談高校中水回用

王 強(qiáng)

摘要通過(guò)對(duì)中水概念的了解,分析了高校中水回用的優(yōu)勢(shì)及必要性,并列舉出中水回用技術(shù)——水源熱泵的應(yīng)用前景,以達(dá)到減輕供水壓力、節(jié)約水源、減緩地下水位下降、控制污染及改善校園生態(tài)環(huán)境的目的。

關(guān)鍵詞高校;中水回用;概念;優(yōu)勢(shì);應(yīng)用

中圖分類號(hào) TU991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B文章編號(hào) 1007-5739(2009)11-0263-01

世界上許多國(guó)家都非常重視節(jié)約用水工作,在解決城市供水緊張的問題上,大都實(shí)行“開源與節(jié)流并重”的方針。值得注意的是各種“開源”措施在滿足城市供水需求的同時(shí)也造成了很大的副作用。修建引水工程不僅耗資巨大,耗時(shí)持久,同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響和破壞;而大規(guī)模開采地下水更是導(dǎo)致地下水位降低,形成地質(zhì)漏斗、地面沉降、地裂縫等嚴(yán)重地質(zhì)災(zāi)難的原因;海水淡化不僅成本較高,同時(shí)適用范圍也僅限于沿海城市。相比而言,解決城市缺水問題還得通過(guò)“節(jié)流”來(lái)解決。對(duì)于在城市中人口比較集中、用水量較大的高校來(lái)說(shuō),推行中水利用是極其重要的,是缺水城市勢(shì)在必行的重大決策。

1中水的概念

中水一詞起源于日本,因?yàn)樗|(zhì)介于上水和下水之間而得名。所謂中水是對(duì)應(yīng)給水、排水的內(nèi)涵而得名,是相對(duì)于上水和下水而言,有再生水、中水、回用水、雜用水等稱呼。中水是指生活或工業(yè)污水經(jīng)過(guò)處理后,達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水,如沖廁用水,綠地澆灌、景觀河湖、環(huán)境用水、穿鑿用水、工廠冷卻用水、洗車用水等。

2高校中水回用的優(yōu)勢(shì)

由于高校人口集中,用水量大,洗滌及盥洗用水、沐浴用水等排雜水的污染程度低,組分單一,優(yōu)于普通居民用戶排水水質(zhì)。因此,從排水收集、回水處理和中水回用等各個(gè)環(huán)節(jié)上分析,高校非常適合建立中水回用系統(tǒng)。

3高校中水回用的必要性

傳統(tǒng)的節(jié)約用水方式雖然能起到一定的節(jié)約用水的作用,但已不能滿足我國(guó)日益增加的用水需求,當(dāng)人均需水量達(dá)到一定的臨界值時(shí),如再減少人均用水量,將對(duì)人們的生活產(chǎn)生負(fù)面影響。為了滿足人口增長(zhǎng),以及經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的穩(wěn)步發(fā)展,以中水回用為代表的非傳統(tǒng)水源的開發(fā)利用就成為人們的現(xiàn)實(shí)選擇,它在節(jié)能減排中占據(jù)越來(lái)越重要的位置。由于高校用水量較大,特別是高校比較集中的城市,中水回用技術(shù)在節(jié)水方面占有重要地位。高校中水回用不僅能夠有效緩解城市水資源短缺的壓力,而且可以減少污染排放、節(jié)約能源,有明顯的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益,對(duì)建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)、落實(shí)國(guó)家關(guān)于節(jié)能減排的政策、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和人與自然和諧發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

4中水回用存在的問題及解決方法

首先,中水系統(tǒng)運(yùn)行往往不正常。造成這種現(xiàn)象的主要原因是有些工藝、設(shè)備不過(guò)關(guān),達(dá)不到預(yù)想效果;同時(shí),系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平不高,出現(xiàn)問題不能及時(shí)解決,使水質(zhì)水量常常發(fā)生較大的波動(dòng),甚至停產(chǎn)。因此,應(yīng)根據(jù)高校的具體情況考慮選洗滌及盥洗用水、沐浴用水等優(yōu)質(zhì)排雜水作為中水水源;同時(shí),應(yīng)盡可能選擇工藝管理方便、自動(dòng)化程度高、對(duì)環(huán)境影響小的處理工藝。

