对深圳机场雨水收集

对深圳机场雨水收集、中水利用的探索与思考
深圳机场动力公司范祝声
摘要：参照国外技术发达国家的做法，分析了国内雨水收集、中水利用的现状，简述了深圳机场雨水收集和中水资源化的问题，提出了实现机场雨水资源化的基本途径，探讨了机场进行雨水收集、中水利用的可行性做法和应注意解决好的问题。

关键词：机场中水资源化；汛期雨水；防洪排涝
一、目前国际、国内雨水资源利用的现状
近年来，随着世界人口的增长、城市化进程的加快，人们对于雨水资源利用的兴趣逐渐增加。

20世纪70年代末，国际雨水收集系统协会 (IRCSA)应运而生；德国从80年代后期开始修建了大量的雨水调节池来处理和利用雨水；日本在雨水利用、防灾等方面也作了不少的研究并卓有成效。

我国在雨水资源利用方面也取得了一些成绩，如北京近年来也修建了50多座橡胶坝拦截雨水；南方的广东、江西、浙江等地区也进行有效的雨水拦截并取得了较好的雨水资源化和有效利用的成果。

二、机场雨水资源化的内涵
2.1 问题的提出
随着深圳机场航空运输业务的快速增长，机场用水的需求量也在快速的增加，2000年深圳机场旅客吞吐量为2448.63次／年，年用水量约200万立方米。

根据机场目前用水量统计及参考国内其它机场的用水量指标，预计到2020年旅客吞吐量将达到4500万人次／年，高峰日旅客吞吐量为15万人次，年用水量将达到420万立方米以上。

而深圳市的人均水资源十分少，大量的生活用水依赖境外引水，用水的矛盾十分突出。

面对水资源的短缺，国家水利部突出了“节水优先，治污为本，多方开源”的口号，深圳市政府也针对水资源难以为继的突出问题，强调要坚持开源与节流并重，科学开源、综合利用、全方位、多措施、大力度地解决好深圳市水资源供求的矛盾问题。

深圳机场作为深圳市的用水大户，在节约水资源、开发非传统水资源、实现可持续发展方面负有责无旁贷的使命。

为此，深圳机场在建设之初就一直遵循节约能源、循环利用的可持续发展的建设和运行模式，尤其是集团新一届班子科学的提出了“机场雨洪利用工程研究”的课题，通过可行性研究并经市政府批准的“深圳机场扩建工程雨洪利用项目可行性研究”，系统分析了机场扩建区内可利用的雨水条件、利用途径及可行性，在经济环境可行的条件下，利用机场防洪排涝所必须的调蓄池，结合机场扩建工程将其付诸实施，以实际行动响应市政府建设节约型社会的要求，并为民航系统雨水收集、中水利用提供可借鉴的经验。

2.2 机场雨水资源化的内涵
机场雨水资源化作为水资源化的一种特殊方式，其概念具有以下几个内涵：①强调合理的规划和设计，因地制宜的建设；②强调通过工程设施对大气降水加以充分利用；③突出利用人工方式将雨水资源向其他形态水资源的转化与调蓄；④强调以最大、最优利用雨水资源为主，同时兼顾机场的防洪、防涝；⑤深圳机场地处沿海，非常适合开展机场雨水资源化，这样的工程设施容易建成，并且投资少。

三、机场雨水资源化的基本途径
3.1 加大雨水就地入渗量
在进行机场建设规划时，一般要求机场绿化覆盖面积应大于场区用地的30%。

有关研究表明，随着植物覆盖率的增加，不同时段的累计入渗量呈指数增加，从而可知绿地一般具有较好的入渗性。

若将飞行区内的草坪等现有绿地，改造成良好的入渗场地来接纳场区区和围路上的雨水径流，即可加大入渗量。

3.2 加大雨水的贮留量
机场场内一般都分布有一定面积的低洼地，有些是垫面入渗性较好的鱼塘之类的设施，也有些则是其下垫面已被“水泥化”了的停车场等大型场所。

在以往的排洪过程中，这些鱼塘和低洼地仅仅起到暂时积水的作用，当洪水减少时，就将其中的积水排泄掉，而若将这些鱼塘和低洼地作为一种向地下蓄水池或是地下水回灌的一个水源，不仅可以减轻排洪负担，而且可以增加水源。

