某地雨水收集综合利用系统可行性策划书.docx
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某地雨水收集综合利用系统可行性策划书
某地雨水收集综合利用系统可行性研究报告
目录
前言1
1概述1
1.1项目概述1
1.2编制依据2
1.2.1国家及某市有关城市节水的法律、法规、标准2
1.2.2编制依据2
1.2.3国家相关标准规范3
1.3编制范围、目的及内容3
1.3.1编制目的3
1.3.2编制范围3
1.3.3编制内容3
1.4某地规划概况4
1.5体育综合馆建设情况5
1.6《2010年某会（某）某村修建性详细规划》供水方案5
1.7《某某村杂用水专项研究》（2007年9月）相关结论5
2国内外城市雨水利用现状及新技术概述6
2.1概述6
2.2国外城市雨水利用7
（1）德国7
（2）日本8
（3）英国9
（4）美国9
（5）新加坡和丹麦9
2.3国内城市雨水利用10
2.3.1国内城市雨水利用10
2.3.2国内雨水利用相关政策及法规13
3某村分质供水的必要性14
3.1分质供水的必要性14
3.2分质供水的水质标准16
4某村雨水利用的必要性16
4.1雨水利用的意义16
4.2雨水利用技术17
4.2.1雨水的初期弃流17
4.2.2雨水利用技术20
4.3雨水利用设计原则22
4.4雨水利用主要技术措施22
5某村雨水利用工程方案24
5.1工程规模论证24
5.2某市降雨特征与雨水利用效率分析25
5.2.1某降雨特征分析25
5.2.2存储池容积与雨水利用效率25
5.3工程技术方案29
5.3.1可利用雨水水质及水量30
5.3.2雨水收集及处理工艺流程方案32
5.3.3初雨弃流措施33
5.3.4废水和污泥的处置33
5.3.5雨水利用工程设备一览表34
6环境保护与劳动安全卫生34
6.1环境保护标准34
6.2施工期环境影响分析及环境保护措施34
6.3职业安全和卫生防护原则35
6.4噪声防护35
7节能与节水35
7.1资源利用和建筑节能的重要性35
7.2相关法律、法规、规划和产业政策35
7.3节能措施36
7.4节水36
8技术经济分析36
8.1工程造价36
8.1.1编制依据36
8.1.2资金筹措37
8.1.3投资估算金额37
8.2财务分析及评价39
8.2.1投资与运行成本39
8.2.2财务分析的水价标准40
8.2.3回收成本及经济评价40
9组织机构及主要职能41
9.1前期工作组及招标代理组42
9.2工程设计协调组43
9.3工程施工管理组43
9.4工程造价及财务管理组43
10项目招投标44
10.1项目招标的依据44
10.2招标的范围44
10.3招标的组织形式44
10.4招标方式44
11结论与建议45
12附件：
资金来源及项目批复资料45
13附图：
45
前言
某市是一个降雨充沛的城市，多年平均降雨量1682mm，多年平均地表水资源量为78.81亿m3，地下水资源量为14.87亿m3，水资源总量为79.79亿m3。
全市过境水量很大，是当地产水量的二十多倍，达1886.15亿m3，是某市可利用水资源的重要组成部分，入境水量主要来自西江、北江、东江、增江以及国泰水、芦苞涌。
根据《2006年某市水资源公报》某市地表水资源量92.57亿m3，地下水资源量17.01亿m3，全市水资源总量93.5亿m3。
2006年全市总供水量80.20亿m3，其中地表水占99.56%，地下水占0.44%。
某属水质性缺水城市，目前正在开展西江引水工程的前期工作。
某市是我国雨水资源最为丰富的地区之一，雨水利用具有得天独厚的优势。
某某村实施雨水利用具有良好的社会效益和经济效益。
雨水利用可以作为某地杂用水的补充水源。
根据《市长办公会议纪要》（穗市长会纪【2007】56号）“第三条某地屋面雨水收集后作为杂用水的补充水源”。
