淺談建筑中水回用系統(tǒng)

陳博

摘要：本文針對(duì)我國(guó)水資源短缺的現(xiàn)狀，提出了利用中水回用系統(tǒng)對(duì)建筑中的雜排水及雨水資源進(jìn)行水處理的節(jié)水途徑。從建筑中水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面初步探討了建筑中水回用系統(tǒng)建設(shè)的必要性和前景, 并且對(duì)建筑中水回用效益的優(yōu)越性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：建筑 中水 回用 節(jié)水

中圖分類號(hào)：G267文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1. 概述

我國(guó)是一個(gè)水資源匱乏的國(guó)家，人均水資源量不足世界人均占有量的四分之一，不僅時(shí)空分布極不均勻，而且很多地方的淡水開(kāi)發(fā)難度比較大，導(dǎo)致很多地區(qū)和城市嚴(yán)重缺水。日益嚴(yán)重的水資源短缺不但嚴(yán)重困擾著國(guó)民生活生產(chǎn)，而且制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

隨著人們生活水平的提高和工業(yè)廢水回用率高，生活污水占城市污水的比率已由過(guò)去的30%提高到40%以上，部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市以及接近60%。鑒于生活污水量大且相對(duì)穩(wěn)定，易于收集，再生成本低，處理技術(shù)也比較成熟。尤其是在城市供水水價(jià)持續(xù)上漲的背景下，如果小區(qū)污水經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砗?，用于小區(qū)綠化、廁所沖洗、洗車和清潔等，既可減少污染，又可增加可利用的水資源，帶來(lái)明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此在建筑逐步向綠色生態(tài)建筑發(fā)展的同時(shí)，建筑中水回用系統(tǒng)成為建筑給排水的一個(gè)發(fā)展方向。

2. 城市缺水的現(xiàn)狀

在300多個(gè)大中城市中，其中50多個(gè)城市嚴(yán)重缺水。特別是很多大中城市由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的不斷膨脹，導(dǎo)致缺水比較嚴(yán)重。

城市缺水現(xiàn)象表現(xiàn)為：第一，居民飲水供應(yīng)困難。由于降雨量減少，河川、湖泊、水庫(kù)干涸，地下水位急劇下降，造成供水困難，影響居民正常用水。第二，危及郊區(qū)農(nóng)業(yè)生存和發(fā)展。由于水資源的供應(yīng)不足導(dǎo)致農(nóng)作物由水作改為旱作。第三，危及用水行業(yè)發(fā)展。一些缺水嚴(yán)重的城市限制甚至關(guān)閉了洗車業(yè)、沐浴業(yè)和小區(qū)水景運(yùn)營(yíng)。第四，供水價(jià)格提高。水資源緊缺、調(diào)水成本和污水凈化及處理成本的提高使得自來(lái)水價(jià)面臨上升的壓力。

3. 建筑中水回用的目的與意義

建筑中水回用就是將公共建筑或建筑小區(qū)中人們生活或生產(chǎn)活動(dòng)中排放的生活污水、冷卻水，經(jīng)集流、水處理、輸配水等技術(shù)，回用于建筑或建筑小區(qū)。經(jīng)再生處理后的水可作為沖洗便器、澆灑街道、綠化水景、洗車、空調(diào)冷卻、消防等方面用水。

建筑中水回用不僅是污水回用的重要形式，也是城市生活節(jié)水要方式。建筑中水回用系統(tǒng)具有靈活、易于建設(shè)、不需長(zhǎng)距離輸水、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)，而且對(duì)減輕城市污水處理廠的壓力、解決城區(qū)水體的污染和開(kāi)發(fā)利用等具有重要意義。

首先，經(jīng)污水處理的水可以回用作為雜用水和工藝用水，其基建投資分別只相當(dāng)于從30km外和50km外引水的成本。所以，污水處理成本遠(yuǎn)低于遠(yuǎn)距離引水。其次，城市污水中所含的雜質(zhì)小于1%，而且可用深度處理方法加以去除。而海水則含有3.5%的溶解鹽、大量有機(jī)物和雜質(zhì)而難以去除。比較之下，污水處理遠(yuǎn)優(yōu)于海水淡化。最后，污水回用既節(jié)約了資源，也消除了環(huán)境污染，具有雙重的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4. 建筑中水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)規(guī)模

