3.2雨水用作中水补充水源的可行性分析
雨水用作中水补充水源应根据当地的雨水水量水质、中水系统设置与运行情况，尤其要确切地估计中水的适用范围、水量及水质要求等。当然将雨水纳入中水系统，用于绿化、喷洒路面、卫生冲洗等方面，技术上是可行的。但如前文所述，在中水设施设计与运行中存在水量平衡计算不合理、调节池容积偏小、水质不达标等问题。而且由于目前中水工程的使用对象主要是宾馆、饭店等大型建筑，中水的原水量随着客流量和时间的分布而明显不同，常有集中来水和完全断流的情况。这就使水量平衡的难度增加，难以合理地确定调节池的容积。而雨水恰好也有这个特点，降雨量的季节波动性和随机性很大。如将雨水与建筑中水系统联合运行，将会加剧中水系统的波动。在这种情况下，要使系统正常运行，必须增大调蓄设施。同时大部分缺水地区的雨量少且相对集中，所以扩容后的系统通常不能满负荷运行，而当降雨后，系统又很难把所有的雨水收集处理，即使可以把雨水全部收集处理，但在这期间也会阻止原有中水进入系统，造成雨水代替中水，并未真正增加水资源量，中水的溢流和自来水的补充难以避免。另外，许多高档宾馆或饭店，占地有限，主体建筑多为高层塔楼，中水系统常建在拥挤的地下设备层，采用庞大的调蓄和处理设备通常是不可行的。而且其有效的建筑屋顶面积非常有限，因此可收集的雨水量也是有限的，与建筑中水系统的设计处理能力相比，所占的比例较小。对于非宾馆或饭店类的建筑，如占地面积相对较大尤其是建筑屋面较为集中的住宅小区或学校，较为洁净的屋面雨量较多，但仍然存在上述提及的水量平衡、冲击中水设施运行等问题。因此雨水利用系统和中水系统相互独立为好。
4 独立于中水系统的雨水收集利用系统
根据实验研究表明，屋面雨水水质的可生化性较差，一般BOD5/COD的值在0.1～0.15，见下表。
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屋面雨水可生化性分析 |
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COD（mg/L） |
BOD5（mg/L） |
BOD5/COD |
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1723 |
230 |
0.13 |
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410 |
28 |
0.1 |
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104 |
12 |
0.12 |
由此可见，屋面雨水不宜采用生化处理，宜采用物化处理。而大部分中水系统均采用生化处理工艺，这也是雨水利用宜采用独立系统的原因之一。
根据屋面雨水经初期弃流后的水质情况：COD：80～120mg/L，SS：20～40mg/L,
色度为10～40，并通过实验表明采用以下处理流程，其出水水质即能满足《生活杂用水水质标准》要求。
屋面雨水收集利用系统流程如下：
在该方案中，屋面雨水经雨落管进入初期弃流装置，研究表明初期弃流量约为2mm，初期弃流水就近排入小区污水管道，并进入城市污水处理厂处理排放，既防止初期雨水中大量的污染物如COD、重金属、挥发酚等对环境的污染，同时为其进一步处理利用创造条件。经初期弃流后的雨水通过储藏池收集，储藏池容积大小根据当地的暴雨强度公式，绘出不同历时的雨量曲线来确定，然后经泵提升至压力滤池，在进入压力滤池之前即泵的出水管道上通过混凝加药装置加入混凝剂（根据研究采用聚合氯化铝作为混凝剂，出水较好）。由于初期弃流后的雨水水质较为稳定，悬浮固体含量较低，所以混凝形成絮体后进入压力滤池进行直接过滤。然后经过消毒进入中水池，用于小区各种生活杂用水，如绿化、喷洒路面等。当然小区雨水利用应包括雨水的收集、雨水的处理和雨水的利用三个相对独立的时段。考虑到雨水的季节波动性很大，且往往无法预测，为了充分地利用雨水，应尽可能收集和储藏一切可收集的雨水。
4 小结
在缺水地区，雨水作为优质水源加以开发利用，势在必行。在不同介质汇流的雨水中以屋面雨水利用价值最高。考虑到雨水水质以及中水系统的特点，雨水作为中水补充水源其处理利用系统应独立设置为宜。当然关于屋面雨水收集利用的形式及方法还有很多种，仍有待于进一步的研究。