我院受某市重点公共建设项目管理办公室委托（GAG委托【2008】43号），承担某地雨水收集综合利用系统的项目建议书及可行性研究。
通过现场查勘、搜集资料和调查研究，并与某市重点公共建设项目管理办公室进行了多次讨论与协调，我们在《某某村杂用水专项研究》（2007年9月）的基础上，编制了《某地雨水收集综合
利用系统可行性研究报告》。
1概述
1.1项目概述
项目名称：
2010年某会某地雨水收集综合利用系统可行性研究报告
项目规模：
收集体育综合馆区3.3万m2屋面雨水，设雨水调蓄池3处，容积合计1800m3，年收集和处理雨水约4.15万m3。
项目建设地点：
2010年某会某地
项目建设性质：
新建
项目法人单位：
某市重点建设项目管理办公室
本次方案收集和处理某地体育综合馆区屋面雨水，初雨弃流进入雨水管网，雨水经沉淀过滤消毒后供市政绿化和冲洗路面，过量雨水溢流排入河涌。
本次方案设雨水调蓄池3处，每处容积600m3，合计1800m3，年收集和处理雨水约4.15万m3。
1.2编制依据
1.2.1国家及某市有关城市节水的法律、法规、标准
1）《中华人民共和国水法》
2）国务院国发[2000]36号文《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》
3）中华人民共和国建设部令第1号《城市节约用水管理规定》
4）建设部、国家经贸委、国家计委建城[1996]593号《关于印发节水型城市目标导则的通知》
5）建设部文件《关于印发〈节水型企业（单位）目标导则〉的通知》
6）建设部建城[2000]90号《建设部关于进一步加强城市节约用水工作的通知》
7）国家经贸委、水利部、建设部、科技部、国家环保总局、国家税务总局国经贸资源[2000]1015号印发《关于加强工业节水工作的意见》的通知
8）国家计委、财政部、建设部、水利部、国家环保总局《关于进一步推进城市供水价格改革工作的通知》（2002年6月）
9）国家发展改革委、科技部、水利部、建设部、农业部二零零五年四月二十一日联合颁布《中国节水技术政策大纲》
10）某省人民政府文件粤府[1995]51号颁发《某省城市供水管理规定》的通知
11）某市人民政府文件穗府[1992]134号颁发《某市城市计划供水和节约用水管理办法》的通知
12）某市人民政府文件穗府[1996]129号颁发《某市城市供水管理办法》的通知
13）《节水型生活用水器具标准》（CJ164—2002）
14）《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331—2002）
1.2.2编制依据
1）《某某村杂用水专项研究》（2007年9月）
2）《第16届某某会某村规划建设某要求》
3）《“2010某某会某村修建性详细规划方案”征求意见稿》
4）《某某村工程地质普查报告》及地质勘察资料
5）委托《某地分质供水及雨水综合利用项目建议书编制工作委托书》（GAG委托【2008】43号）
6）《关于某地建设规划的复函》（某市发展和改革委员会文件穗发改城【2008】85号）
1.2.3国家相关标准规范
1）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
2）《建筑中水设计规范》（GB50336-2002）
3）《二次供水设施卫生规范》（GB17051-1997）
4）《景观娱乐用水水质标准》（GB12941－91）
5）《再生水回用于景观水体的水质标准》（GJ/T95－2000）
6）《工业循环水冷却设计标准》（GB/T50102-2003）
7）《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366-2005）
