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中水道應用——建筑給排水的發展趨勢

更新時(shi)間:2014-05-08 15:59 來源:第(di)一論(lun)文(wen) 作者: 閱讀:2272 網友評論0

摘要:介紹了(le)國內(nei)外中水(shui)處理技術、 應用(yong) 方式、水(shui)質標準、費用(yong) 分析 等,并提出筆者(zhe)的看法。

關(guan)鍵詞:中(zhong)水(shui) 污水(shui)回(hui)用(yong)

0 概述

在(zai)人類即(ji)將(jiang)步(bu)入21世紀的(de)時候,當(dang)今世界(jie)卻有80個(ge)(ge)國家(jia),約(yue)20多億(yi)人口(kou)面臨(lin)淡水(shui)(shui)資源危機,其(qi)中26個(ge)(ge)國家(jia)的(de)3億(yi)多人正(zheng)生(sheng)活(huo)在(zai)缺水(shui)(shui)狀態(tai)中。預計到2010年(nian),還將(jiang)增加8個(ge)(ge)國家(jia),缺水(shui)(shui)已成為一個(ge)(ge)世界(jie)性的(de) 問題 。節(jie)水(shui)(shui)是(shi)(shi)緩解(jie)這一問題較現實的(de)辦法,而污水(shui)(shui)回(hui)用(yong)(yong)是(shi)(shi)一條(tiao)有效(xiao)(xiao)的(de)節(jie)水(shui)(shui)途徑。采(cai)用(yong)(yong)建(jian)筑(zhu)(zhu)中水(shui)(shui)系統,使(shi)污水(shui)(shui)處理后回(hui)用(yong)(yong),有著雙重意義既可減少污染,又可增加可利用(yong)(yong)的(de)水(shui)(shui)資源,有明顯的(de) 社會 效(xiao)(xiao)益和 經濟 效(xiao)(xiao)益。因此在(zai)建(jian)筑(zhu)(zhu)逐步(bu)向(xiang)綠色生(sheng)態(tai)建(jian)筑(zhu)(zhu) 發(fa)展(zhan) 的(de)同時,建(jian)筑(zhu)(zhu)中水(shui)(shui)系統成為建(jian)筑(zhu)(zhu)給排(pai)水(shui)(shui)的(de)一個(ge)(ge)發(fa)展(zhan)方向(xiang)。

