理的管控分區(qū),過去污水處理廠、網(wǎng)、河道等一般管理是碎片化的,只是一個地域或者行政地塊去管理,不是一個區(qū)域體,純水設備尤其是再利用為主的水系統(tǒng),現(xiàn)在城市中劃分匯水區(qū)、排水區(qū)和項目區(qū),匯水區(qū)更注重的是自然地形,從城市到匯水區(qū)、排水區(qū)到項目區(qū),反過來是從項目區(qū)到排水區(qū)、匯水區(qū)到城市,就是一個總分總的過程。
源頭和過程,源頭是徑流總量控制的地方,希望小區(qū)以后用少量的管網(wǎng),基本按照梯田的方法來完成徑流控制。過程控制主要是消峰,現(xiàn)在我們缺乏消峰問題的研究,去美國后發(fā)現(xiàn)他們也沒有研究透,灰綠結合就是解決消峰錯峰的問題。希望我國在這方面能加強研究。
4如何評價海綿城市的建設實效
最后一個問題以結果為導向,如何進行海綿評價,第一個是海綿效應,第二個是實效。海綿效應的評價,前面講是源頭的控制,目前國內普遍的做法是利用景觀和地形,通過溢流排到市政,既完成了徑流的控制,又解決了雨污混接問題,實際上在小區(qū)里面,利用微地形設計、豎向控制、景觀設計、園林綠化、蓄水模塊、下凹雨水塘等組合技術實現(xiàn)滯、蓄、滲、凈、用、排的功能要求,從而達到雨水徑流控制的目標。
舉個美國的例子,美國海綿城市建設已經(jīng)產(chǎn)品化,我們可以借鑒。他們沒有設置管道,滲透有一個溢流井。產(chǎn)品化后對考核會起到良好作用,以后如考核溢流,溢流井控制有兩個指標:水量和水質,可以體現(xiàn)出前端徑流控制的效果是不是達到了,可以通過計算,用徑流總量控制率計算它的面積,從而算出體積,如沒有達到該地雨強而產(chǎn)生了溢流,說明沒有達到海綿效應,逐步可以知道溢流對水質的影響,也把以前埋地不容易發(fā)現(xiàn)的問題顯象化,對管理也有好處,可以知道規(guī)劃、設計和運行是不是到位,也解決PPP績效考核按時付費的問題。
提到澇,“順藤摸瓜”從分區(qū)進入到河道的水質,還有黑臭治理,這些都跟海綿有極大的關系。前端控制徑流,后端解決溢流污染,如何發(fā)揮岸線的海綿效應,有很多城市做到了,效果已經(jīng)體現(xiàn)了,對于初雨污染的控制就是利用海綿的原理。過去把一切都壓到污水處理廠,污水廠壓力太大,水體也并沒有得到改善,所以我們要發(fā)揮整個系統(tǒng)的作用,讓系統(tǒng)合理地分擔荷載。下一步的考核主要圍繞“小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭”,都從結果往前推,過程不管,過程交給主體、設計單位、運營單位,但是幾個節(jié)點是考核到不到位非常關鍵的問題。工業(yè)純水設備
目前全國有30個試點城市,作為“海綿城市”的示范引領,涵蓋了不同地區(qū)、不同氣候類型以及不同的城市規(guī)模。下一步這些試點城市需要把海綿城市的理念、創(chuàng)新與技術標準、產(chǎn)品進行嫁接,形成一套因地制宜的做法,形成標準、規(guī)范和制度,進而形成一套可復制、可推廣的制度、經(jīng)驗和做法。
本文整理自“2018海綿城市建設國際研討會”“第八屆中國水業(yè)院士論壇”章林偉先生的主旨報告,來源于會議速記稿,未經(jīng)本人審閱。更多環(huán)保及純水處理設備資訊請關注佳潔純水設備網(wǎng)。