8）《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB50400-2006）
9）《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
10）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
11）《生活杂用水水质标准》（CJ251-89）
1.3编制范围、目的及内容
1.3.1编制目的
雨水收集和处理方式研究：
分析国内外雨水利用的现状和新技术，并结合某地的具体情况分析某地采用雨水收集综合利用的必要性，为政府决策提供依据；
雨水收集和处理系统技术路线及工程方案研究：
确定在某地的体育综合馆区收集屋面雨水，初雨弃流进入市政污水管网，雨水经沉淀过滤消毒后供市政绿化和冲洗路面，过量雨水溢流排入河涌，并相应提出技术、设备及工程方案，为工程建设提供技术依据；
技术经济分析：
研究确定某地雨水收集综合利用系统的工程投资估算及成本指标，为项目管理提供依据。
1.3.2编制范围
本工程范围为体育综合馆区体育综合馆区可收集雨水屋面面积约3.3万m2（总屋面面积约3.6万m2）。
体育综合馆总用地面积约10.1公顷,总建筑面积65340m2，其中某体育馆（体操）建筑面积32920m2,台球壁球综合馆建筑面积15630m2,某某历史展览馆建筑面积3800m2,架空平台建筑面积12990m2。
1.3.3编制内容
国内外城市雨水利用现状及新技术概述：
在分析国内外雨水收集综合利用方式现状的基础上，对国内外雨水收集利用新技术的技术流程、系统构成、技术优点进行了较为全面的论述；
实施本工程的必要性：
某地雨水综合利用工程，既可减少城市自来水用水量，达到节约用水的目的，又可作为某市雨水利用的试点工程，为以后雨水综合利用积累经验，某地采用雨水收集综合利用技术是可行的而且是必要的；
建设方案内容提出：
以某地赛规划和《某某村杂用水专项研究》为依据，结合本次工程实施时的情况，确定某地雨水收集综合利用系统采用分设三套雨水收集和处理系统，并在此基础上提出某地雨水收集综合利用系统的技术、设备及工程方案；
技术经济分析：
基于工程实施内容，进行本工程投资估算及系统运行成本测算；
环境保护、劳动保护及安全卫生：
采用科学、先进、适用、成熟的施工方法和生产工艺，尽量减少工程建设、投产运营对环境的影响，符合国家对环境保护、劳动保护及安全卫生的相关规定。
1.4某地规划概况
第16届某某会某地用地位于某新城的东北部，某地在城市建设分区中属于密度四区。
用地范围包括京珠高速公路（轨道交通四号线）以东，清河路以南，莲花山水道、砺江涌和小浮莲山以西，规划中的长南路（轨道交通三号线，赛时未开通）以北，规划总用地面积约2.73平方公里。
规划净用地面积1986086平方米。
规划中的平南高速路、主干道二、主干道一自东向西分别南北向贯穿规划用地。
用地的西南边京珠高速公路和南面40米规划路交汇处是轨道交通四号线的海傍站，赛时开通。
用地临近莲花山水道，河涌密布，用地内有三纵一横共四条现状河涌流经某地规划区。
三条南北向河涌自北向南汇集到南面的东西向河涌，再通往东面的莲花水道。
南北向河涌自西到东分别为官涌、南派涌和丰裕涌，南面的东西向河涌为三围涌。
某地作为未来某新城建设的启动区，定位为配套完善的中高档居住社区及区域服务中心，2010年作为第16届某会某地使用，会后部分区域作为亚残村供第一届亚残会使用。
结合某地的使用功能，分为运动员村、媒体村、技术官员村、后勤服务区、体育馆区及某公园六大部分。
某地规划根据赛时和赛后不同的使用功能和建设规模分为赛时修建性详细规划和赛后修建性详细规划，赛时总建设量约为190万平方米，赛后总建设量约为274万平方米。
某地赛时建设规模需容纳14000名运动员和随队官员（运动员村）、10000名媒体人员（媒体村）、2800名技术官员以及其他工作人员18000名（配套中小学内安排）进驻。
