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建筑给排水设计中的节水措施时间：2007-04-05 来源：常州市规划设计院 作者：刘剑一、水资源缺乏形势严峻 水是关系到人类生存发展、具有战略意义的资源。联合国的一项名为“综合评估世界淡水资源”的最新研究报告指出：目前，世界上约有三分之一的人生活在淡水资源缺乏的环境中，而如果人们继续像现在这样不节制用水的话，则三十年以后贫水人口数将可能达到三分之二。地球上有百分之九十七的水属于不可饮用的水，而余下的百分之三的水资源中又有三分之二在冰川雪原，不能直接供人们使用，人们可利用的江、河、湖、泊及地下水的总量仅占地球总水量中极微小的比例。人们用水分配中农业灌溉占百分之六十七，工业生产占百分二十三，市政民用占百分之十。本世纪以来，随着全球人口数量的激增，农业用水量以增长了五倍，工业用水量增长了二十六倍，市政用水量增长了十八倍。目前，世界已有十亿人口生活在淡水资源贫缺环境中。 当前我国水资源短缺和水环境污染日益严重，不仅困扰国计民生，并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。据水利部统计， 九十年代以来，我国城市缺水范围不断扩大，缺水程度不断加剧，全国670座建制城市中有400 座不同程度的缺水，110座严重缺水。正常年份全国城市缺水60亿万m3。2000年由于我国北方地区春、夏连续干旱，严重影响了城市供水。据国家防总办公室统计，今夏已有100多个县级以上城市被迫限时限量供水，面对缺水的现状，节约用水已成为我国的基本国策。在这种形势下，在建筑给排水设计中推广节水措施，避免水资源的浪费是一件极有意义的事情，建筑节水任重道远。二、水量浪费的几个方面 如何实施节约用水是值得我们每一个人认真思考并予以重视的问题。本人主要结合建筑给排水的设计工作，经过分析和统计，水量的浪费主要表现在以下几个方面：1、超压出流浪费水量 卫生器具给水额定流量是为了满足使用要求，卫生器具给水配件出口在单位时间内流出的规定出水量。流出水头是保证给水配件流出额定流量而在阀前所需的静水压。给水配件阀前压力大于流出水头，给水配件在单位时间内的出水量就会超过额定流量，这种现象称为超压出流，该流量与额定流量的差值，为超压出流量。给水配件超压出流，不但会破坏给水系统中水量的正常分配，对用水工况产生不良的影响，而且因超压出流量未产生使用效益，为无效用水量，即浪费的水量。因它在使用过程中流失，不易被人们察觉和认识，属“隐形”水量浪费，因而至今未引起足够的重视。然而这种“隐形”水量浪费在各类建筑中不同程度的存在，其浪费的水量也是十分可观的。据本人在很多办公楼和宾馆的亲身体会，由于供水压力很大，卫生间水龙头都是喷射水流，自闭式冲洗阀延时时间比正常的长的多，水量浪费感觉很明显。2、热水系统干管循环浪费水量 我国热水供应系统的水量浪费也较为严重，主要表现在开启用水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，往往要放掉不少冷水后，热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水，未产生使用效益，可称无效冷水，也就是浪费的水量。以某高校的一个浴室为例：共有龙头约300个，因采用干管循环，首次开启时都得放掉支管内的冷水。以首次开启放掉的冷水约2.0L计算，浴室每周开放三次，则每周浪费水量为3002.03=1800L，每月浪费水量7.2吨。