銅川市地形復(fù)雜，水資源的分布和利用相對困難，人均可用水資源占有量僅為全省平均水平的40%。同時(shí)存在管網(wǎng)老化，錯(cuò)接混接等諸多問題。因此水資源的合理利用和污水的有效處理成為城市規(guī)劃和建設(shè)的主要方向。

為確保雨洪調(diào)蓄、生態(tài)修復(fù)、中水利用、群眾休憩等功能有效發(fā)揮，《牡丹園片區(qū)雨洪利用與生態(tài)修復(fù)工程》作為銅川市海綿城市示范城市建設(shè)的中堅(jiān)工程，為銅川市構(gòu)建生態(tài)宜居、可持續(xù)發(fā)展的城市水環(huán)境貢獻(xiàn)強(qiáng)大力量。

《牡丹園片區(qū)雨洪利用與生態(tài)修復(fù)工程》項(xiàng)目涵蓋了多個(gè)子系統(tǒng)，包括牡丹園雨水控制系統(tǒng)（園區(qū)雨水排水及低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)、末端雨水生態(tài)調(diào)蓄及濕地凈化系統(tǒng)、市政雨水截流及預(yù)處理系統(tǒng)）、濕地處理系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)以及園區(qū)配套衛(wèi)生間室外給排水系統(tǒng)。這些系統(tǒng)相互配合，共同構(gòu)建起一個(gè)完善的生態(tài)修復(fù)與水資源利用體系。

汩鴻環(huán)保憑借其專業(yè)實(shí)力，為該項(xiàng)目配合設(shè)計(jì)了市政雨水截流及預(yù)處理系統(tǒng)以及雨水生態(tài)調(diào)蓄及濕地凈化系統(tǒng)。這兩個(gè)系統(tǒng)巧妙地實(shí)現(xiàn)了降雨控制和沖洗功能，能夠?qū)ι嫌螀R水片區(qū)的目標(biāo)降雨進(jìn)行有效控制，確保雨水得到合理利用與處理，進(jìn)一步提升了銅川牡丹園的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展能力。

自2023年1月破土動(dòng)工，項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，目前工程進(jìn)度已達(dá)到95%。該項(xiàng)目充分挖掘地表水資源潛力，顯著提升了水資源的綜合利用效率，有效緩解了水資源短缺的緊張局面。

銅川市牡丹園片區(qū)雨洪利用與生態(tài)修復(fù)工程位于銅川新區(qū)老牡丹園北側(cè)，北至金泰路，西至長虹南路，東至長豐南路，南臨規(guī)劃路，項(xiàng)目面積23.13公頃。建設(shè)內(nèi)容如下：

1、園區(qū)雨水排水及低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)

• LID 設(shè)施(源頭控制)

在紅線綠地內(nèi)綜合布置下沉綠地、植草溝、雨水花園等LID設(shè)施，旨在通過自然過濾和吸附作用對硬質(zhì)鋪裝地面徑流雨水進(jìn)行初步凈化，未能及時(shí)下滲的雨水將通過溢流設(shè)施或管網(wǎng)有序排放至周邊河道。

• 雨水管道

預(yù)留雨水管網(wǎng)和干渠，超量雨水溢流至干渠，地庫頂板徑流經(jīng)LID設(shè)施處理后排入市政管網(wǎng)，超標(biāo)雨水直接排入金泰路管渠。南側(cè)老牡丹園的直排雨水通過新建DN500管網(wǎng)截流至前置塘沉淀凈化，再溢流至濕地，最終調(diào)蓄于混合塘，并預(yù)留接入口。

2、市政雨水截流及預(yù)處理系統(tǒng)+雨水生態(tài)調(diào)蓄凈化及排空系統(tǒng)

公園內(nèi)設(shè)粗格柵(內(nèi)設(shè)可調(diào)液位控制閘門)井、細(xì)格柵井、調(diào)蓄池、雨水前置塘、雨水濕地等設(shè)施對上游匯水片區(qū)目標(biāo)降雨進(jìn)行控制。

3、水平潛流濕地處理系統(tǒng)

由市政中水管網(wǎng)補(bǔ)充的中水，通過消能后進(jìn)入水平潛流濕地+表流濕地處理系統(tǒng)進(jìn)行凈化后補(bǔ)充牡丹園景觀水體，同事兼顧牡丹園景觀水體循環(huán)凈化展示功能；

4、中水回用系統(tǒng)(綠化灌溉系統(tǒng)+景觀補(bǔ)水+市政沖洗補(bǔ)水等)

中水經(jīng)濕地處理后，補(bǔ)充景觀水體缺水，經(jīng)泵提升，用于牡丹園內(nèi)綠化灌溉以及市政道路沖洗用水；

5、大排水系統(tǒng)

