时间：2025-06-30
铜川市地形复杂，水资源的分布和利用相对困难，人均可用水资源占有量仅为全省平均水平的40%。同时存在管网老化，错接混接等诸多问题。因此水资源的合理利用和污水的有效处理成为城市规划和建设的主要方向。
为确保雨洪调蓄、生态修复、中水利用、群众休憩等功能有效发挥，《牡丹园片区雨洪利用与生态修复工程》作为铜川市海绵城市示范城市建设的中坚工程，为铜川市构建生态宜居、可持续发展的城市水环境贡献强大力量。
项目概况
《牡丹园片区雨洪利用与生态修复工程》项目涵盖了多个子系统，包括牡丹园雨水控制系统（园区雨水排水及低影响开发雨水系统、末端雨水生态调蓄及湿地净化系统、市政雨水截流及预处理系统）、湿地处理系统、灌溉系统以及园区配套卫生间室外给排水系统。这些系统相互配合，共同构建起一个完善的生态修复与水资源利用体系。
汩鸿环保凭借其专业实力，为该项目配合设计了市政雨水截流及预处理系统以及雨水生态调蓄及湿地净化系统。这两个系统巧妙地实现了降雨控制和冲洗功能，能够对上游汇水片区的目标降雨进行有效控制，确保雨水得到合理利用与处理，进一步提升了铜川牡丹园的生态环境质量和可持续发展能力。
自2023年1月破土动工，项目稳步推进，目前工程进度已达到95%。该项目充分挖掘地表水资源潜力，显著提升了水资源的综合利用效率，有效缓解了水资源短缺的紧张局面。
建设内容
铜川市牡丹园片区雨洪利用与生态修复工程位于铜川新区老牡丹园北侧，北至金泰路，西至长虹南路，东至长丰南路，南临规划路，项目面积23.13公顷。建设内容如下：
1、园区雨水排水及低影响开发雨水系统
LID 设施(源头控制)
在红线绿地内综合布置下沉绿地、植草沟、雨水花园等LID设施，旨在通过自然过滤和吸附作用对硬质铺装地面径流雨水进行初步净化，未能及时下渗的雨水将通过溢流设施或管网有序排放至周边河道。
雨水管道
预留雨水管网和干渠，超量雨水溢流至干渠，地库顶板径流经LID设施处理后排入市政管网，超标雨水直接排入金泰路管渠。南侧老牡丹园的直排雨水通过新建DN500管网截流至前置塘沉淀净化，再溢流至湿地，最终调蓄于混合塘，并预留接入口。
2、市政雨水截流及预处理系统+雨水生态调蓄净化及排空系统
公园内设粗格栅(内设可调液位控制闸门)井、细格栅井、调蓄池、雨水前置塘、雨水湿地等设施对上游汇水片区目标降雨进行控制。
3、水平潜流湿地处理系统
由市政中水管网补充的中水，通过消能后进入水平潜流湿地+表流湿地处理系统进行净化后补充牡丹园景观水体，同事兼顾牡丹园景观水体循环净化展示功能；
4、中水回用系统(绿化灌溉系统+景观补水+市政冲洗补水等)
中水经湿地处理后，补充景观水体缺水，经泵提升，用于牡丹园内绿化灌溉以及市政道路冲洗用水；
5、大排水系统
牡丹园位于低洼区，易积水。设计有调蓄功能，能应对30年一遇暴雨。项目设行泄通道，超标雨水可汇入公园调蓄，雨后溢流排干渠。
6、给水排水系统
施工前需现场核实市政给排水条件，不符设计要求时及时调整。园区卫生间给水由金泰路直供，污水系统采用重力流，经化粪池处理后排金泰路管网。
7、监测系统
项目结合在线监测和人工采样监控水质水量，自动控制水体循环和污染。在线监测溶解氧、悬浮物，定期检测pH、COD等指标。
技术特点
本项目对于牡丹园内调蓄控制的上游入流雨水有明确的水质要求：必须为分流制的雨水，严禁混入任何污水。此外，为了维持入流雨水的水质和水量稳定，要求上游管网的运营管理单位定期对新区雨水管网进行清理和维护工作。
西侧长虹南路预留市政雨水管网，北侧金泰路预留4000mmX2500mm 现状干渠。场地内的设计预留控制上游汇水片区（约6.34平方千米）的规划目标降雨汇水空间。汇入水量超过设计控制容积后溢流排至北侧4000mmX2500mm 现状干渠内；地库顶板地面径流雨水将通过LID（低影响开发）设施进行收集、蓄渗和净化控制。未能及时下渗的雨水将通过新建的雨水管网排入长虹南路的市政雨水管网。对于外围超标雨水（即超过18.1mm的降雨量），将直接溢流至金泰路内的现状管渠，并最终排入下游河道。确保园区的雨水管理效率。
