建筑设备论文：中水工程.doc

建筑中水工程目前我国中水系统利用现状我国是在20世纪80年代随着城市的水资源缺乏相继开展了污水回用, 但大多数是在北方缺水城市, 其工矿企业普遍实行了污水回用以提高工业用水的重复利用率。近几年又在进一步扩大中水的利用范围。早在1982 年,青岛市就将中水回用作为市政,消防及绿地等杂用水以缓解其面临的淡水危机。1987年北京市规定: 凡建筑面积超过2万m2的旅馆，饭店和公寓及建筑面积超过3万m2以上的机关科研单位和新建生活小区都要建立中水设施。天津在中水利用方面走在了全国前列,粗略统计,2001年通过中水的推广使用,每天可节约有效的饮用水达30多万m3；全市还建成了108个中水洗车点,杜绝了自来水洗车的问题,累计日节约自来水在1万m3左右。深圳,上海和大连等城市的中水建设也初见成效。中国缺水,是不争的事实。我国多年平均水资源总量28124亿m3,按1998年人口计,人均资源量只有2221m3,为世界人均水资源量的1/4。同时我国水资源的地区和季节的分布极不均匀,特别是长江以北的各大、中城市的水资源问题将更严重,将会更严重的制约地区经济和社会的发展。目前我国城市缺水已成为严重的社会和生态问题。与此同时，节水的潜力却十分可观，利用建筑中水系统将小区的生活废水集中起来再利用已经极为必要和紧迫。中水工程相关概念及组成改革开放以来，随着我国经济的飞速发展,城市化进程的加速和人民生活水平的提高、用水量的不断增加,加之水资源分布的不均衡及水污染状况的加剧,水资源的严重缺乏已成为社会经济发展的重要制约因素。作为节水技术之一,建筑中水工程已经引起人们的日益关注。所谓中水,其水质介于上水自来水和下水污水之间。建筑中水工程,简单地说,是把民用或建筑小区中人们生活中用过或生产活动中属生活排放的污水、冷却水等,经集流、水处理、输配等技术措施,回用于建筑或建筑小区内,从而达到节约使用淡水量的目的。中水系统称之为中水道。中水的水源又称中水原水。中水原水主要有经过适当处理的生活污水、工业废水、雨水、江河湖水以及海水等。特别是从建筑物内排放的各种生活污水,不像工业废水那样含有特殊的重金属,也不像取用自然水体的水那样需要特殊的取水设备和输水系统,便可得到稳定的供给,从而在建筑物内实现水的循环。中水主要用于冲洗厕所、空调冷却用水、浇园地、洗车和花池喷水等。根据国内外已经建成的中水工程,按其供应大小范围划分,有三种类型:单幢建筑中水系统,建筑小区中水系统，城市(区域)中水系统。一般中水系统的组成是由中水原水集流系统、中水原水水质处理设施和中水供水系统三部分组成。中水处理的工艺流程通过中水系统所收集的生活污水主要成分为无机物和有机物或可溶解性或呈胶状物质,虽然不含有毒物质,但是它适宜微生物繁殖和生长,即水中存在细菌。因此一般情况下对于生活污水的处理应将几种处理方法联合使用,处理阶段分为前处理,主要处理流程和后处理流程。（1）前处理阶段：其主要作用是去除处理中水中影响主要处理流程的物质,包括格栅、流量调节槽、凝聚沉淀、生物处理等（后二项用于主要处理流程为膜处理法）。（2）主要处理流程根据中水回用的用途而确定的水质标准进行SS、有机物等的去除。主要处理流程可分为生物处理和膜处理二种方式。生物处理是利用微生物对于水中有机物的吸附、氧化分解和同化作用来去除水中SS、有机物等,一般常用活性污泥法、生物接触氧化和生物转盘等。膜法是将水加压,通过高分子膜从而截留去除SS、有机物等,一般常用反渗透,过滤等。（3）后处理阶段：对回用的中水进行进一步的处理和消毒,使其水质能满足回用水用途的要求。它包括过滤,凝聚沉淀,生物处理,活性炭吸附,加氯消毒等。中水作为非饮用水是经生活污水处理后的一种水体。这种水体虽不直接接触人体,但必须感官性能良好,对生活使用无不良影响。只有这样,这种中水才能被人们所接受。经实践经验证明处理后达到规定标准的中水回用于住宅小区不会产生不良后果。中水系统应用方式根据中水系统的分类，将主要介绍中水系统的三种应用方式：（1）单幢建筑中水系统该系统是以以单个建筑物内的杂排水或生活污水或屋顶雨水为水源，经设在该建筑物内的处理设施处理后作为中水进行循环利用。