為解決日益加劇的城市洪澇災(zāi)害,我國頒布實(shí)施《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南———低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》。人工濕地作為一種低影響開發(fā)設(shè)施,其較好的吸納徑流、去除污染及景觀價(jià)值方面的優(yōu)勢(shì)必將在徑流總量/污染控制中發(fā)揮重要作用。

“海綿城市”是有別于傳統(tǒng)灰色城市的一種更可持續(xù)的發(fā)展理念。正如《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南———低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》(以下簡稱《指南》)中描述的那樣,“海綿城市”在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害方面具有良好的“彈性”,下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化,促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。作為“海綿城市”的重要組成部分,低影響開發(fā)(LID)旨在利用小型、分散的綠色設(shè)施恢復(fù)場(chǎng)地開發(fā)前的水文循環(huán)和徑流特點(diǎn),將因不透水路面阻斷而不能滲透的雨水重新引入地下補(bǔ)充地下水資源,同時(shí)減輕外排雨水徑流負(fù)荷。按照《指南》的說明,這些源頭分散式小型設(shè)施,主要包括生物滯留(雨水花園)、綠色屋頂、透水鋪裝、植草溝、雨水桶等。通過截留、過濾、加快下滲等能夠很好地延遲洪峰時(shí)間并減少洪峰流量及初期雨水徑流污染。同時(shí),在合理范圍內(nèi),還可以將凈化后的雨水進(jìn)行收集再利用,減小對(duì)地表淡水資源的依賴及城市水資源的緊張形勢(shì)。

人工濕地結(jié)構(gòu)基本由植被和基質(zhì)構(gòu)成。其中,植被的選擇,基質(zhì)填料的類型、孔隙參數(shù)及組合,水流方向等都需依據(jù)城市的條件等綜合考慮確定。按照《指南》的建議,峰值和污染控制均可通過控制徑流總量來實(shí)現(xiàn),但對(duì)于LID設(shè)施,作用原理顯然不同,因此,根據(jù)“海綿城市”LID的不同控制目標(biāo)分別對(duì)人工濕地的應(yīng)用價(jià)值和作用進(jìn)行討論。討論時(shí)將總量和峰值控制作為一類、污染和再利用目標(biāo)控制作為另一類。

人工濕地在控制雨水徑流方面的主要作用將是控制徑流總量和對(duì)雨水徑流的污染控制。在以徑流總量為控制目標(biāo)時(shí),人工濕地的設(shè)計(jì)即可采用《指南》中提供的容積法等。但是,當(dāng)濕地設(shè)計(jì)兼顧污染去除或以污染去除為主時(shí),應(yīng)該參考人工濕地在污水處理應(yīng)用中的設(shè)計(jì)規(guī)范。由于生活污水相對(duì)于雨水其水量/負(fù)荷等都比較穩(wěn)定,因此在以雨水徑流污染為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)明顯有所不同。