雨水处理技术分析

    根据雨水的不同用途和水质标准，城市雨水一般需要通过处理后才能满足使用要求，常规的各种水处理技术通常都可以用于雨水处理。同时，人们应注意城市雨水的水质特征和雨水利用系统的特点，根据其特殊性来选择、设计雨水处理工艺，从而提高处理效率。通常，常规雨水处理工艺主要包含沉淀、过滤及消毒等工艺步骤。
   1、雨水沉淀池选择

    城市雨水的水质特点决定其主要为自由沉淀类型，沉淀过程相对简单。雨水中密度大于水的固体颗粒在重力作用下沉淀到池底与水分离，沉淀速率主要取决于固体颗粒的密度和粒径。事实上，由于不同的颗粒有不同的沉降速率，一些密度与水接近的颗粒在水中停留时间很长，因此城市雨水的实际沉淀过程也很复杂。另外，对于降雨过程中的连续流沉淀池来说，固体颗粒不断随雨水进入沉淀池，流量随降雨历时和降雨强度变化，水的紊流使颗粒的沉淀过程难以精确描述。在雨水利用系统中，如果不考虑降雨期间进水过程，雨停后池内基本处于静止沉淀状态，沉淀效果较好。

    雨水沉淀池可以按照传统污水沉淀池的方式进行设计，可以采用平流式、竖流式、辐流式、旋流式等形式，其目的是在流动过程中将固体颗粒从雨水中分离出来。考虑降雨的非连续性，可根据雨水沉淀的特点将其设计为静态沉淀池，与调蓄池共用以减少投资。当雨水中含有较多的砂粒等颗粒物且雨水利用系统规模较大时，也可以在调蓄池之前设计旋流式沉砂池。具体设计时，人们应根据系统设计目的、场地、水质、后续工艺和运行要求等情况加以选择。
    2、雨水过滤池选择

    雨水过滤是使雨水通过滤料（如砂等）或多孔介质（如土工布、微孔管、网等），以截留水中的悬浮物质，从而使雨水净化的物理处理法。这种方法既可用于后续处理工艺的预处理，也可用于最终的处理工艺。雨水过滤的处理过程主要利用的是悬浮颗粒与滤料颗粒之间粘附作用和物理筛滤作用。在过滤过中，滤层空隙中的水流一般处于层流状态，被水流携带的颗粒将随着水流流线运动。当水中颗粒迁移到滤料表面时，则在范德华力、静电力相互作用，以及某些化学键和某些特殊的化学吸附力下，其被粘附于滤料颗粒表面，或者滤料表面原先粘附的颗粒上。此外，也会有一些絮凝颗粒的桥架作用。在过滤后期，表层筛滤作用会更明显。
    雨水的过滤以表面过滤为主，它是利用过滤介质的空隙筛除作用截留悬浮固体，而被截留的颗粒物聚集在过滤介质表面的一种过滤方式。根据雨水中固体颗粒的大小及过滤介质结构的不同，表面过滤可以分为粗略、微滤、膜滤。粗滤以筛网或类似的带孔眼材料为过滤介质，截留的颗粒约在 100 μm 以上，雨水筛网和截污挂篮等粗滤在雨水处理中往往作为预处理或源头处理措施。微滤所截留的颗粒约为 100 ～0.1 μm，所用的介质有筛网、多孔材料等，在截污挂篮中铺设土工布即属此类。膜滤所用过滤介质为人工合成的滤膜，电渗析法、纳滤法即属这一类。膜滤在雨水净化中较少采用，仅在雨水回用有较高水质要求和有相应的费用承担能力时采用。
     3、雨水消毒方法选择
    雨水经过沉淀、过滤或滞留塘、湿地等处理工艺后，水中的悬浮物浓度和有机物浓度已较低，细菌的含量也大幅减少，但细菌的绝对值仍可能很高，并可能有病原菌。因此，根据雨水的用途，应考虑在利用前进行消毒处理。消毒是指通过消毒剂或其他消毒手段灭活水中绝大部分病原体，使雨水中的微生物含量达到用水指标要求的各种技术。雨水消毒应满足两条件：经消毒后的雨水在进入输送管网前，水质必须符合相关用水的细菌学指标要求；消毒的作用必须一致保持到用水点处，以防止可能出现的病原体危害或者再生。
    雨水的水量变化大，水质污染较轻，而且利用具有季节性、间歇性、滞后性，因此宜选用价格便宜、消毒效果好、具有后续消毒作用以及维护管理简便的消毒方式。人们可采用技术最为成熟的加氯消毒方式，小规模雨水利用工程也可以考虑紫外线消毒或投加消毒剂的方法。根据国内外实际的雨水利用工程运行情况，在非直接回用、不与人体接触的雨水利用项目中（如雨水通过较自然的收集、截污方式，补充景观水体），消毒可以只作为一种备用措施，加热消毒、金属离子消毒不宜采用。