不(bu)少國(guo)(guo)家已(yi)著(zhu)手建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)道系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de) 研究(jiu) 和(he)實(shi)施(shi),各國(guo)(guo)根據自己區(qu)(qu)(qu)域特點確定出適合其國(guo)(guo)情的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)技術。早在1926年(nian)(nian)(nian)(nian),美(mei)國(guo)(guo)亞利桑那州的(de)(de)(de)(de)(de)Crand Canyon國(guo)(guo)家公(gong)園(yuan)將處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)過的(de)(de)(de)(de)(de)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)于沖廁所、草(cao)地噴水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、冷(leng)卻水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)鍋爐給水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。1960年(nian)(nian)(nian)(nian)科(ke)羅(luo)拉多州修建(jian)(jian)(jian)了一(yi)套(tao)(tao)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)系(xi)統(tong)(tong)提供高爾夫(fu)球(qiu)場(chang)、公(gong)園(yuan)、高速(su)公(gong)路等(deng)(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)景觀(guan)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。美(mei)國(guo)(guo)在1975年(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)利用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)占總取(qu)(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)38.7%,并以每(mei)年(nian)(nian)(nian)(nian)4%~5%遞增(zeng)(zeng)。1977年(nian)(nian)(nian)(nian),佛羅(luo)里達州建(jian)(jian)(jian)成一(yi)套(tao)(tao)200km長的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)(tong)為(wei)(wei)(wei)公(gong)園(yuan)、高爾夫(fu)球(qiu)場(chang)、校園(yuan)、住宅區(qu)(qu)(qu)草(cao)地、冷(leng)卻塔提供水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源[1]。 目(mu)前(qian)(qian) 哥倫比(bi)亞城(cheng)(cheng)(cheng)有(you)1/3經(jing)生物(wu)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)雜用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui);加利福尼(ni)亞州約有(you)200余座中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)工(gong)程(cheng),城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)占污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)總量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)31%。南(nan)非溫得和(he)克市(shi)(shi)(shi)已(yi)建(jian)(jian)(jian)成處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)能(neng)力為(wei)(wei)(wei)450m3/d的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)作(zuo)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)。印度孟(meng)買已(yi)建(jian)(jian)(jian)成7座處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)能(neng)力為(wei)(wei)(wei)150m3/d~250m3/d的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)工(gong)程(cheng),用(yong)(yong)于補充空(kong)調(diao)冷(leng)卻用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)[2]。英國(guo)(guo)需用(yong)(yong)淡水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)以每(mei)年(nian)(nian)(nian)(nian)2.5%的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例增(zeng)(zeng)長,其給水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)1/3不(bu)得不(bu)取(qu)(qu)自含有(you)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后排放(fang)河(he)流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)河(he)段。前(qian)(qian)聯邦(bang)德國(guo)(guo)70年(nian)(nian)(nian)(nian)代時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)地面(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染較為(wei)(wei)(wei)嚴重,所取(qu)(qu)河(he)灘滲(shen)濾水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)人工(gong)地下(xia)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)都(dou)是地面(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)經(jing)過不(bu)同處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后,再經(jing)滲(shen)濾和(he)回灌地下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)。這說明英、德兩(liang)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)是客觀(guan)存在的(de)(de)(de)(de)(de)[3]。日(ri)本在1989年(nian)(nian)(nian)(nian)有(you)844套(tao)(tao)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)施(shi),東京(jing)市(shi)(shi)(shi)就有(you)日(ri)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)量(liang)(liang)(liang)約為(wei)(wei)(wei)200m3的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)(tong)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)物(wu)60余座。我(wo)國(guo)(guo)北京(jing)市(shi)(shi)(shi)目(mu)前(qian)(qian)已(yi)建(jian)(jian)(jian)成首都(dou)機(ji)場(chang)、 中(zhong)國(guo)(guo) 國(guo)(guo)際貿(mao)易中(zhong)心、清華浴(yu)池(chi)等(deng)(deng)(deng)(deng)幾(ji)十(shi)項中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)工(gong)程(cheng),總設(she)計能(neng)力約3 000m3/d。大連、天津、青島、太原(yuan)、深圳等(deng)(deng)(deng)(deng)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)也先后建(jian)(jian)(jian)成一(yi)系(xi)列中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)工(gong)程(cheng)。《北京(jing)市(shi)(shi)(shi)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)施(shi)建(jian)(jian)(jian)設(she)管理(li)(li)試行辦法》規定:新(xin)建(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)面(mian)積20 000m2以上的(de)(de)(de)(de)(de)旅(lv)館、飯店(dian)、公(gong)寓等(deng)(deng)(deng)(deng);新(xin)建(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)面(mian)積30 000m2以上的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)關、科(ke)研單位(wei)、大專院校、大型文化 體育 建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)等(deng)(deng)(deng)(deng);按規定應配套(tao)(tao)建(jian)(jian)(jian)設(she)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)施(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)住宅小區(qu)(qu)(qu)、集中(zhong)建(jian)(jian)(jian)設(she)區(qu)(qu)(qu)等(deng)(deng)(deng)(deng)都(dou)應配套(tao)(tao)建(jian)(jian)(jian)設(she)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)施(shi),現有(you)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)屬(shu)前(qian)(qian)兩(liang)項的(de)(de)(de)(de)(de)可根據條件逐(zhu)步配建(jian)(jian)(jian)中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)施(shi)。

1 中水(shui)(shui)水(shui)(shui)源及用途(tu)