以一栋设有定时供应热水系统的6层招待所为例：采用干管循环，有16根立管，以每根平均管径 32mm，长18m计，每天供应一次热水则每年约流失无效冷水105m3。由此可见，全国同类建筑热水系统年浪费水量的累计是十分可观的。显然，在热水系统设计中干管循环浪费水量较多。3、管道及阀门泄漏 由于管道锈蚀、阀门的质量等经常导致大量的水消失于无形。经常都能看到路边的给水管道在管子接缝处及法兰、阀门连接处滋滋的往外冒水，埋在地下的看不见的更不知道有多少。用户们经常反映浮球阀经常损坏、漏水，不论是用于水池、水箱的还是马桶上使用的，其质量的低劣直接导致大量水从溢流管流出。据有关资料，滴漏的水龙头每天就多耗水70升。三、建筑节水采取的一些措施 笔者认为，在建筑给排水设计中推广节水措施应该主要从三个方面来考虑：一是减少用水量，二是提高水的有效使用效率，三是防止泄漏。针对以上水量浪费的几个方面，提出以下解决办法以供商榷。1、明确提出控制超压出流的要求，以减少“隐形”水量浪费，促进科学、有效的用水。控制超压出流的有效途径是控制给水系统中配水点的出水压力，应从以下几方面考虑：（1）给水系统应遵循规范，合理分区 建筑给水排水设计规范（GBJ 15-88）（以下简称“规范”）第2.3.4条规定“高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫生器具配水点处的静水压，住宅、宾馆、医院宜为300350kPa；办公楼宜为350450kPa。”对于一个具体工程来说，最佳给水分区压力值可以通过优化设计确定，必须综合考虑建筑物的层数、层高、水泵的性能和室外管网的压力。（2）供水方式建议采用水箱供水方式 笔者认为在市政管网不能满足用户供水的情况下，应优先采用水箱供水方式。无论是水箱独立供水，还是各种联合水箱供水方式，都有供水可靠、水压稳定的优点，各配水点的压力波动很小，有利于节水。（3）设置减压装置 “规范”第2.3.4A条规定“建筑物内的生活给水系统，当卫生器具给水配件处的静水压超过本规范第2.3.4条规定时，宜采取减压限流措施。”在住宅设计中，除浴盆的流出水头为510m外，其他各用水配件的流出水头不超过5m，因此进户压力10m、最不利点压力为5m即可满足住户使用要求，超过10m即形成超压出流。针对此种情况，笔者认为可在进户管处，水表前装设调压孔板或节流塞实施减压，减少超压出流量。2、在集中热水系统设计中，建议应保证干管、立管中的热水循环。 造成这一问题的原因是多方面的，既有施工、管理的不当，也有设计的不足。就设计而言，热水循环方式的选择，是影响无效冷水量多少的主要因素之一。目前，“规范”中提出了三种热水循环方式，即干管循环，立管、干管循环和支管、立管、干管循环。根据以上分析结果，显然干管循环浪费水量最多。 由于目前我国不少城市实施了计划用水，不少单位为控制用水，避免超标，正纷纷改造供水系统，采取多种有效的节水措施。虽然从理论上来说，采用支管、立管、干管的热水循环方式最为省水，但受经济条件的制约，目前要求全部热水供应系统采用这种供水方式，还难以实现，但对多层定时供应热水系统采用立管、干管循环方式是有必要也是有条件做到的。为此建议设计集中热水供应系统时至少应保证干管、立管中的热水循环，有经济条件的可做到支管循环。3、废水再利用 建筑中水工程是节约用水的好措施，既保护了环境，又极大的提高了水资源的利用效率。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施，比如一些学生宿舍楼通过改造洗漱用水的下水管道，收集废水送至楼顶的水箱，作为厕所冲洗用水，也能取得明显的节水效果，这可算作是简单的中水工程。