收集雨水
雨水收集和储存系统
收集雨水 - 完整指南
收集雨水是确保独立水源的最有效方法之一。根据德克萨斯农工大学农业生命延伸部的说法,设计合理的系统可以为各种用途提供大量水。重要提示:根据CDC的指导,雨水在饮用前需要进行处理。(来源:德克萨斯农工大学农业生命延伸部,CDC)
1. 收集系统的基础
有效的雨水收集系统由几个关键元素组成:收集表面、排水沟、过滤器、储存罐和分配系统。
关键信息
根据美国雨水收集系统协会,计算收集水的公式是:屋顶面积(平方米)×降水量(毫米)× 0.8(流失系数)= 水的升数。例子:100平方米的屋顶在25毫米降雨时大约可以收集2000升水。(来源:ARCSA)
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独立性:减少对城市供水网络的依赖
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水质: 雨水自然柔软且不含氯
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节省成本: 在初始投资后,水几乎是免费的
重要警告
根据CDC,屋顶雨水在饮用前必须经过过滤和净化。屋顶可能含有鸟类粪便、灰尘、树叶和其他微生物污染物。建议进行煮沸或紫外线消毒。(来源:CDC - 雨水收集)
2. 收集表面
屋顶是大多数系统的主要收集表面。屋面材料的类型影响收集水的数量和质量。
关键信息
根据德克萨斯州水资源开发委员会,金属屋顶和瓦屋顶是收集雨水的最佳选择。绝对避免使用沥青屋顶(含有多环芳烃PAH)和铅加工屋顶(有毒)。 (来源:德克萨斯州水资源开发委员会)
最佳材料:
- • 镀锌板(铝板,不锈钢板)
- • 陶瓷瓦或混凝土瓦
- • 石板
避免的材料:
- • 沥青瓦(含有石油衍生物)
- • 爸爸的烟熏
- • 铅处理或含铅涂料
3. 排水沟和运输系统
排水沟和排水管将水从屋顶输送到储水箱。它们的正确尺寸和安装对系统的效率至关重要。
关键信息
使用铝、不锈钢或PVC制成的沟槽与食品接触。避免在头几年使用镀锌钢,因为它可能释放锌。
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尺寸:标准屋顶的沟槽宽度最小为125mm
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下降: 每米下降2-3毫米以确保水的正确排放
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维护:每年至少清洁两次排水沟
重要警告
在排水沟上安装保护网,以防止树叶和污染物进入系统。这大大减少了维护工作并改善了水质。
4. 第一次漂流和过滤
干旱期后的第一场雨冲刷掉屋顶上积累的污垢。第一流分离器会自动去除这些污染水。
关键信息
第一道分流器应能每平方米屋顶表面去除约1升水。这显著提高了储存水的质量。
过滤阶段:
- 1. 预过滤: 排水沟网 - 去除树叶和大颗粒污染物
- 2. 第一次排水: 排放初始的污染排水
- 3. 沉淀过滤器:在储存之前去除细小颗粒
- 4. 储存后: 食用前使用UV或碳过滤器
5. 储存罐
正确的储存对于保持水质至关重要。储罐的材料、位置和尺寸会影响系统的有效性。
关键信息
选择与食品接触的容器,专门设计用于储存水。深色可以通过阻挡光线来防止藻类生长。
储罐类型:
- • 聚乙烯 (HDPE): 价格实惠,轻便,耐紫外线
- • 玻璃纤维:耐用,不影响味道,价格较高
- • 混凝土/钢筋水泥: 耐用,天然碱性(中和酸雨)
- • 不锈钢: 高端选项,极其耐用
根据平均降水量、屋顶面积、干季长度和每日用水需求计算水箱的大小。
6. 饮用水处理
尽管雨水相对干净,但在饮用之前需要进行处理,以确保安全,防止细菌、病毒和其他污染物。
关键信息
根据CDC,雨水饮用需要处理。推荐的方法是:过滤(最小1微米)+ UV消毒或氯化。单独煮沸(根据EPA,煮沸1分钟)也是有效的。(来源:CDC,EPA)
推荐的净化方法:
- 1. 沉淀过滤器(5微米)- 去除颗粒
- 2. 活性炭过滤器 - 去除气味并改善味道
- 3. UV灭菌器 - 杀死细菌和病毒
- 4. 可选:用于残留消毒的氯化处理
总结
设计良好的雨水收集系统提供了宝贵的水安全和独立性。定期维护和适当的水处理可确保满足所有家庭需求的安全、清洁水。
最重要的提示
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从简单的系统开始,随着学习逐步扩展 - 复杂性可以稍后再来
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定期测试储存的水,特别是如果用于饮用。
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保持屋顶清洁,修剪悬垂的树枝,以改善水质。
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安装溢流保护,以防止在暴雨期间发生淹水