欢迎进入 - 雨博士 官方网站！ 中国雨水资源化产业引领者
24小时服务热线
三沙市永兴岛雨水收集系统建设研究：雨水回收利用在南海珊瑚岛礁供水保障中的实践
发布时间：
2026-08-07 22:58
来源：
1 引言
永兴岛位于中国南海西沙群岛，是中华人民共和国固有领土，为三沙市人民政府驻地。该岛由珊瑚和贝壳碎屑堆积而成，属典型沙质次生珊瑚岛，地表无河流、湖泊等自然水体，地下淡水透镜体储量有限且生态脆弱，不具备大规模开采条件。
永兴岛属热带季风气候，年均降水量约1500毫米，但降水集中于夏秋季节，以短时强降雨为主。由于珊瑚砂地层透水性极强，雨水迅速下渗或汇入大海，无法自然留存。因此，如何通过雨水收集系统将降水"截留"并转化为可利用的淡水资源，成为永兴岛水资源保障的核心命题。
三沙市明确提出"雨水收集系统收入并储存雨水资源，净化处理后可以和海水淡化水一起作为居民生活用水"的战略定位，将雨水回收利用提升至岛礁自我保障能力建设的高度，为履行"维权、维稳、保护、开发"的神圣使命奠定坚实基础。
2 永兴岛水资源困境与雨水收集的历史沿革
2.1 天然淡水资源的匮乏
永兴岛地质结构以珊瑚砂和灰岩为主，降水无法在地表形成径流。岛下虽存在淡水透镜体，但储量有限、更新缓慢，过度开采将导致海水入侵。目前岛上已全面停止开采地下水，以保护脆弱的岛礁生态系统。
在雨水收集系统完善之前，永兴岛淡水供应主要依赖从海南岛船运淡水、开采地下"岛水"及小规模海水淡化试验，三条路径均存在成本高、运力受限或水质不达标等问题。
2.2 从军民自发收集到现代化雨水收集系统
永兴岛雨水利用的历史可追溯至驻岛军民自发利用建筑屋面和机场跑道收集雨水。机场跑道设计有千分之五的倾斜度，降雨时雨水沿坡度汇入一侧渠道，流入集水坑，构成最早的雨水收集系统雏形。此后，驻岛部队组建专门的"雨水班"，负责雨水的收集、净化与输送，将收集雨水视为一场与热带风暴赛跑的"作战"。
随着三沙市将雨水收集纳入市政基础设施规划，永兴岛逐步构建起覆盖全岛的现代化雨水收集系统，实现了从粗放收集到规范化处理的跨越。
3 雨水收集系统技术方案
3.1 收集端设计：多界面截留
永兴岛雨水收集系统的收集端充分利用岛上有限的硬化界面，形成多源汇流格局：
（1）建筑屋面收集。 岛上办公楼、居民住宅、营房等建筑屋面均设置雨水收集管道，屋面雨水经落水管汇入地下储水设施，污染程度低，经初滤即可进入净化环节。
（2）道路与跑道径流收集。 机场跑道、市政道路利用坡度设计，将路面径流引导至集水沟，经沉砂井进入雨水收集管网，需沉淀预处理后方可进入后续流程。
（3）海绵城市设施辅助收集。 采用模块化雨水罐系统，遵循"渗、滞、蓄、净、用、排"六字方针，目标实现70%降雨就地消纳利用。透水铺装、下凹式绿地、植草沟等设施与主收集管网形成互补。
3.2 净化处理工艺：分级过滤
雨水回收利用的核心在于净化环节，采用多级处理工艺：一级物理沉淀去除泥沙悬浮物；二级超滤/微滤截留细菌、胶体及细微颗粒物；三级氯消毒或紫外线消毒，必要时进行矿化调质，确保出水水质达到生活用水标准。
3.3 储存与调配
净化后的雨水储入地下蓄水池或模块化雨水罐中，与海水淡化水在供水管网中并联调配。地下储存方式可有效避免热带高温导致的蒸发损耗和藻类滋生，蓄水池采用钢筋混凝土结构加防水涂层，防止淡水下渗流失。
4 雨水回收利用与多水源协同供水模式
4.1 "四水共用"供水架构
永兴岛形成了"四水共用"的多元化供水模式，即雨水收集、中水回用、海水淡化、岛外补给四种水源协同保障。其中，雨水收集系统与海水淡化构成岛上两大主力水源：海水淡化厂采用双膜法工艺，日产能力达1800吨；雨水收集系统年收集量约2000吨，随收集界面扩展持续提升。
4.2 协同调配机制
雨季（夏秋季）以雨水收集为主、海水淡化补充调峰；旱季（冬春季）以海水淡化为主、储存雨水作为应急储备。中水回用进一步减少淡水消耗，岛外补给作为极端情况下的兜底保障。四种水源协同调配，使永兴岛淡水供应实现平稳过渡。
4.3 综合效益
雨水收集系统在永兴岛具有多重价值：经济上，雨水净化成本远低于海水淡化和船运补水；生态上，减少地下水开采，保护淡水透镜体；安全上，提升台风、海况恶劣等补给中断期间的自我保障能力；战略上，为南海其他岛礁水资源保障提供技术积累和运行经验。
5 关键技术挑战与对策
5.1 管道防渗漏
永兴岛珊瑚砂地层孔隙率大、透水性强。蓄水池须采用抗渗等级不低于P8的钢筋混凝土结构，内壁涂覆防水层；管道接口采用柔性密封连接，关键节点设置渗漏监测传感器。
5.2 海水倒灌防治
蓄水池底板标高须高于最高潮位对应的地下水位，或在池体外围设置隔水帷幕；集水管网末端设置止回阀，防止极端潮位时海水逆流进入收集系统。
5.3 高盐雾环境耐腐蚀
金属构件须采用316L不锈钢或热浸镀锌加环氧涂层的双重防腐方案，电气控制设备选用海洋级防护等级，关键部件定期巡检更换。
5.4 热带暴雨峰值管理
单次热带风暴可在数小时内带来超过100毫米的降雨，雨水收集系统须具备足够调蓄容积应对峰值流量，同时设置溢流通道防止内涝，海绵设施在此环节发挥重要的削峰调蓄作用。
图为深圳雨博士雨水收集系统施工图！
6 结论与展望
永兴岛作为中国固有领土，其雨水收集系统的建设历程是南海珊瑚岛礁水资源保障从"靠天吃饭"走向"系统治理"的缩影。从军民自发收集雨水到现代化雨水收集系统与海水淡化协同的"四水共用"模式，雨水回收利用始终是永兴岛供水安全体系中不可或缺的一环。
未来应重点推进以下工作：扩大雨水收集界面，将新建建筑、市政道路、海绵设施全部纳入收集网络；增大地下调蓄容积，提升旱季应急供水能力；引入智慧水务监测平台，实现雨水收集、净化、储存、调配全流程数字化管理；加强新型防腐材料和防渗技术研发应用，延长系统使用寿命。
永兴岛的实践充分证明，在远离大陆、缺乏天然淡水的南海岛礁上，雨水收集系统不仅是工程技术问题，更是关乎国家主权、国防安全、民生保障和生态保护的战略性基础设施。让每一滴雨水"收得住、存得下、用得上"，是永兴岛乃至整个南海岛礁水资源可持续发展的根本路径，也是中国在南海岛礁建设中践行生态文明理念、保障驻岛军警民权益的生动体现。
三沙雨水收集
相关新闻
