CÁC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG NƯỚC MƯA

60 ngày, nước ở bể phụ sẽ được dùng bổ sung với nước bể chính. Nuôi cá mang lại thêm thu
nhập cho cộng đồng và chống muỗi sinh sản.


Chương 3
CÁC CÔNG NGHÊ ỨNG DỤNG NƯỚC MƯA

HỆ THỐNG THU GOMLƯU CHỨA - SỬ DỤNG

www.Beenvn.com
CÁC KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC MƯA VÀ NƯỚC THẢI MỘT CÁCH TÁCH BIỆT

Muốn tận dụng nước mưa thì nước mưa và nước thải phải được xử lý riêng biệt. Một phần
nước mưa đã sử dụng thoát vào các đường ống cống, một phần thấm vào lòng đất, một phần
nữa sẽ được tái sử dụng. Lượng nước mưa tràn sẽ thấm trực tiếp vào lòng đất. Chỉ có nước
nhiễm bẩn sẽ thoát theo các đường ống cống. Công nghệ này hoạt động như một hệ thống ống
nước dựa trên nguyên tắc cơ bản là kỹ thuật đáp ứng nhu cầu sử dụng nước mưa, là công nghệ
tích hợp theo các chức năng sau:
1. Thu gom nước mưa từ mái nhà, v.v...
2. Có bể chứa nước mưa, v.v...
3. Phân loại nước mưa;
4. Cấp nước mưa tới các nơi dùng;
5. Có đường ống chảy tràn khi trời mưa lớn;
6. Có thể bổ sung bằng nguồn nước máy thành phố khi thiếu nước mưa;
7. Có thể tách nước mưa nhiễm bẩn khi trời bắt đầu mưa.
www.Beenvn.com
SƠ ĐỒ THIẾT BỊ SÁNG TẠO

Sử dụng nước mưa là sự phối hợp các thành phần kỹ thuật một cách chọn lọc để lắp đặt
một thiết bị tối ưu nhất đáp ứng về mặt cấu trúc và mục đích sử dụng. Một điều quan trọng là
nghĩ ra một thiết bị có tính sáng tạo và lắp đặt vào hệ thống. Do việc tận dụng nước mưa được

dần dần đón nhận, các loại công nghệ sử dụng nước mưa khác nhau ngày càng phát triển như
là điều cần thiết. Chương này chủ yếu đề cập đến trọng tâm của từng công nghệ theo chức
năng trong quá trình thảo luận về ứng dụng nước mưa đối với mỗi căn nhà tách biệt, khu
chung cư, nơi công sở, các phương tiện khác trong thành phố: khu vệ sinh công cộng, công
viên, đường phố.
ĐẢM BẢO DIỆN TÍCH THU NƯỚC MƯA LỚN NHẤT CÓ THỂ

www.Beenvn.com
Đối với các căn nhà tách biệt, nước mưa thu gom từ mái nhà, đây là phương pháp dễ làm
bất kể cấu trúc ngôi nhà ra sao. Điều mà bạn nên làm là để lượng nước mưa chảy vào máng
của mái nhà mà không cần đến hệ thống đường ống. Những mái nhà của các xí nghiệp, điểm
đỗ xe ôtô và các nơi khác đều có thể thu gom nước mưa. Cũng như vậy, nước mưa có thể thu
gom từ các mái hiên, tấm che mưa nắng, sàn ban công. Phần lớn vùng thu gom nước mưa đều
có thể sử dụng tối đa lượng nước trời cho này.
Nếu mái nhà không đủ độ rộng thì có thể thu gom nước mưa trực tiếp từ các công trình
công cộng xung quanh và việc thu nước mưa chảy dọc theo tường nhà có thể sẽ không khó
khăn lắm. Ở những nơi có ít nguồn nước như những hòn đảo xa thì có thể thu nước mưa bằng
cách phủ bêtông lên sườn núi.
CÁC CƠ SỞ CỦA CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG NƯỚC MƯA TẠI CÁC CĂN NHÀ XÂY
THEO KIỂU TÁCH BIỆT

