RISN-TG034-2018 污水源分离排水系统工程技术导则

污水源分离排水系统工程技术导则住房和城乡建设部标准定额研究所编圆中国速筑工业出版社污水源分离排水系统工程TechnicalguidelinesforsewersystemswithsourceseparationRISN-TG034-2018住房和城乡建设部标准定额研究所编中国建筑工业出版社6 1 3 3 73源分离排水系统 4源分离排水系统设计 4.1系统选择 4.3重力排水管道设计 5.1施工准备 27 6.1一般规定 6.2安装检验 6.3系统测试 6.4系统验收 7维护管理 7.2维护方法 附录A污水源分离排水系统工程技术工程案例 1.0.1源分离排水系统将生活污水由混合排放变为分质排放和收集，为进一步的资源化利用和能量回收提供了基础。为了有效推进生活污水源分离排水模式的推广应用，以及为设计、施工和运行管理人员提供污水源分离排水工程设计、施工、验收和运行管理指导，确保工程质量，制定本导则。【1.0.1解析】本条阐述了制定本导则的目的和依据。源分离排水是根据污水水质的不同，将各类污水分质分别收集、输送的排水系统，如将尿液(黄水)或者厕所排水(黑水)与其他生活污水分别收集。源分离排水系统是有别于传统混合排水的一种排水系统。自第一次工业革命后的两百多年来，水冲厕所逐渐增多，巨大地推进了人类文明的进步，同时化肥工业的崛起使农业减少了对粪尿回田的依赖，随着卫生、方便的混合下水道排水方式的普及，污水处理工艺也历经一个多世纪的不断发展，最终形成了目前“水冲厕所—混合下水道输送—末端污水集中处理”的传统排水及处理模式。针对传统模式的弊端以及人粪尿和其他生活污水在质和量上的巨大差异，20世纪末国际上相继提出分散排水与再利用、生态排水等新概念，其核心是人类排泄物与其他生活排水的源头分离及收集。混合生活污水中粪尿排泄物仅占污水总量的1%,但含有大部分的有机物和绝大部分的营养盐氮磷，将单独收集的粪尿排泄物作为资源进行利用，低污染负荷的其他生活污水则较易处理，同时也利于处理后水的回用。源头分离及收集模式，除了在欧洲等地已进行很多研究和实践外，近十年来国内也进行了不同规模和形式的实践和应用，取得了明显的环境效益工2和社会效益，该模式有望成为城镇化和新农村建设中新兴的排污排水及处理模式。1.0.2本导则适用于城市与村镇范围的公共建筑、居住建筑生活污水源分离排水系统的设计、施工、验收和维护管理。本导则仅针对采用源分离的器具或常规水冲式便器的分质排水管道系统。【1.0.2解析】本条规定了本导则的适用范围。本导则主要针对城市与村镇的公共建筑、居住建筑等生活设施，主要针对排泄物与其他生活废水的分质收集。对于工业企业或工业园区，由于企业生产的特点与排水水质复杂，在实施源分离排水技术时，本导则中相关技术条文仅供参考。对于医院等特殊污水排放如果需要实施污水源分离技术，可参考本导则的相关内容。本导则所指的污水源分离排水是指在传统的排水系统基础上，采用源分离的器具或输送设施，以实现节水、节能和高效资源化。当采用源分离便器、负压收集器及负压排水设备时应与相关的生产厂家进行充分的技术沟通，确保系统满足项目的设计1.0.3污水源分离排水工程的设计、施工、验收和维护管理除应符合本导则的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。【1.0.3解析】污水源分离排水是一种新型排水系统，其中的部分技术要求与现有排水系统相同或类似，本导则不再进行一一说明，具体涉及的要求应参照已颁布的相关标准规范执行。32.1.1源分离排水系统sewersystemwithsourceseparation根据污水不同特点，采用重力流或负压排水从源头上进行分质收集、输送，以便于后续处理或资源化再利用的排水【2.1.1解析】采用源分离排水，可以将不同水质的污水进行分类收集，为有效的资源化利用提供了基础，避免了目前传统的排水系统将所有的污水混合后排放，进而增大资源回收技术实施难度的问题。源分离排水系统根据源分离程度不同又可分为黑水、灰水分离式，黄水分离式或褐水、黄水、灰水分离式。前端卫生器具，如便器可采用常规器具，也可采用负压节水器具。