中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)源可(ke)取自生活污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)和冷(leng)卻水(shui)(shui)(shui)(shui),一般可(ke)按下列(lie)順序取舍:冷(leng)卻水(shui)(shui)(shui)(shui)→沐浴排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)→盥洗排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)→洗衣(yi)排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)→廚(chu)(chu)房排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)→廁(ce)所排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)。 醫院 污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)不宜(yi)用作中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)源。中(zhong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)源可(ke)分為(wei)3類[4]:A 不含廚(chu)(chu)、廁(ce)排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui),以冷(leng)卻水(shui)(shui)(shui)(shui)、雨水(shui)(shui)(shui)(shui)、洗浴水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)主的優質雜(za)排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui);B 含廚(chu)(chu)房排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)的雜(za)排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui);C 雜(za)排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)+廁(ce)所排(pai)(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)。

全世界人(ren)均(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)約為(wei)100L/d。加拿大埃德蒙頓市1994年(nian)人(ren)均(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)為(wei)434L/d,漏水(shui)(shui)(shui)(shui)率(lv)為(wei)4.8%;新(xin)加坡1994年(nian)人(ren)均(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)為(wei)135L/d,比1993年(nian)增加6.5%,漏水(shui)(shui)(shui)(shui)率(lv)為(wei)8%;1981年(nian)日本東京(jing)都人(ren)均(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)為(wei)250L/d,千葉縣人(ren)均(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)為(wei)205L/d;廣(guang)州市1997年(nian)為(wei)350L/d[5~6]。根據(ju)不同(tong)(tong)的處理程度(du)、出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)指標和(he)各用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)途的用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質標準(zhun),中水(shui)(shui)(shui)(shui)可作(zuo)不同(tong)(tong)的用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)途,見表1。中水(shui)(shui)(shui)(shui)的最(zui)大用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)途是沖洗(xi)(xi)廁所,占使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)的90%以上。以東京(jing)都為(wei)例,沖廁用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)90.6%,冷卻用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)3.0%,消防(fang)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)2.4%,洗(xi)(xi)車用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)1.2%,清掃用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)1.2%,綠(lv)化(hua)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)為(wei)0.7%,其它0.9%。

表 1 各(ge)種用途用水水質標(biao)準

用 途 沖洗廁所 空調冷卻 洗車、消防 灑 水 北京中水
水質標準
國 家 美國 日本 美國 日本 美國 日本 美國 日本
濁度/NTU 20 <5~30 10 <10 10 <5~15 20 <5~25
pH 5.8~9.0 5.8~9.0 5.8~9.0 5.8~9.0 6.5~9.0
CODCr/mg/L <20~60 <20~60 <20~60 <20~60 50
余氯/mg/L >0.2 >0.2 管網末端>0.2
硬度/(以CaCO3計)mg/L <300~500 300 <300 <200~500 <300~500
懸浮物/mg/L                 10
蒸發殘渣/mg/L <500~1 000 800 <300 500 <500 <1 000
氨氮/mg/L <20 <20 <10 <10
ABS/mg/L <1 <2 <1 <1 <1 <1 <1 <1~2 <2
大腸桿菌/個/L 0~1 0~1 0~1 <3
細菌總數/個/mL <100 <100
BOD5/mg/L <10~20 <10 <10 8 <10 <10
色度/度 40 <10~50 30 無不快感 30 <20~30 30 <20~50 <40
  注:嗅除北京中水水質標準為無不快感外,其他各種用途用水水質標準皆為無異臭味。2 處理工藝流程與水質

  中水原水水質不同,處理流程也不一樣。我國一般采用以下幾種中水處理流程[7]:
  流程1(物化處理為主)適用于A、B類原水
   原水→格柵→調節池→混凝處理或氣浮→過濾→消毒→中水
  流程2(生化處理為主)適用于A、B類原水
   原水→格柵→調節池→生物處理→沉淀→過濾→消毒→中水
  流程3(二段生化處理)適用于B、C類原水
   原水→格柵→調節池→一段生物處理→沉淀→二段生物處理→沉淀→過濾→消毒→中水
  流程4(物化+生化處理)適用于B、C類原水
   原水→格柵→調節池→混凝處理或氣浮→沉淀→生物處理→沉淀→過濾→消毒→中水
  日本、美國、南非等國還采用活性炭吸附、臭氧消毒、反滲透等 方法 進行中水處理,其中日本在中水處理及應用方面較為突出,一些實例[8~9]見表2。日本中水原水多為生活雜排水,也有試驗用水和研究用水。處理流程中多采用了活性炭吸附和混凝沉淀法。我國80年代起建立了一些中水回用試點工程并逐步推廣,主要采用物化與生化相結合的方法,其實例[10~11]見表3。