该方式具有规模小、不需在建筑物之外设置中水管道、较易实施等优点。但单位水处理费用大。（2）建筑小区中水系统该系统可用在建筑小区、机关大院、学校等建筑群,共同使用一套中水道及处理设施,根据各自的需要和用途供应中水。该方式所循环利用的原水与单独循环方式相同,分为含厕所冲洗污水和不含厕所冲洗污水二种。区域循环方式的特点是规模相对较大,对水处理设施的水质也较易控制。（3）城市(区域)中水系统该系统的特点是小区所在城镇具有污水二级处理（污水二级处理是指污水经一级处理后，再经过具有活性污泥的曝气池及沉淀池的处理，使污水进一步净化的工艺过程。常用生物法和絮凝法）设施,建筑小区距水处理厂不远,小区中水工程的水源可取自城市二级污水设施的出水,经提升送至小区中水处理站,经深度处理达到中水标准,供建筑内部冲洗便器、绿化等杂用。根据国内外的统计情况,目前趋势是建筑小区为供水范围,区域供水也正在发展。这种趋势主要是由于中水利用系统本身的规模效益。现在居住区建设中水系统的条件已经基本具备,并日趋完善。首先,居住区排水量较大,杂用水需求也大,水量易平衡,对中水系统的设计和平稳运行有利；其次,随着居民小区的规模化以及水处理技术的发展,中水系统的初投资和运行费用将大幅度降低；再次,住房的私有化,小区物业管理的兴起和完善也为中水系统的投资回报奠定了基础。采用中水系统后预计居住区用水量可节省30%40%,排水量减少35%50%,将产生良好的社会效益和环境效益。中水系统应用存在的问题（1）规模效益：目前我国大中型城市的中水处理系统已初具规模,但大多以小区中水系统为主,很少有大规模的中水生产厂,而且经二级处理的中水也未得到有效的应用。城市地下水网建设格局不允许在短期内进行大规模地铺设专用中水管道,是城市中水得不到广泛应用的主要原因之一。城市污水厂处理的中水只能供给较近处的大型企业、市政部门使用,难以向远处输送。中水要成为城市可靠的、经济的第二水源,必须铺设大规模的专用中水管道,这就要求新建城市设计部门进行统一的规划建设。（2）技术选择问题：中水主要用于浇花、洗车、冲洗便器、消防等不与人体直接接触的杂用水。水质指标低于饮用水水质标准,但又高于污水允许排入地面水体排放标准。现在水处理技术可以达到任何应用要求,但中水的用途决定了应该选择经济、合理的系统,不应盲目运用给水和污水处理的技术。如果以污水处理厂的出水作为中水水源,则更应注意。特别对于有三级处理的污水厂,则仅需稍加处理就可回用,效益和技术选择更明显。（3）价格问题中水系统一次性投资大,小区的中水系统初期投资一般均在100万元以上,这就使运行初期的中水成本明显高于自来水的价格,这也是阻碍城市中水发展的因素之一。降低中水设施运行成本的措施和途径有:准确确定中水设施的规模；准确进行中水设施的调节构筑物容积设计；充分发挥经济杠杆作用,制定合理水价体系；培育完善的中水回用市场；完善相应的法规、政策,加强中水运行的监督和管理等。中水回用是污水资源化综合利用技术,中水回用作为开源节流的有效途径,将成为城市建筑给排水的发展趋势。在中水技术不断完善发展的过程中,提高人们的节水意识,加强中水知识的普及,在每个城市有计划地选用不同类型的中水工程作为样板,拉开上水和中水的价格,将建筑中水纳入建筑开发的项目中,有利于推动建筑中水事业的发展。结束语中水回用具有极高的社会效益和环境效益，它一方面可以减少环境排污量，减少环境污染；另一方面它又能减少对水资源的开采，对我国长远的国民经济发展具有深刻的意义。并且根据水利部21世纪中国水供求分析，2010年后中等干旱年的缺水量将达318亿m3，到2030年我国将缺水400500亿m3，开发和应用投资省、见效快、运行成本低的中水回用处理技术已经凸现为确保社会经济可持续发展的重大课题，我们有理由相信，在政策的正确引导下，合理的调整城市给水和中水的价格关系，中水回用技术将会有越来越广阔的应用前景，为城市节水作出贡献。参考文献高明远建筑设备工程.北京：建筑工业出版社，2005吴国权,钱庆玲.中