4、使用合格给水管件及配件、推广新型节水设备 为了避免管道及阀门的泄露，应采用合格、合理的管材、阀门，在给排水设计、施工等方面应严格把关，使用正规厂家的合格产品。 新型节水龙头、节水型马桶、节水型洗衣机等已推出，这方面的研究一直不断。推广节水器具的使用是开源节流的节水措施之一，以提高广大市民的节水意识，节约宝贵的水资源，解决水资源紧缺问题，节能节水型的设备应为设计首选。四、总结 建筑业作为我国经济发展的支柱产业，正在飞速发展，随着人民生活质量的提高，对供水量和水质的要求正不断扩展，同时实施水的可持续利用和保护，使水资源不受破坏，并能进入良性的水质、水量再生循环，也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。这一切都给建筑给排水工程的设计提出了许多新的要求，供水技术先进化的步伐急待加快。 当然，从根本上来说，目前节水最关键的不是建筑节水技术，而是人们节水的意识，人们的用水习惯。据调查目前这种观念尚未真正有效树立，应倡导人们将淡水资源当作一种珍稀资源，节制使用，呼吁全民节水，这才符合我们全人类的共同利益。建筑给水排水技术发展动态 发表时间：2005-7-6 15:53:00 作者：左亚洲查看评论 伴随改革开放的不断深入，我国的高层建筑及居住小区如雨后春笋般地涌现，建筑给排水技术也因而得到了长足发展。下面将分9个方面论述建筑给排水技术发展动态。 1 开展用水定额和计算公式研究 (1)建筑给水中如何根据住宅类别、建筑标准、卫生器具完善程度和地区条件确定合理的生活用水定额，关系到人民生活水平的提高和水资源利用问题。近年来住宅设计标准有大幅度调整，增加卫生器具、卫生间设洗衣机位置、局部和集中热水供应增多、一厨两卫，三卫高标准住宅增多、设分户水表计量或一户多表计量，洗浴业、洗车业发展迅速等等均影响住宅 用水定额，现研究成果已纳入2001年版建筑给水排水设计规范中。 (2)多年来我国建筑给水排水设计规范中的给水设计秒流量计算公式一直沿袭平方根法，计算某些建筑物时计算数值偏大，存在明显缺陷和不足。如我们按照目前美、俄等国在计算给水设计秒流量时采用的概率法计算，又因中国人的生活习惯、饮食结构不同，其计算结果也不合理、不科学。因此，目前国内科研工作者对现行的给水设计秒流量计算公式提出了多种修改、修正式，以弥补原计算公式的欠缺和不足。这些新的修正式，结合实践试算，其结果比原计算公式接近用水的实际工况，宏观上步入了概率的计算方法，但现尚缺乏概率法涉及的计算参数，如高峰期用水定额、高峰期时段历时、用水保证率、传统生活习惯和饮食结构等诸多影响计算式结果的因素，所以采用符合国情的概率法计算给水设计秒流量的工作尚需作大量的调查、统计和科研工作。 2 开展建筑给水水质保障技术研究 (1)提高了生活饮用水水质标准。随着国家经济实力地增长，卫生部修改了1985年制定的GB5749-85生活饮用水标准。修改后标准的相关指标比原水质标准有了较大的提高，如浊度由3 NTU提高到1 NTU；新增了一个对水中总有机物量的限值指标耗氧量(以CODmn表示)，限值为3 mg/L。“标准”提高了，意谓原水处理程度提高、资金投入增加，涉及面较多，需协调处较多。目前，该标准是卫生部发布的。据说，对“标准”规定的水质指标及其带来的各种问题，各部委之间认识还不统一。 (2)为了与各种瓶装商品水，各种功能水区别，同时也从国情出发，建设部制定了CJ94-1999饮用净水水质标准行业标准并已于2000年3月1日起实施。一段时期以来，各种水商品充斥市场。喝什么水好，什么水有益于人体健康?众说纷纭，莫衷一是。相信饮用净水水质标准的颁布与实施将有利于居高和生活饮用水管道分质供水工程的正常发展。