Nước mưa nên được thu giữ không có chất bẩn và các loại rác khác. Nước thu được này sử
dụng trong các công trình vệ sinh, tưới tiêu, rửa xe cộ, lau nhà. Điều thiết yếu đối với tất cả
các thành viên trong gia đình là quan tâm đến sử dụng nước mưa. Họ nên tham gia cọ rửa mái
nhà, máng hứng nước và luôn duy trì bể chứa chất lượng tốt đảm bảo cho quá trình thu gom
nước mưa.
Chất lượng nước càng tốt, bạn càng có thể mong đợi phạm vi sử dụng rộng hơn, chẳng hạn
như nước bổ sung cho ao nuôi cá ở vùng nhiệt đới. Tại những vùng mà ít có điều kiện khai
thác nguồn nước như các hòn đảo thì sử dụng nước mưa đun sôi làm nước uống. Nên cố gắng
áp dụng mọi cách có thể để cho nước mưa khi chảy tràn khỏi bể chứa đều có thể thấm vào

lòng đất.
www.Beenvn.com
VIỆC SỬ DỤNG BỊ HẠN CHẾ Ở MỖI CĂN HỘ

Tại những khu chung cư thì diện tích thu gom nước mưa giới hạn, nơi đặt và dung lượng
bể chứa có thể là không được thiết kế trong quá trình xây nhà. Nguồn nước này chỉ được sử
dụng giới hạn cho mục đích tưới cây và trong trường hợp khẩn cấp. Không giống như những
căn nhà đứng tách biêt, việc nâng cấp sử dụng hệ thống đường ống là không phải điều dễ
dàng. Do đó, nước mưa cũng không thể dùng được vào nhiều mục đích khác kể cả các công
trình vệ sinh.
Nơi thu nước và đặt bể chứa nước là các ban công hoặc sân thượng. Nước mưa được thu
vào tấm nhựa vinyl đặt sát dưới sàn của ban công hay là tấm vải bạt che mưa trải ra tại ban
công.
www.Beenvn.com
KỸ THUẬT SỬ DỤNG NƯỚC MƯA CƠ BẢN Ở CÁC KHU CHUNG CƯ

Nếu những người cư dân khác tán thành thì có thể sử dụng nước mưa chảy xuống từ ban
công cao hơn, hoặc có thể chia sẻ (khi cần thiết) nước mưa chảy từ trên sân thượng xuống qua
ống dẫn nhưng phải nối trích ngang đường ống đến nơi tiêu thụ nước. Điều này về mặt kỹ
thuật, có thể thực hiện được, và nếu được hưởng ứng thì việc thu gom nước mưa sẽ bắt đầu từ
sân thượng và chảy vào bể chứa đặt tại ban công cao nhất. Khi bể chứa trên ban công cao nhất
đã đầy thì nước mưa sẽ tự động chảy tràn xuống bể chứa ban công tiếp theo và cứ như vậy đối
với các ban công sau đó. Mỗi hộ gia đình tại mỗi tầng đều có thể sử dụng nước mưa. Trong
trường hợp này, vị trí lắp đặt và kích thước bể chứa, phương pháp chảy tràn nên thống nhất.
Thậm chí tại những khu chung cư đã xây dựng, việc sử dụng nước mưa vào các mục đích
thông thường khác như: rửa xe, cọ rửa máy móc, làm sạch nơi thu gom rác thải, rửa đường
phố hoặc tưới tiêu khá dễ dàng. Để đạt được những mục đích này, đây là lý do có thể thu gom
nước mưa từ đáy các đường ống dẫn vào một bể chứa đặt tại nơi có nhu cầu sử dụng nước
loại này.
www.Beenvn.com

