楊佐良
(昆明理工泛亞設(shè)計集團有限公司,昆明650000)
撫仙湖位于云南玉溪市,湖岸線總長約100.8km,最大水深約158.9m,平均水深約95.2m,相應(yīng)湖容約2.062×108m3,水質(zhì)為Ⅰ類。為符合新時期人們對于撫仙湖的總體要求,嚴(yán)格保護撫仙湖流域,落實撫仙湖旅游度假區(qū)的開發(fā)建設(shè)要求,合法合規(guī)地引導(dǎo)下一步開發(fā)建設(shè)。依據(jù)“撫仙湖大保護、文化旅游高檔次開發(fā)”的戰(zhàn)略思想和撫仙湖保護“四條紅線”地方政策要求:(1)任何項目在距法定水位110m 范圍內(nèi)湖岸不得建永久性設(shè)施;(2)任何項目嚴(yán)禁從撫仙湖取水做水景觀,嚴(yán)格控制從撫仙湖取水;(3)任何項目必須總規(guī)批復(fù)要求,污水“零”排放、垃圾無害化、設(shè)施景觀化;(4)單個項目地產(chǎn)用地面積不午超過規(guī)劃用地面積的25%[1]。
本文以某文旅項目的施工圖設(shè)計為案例,項目內(nèi)產(chǎn)生的生活污、廢水經(jīng)處理達標(biāo)全部回用于項目內(nèi)雜用水量,確保污水“零外排”進行論證和水量平衡估算。
杜絕項目生活污水外排,可通過自建中水處理站回用不外排,中水回用標(biāo)準(zhǔn)及污水排放標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)為:GB/T 18920—2002《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》和GB/T 25499—2010《城市污水再生利用 綠地灌溉水質(zhì)》最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)值之后全部回用不外排。因外環(huán)境敏感,確保項目內(nèi)污廢水全部回用對外零排放。
本文探討的是項目按旺季運營時,對項目內(nèi)最大日產(chǎn)生的生活污水量和最大日消耗的中水量進行日水量平衡分析;通過年內(nèi)逐月水量平衡(分雨季、旱季)估算確定中水蓄水池調(diào)節(jié)容積。
按最大日水量平衡計算,如表1 和表2 所示。按表2 日水量平衡計算,項目內(nèi)雜用水量為955.32m3/d<980.95m3/d 項目內(nèi)中水產(chǎn)量。根據(jù)《云南省撫仙湖保護條例》和《云南省地表水水功能區(qū)劃(復(fù)審)》均規(guī)定撫仙湖按Ⅰ類水質(zhì)保護,不得設(shè)置排污口。因此,繼續(xù)分析年水量平衡(按淡季和旺季平衡水量的估算)沒有意義,本文不做論述。本文僅考慮最安全的邊界線進一步論證如何做到項目內(nèi)產(chǎn)生的污水通過項目內(nèi)部全部消耗不外排。
表1 生活用水量(自來水量)
表2 綠化及道路澆灑用水(雜用水量)
非傳統(tǒng)水源入戶沖廁的可行性研究在沿海發(fā)達地區(qū)已有較多的工程案例,在非傳統(tǒng)水源用水安全及環(huán)保上均有較成熟的國家標(biāo)準(zhǔn)。例如,GB 50336—2018《建筑中水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》于2018 年12 月1 日實施,工程中引入中水入戶沖廁提供可實施的標(biāo)準(zhǔn)。入戶沖廁消耗的中水量比例可根據(jù)GB 50336—2018《建筑中水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》表3.1.4 建筑分項給水百分率取值。本項目內(nèi)主要建筑物性質(zhì)為住宅和旅館。沖廁分項用水百分率綜合取值15%。
最大日用水量平衡分析計算如表3 和表4 所示。按表4 日水量平衡計算,項目內(nèi)雜用水消耗水量為1 125.7m3/d>980.95m3/d 項目內(nèi)中水產(chǎn)量??蓾M足全部污水回用不外排的環(huán)保要求,項目內(nèi)中水消耗考慮“按供定需”。
在日水量平衡可行的前提條件下進行年水量平衡計算確定中水蓄水池調(diào)節(jié)容積。收集澄江基本氣候情況(1971—2008 年資料統(tǒng)計)逐月計算水量平衡。
晴天中水回用總量:W1=X1中水使用量D晴天
式中,W1為晴天中水回用總量;X1中水使用量為中水日回用量;D晴天為晴天天數(shù)。
每月中水產(chǎn)生量(污水全部處理后產(chǎn)生的中水量):
式中,W2為每月中水產(chǎn)生量;X2中水產(chǎn)生量為中水日產(chǎn)生量;D每月天為每月天數(shù)。
當(dāng)月中水用水差額差值:W3=W1-W2
年條件下逐月中水量差額:W4=M上個月W3-M當(dāng)月W3式中,W4為年條件下逐月中水量差額;M上個月W3為上個月中水用水差值;M當(dāng)月W3為當(dāng)月中水用水差值。
逐月水量估算詳見表5。
通過年內(nèi)逐月水量平衡,項目在5 月、6 月、7 月、8 月、
9 月、10 月,中水產(chǎn)量大于中水回用(消耗)量,需要蓄存
水量回用于至11 月晴天全部回用完畢,12 月至次年4 月項目中水回用按“以供定需”回用。首先滿足沖廁用水,然后滿足綠化用水,最后,多余部分用于道路地面澆灑[2]。確保項目的中水全部回用不外排。按逐月水量平衡表統(tǒng)計:其中,7 月份中水差額剩余最多約11 915.76m3/d,故中水蓄水池容積負(fù)荷最少滿足7 月份中水剩余差額。安全系數(shù)取1.1,中水蓄存水池容積?。篤有效=11 915.76×1.1=13 107m3。
通過逐月水量平衡估算,項目內(nèi)月份數(shù)11 月份至次年4 月份中水消耗考慮“按供定需”、5 月份至10 月份中水產(chǎn)水量多余部分考慮蓄存用于旱季中水消耗差額。那么中水蓄水池容積負(fù)荷的計算就尤為關(guān)鍵。其次,通過本項目日用水量平衡計算(見表1~表4)。該區(qū)域中水回用考慮入戶沖廁消耗部分中水,也是保證項目內(nèi)污水處理后全部回用(零外排)的關(guān)鍵要素。
表3 水管網(wǎng)入戶沖廁后生活用水量(自來水量)
表4 水管網(wǎng)入戶沖廁后綠化及道路澆灑用水(雜用水量)
表5 收集澄江基本氣候情況(1971—2008 年資料統(tǒng)計)逐月水量平衡估算
本文論證意義就是通過本項目的水量平衡計算邏輯和方法可以對周邊其他項目的開發(fā)及水量平衡計算具有一定參考價值。