由中国建筑设计院、清华大学等5个单位承担的建设部建筑及居住小区优质饮用水供应技术科研课题已经完成，除上述水质标准成果外，在净化工艺及净水机开发、自动控制、系统设计秒流量公式推导及系统设置、管材、管件等方面均取得了突出成果。 (3)国家科委、建设部设立“建筑(居住)区内水质状况调查分析及水质污染途径”的研究课题，并且取得了积极成果。根据污染途径的研究，采用如下防止生活饮用水二次污染的具体措施，是课题成果之一。 淘汰钢筋混凝土和钢板水箱。推荐使用FRP水箱、搪瓷钢板水箱、不锈钢水箱及复合钢板水箱。目前市场上又出现自动开闭水箱、充气密闭水箱等新型卫生水箱。 为减少二次污染途径，推荐采用变频调速供水系统，取消传统高位水箱。 如条件允许，推荐直接从市政干管吸水，采用变频调速供水系统，取消贮水池，不仅充分利用了市政供水压力，还消除了水的二次污染源。 推荐选用水质保障设备，如除氟、除铁、除锰设备；推荐选用多种饮用净水设备，如臭氧、活性炭、微滤、超滤纳滤及KDF活性炭、陶瓷过滤等终端处理设备。 推荐选用多种防二次污染的消毒设备，如臭氧、二氧化氯、次氯酸钠及紫外线等处理设备。 推荐选用防水质污染的新型给水管道(详见本论文3)、管道附件如倒流防止器等。 3 积极开展新型管材、管件研究和推广 建筑住宅内给水管道采用传统的镀锌钢管已有近百年的历史，镀锌钢管对中国自来水行业的发展作出了突出贡献。但随着经济的迅猛发展，人们的生活质量不断提高，对自来水的水质要求也日趋提高。人们对自来水的“红水”、“黑水”等现象反映强烈。导致管网水质恶化的主要原因是建筑物内给水管道的锈蚀严重。冷镀锌钢管一般使用寿命不到la就锈蚀，铁腥味严重。从个别用户水龙头的水样分析化验中得知，细菌总数、大肠菌群严重超标，居民纷纷向政府部门投诉，造成一种社会问题。 20世纪80年代以前，建筑(住宅)内排水管道主要采用手工砂模承插排水铸铁管，该管材生产方法劳动强度大，生产效率低，产品质量差，影响周边环境质量，也是急待治理的社会问题。 鉴于上述情况，建设部、国家经贸委、国家质量技术监督局和国家化学建材局于1999年12月联合颁布了“建住房1999295号”文关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知，文中规定：自2000年6月1日起，在城镇新建住宅中，淘汰砂模铸造排水管用于室内排水管道，推广应用硬聚氯乙烯(PVC-U)塑料排水管和符合排水用柔性接口铸铁管及管件(GB/T12772-1999)的柔性接口机制铸铁排水管；禁止使用冷镀锌钢管用于室内给水管道，并根据当地实际情况逐步限时淘汰热浸镀锌钢管，推广应用铝塑复合管、交联聚乙烯(PE-X)管、三型无规共聚聚丙烯(PP-R)管等新型管材。伴随这一政策的出台，市场上也涌现出多种管材，如薄壁铜管、薄壁不锈钢管、PVC-U、CPVC、PE、HDPE、PE-X、PAP、PP-H、PP-B、PP-R、PB、ABS、FRP、各种钢塑复合管及柔性排水铸铁管等。各种管材群雄割据、并驾齐驱。与新型管材配套的管接头，品种繁多、结构和选材各异，各厂家质量参差不齐。各种新型管材和管件虽有良好的发展机遇，但在市场经济条件下，他们能否保持强大的生命力将由建材市场检验。 4 积极推广节水节能技术 水资源匮乏已成为制约我国经济发展的瓶颈。节约能源是我国的国策。在建筑给水排水中，节能节水技术得到了较大的推广与突破。 (1)水资源匮乏地区加强污水资源化和提高水的复用率。