住宅小區(qū)是否能達(dá)到設(shè)立中水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性取決于小區(qū)的規(guī)模，當(dāng)小區(qū)的人口達(dá)到1萬(wàn)或中水量達(dá)到750m3每天，設(shè)立中水系統(tǒng)比傳統(tǒng)供水合算。

4.2 系統(tǒng)選址

建筑中水回用系統(tǒng)處理站一般設(shè)在裙房或地下室收集雜排水。也可采用小型集成化地埋式系統(tǒng)，比如設(shè)在綠地下方，而且要盡可能選在常年主風(fēng)向的下風(fēng)向，并考慮中水處理站的防洪和防災(zāi)、設(shè)備安裝管理、污泥廢物及反沖洗水處理的便利性。最好，靠近中水用水大戶，以便能夠就近使用。

4.3 系統(tǒng)水源

建筑中水水源可以是冷凝冷卻水、沐浴排放水、空調(diào)冷卻水、游泳池排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水。另外，建筑屋面的雨水也可以作為重要的補(bǔ)充水源。雨水是一種重要的水資源，只需經(jīng)簡(jiǎn)單處理就能成為生活雜用水和工業(yè)用水。所以，可以通過(guò)收集雨水作為中水處理的水來(lái)源。

4.4 中水的水量

建筑中水水源一般包括盥洗排水、沐浴排水、洗衣排水、廚房排水和廁所排水等?？紤]到處理費(fèi)用和處理的難易程度，對(duì)其選用的先后順序一般為：沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水。下表給出了不同建筑物中生活給水量及占總用水量的百分比：

表1 各類建筑生活給水量及占總用水量的百分比表

4.5 中水處理的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

為了更好地發(fā)展建筑中水回用系統(tǒng)，確?；赜弥兴陌踩褂茫鳛樯铍s用水的中水水質(zhì)（見(jiàn)表2）必須滿足下列基本要求：

1) 安全衛(wèi)生，無(wú)有害物質(zhì)。其主要衡量指標(biāo)有大腸菌指數(shù)、余氯量、懸浮物量、生化需氧量及化學(xué)需氧量等。

2) 外觀上無(wú)使人不快的感覺(jué)。其主要衡量指標(biāo)有濁度、色度和臭氣等。

3) 不對(duì)管道、設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕、結(jié)垢和造成維修管理困難。其主要衡量指標(biāo)有PH值、硬度及溶解性物等。

表2 生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)表

4.6 建筑中水處理的要求

中水回用水質(zhì)必須符合雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不管采用什么處理工藝，都為達(dá)到回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為目的。

因此，建設(shè)小區(qū)的中水工程必須要有較充裕的資金，以保證工程質(zhì)量和工程正常運(yùn)行。鑒于中水工程牽涉到水處理（包括物理的、化學(xué)的、生物的）、機(jī)電、自動(dòng)控制、水質(zhì)監(jiān)測(cè)監(jiān)視等諸多領(lǐng)域，必須配備專業(yè)的技術(shù)人員和管理人員。

5. 結(jié)束語(yǔ)

中水回用具有非常高的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。一方面可以減少環(huán)境排污量，另一方面又能減少對(duì)水資源的開(kāi)采，對(duì)我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的作用，并且開(kāi)發(fā)和應(yīng)用投資少、見(jiàn)效快、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)使中水回用處理技術(shù)成為可能。因此，相信中水回用技術(shù)將會(huì)有越來(lái)越廣闊的應(yīng)用前景，為城市節(jié)水做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王利和.淺議建筑中水的利用.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2005(3)

[2] 馬建芳.建筑中水發(fā)展趨勢(shì)及其技術(shù)應(yīng)用.山西建筑2003(9)

[3] 郭衛(wèi)宏,周 勤,肖 錦.中水道應(yīng)用建筑給排水的發(fā)展趨勢(shì)[J].給水排水,1999,25(12).

[4] 張捍民,張興文,劉毅慧,等.中水回用工程的MBR系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].

[5] 范懋功.日本建筑中水回用新技術(shù)[J].給水排水,1994(7).

[6]中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究院.給排水設(shè)計(jì)手冊(cè):第一冊(cè)常用資料[Z].

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