牡丹園位于低洼區(qū)，易積水。設(shè)計(jì)有調(diào)蓄功能，能應(yīng)對30年一遇暴雨。項(xiàng)目設(shè)行泄通道，超標(biāo)雨水可匯入公園調(diào)蓄，雨后溢流排干渠。

6、給水排水系統(tǒng)

施工前需現(xiàn)場核實(shí)市政給排水條件，不符設(shè)計(jì)要求時(shí)及時(shí)調(diào)整。園區(qū)衛(wèi)生間給水由金泰路直供，污水系統(tǒng)采用重力流，經(jīng)化糞池處理后排金泰路管網(wǎng)。

7、監(jiān)測系統(tǒng)

項(xiàng)目結(jié)合在線監(jiān)測和人工采樣監(jiān)控水質(zhì)水量，自動(dòng)控制水體循環(huán)和污染。在線監(jiān)測溶解氧、懸浮物，定期檢測pH、COD等指標(biāo)。

本項(xiàng)目對于牡丹園內(nèi)調(diào)蓄控制的上游入流雨水有明確的水質(zhì)要求：必須為分流制的雨水，嚴(yán)禁混入任何污水。此外，為了維持入流雨水的水質(zhì)和水量穩(wěn)定，要求上游管網(wǎng)的運(yùn)營管理單位定期對新區(qū)雨水管網(wǎng)進(jìn)行清理和維護(hù)工作。

西側(cè)長虹南路預(yù)留市政雨水管網(wǎng)，北側(cè)金泰路預(yù)留4000mmX2500mm 現(xiàn)狀干渠。場地內(nèi)的設(shè)計(jì)預(yù)留控制上游匯水片區(qū)（約6.34平方千米）的規(guī)劃目標(biāo)降雨匯水空間。匯入水量超過設(shè)計(jì)控制容積后溢流排至北側(cè)4000mmX2500mm 現(xiàn)狀干渠內(nèi)；地庫頂板地面徑流雨水將通過LID（低影響開發(fā)）設(shè)施進(jìn)行收集、蓄滲和凈化控制。未能及時(shí)下滲的雨水將通過新建的雨水管網(wǎng)排入長虹南路的市政雨水管網(wǎng)。對于外圍超標(biāo)雨水（即超過18.1mm的降雨量），將直接溢流至金泰路內(nèi)的現(xiàn)狀管渠，并最終排入下游河道。確保園區(qū)的雨水管理效率。

在金泰路現(xiàn)狀管渠內(nèi)設(shè)截流井，通過截流箱涵將截流雨水導(dǎo)入牡丹園內(nèi)處置凈化控制。根據(jù)流量及液位設(shè)置近期、遠(yuǎn)期(未完全雨污分流不可進(jìn)入)可調(diào)堰，分期控制雨水進(jìn)入調(diào)蓄池，可調(diào)堰前設(shè)粗格柵及沉泥井，攔截大垃圾及沉淀物，場降雨偏小，未能進(jìn)入牡丹園的截流箱涌“死水區(qū)”顆粒物:保證粗格柵及后期預(yù)處理系統(tǒng)有效穩(wěn)定運(yùn)行:粗格柵后設(shè)消能、穩(wěn)流及分流區(qū)，保證水流穩(wěn)定進(jìn)入后預(yù)處理系統(tǒng)(細(xì)格柵+調(diào)蓄池)，當(dāng)后預(yù)處理出現(xiàn)故障、定期檢修、超負(fù)荷后，溢流液位閘門開啟(人工或超680.00m 液位開啟)，進(jìn)入雨水沿超越管直接進(jìn)入前置塘及濕地進(jìn)行調(diào)蓄控制:

進(jìn)入雨水穩(wěn)流后，漂浮物及懸浮物經(jīng)過細(xì)格柵攔截后，優(yōu)先進(jìn)入2#調(diào)蓄池，2號(hào)調(diào)蓄池滿后進(jìn)入1號(hào)調(diào)蓄池，當(dāng)調(diào)蓄池蓄滿后入口閘門關(guān)閉,開啟細(xì)格柵內(nèi)液壓閘門排出至前置塘。1#、2#調(diào)蓄池及前置塘應(yīng)定期沖洗排至市政污水管網(wǎng)。

本項(xiàng)目結(jié)合雨型、雨量、收納水體情況及“海綿城市”建設(shè)理念，通過截流箱涵將雨水導(dǎo)入牡丹園內(nèi)進(jìn)行處置和凈化控制。根據(jù)流量及液位，近期和遠(yuǎn)期（未完全雨污分流時(shí)禁止進(jìn)入）設(shè)置可調(diào)堰，分階段控制雨水進(jìn)入規(guī)模。在可調(diào)堰前設(shè)置粗格柵及沉泥井，以攔截大垃圾及沉淀顆粒物，防止場降雨偏小時(shí)，未能進(jìn)入牡丹園的截流箱涵“死水區(qū)”顆粒物進(jìn)入系統(tǒng)；確保粗格柵及后續(xù)預(yù)處理系統(tǒng)能夠有效穩(wěn)定地運(yùn)行。粗格柵后設(shè)消能、穩(wěn)流及分流區(qū)，保證水流穩(wěn)定進(jìn)入后預(yù)處理系統(tǒng)(細(xì)格柵+調(diào)蓄池)，當(dāng)后預(yù)處理出現(xiàn)故障、定期檢修、超負(fù)荷后，溢流液位閘門開啟(人工或超680.00m 液位開啟)，進(jìn)入雨水沿超越管直接進(jìn)入前置塘及濕地進(jìn)行調(diào)蓄控制。