表 2 日本中水處理利用實例

單位名稱 中水用途 原水水質 處理量/m3/d 處理流程 出水水質
東京 工業 大學長津田地區 研究用水
沖廁用水
生活雜排水pH 7.7,SS 250,BOD 200,COD 150,硬度614,氨氮19 1 200 原水→活性污泥→生化脫氮→混凝沉淀→砂濾→活性炭吸附
栗田工業會社大樓 沖廁用水 冷卻水pH 7.7~8.1
BOD 33~84
電導率390~840
100 原水→快濾→消毒 pH 5.8~8.0
BOD 20~60
電導率 <823
A制造會社總部大樓 沖廁用水 生活雜排水BOD 200,COD 150,SS 250 140 原水→油水分離→旋轉圓盤→快濾→活性炭吸附 BOD 5,COD 5,SS 1
日本住宅公寓芝山住宅區 沖廁用水
垃圾箱
沖洗用水
生活雜排水 最大161 原水→活性污泥→混凝沉淀→砂濾→臭氧處理→活性炭吸附 pH 5.8~8.6,BOD 10,COD 20,SS 5
神戶制鋼所機械研究所化學部門研究樓 試驗用水
冷卻水
研究樓排水 140 試驗用水→中和→混凝沉淀→反滲透→活性炭吸附→再利用
冷卻水→砂濾→再利用
pH 6.7,電導率 65,COD <0.5,TDS 49,Ca 6.8,Mg 1.8,Cl- 15.9
橫兵國立大學 沖廁用水
冷卻水
試驗排水BOD 20,COD 20,SS 20 500 原水→過濾→調節pH→混凝沉淀→2次過濾→活性炭吸附→臭氧殺菌 BOD <5
COD <5
SS <5
大阪市公園局 二級出水 城市環境用水 10 000 二級出水→快濾→去除ABS→消毒
東京都中央市場 芝浦處理廠
二級出水
清掃 水池
洗車 冷卻水
150 二級出水→過濾
  注:表2、表3中SS、COD、BOD、TDS、Cl-、各種金屬含量、硬度、氨氮含量的單位是mg/L;電導率的單位是μS/cm;大腸桿菌的單位是個/L。

表 3 中國中水處理利用實例

單位名稱 中水用途 原水水質 處理量/m3/d 處理流程 出水水質
北京結核病醫院 沖廁所、綠化、洗車、景觀、施工用水 二級處理出水COD 40~50,BOD 10~20,SS 30~40,氨氮 4~10,余氯 6~8,大腸桿菌<500 200 二級出水→調節池→管道反應器→平流沉淀池→過濾→消毒 COD 12~28,BOD 1.6~16,余氯 0.8~2,大腸桿菌<5
首都機場 沖廁所、綠化 二級處理出水COD 24.1,BOD 9.7,SS 18.7 960 二級出水→調節池→管道反應器(消毒)→平流沉淀池→過濾→消毒 COD 12,BOD 1.1,SS 4.5
北京市勁松賓館 沖廁所、綠化、景觀、噴泉 浴室賓館淋浴水COD 33~103,BOD 50~80,ABS 1~2.7,大腸菌2 500,油脂 20.5~33.5,SS 200~318 120 原水→曝氣調節池→一級接觸氧化→二級接觸氧化→纖維球過濾 余氯 0.5~1,COD 1~20,BOD 0.75~10,ABS 0.08~1,大腸桿菌<3,油脂 0.3~1,SS<5
北京市萬泉公寓 沖廁所、綠化、洗車 洗浴水COD 150,BOD 80,SS 60 120 原水→調節池→接觸氧化→沉淀→過濾→消毒 COD<50,BOD<10,SS<10
北京市亞洲大酒店 沖廁所、綠化、洗車、景觀 洗浴水COD 150,BOD 80,SS 60 120 原水→格柵→調節池→混凝過濾→生物活性炭→消毒 出水達北京市規定的標準
國際服務中心 沖廁所、綠化、洗車 SS 100~150,BOD 100~150 1 500 原水→調節池→曝氣池→混凝沉淀→砂濾→活性炭吸附→消毒 SS<5,BOD<5,余氯<1