VIỆC SỬ DỤNG BỊ HẠN CHẾ DO VỊ TRÍ CỦA VÙNG THU NƯỚC MƯA

Độ sạch của nước mưa được xác định bằng các nguồn thu gom. Trong khi đó, mức độ yêu
cầu về độ sạch còn tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng. Vì vậy, các nguồn thu gom sẽ được xác
định theo cách sử dụng hoặc một mức yêu cầu làm sạch trong suốt quá trình xử lý chẳng hạn
như quá trình lọc.
Nước mưa có chất lượng tương đối cao có thể hứng được từ mái nhà không bị mối mọt
(hay bị một loài sinh vật sống nào đó sử dụng). Nếu loại bỏ được cặn thì nước mưa cũng có
thể trở thành nước để ăn uống được. Thực ra, nước mưa được dùng như nguồn nước uống và
sử dụng để sinh hoạt tại những vùng thiếu nguồn nước tự nhiên, các hệ thống cấp nước hay
nước giếng. Nước mưa chất lượng tốt hơn cũng có thể được hứng từ những bức tường hoặc
trên bề mặt kính. Nước mưa từ mái của các toà nhà, ban công, mái che không sạch lắm do đây
là những chỗ mà người và động vật thường tiếp xúc. Tuy nhiên, nếu sử dụng nguồn nước này
cho các công trình vệ sinh hoặc dùng cho tưới cây thì hoàn toàn không sao.

Mức độ sạch Nơi thu nước mưa Cách sử dụng
nước mưa
Mái nhà (những nơi người và động vật
không thường xuyên sử dụng tới)
Dùng trong nhà vệ sinh, tưới
cây, và lọc sạch làm nước
uống
A
Mái nhà (những nơi được người và động
vật sử dụng thường xuyên)
Dùng trong nhà vệ sinh, tưới
cây, và các mục đích sử
dụng khác (trừ nước uống)
B
C

Sân, nhà bãi đỗ xe Dùng trong nhà vệ sinh, tưới
cây
Đường xá, đường xe lửa trên cao
D
Dùng trong nhà vệ sinh,
tưới cây
www.Beenvn.com
NƯỚC MƯA HỨNG TỪ MÁI NHÀ CÓ THỂ UỐNG ĐƯỢC
Trong những khu chung cư, đường dẫn nước thải của máy giặt từ ban công phía trên đôi
khi thải chung theo đường ống dẫn nước mưa. Bạn không thể dùng đồng thời ống dẫn nước
mưa từ ban công để thu gom nước mưa được. Bạn cũng có thể kiểm tra xem có tháp làm lạnh
hoặc bể chứa di động trên tầng thượng không. Tháp làm lạnh thải nguồn nước có nhiều muối
vào hệ thống ống xả trong suốt mùa hè và nước chảy từ đường ống thoát ở trên bể chứa cao
hơn xuống cuối ống máng sau khi được rửa sạch cũng bị ô nhiễm do các hóa chất sử dụng để
làm sạch.
MỨC ĐỘ Ô NHIỄM NGHIÊM TRỌNG CỦA 1 MM NƯỚC MƯA ĐẦU TIÊN

Nước mưa thu gom từ sân hoặc các điểm đỗ xe tốt hơn hết là nên dùng trong các công
trình vệ sinh kể cả khi đã qua quá trình lọc sạch. Nước mưa thu gom từ các con đường bộ lớn
và đường tầu thường chứa dầu, bụi bẩn, muội dầu, kim loại và các hợp chất độc hại khác nên
trước khi sử dụng cần có quá trình lọc và chỉ nên sử dụng cho các công trình vệ sinh.
Nên dừng việc thu nước hoặc là tạm ngưng sử dụng nước mưa trong suốt quá trình và sau
khi làm sạch đường ống.
Nước mưa rơi xuống và kéo theo các chất bẩn lơ lửng trong không khí. Nước mưa trong
thành phố chứa các hợp chất độc hại như sunphua dioxide và nitrogen oxide phát sinh từ khói
thải của phương tiện giao thông và các cơ sở sản xuất. Cũng như vậy, bụi bẩn và muội chứa
các hợp chất độc hại thâm nhập và đọng lại trên khu vực thu gom nước mưa như mái nhà.
Đây chính là một trong những nguyên nhân làm cho nước mưa bị nhiễm bẩn. Sau những đợt
khô hạn kéo dài, hiện tượng ô nhiễm của "nước mưa đầu cơn" càng đặc biệt nặng. Khoảng
1mm lượng nước mưa đầu cơn thường là bị nhiễm bẩn đến mức không dùng cho bất kỳ mục