可調(diào)堰設(shè)備

進(jìn)入雨水穩(wěn)流后，漂浮物及懸浮物經(jīng)過細(xì)格柵攔截后，優(yōu)先進(jìn)入2#調(diào)蓄池，2號(hào)調(diào)蓄池滿后進(jìn)入1號(hào)調(diào)蓄池,當(dāng)調(diào)蓄池蓄滿后入口閘門關(guān)閉,開啟細(xì)格柵內(nèi)液壓閘門排出至前置塘。1#、2#調(diào)蓄池及前置塘應(yīng)定期沖洗排至市政污水管網(wǎng)。

門式自動(dòng)沖洗設(shè)備

雨水生態(tài)調(diào)蓄凈化系統(tǒng)經(jīng)過前面預(yù)處理系統(tǒng)后，雨水優(yōu)先進(jìn)入前置塘進(jìn)行沉淀，較為干凈的雨水進(jìn)入下游雨水濕地進(jìn)一步凈化調(diào)蓄;為保證居民游園感受,景觀水體除雨季雨后末端混合塘在匯入牡丹園雨水淹沒到較高液位后，共用調(diào)蓄空間外(極端暴雨除外)，其余景觀水體僅采用處理后的再生水進(jìn)行補(bǔ)水;同時(shí)考慮到公園內(nèi)雨水濕地兼顧公園水體,居民游憩很難避免經(jīng)過之地,故盡量將較“臟”雨水布局在上游，居民盡量不易接觸的封控區(qū)域。

細(xì)格柵設(shè)備

雨水排空系統(tǒng)為保證下場降雨前雨水有效調(diào)蓄容積，除公園雨水濕地、混合塘水面蒸發(fā)外，其余調(diào)蓄雨水需在下一場降雨前需盡快排空，牡丹園東南角設(shè)一體化泵站提升設(shè)備，除平時(shí)凈化景觀水體水質(zhì)及景觀水體循環(huán)提升外，兼顧雨水排空的功能。

在項(xiàng)目建設(shè)中，考慮到投資成本的限制，潛流濕地的設(shè)計(jì)主要專注于景觀湖體的補(bǔ)水和循環(huán)水水質(zhì)的凈化展示，而不承擔(dān)調(diào)蓄溢流雨水的水質(zhì)凈化功能。這樣的設(shè)計(jì)既滿足了生態(tài)修復(fù)的需求，又兼顧了經(jīng)濟(jì)效益，體現(xiàn)了項(xiàng)目在環(huán)境保護(hù)和資源利用方面的綜合考量。

牡丹園里，調(diào)蓄池和景觀融合建設(shè)形成生態(tài)式景觀游園，實(shí)現(xiàn)了功能和技術(shù)上的創(chuàng)新，為牡丹園片區(qū)的防汛與調(diào)蓄起到重要作用；作為海綿城市建設(shè)與景觀結(jié)合的案例，為消減洪峰流量構(gòu)筑物建設(shè)提供新思路，有助于解決調(diào)蓄基礎(chǔ)設(shè)施與人民生活家園的鄰里沖突問題，為“城市內(nèi)臨近居住區(qū)的公園地塊的海綿設(shè)計(jì)”的研究提供了有力的案例參考，增加了防汛防內(nèi)澇基礎(chǔ)構(gòu)筑物設(shè)施的建設(shè)思路，促進(jìn)雨水資源化利用，具有較大的推廣價(jià)值；同時(shí)對傳統(tǒng)公園的地塊改造提供了較大的技術(shù)支持，呈現(xiàn)了生態(tài)修復(fù)安全、生態(tài)、景觀的價(jià)值追求，為將來水生態(tài)修復(fù)提供了新樣板。牡丹園片區(qū)雨洪利用與生態(tài)修復(fù)工程，不僅為實(shí)現(xiàn)市民出行的綠化建設(shè)目標(biāo)提供力量，更為全國低影響開發(fā)城市建設(shè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，隨著項(xiàng)目的推進(jìn)，我們期待為生態(tài)城市建設(shè)，恢復(fù)增強(qiáng)城市生態(tài)系統(tǒng)功能帶來更多的靈感突破！

本文作者系汩鴻環(huán)保工藝工程師王恬田