中水按回用对象及水质要求，其处理工艺已由传统的二级生化法，发展到三级处理(即增加了过滤和消毒)，对要求高的复用水水质，如作为饮用水水源和补充水，可采用高级深度处理工艺，如微滤、反渗透等处理方法；雨水截留、利用技术和建设生态小区，利用湿地处理雨水和生活污水的研究已到工程应用阶段。 (2)淘汰了升降式铸铁水嘴，推荐采用陶瓷片密封水嘴，推荐公共场所采用感应式或延时自闭式水嘴。 (3)淘汰了9L以上冲洗水箱，推荐采用6L的冲洗水箱。开发了多种节水型卫生洁具和配件，如无冲洗水箱的喷射式便器。 (4)各种高精度的干、湿式水表、IC卡水表、远传水表及用于饮用净水系统，精度达1L/h的远传干式水表等均已问世，且一定要安装分户水表计量考核，既方便了居住区物业管理和居民生活，也杜绝了水资源的浪费。 (5)各种循环冷却水系统的研究成果广泛应用在空调系统中，如射流式冷却塔和喷雾式冷却塔的开发；各种水质稳定剂的研究及系统的智能化控制等也取得较好的进展。 (6)利用海水冲厕。 (7)供水压力应减压至0.30.35MPa。 (8)建筑热水系统中对各种热(能)源的开发取得了显著成效。加强余热利用，推荐使用电源。地热和太阳能研究成果已用于工程中。目前，我国已成为全世界太阳能热水器年销售量第一的国家。各种新型间接加热设备已广泛用于集中热水供应系统，如汽水、水水换热的浮动盘管式或波节管式半容积和半即热式及板式水加热器及燃油燃气热水机组等。 (9)热水系统水泵、阀门、配套附件等产品开发均取得较大进展，如，平均无故障工作时间达8000h热水泵的问世、各种高灵敏度的温控阀的研制成功等。 (10)从节水、节电、节地角度，开展建筑热水系统模式研究，如干管、支管循环，电伴热热水供应系统研究均取得了一定成果。同时探讨合适的热水供应温度，既能缓解结垢和腐蚀、节能节水，同时又能抑制热水中军团菌等的滋生。 5 建筑给水、建筑热水设备技术热点简介 (1)供水设备： 微处理器，实现电机软启动、软制动、节能； 变频器自带PLC； 直接自市政供水干管吸水、无吸程、无负压、节能； 射流泵辅助变频调速供水、节能； 带有触摸屏的可视化控制；DCS控制系统； 美观、一体化、不锈钢化； 水箱密闭、自动呼吸； 符合GB/T17219； 各种优质水处理机组。 (2)热水设备： 浮动盘管换热器改进型，如单元组合式、一壳多管式换热器，换热量大，占地面积小； 波节管、波纹管换热器，传热系数大； 当热媒不回收时，直混式换热器，换热效率高； 地热技术； 太阳热水器及其辅助设备； 管壳式、半即热式、半容积式、容积式及板式换热器共荣共存、分别适应不同工况。 温度控制阀，精度、价格； 换热设备的检修、传热元件的振动、磨损脱焊和积垢； 对半即热式换热器是否设有温度、压力双控制的安全措施。 6 美化环境、隔振降噪 治理、保护和美化环境，维持生态平衡是可持续发展的关键。 (1)作为城市景观的重要标志大型多功能喷泉，如彩色音乐喷泉、激光水幕电影、趣味游戏旱泉等等，在全国各大城市涌现，她集中了水工艺、建筑、动画、声光、机械、自控等多种学科的先进技术。水景喷泉技术的发展对丰富人民文化生活、创造优美生活环境作出了重大贡献。 (2)城市绿地、花园草坪的喷洒工艺出现多种形式喷头，并可通过GPS自动定位和PLC自动控制。 (3)水泵、管道隔振降噪技术已有成熟的工程经验。 (4)为克服塑料排水管噪声大的缺憾，开发出许多新产品，如PE静音排水管、芯层发泡管、螺旋形芯层发泡排水管等，不仅可作单立管排水增大排水流量，同时也可以大幅度降噪。 7 建筑消防技术方面应用的动态 (1)在消火栓仍作为建筑物消防的主要手段前提下，加强了自动喷淋灭火的力度，为其向消防主体过渡打下了基础。自动喷水灭火系统，是当今世界上公认的最有效的自救灭火设施，是应用最广泛的自动灭火系统。