【摘要】城市化的快速发展使不透水的地面面积迅速增加，雨水流量也增加，降水冲洗大气污染物及其地表污染物，其污染威胁不容忽视。雨水直流具有明显的初始清洗作用，污染物集中在初始数毫米的雨量中，因此控制初始雨水已成为雨水利用系统和城市直流污染控制的主要措施。初雨弃流装置主要有多种类型，如优先流法弃流池、切换式或小管弃流井、旋流分离式初雨弃流设备、自动翻板式初雨分离器等。弃除初雨的径流建议采用物化方法进行处理,宜采用筛网格栅、混凝沉淀及过滤等工艺。

【关键词】城市雨水水质处理

1.城市雨水处理技术

1.1城市雨水用途与对水质的要求

城市雨水用途主要包括以下方面:生活杂用(如冲洗厕所、洗衣洗车、消防用水等),市政杂用(如绿地灌溉、构造水景观等),地下水回灌等。不同的回用用途应满足相应的水质标准,针对雨水的特点,也有其特殊的使用要求。

洗手间对雨水水质的要求:从使用价值的观点来看，洗手间的雨水看起来很漂亮，没有不良气味就能满足使用要求。雨水中重金属和盐类厕所的使用影响很小。

灌溉用雨水水质要求:目前，观赏植物灌溉用水没有特殊水质要求，农作物灌溉用水质应防止芳香烃类物质和重金属物质积聚在植物中，通过生物链进入人体，城市绿化用雨水是最佳选择。总的来说，厕所、洗衣、洗车、灌溉等市政和生活杂用应符合生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)。景观用水水质应符合景观娱乐用水水质标准(GB12941-91)。食用作物、蔬菜灌溉用水应符合田间灌溉水质标准(GB5084-85)要求。雨水用于空调系统冷却水、暖气系统补水等其他用途时，其水质应达到空调用水和冷却水水质标准(DB131/T143-94)。1.2初期雨水控制与弃流

雨水径流有明显的初期冲刷作用,即在多数情况下,污染物是集中在初期的数毫米雨量中,因此,控制初期雨水成为雨水利用系统和城市径流污染控制的一项主要举措。初期雨水污染程度高，处理困难，初期雨水控制主要采用弃流处理。初期雨水弃流可去除径流中的大部分污染物，包括细小或溶解性污染物，是有效的水质控制技术。初雨弃流装置有多种设计模式，可根据流量和初雨排水量设计控制装置。

(1)优先流法弃流池。早期放弃雨水最常用的方法是优先流动法，设计的集雨面初期流动量优先排入相应容积的需水空间，然后流入收集系统的下游。抛弃池一般用砖砌、混凝土浇水或预制，可以设计为在线或旁通方式，截留的初期雨水在降雨结束后或者从泵排出到污水管道，渗透到周围的土壤中。相应的雨水抛弃设施如图1所示。该方法设计依据雨水径流冲刷规律合理确定弃流水量。优点是简单有效，可以根据设计要求正确控制初期雨水量，效果好。主要缺点是汇水面大收集效率低，需要大池容量。

(2)切换式或小管弃流井。在雨水检查井中同时埋设连接下游雨水井和下游污水井的两根连接管，在两个连接管的入口设置简单的手动闸阀和自动闸阀进行切换。可根据流量和水质设计切换方式，人工或自动调节放弃流量。这种方法最大的问题是很难控制随机降雨。当弃流管与污水管直接连接时,应有措施防止污水管中污水倒流入雨水管线,可采用加大2根连通管的高差等方式。由于降雨过程和径流过程均表现出初期水质差而流量小的特点,可以考虑将初期雨水弃流管设计为分支小管,初期水质差的小流量首先通过小管排走,超过小管排水能力的后期径流再进入雨水收集系统。该法的特点是自动弃流,可以减少切换带来的运行和操作的不便,但弃流量难以合理控制,尤其是在降雨强度较小而降雨量很大时可能会使弃流量加大,减少收集水量甚至收集不到雨水。该法一般适用于汇水面较大,有足够的收集水量时。

(3)旋流分离式初雨弃流设备。雨水管道收集的雨水沿着切线方向流入旋流网，网由一定数量的合金材料制成。在降雨初期，当屏幕表面干燥时，在水的表面张力和屏幕坡度的作用下，雨水在屏幕表面以旋转的状态流向中心的排水管道，初期雨水被排入雨水和污水管道。随着降雨的持续，屏幕表面浸润，水在湿屏幕表面的张力作用大幅度减少，中后期雨水通过屏幕汇集到集水管道，最终访问蓄水池。该装置的主要特点是通过式。

(4)由于降雨流出的生化性差，建议采用物化方法处理，采用筛网、混凝沉淀、过滤等技术。改变筛网的面积和目数可以按时间控制初期雨水弃流量;初期雨水来临时,可以将上次残留在筛网上的树叶等滤出物冲入雨水或污水管道中,自行清洁。

(5)自动翻板式初雨分离器。该装置的工作原理是利用自动翻转的翻板进行弃流。没有雨水时,翻板处于弃流管位置,降雨开始后,初雨沿翻板经过弃流管排走。随着降雨的增多,一般降雨到2～3mm时,翻板依靠重力会自动反转,雨水沿翻板经过雨水收集管进入蓄水池。停止降雨一定时间后，翻板通过重力自动恢复原位，等待下一次降雨。翻板翻转时间和停雨后自动复位时间可根据具体情况调整。

该装置主要设置在雨管上，无需建设土建放弃池，可灵活分离初雨，全过程自动完成。通过使用该装置可以有效地控制每场降雨径流中的大部分污染物,能显著地改善蓄水池中的雨水水质,保证整个系统安全而高效地运行。