同时，赛后需满足亚残会4000名参赛人员的使用需要。
赛后居住用地总建设量为174万平方米，按每100平米住宅建筑面积为一标准户及每标准户3.2人估算，规划总人口大约为56000人。
图1.1-1某地示意图
1.5体育综合馆建设情况
体育综合馆区总用地面积约10.1公顷,总建筑面积65340m2，其中某体育馆（体操）建筑面积32920m2,台球壁球综合馆建筑面积15630m2,某某历史展览馆建筑面积3800m2,架空平台建筑面积12990m2。
总屋面面积约3.6万m2,其中可收集雨水屋面面积约3.3万m2。
1.6《2010年某会（某）某村修建性详细规划》供水方案
根据《2010年某会（某）某村修建性详细规划》市政工程篇某地供水拟采用分质供水，高质水由沙湾水厂、南洲水厂联合供水；雨水调蓄利用作为杂用水水源之一，市政中水或珠江河水处理后作为杂用水补充水源。
1.7《某某村杂用水专项研究》（2007年9月）相关结论
2007年9月中国建筑设计研究院《某某村杂用水专题研究》提出了两个方案，其中方案一结论如下：
（1）某村赛时只利用雨水作为杂用水水源，不足部分由市政自来水补充。
（2）某村赛后只优先利用雨水作为杂用水水源，不足部分由下列三个水源补水：
市政中水、建筑中水、珠江河水处理后作为杂用水。
（3）雨水收集采用分散与集中相结合的方式，最大化利用雨水。
（4）除市政道路、重型车道外，地面均做渗透地面，实现雨水的间接利用。
（5）景观水系设循环处理系统，循环周期7天，辅设人工湿地等自然生态处理设施。
（6）高低水位差保证1.2米，用于调节雨水水量。
（7）景观水系与某村外的水系彻底分开，保证完整的独立性。
（8）杂用水工程造价估算20941万元。
其中方案二结论如下：
（1）某村赛时只利用雨水作为杂用水水源，不足部分由市政自来水补充。
（2）某村赛后只优先利用雨水作为杂用水水源，不足部分由下列三个水源补水：
市政中水、建筑中水、珠江河水处理后作为杂用水。
（3）景观水系与某村外的水系不能分开，不具备完整的独立性。
（4）仅收集屋面雨水（赛时34.5万平方米，赛后68万平方米）的雨水，分散设置14座雨水调蓄池，容积5万立方米。
（5）杂用水工程造价估算约3927万元。
由于外江堤岸及河涌整治由番禺区水利分局完成，某村内河涌无法保证其独立性，故专家讨论结果推荐方案二。
2国内外城市雨水利用现状及新技术概述
2.1概述
随着全球范围内城市化进程的加快以及生活水平的提高，城市需水量逐年增加。
城市水资源短缺和水质污染问题已引起世界各国的广泛关注。
水资源的深度开发与合理利用已经成为全球性的话题。
水是人类生产、生活不可缺少的自然资源，同时也是维系自然生态的环境资源。
水资源危机将严重影响和制约现代经济社会的持续发展，甚至威胁人类的生存。
从这个意义上讲，水资源不仅仅是环境和经济问题，也是社会和政治问题。
目前，城市雨水利用有以下几种方式。
（1）屋面雨水集蓄利用：
将屋顶作为集雨面，收集较清洁的雨水用于家庭、公共设施和工业等方面的非饮用水，如浇灌绿地、冲厕、洗衣等杂用水以及循环冷却水系统。
（2）屋顶绿化雨水利用：
通过屋顶绿化消纳雨水径流，同时可削减面源污染、缓解城市热岛效应、调节建筑温度。
（3）绿地雨水集蓄利用：
利用低势绿地增加入渗补充地下水，削减洪峰流量与城市面源污染。
（4）各种下垫面雨水的综合收集利用，包括通过雨水渗漏设施增加地下水补给。
某市雨水资源丰富。
开展城市雨水利用具有多方面的潜在效益：
节约水资源，控制城市水涝及城市面源污染，改善城市生态环境等。
2.2国外城市雨水利用
从20世纪80年代开始，世界各国就开始探索雨水资源化利用。
目前世界上很多国家已经认识到雨水的利用价值，采用各种技术、设备和措施对雨水进行收集、利用、控制和管理。