当需对褐水、黄水分别收集时，应采用具有褐水、黄水分别收集的专用便器，即粪尿分离式便器。源分离排水与传统排水系统的主要区别在于，不同类型的污水排放口连接不同的独立运行的管道，对污水进行收集与输送，便于后续分别处理利用。在具体的工程案例中应用源分离排水系统时，应根据实际工程情况选用系统流程，可参考本导则附录A工程案例中的相关2.1.2黑水blackwater厕所污水，包括粪便、尿液及冲厕水。【2.1.2解析】黑水的特点是水量小，污染物、营养物含量高，在源分离排4水系统中应进行无害化处理与资源化利用。2.1.3褐水brownwater不含尿液的粪便污水。【2.1.3解析】褐水的特点是水量少，含较多病原微生物与有机碳，在源分离排水收集后应进行无害化处理，在此基础上也应进行资源2.1.4黄水yellowwater尿液或含少量冲厕水的尿液。【2.1.4解析】黄水的特点是水量少，有机物含量低，氮、磷、钾含量高，具有直接利用作为肥料的价值，通过源分离收集后可进行直接应用或进行营养物资源化回收与再利用。2.1.5灰水greywater不含粪尿的生活污水，主要包括来自盥洗室、沐浴、厨房、洗衣的混合污水。【2.1.5解析】灰水的特点是水量大，污染物含量低，是水回用技术实施的优质水源。2.1.6负压排水系统vacuumsewersystem利用负压设备使排水管道内产生一定负压，是以空气为主要输送介质的排水系统，也称为真空排水系统。【2.1.6解析】负压排水系统是有别于重力排水系统和压力排水系统的一种排水系统。该系统的主要特点是可实现流体介质的密闭收集与排放，管道敷设自由度大，且管道中介质流速快，不易堵塞，需配套必要的负压设备。源分离系统中单独收集黑水、褐水或黄水时，重力流输送会存在一些局限，如量少、流动性差、易堵塞、易泄漏以及横向传输距离有限等，负压输送技术是一个较好的52.1.7重力排水系统gravitysewersystem利用重力势能作为排水动力，管道系统排水按一定充满度(或冲水率)设计，管道敷设沿着水流方向需要有一定【2.1.7解析】该系统主要特点为工作稳定可靠，系统简单，但存在随着管道长度增加，管道埋深增大，带来施工与运行管理难度增大的问题。该系统是目前典型的室内外混合排水采用的输送方式，也适合应用于源分离系统中的灰水输送。2.1.8粪尿分离式便器urinediversiontoilet便器池内分为大便区和小便区，粪、尿从两个收集管分别排入管道。有坐式和蹲式两种。【2.1.8释义】该类便器可将黄水、褐水从源头进行分离，为后续粪、尿液的资源化利用创造了较好的前提条件。同时，为便于后续资源化处理和利用，这类便器常具有高效节水的特点和技术要求，因此这类便器宜采用负压排水系统，如图2.1.8所示。2.1.9负压便器vacuumtoilet负压系统在管道内部形成负压，利用内外压差及水流的共同作用完成便器冲洗和排污的便器，配备有负压(真空)阀、冲洗设备及控制器。冲厕水量一般小于等于2L/次。6【2.1.9释义】负压阀应为橡胶密封的负压隔膜阀。负压便器使用时自动感应或手动触发控制器，冲水后开启负压阀，即可在管道内外形成压差，完成冲厕。负压便器冲洗水量小，一般为每次0.5L~2.0L。在负压排水系统中，也可用常规重力流便器加负压适配器替代负压便器，如图2.1.9所示。2.1.10负压收集器vacuumcollectingchamber收集重力流汇集的污水，并将其引入负压管道的装置，配有负压(真空)阀、箱体、感应装置及控制器。【2.1.10解析】负压收集器可分为室内(图2.1.10-1)或室外(图2.1.10-2)7两种应用。源分离系统中典型的室内收集器安装在便器附近。室外收集器一般采用地下式安装。2.1.11负压阀vacuumvalve控制污水和空气通过连接管道进入负压排水管道的阀门，是常压系统和负压系统之间联通的控制阀门，有时也称为真空阀或2.1.12负压站vacuumstation由真空罐、真空泵组、污水泵组、控制柜以及其他一些辅助设备组成的具有完整使用功能的负压(真空)系统动力源，提供及维持系统运行所需的负压，并存储一定量的污水。