在金泰路现状管渠内设截流井，通过截流箱涵将截流雨水导入牡丹园内处置净化控制。根据流量及液位设置近期、远期(未完全雨污分流不可进入)可调堰，分期控制雨水进入调蓄池，可调堰前设粗格栅及沉泥井，拦截大垃圾及沉淀物，场降雨偏小，未能进入牡丹园的截流箱涌“死水区”颗粒物:保证粗格栅及后期预处理系统有效稳定运行:粗格栅后设消能、稳流及分流区，保证水流稳定进入后预处理系统(细格栅+调蓄池)，当后预处理出现故障、定期检修、超负荷后，溢流液位闸门开启(人工或超680.00m 液位开启)，进入雨水沿超越管直接进入前置塘及湿地进行调蓄控制:
进入雨水稳流后，漂浮物及悬浮物经过细格栅拦截后，优先进入2#调蓄池，2号调蓄池满后进入1号调蓄池，当调蓄池蓄满后入口闸门关闭,开启细格栅内液压闸门排出至前置塘。1#、2#调蓄池及前置塘应定期冲洗排至市政污水管网。
创新解决方案
本项目结合雨型、雨量、收纳水体情况及“海绵城市”建设理念，通过截流箱涵将雨水导入牡丹园内进行处置和净化控制。根据流量及液位，近期和远期（未完全雨污分流时禁止进入）设置可调堰，分阶段控制雨水进入规模。在可调堰前设置粗格栅及沉泥井，以拦截大垃圾及沉淀颗粒物，防止场降雨偏小时，未能进入牡丹园的截流箱涵“死水区”颗粒物进入系统；确保粗格栅及后续预处理系统能够有效稳定地运行。粗格栅后设消能、稳流及分流区，保证水流稳定进入后预处理系统(细格栅+调蓄池)，当后预处理出现故障、定期检修、超负荷后，溢流液位闸门开启(人工或超680.00m 液位开启)，进入雨水沿超越管直接进入前置塘及湿地进行调蓄控制。
可调堰设备
进入雨水稳流后，漂浮物及悬浮物经过细格栅拦截后，优先进入2#调蓄池，2号调蓄池满后进入1号调蓄池,当调蓄池蓄满后入口闸门关闭,开启细格栅内液压闸门排出至前置塘。1#、2#调蓄池及前置塘应定期冲洗排至市政污水管网。
门式自动冲洗设备
雨水生态调蓄净化系统经过前面预处理系统后，雨水优先进入前置塘进行沉淀，较为干净的雨水进入下游雨水湿地进一步净化调蓄;为保证居民游园感受,景观水体除雨季雨后末端混合塘在汇入牡丹园雨水淹没到较高液位后，共用调蓄空间外(极端暴雨除外)，其余景观水体仅采用处理后的再生水进行补水;同时考虑到公园内雨水湿地兼顾公园水体,居民游憩很难避免经过之地,故尽量将较“脏”雨水布局在上游，居民尽量不易接触的封控区域。
细格栅设备
雨水排空系统为保证下场降雨前雨水有效调蓄容积，除公园雨水湿地、混合塘水面蒸发外，其余调蓄雨水需在下一场降雨前需尽快排空，牡丹园东南角设一体化泵站提升设备，除平时净化景观水体水质及景观水体循环提升外，兼顾雨水排空的功能。
效益分析
在项目建设中，考虑到投资成本的限制，潜流湿地的设计主要专注于景观湖体的补水和循环水水质的净化展示，而不承担调蓄溢流雨水的水质净化功能。这样的设计既满足了生态修复的需求，又兼顾了经济效益，体现了项目在环境保护和资源利用方面的综合考量。
牡丹园里，调蓄池和景观融合建设形成生态式景观游园，实现了功能和技术上的创新，为牡丹园片区的防汛与调蓄起到重要作用；作为海绵城市建设与景观结合的案例，为消减洪峰流量构筑物建设提供新思路，有助于解决调蓄基础设施与人民生活家园的邻里冲突问题，为“城市内临近居住区的公园地块的海绵设计”的研究提供了有力的案例参考，增加了防汛防内涝基础构筑物设施的建设思路，促进雨水资源化利用，具有较大的推广价值；同时对传统公园的地块改造提供了较大的技术支持，呈现了生态修复安全、生态、景观的价值追求，为将来水生态修复提供了新样板。牡丹园片区雨洪利用与生态修复工程，不仅为实现市民出行的绿化建设目标提供力量，更为全国低影响开发城市建设提供了宝贵的经验，随着项目的推进，我们期待为生态城市建设，恢复增强城市生态系统功能带来更多的灵感突破！
本文作者系汩鸿环保工艺工程师王恬田