原GBJ84-85自动喷水灭火系统设计规范自1985年颁布执行以来，对指导系统的设计，发挥了良好的作用。但随着新技术新情况和新问题不断涌现，公安部会同有关部门修编了该规范，并自2001年7月1日起施行。新规范编号为GB50084-2001。该规范的问世对我国自救式消防技术的充实与完善是一重大进步。 (2)消防泵有了行业标准，规范了消防泵生产。切线泵以其恒压变流量特性引起业内人士极大关注。 (3)建规、高规、建筑内部装修设计防火规范和人民防空工程设计防火规范进行了局部修订。为了不断总结经验教训，遏制公众聚集场所，特别是公共娱乐场所和地下商场火灾事故的发生，保护人身财产安全，公安部经商建设部同意对上述四项国家标准进行了局部修订。自2001年5月1日起施行。此次局部修订的条文内容均为强制性条文。 (4)自从国家要求限制和逐步淘汰卤代烷灭火剂、灭火器和灭火系统以来，究竟用哪一种替代物取代卤代烷，至今国家未给出明确技术法规，相关的“气体灭火设计、施工及验收规范”尚未出台。但研究工作，试点工作，在各地方消防部门的积极支持下，已取得了一定的成果，并已应用到工程中。 8 大屋面雨水排除技术的重大进步 屋面雨水排除，特别是对大面积车间、厂房屋面雨水排除，经技术经济比较后认为采用内排水时，按传统的重力法计算方法，宜采用单头排水，如采用多斗时，最多不能超过4个。按该计算要求，既使对缺雨的北方大屋面雨水排除，也要有多条雨水悬吊管和立管，除要消耗大量金属管材外，对车间、厂房设备的布置和生产均有较大影响。目前，在中外合资大跨度机库、大剧场、大车间屋面雨水设计中，采用了压力式(虹吸式)雨水斗，采用压力法计算方法，结束了单斗排水或最多4斗排水系统，摒弃了传统的重力法计算方法，使大面积屋面雨水内排水的悬吊管不受雨水斗数量限制，不受坡度限制。压力式(虹吸式)雨水斗的出现和压力法的计算方法的采用，是一重大的技术进步。 9 积极开展技术和产品的规范、标准、标准图的制定、宣传和执行工作 (1)宣传、学习、贯彻执行有关强制性规范、标准，对工程质量的保障起了重大作用。 (2)建筑给水排水设计规范、游泳池设计规范、中水设计规范、给水排水制图标准等国家和行业规范正在修编。 (3)按照“多出、快出、出好”的要求，各种给水排水设备产品的行业标准，如PP-R管、PE管、PAP管、薄壁不锈钢管、径向加筋PVC-U排水管、倒流防止器及地漏等标准及其设计、施工验收规范将陆续颁发执行。 (4)在建设部成立了全国工程建设标准设计领导小组，下设给水排水标准设计委员会、组织编(修)各种国家标准图，提高工程质量和设计效率。 建筑给排水技术是水工业中的一个重要分支，她的发展是与社会进步、国力增强密切相关的。建筑业，尤其是住宅产业的发展，是拉动国民经济新的增长点的支柱产业之一，申奥成功、加入WTO、2008年在北京主办奥运会，为建筑给排水技术的发展提供了绝好的机遇和广阔的市场。我们坚信21世纪是高新科技发展的世纪，是贯彻以人为本、注重环保的世纪，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，建筑给排水技术这支奇葩将会绽放得更加绚丽多彩。中水道应用建筑给排水的发展趋势减小字体 增大字体 作者：佚名来源：本站整理发布时间：2008-8-14 17:19:05内容提要:摘要：介绍了国内外中水处理技术、应用方式、水质标准、费用分析等，并提出笔者的看法。关键词：中水污水回用0概述在人类即将步入21世纪的时候，当今世界却有80个国家，约20多亿人口面临淡水资源危机，.摘要：介绍了国内外中水处理技术、应用方式、水质标准、费用分析等，并提出笔者的看法。 