2.2符号和缩略语AWR——平均气液比；D——计算管径(m);Ka——安全系数；K₆——流量变化系数；Pmax——负压系统最大的绝对压力(MPa);Pmin——负压系统最小的绝对压力(MPa);8Qp——计算管段排水设计秒流量(L/s);Qh——高峰小时流量(m3/h);Qw——排污泵的流量(m3/h);V——流速(m/s);Vh——真空泵最大小时吸入气体总体积(m3/h);Vm——所选真空泵的最大气量(m3/min);V1——负压罐总容积(m3);V’——负压罐储液容积(m3);V2——负压管网的容量(m3);V3——负压系统最大储气容积(m3);d;——计算管段的内径(m);l;——计算管段的长度(m);m——设计充满度；t——抽气时间(min);tm——设计储存时间(min);tw——单次排空罐内污水时间(min);η—真空泵效率；93.0.1源分离排水系统应由污水分质收集的专用器具、输送设施组成。收集器具应为各种污水分质收集设备，可包括便器、其他排水洁具、地漏、负压收集器等。输送设施应包括管道及相关设备。负压排水的源分离系统应由负压站、负压管网及收集器具组成，负压站应包括负压罐、真空泵、排污泵，用于污水的输送与收集。【3.0.1解析】本条规定了源分离排水系统的系统组成。对于重力排水系统，按现行《建筑给水排水设计规范》GB50015规定执行。负压排水系统中负压站是收集中心，由真空泵与负压罐为系统管道提供负压。3.0.2源分离排水系统按照排水管道压力状态，可分为重力排水系统、负压排水系统及压力排水系统。同一个排水系统可同时采用重力排水管道、负压排水管道等不同排水方式。【3.0.2解析】根据实际条件和需要，同一个排水系统既可以包括重力排水管道，也包括负压排水管道，以提高资源的回收率。如采用褐水、黄水与灰水分离式时，可用重力排水管道输送灰水，用负压排水管道输送褐水和黄水。压力管道也可作为分质收集管道的一部分，由于目前压力管道在污水源分离中应用尚少，本导则不包含相关内容。3.0.3源分离排水系统根据排水系统源头分离方式不同，可分为黑水与灰水分离，黄水与其他生活污水分离，褐水、黄水与灰水分离等三种方式。灰水宜采用重力排水为主的排水方式，黑水、褐水、黄水宜采用负压排水或负压管道与重力流管道相结合的排水方式，当输送距离较近且能保证液体的流动性时，黑水、褐水和黄水可采用重力流形式进行排水。【3.0.3解析】当采用节水技术导致黑水、褐水与黄水浓度高，流动性差，不适合远距离重力输送时，宜采用负压管道进行输送。不同性质的污水水质差异明显，如表3.0.3所示。灰水污染程度较小，黄水中氮、磷、钾元素丰富，褐水中有机质浓度高，并含大量致病污染物。一有机质氮(以N计)磷(以P计)钾(以K计)数据来源：OtterpohlR,OldenburgM,BuettnerS.AlternativeEntwaesserukonzeptezumStrommanagem46(2):204-对黑水与灰水分离式排水，灰水可采用普通洁具进行收集，排入灰水管道。黑水应采用普通便器进行收集，进入黑水排水管道。规模化收集高浓度黑水宜采用负压收集器通过负压管道对褐水、黄水与灰水分离式排水及管道系统，为实现黄水、褐水分离收集，须应用分离式便器，负压便器直接排水进入负压管道，其他类型便器排水可通过负压收集器进入排水管道。黄水专用收集器可应用节水型小便器、粪尿分离型便器及负压收集器。3.0.5在源分离排水系统中，重力管道宜用于灰水、黑水或其他污水的短距离输送。负压管道根据不同应用需求可用于各种污水的输送。【3.0.5解析】本条规定了源分离排水输送与收集设施的要求。重力管道受管道内污水杂质含量、黏度、水量流速等因素影响较大，容易淤积、堵塞、结垢等，且一般管道坡度较大，施工难度较高，因此更适用于含固率低，易于输送的污水，在住宅中主要输送灰水、黑水。由于黄水中无机盐含量较高，在管道中易结垢，一般不适用于重力管道输送。负压管道依靠负压站在管道内产生一定的负压推动液体流动，流动速度较快，因此，含高黏度、易结垢杂质的污水也可快速排出管道，且管路安装受埋深限制小，适用于易发生堵塞、淤积、结垢等现象的小流量污水，如褐水、黄水、黑水等。在地下水位高、土建费用高等情况下，小管径负压管道用于灰水收集有其相应的优势。