陳博

摘要：本文針對我國水資源短缺的現(xiàn)狀，提出了利用中水回用系統(tǒng)對建筑中的雜排水及雨水資源進行水處理的節(jié)水途徑。從建筑中水回用系統(tǒng)設(shè)計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, 并且對建筑中水回用效益的優(yōu)越性進行了評價。

關(guān)鍵詞：建筑 中水 回用 節(jié)水

中圖分類號：G267文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1. 概述

我國是一個水資源匱乏的國家，人均水資源量不足世界人均占有量的四分之一，不僅時空分布極不均勻，而且很多地方的淡水開發(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)重困擾著國民生活生產(chǎn)，而且制約社會經(jīng)濟的發(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去的30%提高到40%以上，部分經(jīng)濟發(fā)達城市以及接近60%。鑒于生活污水量大且相對穩(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持續(xù)上漲的背景下，如果小區(qū)污水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砗螅糜谛^(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，帶來明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。因此在建筑逐步向綠色生態(tài)建筑發(fā)展的同時，建筑中水回用系統(tǒng)成為建筑給排水的一個發(fā)展方向。

2. 城市缺水的現(xiàn)狀

在300多個大中城市中，其中50多個城市嚴(yán)重缺水。特別是很多大中城市由于經(jīng)濟的發(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)水景運營。第四，供水價格提高。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水價面臨上升的壓力。

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)、不需長距離輸水、運行管理方便等優(yōu)點，而且對減輕城市污水處理廠的壓力、解決城區(qū)水體的污染和開發(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，污水處理成本遠低于遠距離引水。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、大量有機物和雜質(zhì)而難以去除。比較之下，污水處理遠優(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)濟效益和社會效益。

4. 建筑中水回用系統(tǒng)設(shè)計

4.1 系統(tǒng)規(guī)模

住宅小區(qū)是否能達到設(shè)立中水系統(tǒng)的經(jīng)濟性取決于小區(qū)的規(guī)模，當(dāng)小區(qū)的人口達到1萬或中水量達到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充水源。雨水是一種重要的水資源，只需經(jīng)簡單處理就能成為生活雜用水和工業(yè)用水。所以，可以通過收集雨水作為中水處理的水來源。

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]到處理費用和處理的難易程度，對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?，作為生活雜用水的中水水質(zhì)（見表2）必須滿足下列基本要求：

1) 安全衛(wèi)生，無有害物質(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) 外觀上無使人不快的感覺。其主要衡量指標(biāo)有濁度、色度和臭氣等。

3) 不對管道、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）、機電、自動控制、水質(zhì)監(jiān)測監(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

中水回用具有非常高的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。一方面可以減少環(huán)境排污量，另一方面又能減少對水資源的開采，對我國長遠的國民經(jīng)濟發(fā)展具有舉足輕重的作用，并且開發(fā)和應(yīng)用投資少、見效快、運行成本低的優(yōu)點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)將會有越來越廣闊的應(yīng)用前景，為城市節(jié)水做出更大的貢獻。

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注：文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。