关键词：中水 污水回用 0概述在人类即将步入21世纪的时候，当今世界却有80个国家，约20多亿人口面临淡水资源危机，其中26个国家的3亿多人正生活在缺水状态中。预计到2010年，还将增加8个国家，缺水已成为一个世界性的问题。节水是缓解这一问题较现实的办法，而污水回用是一条有效的节水途径。采用建筑中水系统，使污水处理后回用，有着双重意义既可减少污染，又可增加可利用的水资源，有明显的社会效益和经济效益。因此在建筑逐步向绿色生态建筑发展的同时，建筑中水系统成为建筑给排水的一个发展方向。不少国家已着手建筑中水道系统的研究和实施，各国根据自己区域特点确定出适合其国情的中水回用技术。早在1926年，美国亚利桑那州的Crand Canyon国家公园将处理过的废水回用于冲厕所、草地喷水、冷却水和锅炉给水。1960年科罗拉多州修建了一套中水回用系统提供高尔夫球场、公园、高速公路等的景观用水。美国在1975年的中水利用量占总取水量的38.7%，并以每年4%5%递增。1977年，佛罗里达州建成一套2中水道应用建筑给排水的发展趋势作者：硕博网文章来源：中华硕博网点击数： 更新时间：2008-5-3中华硕博网()全球500所高校指定报名中心-中水道应用建筑给排水的发展趋势摘要：介绍了国内外中水处理技术、应用方式、水质标准、费用分析等，并提出笔者的看法。 关键词：中水 污水回用 0概述在人类即将步入21世纪的时候，当今世界却有80个国家，约20多亿人口面临淡水资源危机，其中26个国家的3亿多人正生活在缺水状态中。预计到2010年，还将增加8个国家，缺水已成为一个世界性的问题。节水是缓解这一问题较现实的办法，而污水回用是一条有效的节水途径。采用建筑中水系统，使污水处理后回用，有着双重意义既可减少污染，又可增加可利用的水资源，有明显的社会效益和经济效益。因此在建筑逐步向绿色生态建筑发展的同时，建筑中水系统成为建筑给排水的一个发展方向。不少国家已着手建筑中水道系统的研究和实施，各国根据自己区域特点确定出适合其国情的中水回用技术。早在1926年，美国亚利桑那州的Crand Canyon国家公园将处理过的废水回用于冲厕所、草地喷水、冷却水和锅炉给水。1960年科罗拉多州修建了一套中水回用系统提供高尔夫球场、公园、高速公路等的景观用水。美国在1975年的中水利用量占总取水量的38.7%，并以每年4%5%递增。1977年，佛罗里达州建成一套200km长的中水系统为公园、高尔夫球场、校园、住宅区草地、冷却塔提供水源1。目前哥伦比亚城有1/3经生物处理的城市污水回用作为城市杂用水；加利福尼亚州约有200余座中水工程，城市污水回用中水量占污水总量的31%。南非温得和克市已建成处理能力为450m3/d的污水回用作中水的系统。印度孟买已建成7座处理能力为150m3/d250m3/d的中水工程，用于补充空调冷却用水2。英国需用淡水量以每年2.5%的比例增长，其给水量的1/3不得不取自含有污水处理后排放河流的河段。前联邦德国70年代时的地面水污染较为严重，所取河滩渗滤水和人工地下水都是地面水经过不同处理后，再经渗滤和回灌地下的。这说明英、德两国的污水回用是客观存在的3。日本在1989年有844套中水设施，东京市就有日处理量约为200m3的中水系统建筑物60余座。我国北京市目前已建成首都机场、中国国际贸易中心、清华浴池等几十项中水工程，总设计能力约3 000m3/d。大连、天津、青岛、太原、深圳等城市也先后建成一系列中水工程。北京市中水设施建设管理试行办法规定：新建的面积20 000m2以上的旅馆、饭店、公寓等；新建的面积30 000m2以上的机关、科研单位、大专院校、大型文化体育建筑等；按规定应配套建设中水设施的住宅小区、集中建设区等都应配套建设中水设施，现有建筑属前两项的可根据条件逐步配建中水设施。