4.1.1当选用源分离排水工程时，应综合污水水质水量、建筑物类型、地形特征、地质条件、环保要求、当地资源化需求等因素，根据需要，可对便器、收集器具、排水管道、泵站等进行组合和灵活运用，可按图4.1.1的规定确定组合方式，以适应不同水粪图4.1.1便器与输送管道不同的组合方式图技术人员在既可以使用传统混合排水系统又可以使用源分离设计、实施源分离排水工程前，应对设计区域内的建筑特点、污水水质水量、地形地质及障碍物、服务对象的特点、地下水位、外界环境大气压、环保要求等因素对于工程的可行性、经济性的影响进行全面的分析，采用最优的源分离系统，充分发挥源分离的优势。对于既可以使用重力排水又可以使用负压排水的场合，需综合考虑各自的优缺点，选出最合理的方案。重力排水具有容易与现有便器等设备匹配、运行管理简单等优点，但有冲厕水量及产生的黑水量较大、节水效果有限、远距离输送困难等不足；负压排水具有设施安装所需空间较小、收集率高、受外部环境限制程度低、土建费用低等优点，但系统的维护要求高于重力流排水。重力流排水和负压排水也可以根据具体情况进行优化组合，如室内采用重力流排水将黑水单独排入一个负压收集器，然后再汇入负压管道。4.1.2在保证用户卫生安全与舒适性的基础上，应提高源分离污水资源回收效率，在适宜条件下，进行就地资源化处理和利用。【4.1.2解析】要提高源分离污水资源回收效率，一方面需要用户建立正确的排水习惯，避免灰水、黑水的混排或错排，另一方面，在场地、水质状况、周边环境和经济水平等因素允许的情况下，可就近建立处理设施，对排出的灰水、黑水或灰水、黄水、褐水分别进行资源化处理和利用。灰水中污染物含量较低，是优质再生水处理用水源，处理要求可以按现行国家标准《建筑中水设计规范》GB50336执行。黑水、褐水中污染物浓度高，且含有大量病原体，如可采用堆肥、厌氧发酵、消毒等工艺进行处理利用。黄水集中了大部分的氮、磷、钾等营养物质，可采用储存过程中的氨化过程实现杀菌稳定化，也可采用浓缩、消毒、鸟粪石结晶等方法进行处理及利用。4.2收集器具选择4.2.1重力排水系统的便器、洗面器、污水盆(池)、浴缸(淋浴盆)、淋浴器等洁具应符合现行国家标准《节水型卫生洁具》GB/T31436、《卫生陶瓷》GB6952中的相关规定。淋浴器应符合现行国家标准《卫生洁具淋浴用花洒》GB/T23447中的相关规定。便器排水应接入单独的黑水收集管道，与灰水分离收集。【4.2.1解析】本条规定了重力排水洁具选用要求。重力排水系统使用的排水洁具多是常规器具，产品都应符合相应的标准规范和国家的有关规定。相关规定。【4.2.2解析】本条规定了重力排水地漏选用要求。地漏主要在重力排水系统中使用，用于排出灰水，其位置设置与功能要求应符合相应的标准规范。4.2.3负压排水系统的负压便器可包括粪尿分离式负压便器和混合式负压便器。对黑水与灰水分离式排水，可使用混合式负压便器或粪尿分离式负压便器。对褐水、黄水与灰水分离式排水，须使用粪尿分离式负压便器。粪尿分离式负压便器冲厕用水量参考实际产品指标。【4.2.3解析】本条规定了负压排水洁具选用要求。负压便器节水的原因在于其冲厕时相当于有2m～6m水柱所产生的压力将便器中的水推向出水口。这个驱动力相当于传统便器的20倍～60倍。市场上现有的粪尿分离式负压便器，大便冲厕耗水约为1L/次～2L/次，小便冲厕耗水≤0.5L/次；混合式负压便器大便冲厕耗水≤~2L/次。因此，与耗水量为小便1L/次～3L/次、大便3L/次6L/次的普通节水型便器相比，负压便器节水效果显著。~4.2.4负压排水系统用于收集和传输生活污水的负压收集器应符合下列规定：1污水管或负压收集器应设进气装置，保证污水顺畅流入。2负压收集器的液位控制不宜采用浮球开关，液位检测应选用抗干扰的非接触式液位监测技术。3负压收集器的连接元件、配件和箱体应采用防腐材料制作，连接处要结合严密，污水与阀门及控制元件之间应有良好的4用于室外的负压收集器，宜布设在绿化区等受外界干扰较小的区域，尽可能避开车辆、行人通行区域。如需布设在道路或车辆通行区域，负压收集器上方应增加井圈、井盖与【4.2.4解析】1室内用于收集黑水、褐水、黄水的负压收集器，污水不能立即全部排出的不宜采用直接连通大气的通气管，需设置专用进气装置，进气装置在设备排污时开启使空气进入，其他情况下密闭，保持环境卫生无异味。