3 中水的回用方式

3.1 單獨循環方式
  單獨循環方式是指在單體建筑物中建立中水處理和回用設施,這種方式不需要在建筑物外建立中水管道,但其處理費用較高。如日本電氣大樓、日本電視大樓、北京勁松賓館等。
3.2 小區循環方式
  這種方式一般用于大規模的住宅區、較新的開發區等范圍較小的地區,區內建筑可共同使用一套中水處理系統和中水道。如日本八王子市多摩新城區、千代田區、大手町地區等。
3.3 地區循環方式
  利用城市污水處理廠的三級出水、雨水、河水等作為中水水源,供給某個區域的建筑或住宅。如日本新宿副都心地區、幕張新都心地區等。

4 中水供水方式

中(zhong)水的供(gong)水方(fang)式由建筑物高度(du)、室外中(zhong)水配水管網(wang)(wang)的可(ke)靠(kao)壓(ya)力、室內管網(wang)(wang)所需壓(ya)力等因素(su)決定,一般可(ke)分為以下幾種。

4.1 簡(jian)單的供(gong)水方(fang)式(shi)

 當室(shi)外中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)配水(shui)(shui)管網所(suo)具(ju)有的(de)(de)可(ke)靠(kao)水(shui)(shui)壓(ya)大于室(shi)內中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)系統(tong)所(suo)需總水(shui)(shui)壓(ya)時,可(ke)采用不另設(she)泵和水(shui)(shui)箱中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)供水(shui)(shui)方式。這種(zhong)方式具(ju)有設(she)備(bei)少、維護簡單、投(tou)資少的(de)(de)優點。其水(shui)(shui)平干管可(ke)布置(zhi)在(zai)(zai)首層(ceng)地下(xia)、地溝內或(huo)地下(xia)室(shi)天花板(ban)下(xia),也可(ke)布置(zhi)在(zai)(zai)最高層(ceng)的(de)(de)天花板(ban)下(xia)、吊頂(ding)內或(huo)技術層(ceng)中(zhong)(zhong)。

4.2 單設屋頂水箱的中水供水方式

當室外中(zhong)水(shui)(shui)(shui)配水(shui)(shui)(shui)管網的水(shui)(shui)(shui)壓(ya)大(da)部分時(shi)(shi)(shi)間可滿(man)足室內中(zhong)水(shui)(shui)(shui)系統所(suo)需水(shui)(shui)(shui)壓(ya),只是在某一用(yong)水(shui)(shui)(shui)高峰時(shi)(shi)(shi)間不能保證室內供水(shui)(shui)(shui)時(shi)(shi)(shi),可采用(yong)單設(she)屋頂水(shui)(shui)(shui)箱的中(zhong)水(shui)(shui)(shui)供水(shui)(shui)(shui)方(fang)式(shi)。當室外中(zhong)水(shui)(shui)(shui)配水(shui)(shui)(shui)管網壓(ya)力較大(da)時(shi)(shi)(shi),可供水(shui)(shui)(shui)給樓內用(yong)戶和水(shui)(shui)(shui)箱;當水(shui)(shui)(shui)壓(ya)下(xia)降時(shi)(shi)(shi),高層的用(yong)戶可由水(shui)(shui)(shui)箱供給中(zhong)水(shui)(shui)(shui),該(gai)方(fang)式(shi)的水(shui)(shui)(shui)平干(gan)管一般為下(xia)行(xing)敷設(she)。