1中水水源及用途中水水源可取自生活污水和冷却水，一般可按下列顺序取舍：冷却水沐浴排水盥洗排水洗衣排水厨房排水厕所排水。医院污水不宜用作中水水源。中水水源可分为3类4：A 不含厨、厕排水，以冷却水、雨水、洗浴水为主的优质杂排水；B 含厨房排水的杂排水；C 杂排水+厕所排水。全世界人均用水量约为100L/d。加拿大埃德蒙顿市1994年人均用水量为434L/d，漏水率为4.8%；新加坡1994年人均用水量为135L/d，比1993年增加6.5%，漏水率为8%；1981年日本东京都人均用水量为250L/d，千叶县人均用水量为205L/d；广州市1997年为350L/d56。根据不同的处理程度、出水指标和各用途的用水水质标准，中水可作不同的用途，见表1。中水的最大用途是冲洗厕所，占使用量的90%以上。以东京都为例，冲厕用水为90.6%，冷却用水为3.0%，消防用水为2.4%，洗车用水为1.2%，清扫用水为1.2%，绿化用水为0.7%，其它0.9%。表 1各种用途用水水质标准用途冲洗厕所空调冷却洗车、消防洒水北京中水水质标准国家美国日本美国日本美国日本美国日本浊度/NTU2053010101051520525pH5.89.05.89.05.89.05.89.06.59.0CODCr/mg/L206020602060206050余氯/mg/L0.20.2管网末端0.2硬度/(以CaCO3计)mg/L300500300300200500300500悬浮物/mg/L10蒸发残渣/mg/L5001 0008003005005001 000氨氮/mg/L20201010ABS/mg/L1211111122大肠杆菌/个/L0101013细菌总数/个/mL100100BOD5/mg/L1020101081010色度/度40105030无不快感30203030205040注：嗅除北京中水水质标准为无不快感外，其他各种用途用水水质标准皆为无异臭味。2处理工艺流程与水质 中水原水水质不同，处理流程也不一样。我国一般采用以下几种中水处理流程7：流程1(物化处理为主)适用于A、B类原水原水格栅调节池混凝处理或气浮过滤消毒中水流程2(生化处理为主)适用于A、B类原水原水格栅调节池生物处理沉淀过滤消毒中水流程3(二段生化处理)适用于B、C类原水原水格栅调节池一段生物处理沉淀二段生物处理沉淀过滤消毒中水流程4(物化+生化处理)适用于B、C类原水原水格栅调节池混凝处理或气浮沉淀生物处理沉淀过滤消毒中水日本、美国、南非等国还采用活性炭吸附、臭氧消毒、反渗透等方法进行中水处理，其中日本在中水处理及应用方面较为突出，一些实例89见表2。日本中水原水多为生活杂排水，也有试验用水和研究用水。处理流程中多采用了活性炭吸附和混凝沉淀法。我国80年代起建立了一些中水回用试点工程并逐步推广，主要采用物化与生化相结合的方法，其实例1011见表3。表 2日本中水处理利用实例单位名称中水用途原水水质处理量/m3/d处理流程出水水质东京工业大学长津田地区研究用水冲厕用水生活杂排水pH 7.7，SS 250，BOD 200，COD 150，硬度614，氨氮191 200原水活性污泥生化脱氮混凝沉淀砂滤活性炭吸附栗田工业会社大楼冲厕用水冷却水pH 7.78.1BOD 3384电导率390840100原水快滤消毒pH 5.88.0BOD 2060电导率 823A制造会社总部大楼冲厕用水生活杂排水BOD 200，COD 150，SS 250140原水油水分离旋转