www.Beenvn.com
đích nào kể cả không phải dùng cho mục đích sinh hoạt. Do đó, cần phải loại bỏ nước mưa
đầu cơn khỏi các hệ thống thu nước mưa.
Nước mưa đầu cơn bị nhiễm bẩn thường chỉ là một phần nhỏ trong khi bể chứa có thể chứa
được một lượng lớn nước mưa. Hơn nữa, việc đầu tư cho thiết bị tự động liên tục loại bỏ
lượng nước mưa đầu cơn thường đòi hỏi chi phí đầu tư lớn. Khi lắp đặt các loại bể chứa lớn
như vậy thì thường nước mưa đầu cơn vẫn được giữ lại trong bể chứa. Tuy nhiên, ở những
căn nhà đứng tách biệt, có bể chứa nước mưa với dung tích nhỏ, nên loại bỏ lượng nước mưa
đầu cơn này.
GIỮ CHO VÙNG THU NƯỚC MƯA LUÔN SẠCH

Trong khi không thể ngăn chặn việc hoà tan hoặc truyền các chất ô nhiễm không khí vào
trong nước mưa, thì có thể tránh việc làm nhiễm bẩn thêm nước mưa bằng cách thường xuyên
lau rửa sạch sẽ những khu vực thu chứa nước mưa. Những mái nhà trên tầng thượng là nơi
tiếp xúc trực tiếp với chất bẩn, muội và là cũng là nơi mà các động vật như mèo, chim phóng
uế. Bạn cũng có thể giữ cho động vật không tiếp xúc với mái nhà. Khi mái nhà nhiễm bẩn thì
rất khó làm sạch. Bạn cũng có thể sử dụng nước mưa từ nguồn này để làm sạch khu vực thu
gom. Nếu không chú ý đến việc làm sạch ban đầu, thì cần phải có càng nhiều bước làm sạch
nước mưa một cách rất phức tạp.
www.Beenvn.com
THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG TÁCH BỎ PHẦN NƯỚC MƯA ĐẦU CƠN

Cũng có thể tách bỏ đi phần nước mưa đầu cơn bằng cách nối một cái vòi ở phía dưới
đường ống dẫn và chỉ lấy nước mưa vào bể chứa sau khoảng thời gian ngắn nhất định nào đó
sau khi trời bắt đầu mưa. Tuy nhiên, biện pháp này không được thiết thực lắm bởi cần phải
một ai đó tham gia làm việc này khi trời bắt đầu mưa. Chúng tôi cũng đã thảo luận về các
thiết bị có khả năng tự động tách bỏ phần nước mưa đầu cơn. Nobuo Tokunaga đã đề xuất
một loại thiết bị tách bỏ phần nước mưa đầu cơn bằng cách đặt thêm một chiếc bể nhỏ ở giữa
đoạn ống nối vòi ở phía dưới và bể chứa. Trước tiên, nước mưa sẽ chảy vào bể nhỏ trước; khi
bể nhỏ này đã đầy, phao sẽ tự động động đóng đường ra của bể chứa nước mưa chính. Sau đó,

nước mưa sẽ tiếp tục chảy vào bể chứa chính.
Hệ thống sử dụng nước mưa với quy mô lớn thường có gắn thêm thiết bị đo nước mưa và
được nối trực tiếp với một van tự động trong ống thu nước mưa để tách bỏ đi một cách có
chọn lọc phần nước mưa đầu cơn. Thiết bị này nói chung là đắt và không phù hợp đối với quy
mô hộ gia đình.
www.Beenvn.com
THẤM LỌC XUỐNG ĐẤT PHẦN NƯỚC MƯA BỊ TÁCH BỎ