其他情况，进气装置可设在进污管接驳处，也可设在负压收集器上，结构形式可为通气管或检2用于黑水、褐水和黄水的负压收集器，不宜使用浮球开关检测液位，以避免杂物和结垢对液位监测的干扰。宜使用非接触式的液位检测装置，通过将液位变化转换成气体压力的变化来检测液位，对污染物耐受性好，可保证控制精度和延长使用寿命。3收集器的连接元件、配件和箱体必须为防腐材料。如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、合成材料或不锈钢材料等。由于排泄物的气味以及易成为苍蝇滋生的场所，收集器的污水区与阀门、控制原件之间应有良好的隔断，按照负压系统技术要求，确保结合严密。4用于室外的负压收集器一般应靠近室内污水排放管道较集中的地方设置，重力排水管道不宜过长，以防止壅水和减少设备所需埋设深度。负压收集器的箱体、顶盖一般为塑料材质，荷载有限，所以一般设置在绿化带等受外界干扰较小的区域，如必须在车行道等地方设置时，同时应采用具有足够承载力和稳定性良好的井圈、井盖与井座。位于路面上的井盖，宜与路面持平；位于绿化带内的井盖，不应低于地面。4.2.5负压排水系统的负压阀应符合下列规定：1负压阀所有过流部件须为耐腐蚀材质制造。2阀体应由坚固、耐腐蚀材料制成。3负压阀宜采用气动隔膜阀。负压阀的控制器可为电控或气控。当控制器为电控时，须采用安全电压。4负压阀在关闭时需密封严密。5负压阀进出口端需活络连接，便于拆卸。6在开启状态下，其管径不应小于40mm。【4.2.5解析】负压阀采用气动隔膜阀，耐磨损，抗污染，在开关频繁的公共场所也能稳定使用。控制器如为电控，须采用安全电压，宜为直流脉冲式，以节约电能。关闭状态下，负压阀密封膜片隔离洁具污水汇入端和负压管道，保持负压系统密闭，隔绝臭味、病原体等，并保持系统内负压。负压阀密闭性不好，会导致系统负压损失和易于聚集污物，增加系统维护难度，增加能耗。应按照负压阀技术要求，确保密封严密。4.3重力排水管道设计4.3.1室内和室外重力排水管道布置和敷设均应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中的相关要求。同层排水的设置条件和要求应符合国家现行标准《建筑给水排水设计规范》GB50015和《建筑同层排水工程技术规程》CJJ232中的相关规定。【4.3.1解析】本条规定了室内和室外重力排水管道布置和敷设要求。利用重力排水系统实现源分离排水时，与常规重力排水系统相比，只是进行了灰水和黑水，或褐水、黄水的分质排放，排水管道的属性没有变化，因此设置的管道的数量增多、设计流量减小，其他设计方法没有差别。4.3.2重力排水管道水力计算应符合下列规定：1管道设计流量应综合考虑管道所在位置、当地居民生活污水定额、建筑类型、建筑内部排水系统的类型等因素。当计算管道设计秒流量时，应按照现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中的规定对灰水流量和黑水(或褐水、黄水)流量分别进行计算。2排水管的管径、最小设计坡度和最大设计充满度应按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中的相关规定执行。3同层排水系统中管道的通用坡度、最小坡度和最大设计充满度应按照现行行业标准《建筑同层排水工程技术规程》CJJ232中的相关规定执行。4.3.3重力排水管道管材和管件选用应符合下列规定：1室内排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。2当连续排水温度大于40℃时，应采用金属排水管或耐热塑料排水管。3同层排水的管材和管件选择应按照现行行业标准《建筑同层排水工程技术规程》CJJ232中的相关规定执行。4室外排水管道应优先采用埋地排水塑料管。【4.3.3解析】本条规定了重力排水管材和管件选择要求。管材的选择与材料的性质、污水水质、水量均有关，应根据排水的水质水量以经济合理、技术合理的原则进行选择，既保证管道合理的使用寿命，又有较好的排水能力。埋地排水塑料管既可满足密封性及相关水力条件的要求，又具有成本低及实施难度较低等优势，故应优先采用。