如果能对机场的鱼塘和低洼地进行优化改造，并配以适当的引水
设施，譬如对具有入渗性的低洼地可将其表层敷设土层更换成透水性较强的土层，就可以直接引渗地下，补充地下水；而对于“水泥化”的低洼地，则可以在其与地下蓄水池之间修建输水沟、渠或输水管，将水直接引入地下蓄水池。

为了能使这些低洼地尽可能多地贮留汛期雨水，在规划设计时应尽可能进行综合考虑，使这些场所在雨期与无雨期的功用发挥到最优，而避免发生利用功能上的冲突。

3.3 设立机场拦截和蓄存雨水的设施
一般而言，大气降水水质较好，不需要处理即可作为初级水源或补充水源加以利用。

有关研究表明，雨水可能是最安全和最经济的饮用水源，虽然雨水集流系统提供的水源仅有40%符合世界卫生组织饮用水水质的标准，但调查水样中细菌、病毒和重金属等污染物质很少，如设立机场拦截设施和蓄存雨水的水池，同时利用机场跑道内的草地形成的缓冲草带，既能减缓雨水的流速，又避免将泥沙及其它污染物对蓄存雨水设施的冲击与水质的污染，蓄水池的雨水经处理后的不仅可以作为绿地灌溉和冲厕所用水，而且在机场水源一旦发生突发性停水时，进一步处理后还可以作为生活用水的补充。

此类拦截和蓄积雨水的工程设施，既控制了汛期多余的雨洪径流，减少机场排水设施的压力，又为机场增加了新的供水水源，从而缓解了机场用水高峰时水资源的供需矛盾。

3.4 利用雨水回灌
由于机场周边村民房屋建设快速发展的原因和个别地段地下水过量的开采，导致这些地段出现了不同程度的地面沉降和断裂带。

如果地下水长期得不到补充，地面沉降和断裂幅度的不断增大，将会对机场的安全生产造成一定的影响。

所以，采取有效措施，利用汛期雨水对机场周边地段进行合理的地下回灌，就可以有效地补充地下水，防止地质环境的恶化。

目前在国内，虽说有部分地区推行雨水回灌技术，然而都是利用地表水来补充地下水，利用雨水进行地下水人工回灌的很少。

作为补充地下水的一个有效途径，人工回灌是非常必要的，机场如果利用汛期雨水来进行回灌，不仅可以增加地下水的存储量，而且可以减少洪水径流量，起到防洪排涝的作用。

所以，利用汛期雨水进行地下水人工回灌是一举两得的事情。

四、深圳机场雨水收集、中水利用工程的基本情况和投入使用后的建议
深圳机场扩建工程将在机场扩建区内建设三个188万立方米的雨水回收池和一座雨水处理厂，该系统除起到防洪、防涝和全面解决T3航站楼、生产运作部门办公楼以及附近商业区的非饮用水问题，此外还用于跑道冲洗、环境绿化、飞机冲洗及消防等用水问题。

根据深圳气象台（1960～2000）资料统计分析，深圳机场属南亚热带海洋性季风气侯区，气候温和湿润，雨量充沛，年平均降水日数为140天，但降雨年内分配极不均匀，汛期（4-9月份）
降雨量大而集中约占全年降雨量总量的80%，且降雨量强度大，多以暴雨形成出现，易形成洪涝灾害。

为此，建议该系统建成投入使用后，除实现和用好上述功能外，努力争取宝安区政府的支持，把三个188万立方米的雨水回收池蓄存的雨水通过管道引入宝安大道沿线的绿化带，解决绿化带上所需的水源问题，实现资源的社会共享问题。

五、结束语
机场雨水资源化的综合利用是一个系统的工程，既是贯彻落实国务院节能减排降耗工作，同时也解决了周边道路绿化用水问题。

但由于牵涉到相关单位的利益问题，需要政府各职能部门的配合、协调与支持，如一旦实现了深圳机场的雨水收集和中水利用，既能缓解水资源的供需矛盾，又能有效地减轻机场的防洪防涝问题，并将带来巨大的环境效益、社会效益和经济效益，为深圳建设成资源节约型、环境友好型的和谐社会作出贡献。

参考文献：
［1］、陈卫、孙文全孙慧：城市雨水资源利用途径及其生态保护
［2］、中国给水排水。