Một số thiết bị tương tự khác cũng theo nguyên lý này đã được đề xuất. Lắp đặt một loại
bể độc lập để chứa nước mưa đầu cơn, khi bể này đã đầy, nước mưa sẽ được tự động chuyển
sang chảy vào bể chứa chính. Tất cả các phương pháp này đều đề nghị thải bỏ đi phần nước
mưa đầu cơn được thu vào bể chứa nhỏ để làm bể này rỗng trước khi có đợt mưa tiếp theo.
Nên để lượng nước mưa đầu cơn bị thải bỏ ngấm xuống lòng đất. Tuy nhiên, nếu để thấm
ngay tức thì và trực tiếp xuống đất sẽ gây ảnh hưởng đến thành phần dưới đất, vì vậy nên để
phần nước mưa đầu cơn bị ngấm một cách từ từ xuống đất thông qua các mương đào cùng với
dòng chảy tràn khi bể chứa chính đầy nước. Trong quá trình thẩm thấu từ từ thì nước mưa sẽ
được lọc bằng đất hoặc được làm sạch bằng các vi khuẩn sinh học để tái tạo lại nguồn nước
sạch dưới đất.
www.Beenvn.com
KHẮC PHỤC NHỮNG TRỞ NGẠI

Lá cây, cặn bẩn hoặc cát lắng đọng quanh đường ống máng thu nước mưa trên mái nhà
cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước. Hơn nữa, nếu có một chỗ bị
rò rỉ cũng sẽ làm thất thoát nước.Việc thường xuyên vệ sinh phần mái trên cùng của các tòa
nhà thì không được thực tế lắm, do đó cần thiết phải ngăn không cho những vật cản này chảy
cùng với nước mưa vào đường ống dẫn. Thêm vào đó, bạn nên làm sạch đường mương dẫn
nước của mái nhà nhất là sau thời gian dài trời khô nắng hoặc sau khi trời có gió bão mạnh.
Vào mùa thu, bạn nên thường xuyên dọn sạch lá cây rơi trên mái nhà và khu vực thu nước
mưa.
Ở Hawaii, nơi mà nước mưa được sử dụng như là một nguồn nước sinh hoạt bao gồm cả

nước uống, trên đường mương hứng nước, người ta đặt thêm các tấm lưới để ngăn vật cản.
Loại lưới này có bán tại các siêu thị để sử dụng trong các hộ gia đình, đặt bên trong đường
ống dẫn. Rác và vật cản sẽ rơi vào lưới và tự động thoát ra khỏi đường ống dẫn.
www.Beenvn.com
SỬ DỤNG CÁC LƯỚI HOẶC TẤM LỌC

Có thể có một cách khác nữa là gắn một tấm lọc hình đĩa nằm ngay trong ống dẫn nước.
Tấm lọc phải đặt cân đối. Cũng có thể đặt tấm lưới hoặc song chắn trước khi nước mưa vào
trong bể chứa. Biện pháp này có thể loại bỏ vật cản dễ dàng hơn khi đặt lưới hoặc song chắn
xung quanh ống máng trên mái nhà. Có rất nhiều loại lưới sử dụng được, thứ tự theo lưới
thông thường cho tới song chắn sử dụng trong xử lý nước thải cống. Việc lựa chọn kiểu lưới
phụ thuộc vào vị trí của vùng thu nước mưa. Kích thước mắt lưới vào khoảng 2-3 mm cho tới
10 mm là phù hợp.
www.Beenvn.com
DIỆN TÍCH VÙNG THU NƯỚC MƯA KHOẢNG 60M2 SẼ CUNG CẤP KHOẢNG 22L
NƯỚC MƯA