德国、日本、美国、英国、新加坡、丹麦、法国、加拿大、澳大利亚等多个国家和地区已经开展了不同规模的雨水利用与管理的研究和应用。
（1）德国
德国是国际上雨水利用最为先进的国家之一。
目前德国的雨水利用技术已经进入标准化、产业化、集成化阶段。
这一阶段主要特之一就是设备的集成化，从屋面雨水的收集、截污、调蓄、过滤、渗透、提升、回用到控制都有一系列的定型产品和组装式成套设备。
雨水利用主要用于市政用水和工业用水。
德国的城市雨水利用主要有如下三种方式：
一是屋面雨水集蓄系统，收集的雨水经简单处理即可达到杂用水标准，可用于家庭、公共场所和企业的非饮用水，如厕所冲洗和绿地灌溉。
二是路面雨水渗透系统，收集的径流通过渗透设施补充地下水。
三是生态小区雨水利用。
小区设有渗透性排水管道和浅沟，雨水径流通过时下渗，超过渗透能力的雨水进入存储池或人工湿地，作为水景或继续下渗。
表2.2-1德国雨水利用方式及相关技术标准
由于已具有完善的雨水利用技术，德国通过各种市场管理手段以及法律手段鼓励用户推广采用雨水利用技术。
例如，若用户实施了雨水利用技术，国家将不再对用户征收雨水排放费。
从法规方面而言，德国有严格的法律规定，要求新建或改建开发区，开发后的径流量不得高于开发前的径流量，迫使开发商必须采用雨水利用措施。
柏林坡斯坦广场（PotsdamerPlatz）就是其中一个成功的范例。
坡斯坦广场是东西德统一后开发兴建的欧洲最大的商业区。
由于柏林市地下水位埋深较浅，因此要求商业区建成后既不能增长地下水的补给量，也不能增加雨水排放量。
为此，开发商对雨水利用采用了如下方案：
对适宜建设绿地的屋顶全部建成绿色屋顶，利用绿地的滞蓄作用滞蓄雨水，一方面延缓径流的产生，起到防洪作用，另一方面增加雨水的蒸发，起到增加空气湿度、改善生态环境的作用；对不宜建设绿地的屋顶，将屋顶雨水通过雨漏管经除去前期径流和过滤后引入地面蓄水池，构造水景观。
水景观与位于楼寓地下室的泵站相连，形成循环流动水流。
泵站前设水质自动监测系统，若水流水质不能满足要求时，要先进入处理系统，处理达标后再循环系统；若水流水质满足要求，则直接进入循环系统。
水景观由三部分组成，一是涌泉状的水循环系统出口，埋设于水生植物之中；二是两个面积为1.3万平方米的地面蓄水池；三是阶梯状瀑布，其上游与蓄水池相连，下游与泵站相连，形成循环系统。
慕尼黑国际展览中心也是近年来德国投资较大的又一建筑工程。
由于展览中心是人员流动频繁之地，因此，这里雨水利用的总体思路是先用于构造水景观，多余雨水用于回灌地下水。
设计将展览大厅屋顶的雨水收集至总库容为2500立方米的地下蓄水池，经泵站输送至水面近2.5万平方米的人工湖内。
湖内设高大喷泉，湖周围种植水生植物。
蓄水池的设计标准为5年一遇。
标准内降水可满足景观用水要求，超标准降水将溢流至地面入渗系统，入渗回灌地下水。
（2）日本
日本水资源相对缺乏，日本政府除了采取开源措施和提高水的利用率、鼓励社会利用循环水外，还十分重视对雨水的利用。
日本是亚洲重视城市雨水利用的典范。
日本不仅积极倡导农业方面的雨水利用，在一些大城市，利用屋顶设计雨水收集系统，供冲洗厕所、城市环保或绿化之用，节约水资源。
在全日本有数千项雨水利用实例，包括区域性雨水利用设施、学校、公园、事务所大楼、大规模运动场馆等公共设施、住宅区、单体住宅及其他类型的各种雨水利用系统。
日本城市雨水利用主要有三种方式：
调蓄渗透；调蓄净化后利用；利用人工和天然水体（塘）调蓄雨水，提供环境用水和改善城市、住区和公园等场所的水生态环境。
如在城市屋顶修建利用雨水浇灌的“空中花园”；在建筑中设置的雨水收集利用系统，集水面在1.6～3.5万m2，蓄水池容积1000～2800m3，经过砂滤和消毒后用于冲洗厕所和绿化，每个系统年利用雨水量在3万m3以上，等等。