4.3 設(she)置水(shui)泵和屋頂水(shui)箱的供水(shui)方式

當室(shi)外管網水(shui)(shui)壓低于室(shi)內(nei)所(suo)需水(shui)(shui)壓時,靠水(shui)(shui)泵抽水(shui)(shui)到屋頂(ding)水(shui)(shui)箱(見圖1)。

圖1 設水泵和水箱供水方式

4.4 分區供水方式
  對于多層和高層建筑,為緩減管中配水壓力過高,可將建筑豎向分區供水。低區由室外配水管網直接供水,高區通過水泵和水箱供水(見圖2)。

圖2 分區供水方式

5  經濟 性 分析

  污水處理作為中水原水,無疑增加了處理設施建設費、運行費和管道鋪設費。但從長遠來看,中水回用在經濟方面具有以下的優越性:
  (1)中水就近回用,縮短了運輸距離,而且由于減少了城市供水和排水量,從而減輕了城市給水排水管網的負荷,對總投資而言是經濟的。
  (2)以污水再生作為水源,經濟上低于開發其它水源。為了取得水源,一些城市不惜遠距離調水,取水費高達0.10元/m3(上海市)。由于水源的污染,一些水廠不得不花費重金將取水口上移。北京從懷柔水庫引水修建的供水規模為100萬m3的水源九廠,工程投資為7億元,張坊水庫總投資為7.2億元。每天處理1m3污水的投資大約為1 200元~1 500元,處理相當于1m3自來水的污水投資約為960元~1 350元(按80%~90%計),那么城市每日供應1m3自來水,不包括供水管網和排水管網,其總投資約為2 160元~2 850元,而中水處理工程造價約為同等規模上、下水工程造價的35%~60%。
  (3)中水道的維護管理費低于上下水維護管理費,而隨著上下水價格的提高,中水的成本逐步接近上、下水費。使用1m3的中水就相當于少用1m3的上水,同時少排放接近1m3的污水,這就相當于2m3的上下水的價格和維護費用,故利用中水是合算的。
  (4)可節約用水,有利于可持續性 發展 。中水回用可節省水資源,減少水資源污染,具有良好的 社會 效益、環境效益和經濟效益。一般而言,商住小區設置中水系統可節水70%, 研究 單位可節水40%,民用住宅區可節水30%,日本某些建筑物節水率達76%。深圳市規定建筑面積大于2萬m2的商住區,4萬m2以上的辦公建筑,日排水量250m3以上須設置中水設施。1992年符合此規定的有200項,可節水3.2萬m3/d。

6 結語

  (1)中水道技術是污水資源化綜合利用技術。在我國由于多方面原因,尚未得到普遍推廣 應用 ,應從立法、政策、宣傳等方面加以解決。
  (2)中水設施可設置在建筑的地下,以減少占地面積。中水系統設計和施工時應防止中水污染上水。中水管道與上、下水管道平行埋設時,水平凈距應大于0.5m;交叉埋設時,中水管道應位于上、下水管道的中間。為了防止中水處理系統故障,應設以上水作為中水水源的切換裝置。
  (3)不斷改善中水的處理工藝,盡量降低中水系統的造價和運行成本。在保證中水水質的同時,提高上水的水質,并拉開上水和中水的價格,以推動中水道技術的應用。還要注意解決中水對設備、管道的腐蝕和結垢 問題 。
  (4)中水回用作為開源節流的有效途徑,將成為城市建筑給排水的發展趨勢。首先在單個建筑中應用單獨循環方式;并在一些新建小區中應用小區循環方式。走一條從小循環到大循環,從新建區向舊城區,從缺水地區到其它地區,從經濟富裕地區向貧困地區的路子,最終建立完善的城市中水系統。
  (5)大力加強節水宣傳和中水道知識的普及,改變人們認為中水很臟、都用自來水也多花不了多少錢的觀念,提高用戶對中水回用的承受能力。

參考 文獻

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