Một cách xác định nước mưa tại nơi thu gom, bạn có thể tính toán dung lượng nước mưa
theo phương trình sau:
Lượng nước mưa tại nơi thu gom (m3) =
Diện tích vùng thu gom (m2) x lượng mưa hàng năm(m/năm) x hệ số dòng chảy
Ví dụ: Diện tích dòng chảy là 60m2, lượng mưa trung bình hàng năm là 1,5m, và hệ số
dòng chảy là 0,9 thì dung lượng nước mưa thu được trong năm là 81 m3. Do đó lượng nước
mưa thu được trung bình theo ngày là (81.000 lít : 365 ngày) 222 lít.
Trung bình lượng nước sử dụng để xả nhà vệ sinh vào khoảng 50 lít/người/ngày. Vì vậy,
với diện tích vùng thu nước mưa là 60 m2 có thể cung cấp đủ lượng nước cần dùng cho 4
người. Tuy nhiên con số 222 lít/ngày được tính toán với giả thiết là tất cả lượng nước mưa
đều được thu lại. Do đó để tính chính xác hơn, nên trừ đi lượng nước chảy tràn từ các bể chứa
khi mưa to.
www.Beenvn.com

CÓ THỂ SỬ DỤNG ĐƯỢC CỠ 70% LƯỢNG NƯỚC MƯA

Lượng nước mưa chứa trong bể nhìn chung tương đương khoảng 80% tổng lượng nước
mưa thu được. Theo ví dụ trên thì cần một bể chứa có dung tích khoảng 178 lít/ngày tức
khoảng bằng 70% tổng lượng mưa có thể thu được với diện tích vùng thu nước mưa tương
ứng. Cũng khoảng bằng 90% tổng lượng nước cần thiết dùng để xả nhà vệ sinh cho 4 người
trong một ngày (178 lít : 200lít x 100).
Theo tính toán trên, một bể chứa có dung tích khoảng 200 lít là vừa đủ. Tuy nhiên bể chứa
này lại không đủ để chứa nước cung cấp cho các mục đích sử dụng khác như tưới cây hoặc để
dữ trữ cho các trường hợp khẩn cấp. Hơn nữa, nếu tính trung bình thì tại Tokyo cứ 4 ngày có
một trận mưa, nhưng cũng có thể cả tháng liền lại không có trận mưa nào cả. Xét tất cả các
nhân tố này, một bể chứa có dung lượng lớn hơn khoảng 20 đến 30 lần tổng lượng nước mưa
sử dụng để xả nhà vệ sinh trong một ngày đối với gia đình có 4 người (200 lít x 20 hoặc 30
lần = 6 000 lít) và có thể sẽ chứa đầy nước khi trời mưa.
www.Beenvn.com
DUNG TÍCH CỦA BỂ CHỨA ĐƯỢC XÁC ĐỊNH THEO KÍCH THƯỚC CỦA VÙNG THU
NƯỚC MƯA

Dung lượng của bể cũng có thể xác định bằng kích thước của vùng thu gom. Phương trình
sau cho thấy:
Diện tích vùng thu gom (m2) x Hệ số C (m) =
Dung lượng của bể chứa nước mưa (m3)
Theo lý thuyết, hệ số C là giá trị phản ánh đặc điểm lượng mưa trong vùng, v.v... nhưng
dựa trên số liệu trước, C = 0,1 là giá trị tiêu chuẩn cố định có thể áp dụng rộng rãi cho toàn
nước Nhật. Nếu diện tích của vùng thu gom nước mưa là 60m2, thì dung tích bể chứa sẽ là 6
m3. Nếu đảm bảo được kích thước này, 70% lượng mưa trong vùng có thể được tận dụng.
Phần trăm của nước mưa được sử dụng hiệu quả gọi là "hệ số ứng dụng nước mưa".
www.Beenvn.com