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雨水被收集后，要進行一定的處理，其水質應達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》、《城市污水再生昨用景觀環境用水水質》、《地表水環境質量標準》等國家相關標準的要求，才能應用。根據用途確定雨水處理應該達到的水質。屋面雨水收集系統應獨立設置，不得與室內污廢水系統連接。如陽臺排出的廢水（如洗衣廢水）不能進入雨水立管。立管的底部應設檢查口。

 一般雨水在收集處理之前，需要進行初期棄流。對于初期棄流的雨水將其排放回到下游市政雨水管網。目前，利用植被淺溝，植被緩沖帶來截流凈化雨水徑流污染物的方法得到越來越多的應用。它不僅投資小，而且是一種便于管理和實施的凈化雨水方法。雨水的收集再利用要滿足相應的雜用水水質要求，因此，雨水水質的好壞將直接決定雨水收集利用的難易情況。雨水徑流流污染屬于非點源污染，具有突發性和非連續性。

水及生態環境修復功能，強化雨水入滲，以增加土壤的含水量，甚至利用雨水回灌提升地下水的水位，可改善水環境乃至生態環境，總之，城市雨水利用是解決城市水資源短缺，減少城市洪災的有效途徑。經過初期棄流后收集的雨水，還要考慮到初雨之后，承雨面積內仍然存在著的可能帶來污染以及偶然突發事件可能帶來的嚴重污染，故可以選擇采取隔油池、斜板沉淀池、砂濾池等幾種手段進行綜合處理。

利用滲透原理，將雨水通過滲透池，滲透管，滲透井，透水性鋪蓋，滲透側溝，調節池和綠地等滲透設施補充地下水，能有效緩解水資源短缺問題，此外，收集的雨水也可以經消毒處理后供居民飲用。雨水字為經妥善處理前，建議用于替代不與人體接觸的用水，將收集下來的雨水經簡單處理和儲存后，用水泵提升至樓頂的水塔，供沖洗廁所使用，雨水還可作為其他用水。