江户东京博物馆的雨水利用系统，是用一个2500m3的地下雨水池调蓄从约10000m2屋面收集雨水，其中1500m3为有效调蓄容积，1000m3作为调节容积，即一次可存100mm的降雨量。
由于收集的雨水水质很好，经过砂滤后供博物馆的冲厕、消防、空调、冲洗地面和冬季融化雪的用水。
不足部分购买工业用水补充，其水价为29日元/m3，超量用水价格则为158日元/m3（不含消费税），而雨水的单价为17．27日元/m3。
1998～2001年用水统计结果，博物馆全部用水量中雨水利用比率占66.8％～73.4％，可见节水及经济效果显著。
日本目前对城市雨水利用虽无硬性规定，但国家和地方政府都大力支持和鼓励雨水项目，并有相关的资助制度和政策，各县（相当我国的省）市的政策不统一，一般是根据项目的具体内容和规模，给予一定比例的补助，补助率可达到总投资的l/3～1/2。
（3）英国
伦敦世纪圆顶拥有一个完备的屋面雨水收集利用系统。
该建筑物每天回收500m3水用以冲洗该建筑物内的厕所，其中100m3为屋面雨水。
这使世纪圆顶成为欧洲最大的建筑物内的水循环设施。
从面积约10万m2的圆顶屋面上收集下来的雨水，经过24个专门设置的汇水斗进入地面收集管道，含有较高污染物的初期雨水和超过储存容积的清洁雨水被排入泰晤士河。
从圆顶上收集的比较清洁的雨水先芦苇床处理，处理过程包括两个芦苇床
（每个的表面积为250m2）和一个塘（其容积为300m3），再经超滤、消毒，出
水用于室内生活杂用。
（4）美国
美国虽然水资源丰富，但也非常重视雨水的收集和利用。
美国制定了相应的政策与法规，限制雨水的直接排放与流失，控制雨水径流的污染，收取雨水排放费，要求或鼓励雨水的截流、贮存、利用或回灌地下，改善城市水环境与生态环境。
尽管在大城市很少看到雨水收集利用的设施，但不少城市早就建立了雨水收集利用系统，当维修城市供水设施时，就启用雨水收集利用系统，以保证市民的用水不会中断。
在城市和郊区，人们收集储存雨水可应付停电断水等紧急情况，在边远地区可应对干旱季节井枯缺水的困境。
多年来，美国房地产业在致力于研究开发环保型住宅时，始终没有忽视雨水收集利用这一环节。
美国有大型的市政雨水收集利用体系，也有私人家庭雨水收集利用设备。
雨水收集利用不但降低了人类用水对地下储水层的压力，减缓对水资源的过度使用，也减少了雨水造成的水土流失和洪涝灾害。
（5）新加坡和丹麦
新加坡水资源短缺，人均水资源为211m3，占世界倒数第二位，该国40%的水主要通过集雨来解决，几乎每栋楼顶都有专门用于收集雨水的蓄水池，经过专门的管道输送到全国18个水库储存，供城市利用。
丹麦从屋顶收集的降雨量为2290万m3，相当于目前饮用水生产总量的24%。
国外雨水利用工程情况列举如下：
表2.2-2国外雨水利用工程实例
项目名称
面积（万m2）
利用雨水量
用途
备注
德国雨洪资源利用
家庭用水，占家庭用水的50%
运营中
日本江户东京博物馆雨水利用系统
1
冲厕、消防、空调
运营中
日本福冈棒球馆
350m3（日）
冲厕、绿化
运营中
伦敦世纪圆顶雨水收集利用系统示范工程
10
500m3（日）
冲厕及景观
运营中
丹麦全国屋面雨水利用
645万m3（年）
冲厕、洗衣，相当于市政用水的24%
运营中
美国加州富雷斯诺市地下回灌系统
1.34亿m3（10年）
回灌地下水，占年用水量的20%
运营中
新加坡全国雨水利用
相当于全国供水的40%
运营中
发达国家城市屋面雨水利用的主要经验是：
（1）制定了一系列有关雨水利用的法律法规，例如在德国，规定对新建或改建开发区，必须落实雨水利用措施才能立项；
（2）通过经济手段，征收雨水排放费用，采用雨水利用措施则可减免雨水排放费；
（3）优化雨水利用工程的设计，不仅考虑了资源利用方面的因素，还将资源
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