其次,高校中水回用在實(shí)際工程中并不比使用城市給水更經(jīng)濟(jì)。通過(guò)調(diào)研分析發(fā)現(xiàn),中水回收有設(shè)施不能充分利用、運(yùn)行成本過(guò)高的現(xiàn)象,其總運(yùn)行成本有的甚至高達(dá)11.37元/t,且平均總運(yùn)行成本也為3.24元/t。這主要是因?yàn)橹兴O(shè)施的設(shè)計(jì)規(guī)模得不到充分發(fā)揮。因此,要加快水價(jià)改革和市場(chǎng)開放步伐,盡早形成自來(lái)水、污水、中水3者之間的比價(jià)關(guān)系,盡快形成污水資源化建設(shè)的投資主體多元化。

再次,中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)太高。目前我國(guó)建筑中水回用執(zhí)行的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是現(xiàn)行的《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,該標(biāo)準(zhǔn)中回用水質(zhì)的要求與《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》相同,比發(fā)達(dá)國(guó)家的回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及我國(guó)適用于游泳區(qū)的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)還嚴(yán)格。這一方面使得許多現(xiàn)有中水工程不達(dá)標(biāo),另一方面,也了限制了高校建筑中水工程的推廣和普及。

最后,很多人對(duì)中水的衛(wèi)生性、安全性等存有顧慮,在感情上無(wú)法接受中水,從而影響了普及。為此要加大宣傳力度,消除人們對(duì)于中水回用的安全性的疑慮,提高公眾對(duì)中水回用意義的理解,使人們認(rèn)識(shí)到中水回用的必要性。當(dāng)然,當(dāng)前的水價(jià)偏低也是造成中水回用成本較高從而難以推廣的重要原因之一。

5水源熱泵技術(shù)的應(yīng)用

高校人口密集,污水量穩(wěn)定,中水處理相對(duì)集中。水源熱泵技術(shù)以處理后的中水作為水源,冬季將其作為熱源,利用從中水中提取的熱能通過(guò)熱轉(zhuǎn)換器傳遞給空調(diào)制冷劑,進(jìn)而加熱室內(nèi)空氣,達(dá)到取暖的目的;夏季又將其作為吸取制冷劑從室內(nèi)吸收熱量,從而降低室內(nèi)溫度。水源熱泵系統(tǒng)投入運(yùn)行后,一般冬季室內(nèi)溫度能達(dá)到16~21℃;夏季預(yù)測(cè)室內(nèi)溫度能達(dá)到24~26℃。

據(jù)了解,鍋爐供熱只能將90%~98%的電能或60%~90%燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量供用戶使用,水源熱泵系統(tǒng)要比電鍋爐加熱節(jié)省2/3以上電能,比燃料鍋爐節(jié)省1/2以上的能量。由于中水溫度全年較為穩(wěn)定,其制冷、制熱系數(shù)比傳統(tǒng)的空氣源熱泵高出40%左右,運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50%~60%。該系統(tǒng)既不消耗水資源,也不會(huì)對(duì)其造成污染,節(jié)約了能源,又減小了傳統(tǒng)鍋爐采暖和制冷系統(tǒng)的粉塵、廢氣和其他污染。用中水作為水源熱泵的冷熱源,是改變高校以燃煤為主要能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的有效途徑。如果將污水源熱泵技術(shù)推廣到高校,既可節(jié)約原煤,又符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的科學(xué)理念。

6結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明,高校開發(fā)中水回用技術(shù)具有重大的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)減緩地下水位下降、控制污染、改善校園生態(tài)環(huán)境等具有廣泛的意義。

7參考文獻(xiàn)

[1] 姚楓.論開發(fā)項(xiàng)目環(huán)境影響經(jīng)濟(jì)損益分析的方法[J].干旱環(huán)境監(jiān)測(cè),2000,14(1):23-29.

[2] 曹型榮.城市水資源的調(diào)查利用和預(yù)測(cè)[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1998.

[3] 張捍民,張興文.中水回用工程的MBR系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].給水排水,2002, 28(11):65-67.

[4] 范懋功.建筑中水處理設(shè)施設(shè)計(jì)實(shí)踐[J].給水排水,2003,29(11):59-62.

[5] 賀彩霞.中水回用前景及其實(shí)際意義[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2008, 18(20):212.

[6] 張洪杰,王曉曦,蘇天寶.論中水回用的必要性和可行性[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2008,20(20):109.