4.4.1室内负压排水管道的管材与管件选择应符合下列规定：1负压排水系统选用的管材和管件，材质应耐腐蚀耐磨损，摩擦阻力小，公称压力不应低于1.0MPa;宜优选公称压力不低于1.0MPa的聚氯乙烯(UPVC)给水管材管件，其管材应符合现行国家标准《给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》GB/T10002.1的规定，管件应符合现行国家标准《给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管件》GB/T10002.2的规定；可采用公称压力不低于1.25MPa的PE100级聚乙烯(PE)给水管材管件，其管材应符合现行国家标准《给水用聚乙烯(PE)管道系统第1部分：总则》GB/T13663.1的规定，管件应符合现行国家标准《给水用聚乙烯(PE)管道系统第2部分：管材》GB/T13663.2的规定。管径110mm以下的热熔管道必须使用热熔承插方式2明装聚乙烯(PE)管道应采取紫外线防护措施。【4.4.1解析】本条规定了室内负压排水管道转弯和分支交汇的管件选择要求。热熔对接对施工要求比较高，而且管道连接处会有热熔形成的凸沿，如施工质量不高，排污时可能会因污染物堆积造成排水不畅，所以应尽可能选用热熔承插方式连接。管道设计宜尽可能减少水头损失。4.4.2室内负压排水管道安装与固定应符合下列规定：1负压排水管道可采用锯齿形或袋形以便于在抽吸过程终止期间将管道中的污水汇集至管道的最低点，最低点前后管道的设计最小坡度为0.002。2管道不得穿越烟道、沉降缝和抗震缝。管道不宜穿越伸缩缝，当需要穿越时，应设置伸缩节。当管道穿墙体或穿地面、楼面时应采用套管。管道穿越地下室外墙时应采取防止渗漏的措施。3当管道安装完毕或中断施工时，应及时将管道敞口处封堵。4负压污水管道之间的连接和转向宜使用45°斜三通和45°弯头。当负压支管道连接到主管道时，支管道接头处应高于主管道，应从主管道上部接入，接入方向与排污方向一致。5负压管道穿越障碍物时，应采用乙字弯和45°弯头连接绕过障碍物。绕过障碍物时，管道沿污水流动方向，由障碍物的下方或旁边绕过，避免从上方绕过障碍物。【4.4.2解析】本条规定了室内负压排水管道连接与固定要求。负压管道穿越障碍物，由障碍物的下方绕过，管道自然形成积水段，会导致柱塞流的形成；由障碍物的上方绕过，容易发生污水倒流、积存的现象。管道布置和敷设参考《建筑给水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CECS41和《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101中的有关规定。管道走向及坡度设置应在遵循基本原则的基础上因地制宜。4.4.3室外负压排水管道的管材与管件选择应符合下列规定：烯(PE)管道系统第1部分：总则》GB/T13663.1的规定，管件应符合现行国家标准《给水用聚乙烯(PE)管道系统第2部分：管材》GB/T13663.2的规定。管径为110mm(含110mm)以下的热熔管道必须使用热熔承插方式连接。可采用公称压力不低于1.0MPa的聚氯乙烯(UPVC)给水管材管件，其管材应符合现行国家标准《给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》GB/T10002.1的规定，管件应符合现行国家标准《给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管件》GB/T10002.2的规定。2明装聚乙烯(PE)管道应做紫外辐射保护。【4.4.3解析】管材管件等级过低时，如果管道中流体突然开始高速运动，产生压力突变，可能导致管道发生断裂等不良后果。使用热熔承插方式连接对施工者的要求较低，且连接后管件内部不宜形成大的凸沿，避免污染物的挂壁沉积影响管道正常硬聚氯乙烯(PVC-U)材料短期、长期强度高于聚乙烯(PE)材料，耐老化。聚乙烯(PE)材料柔韧性好，对管道基础适应性强，铺设时容易弯曲和穿插，对地下运动和荷载的抵抗能力较好。4.4.4负压排水管道室外部分的布置与敷设应符合下列规定：1负压管道应连接可靠，不得出现跑冒滴漏等现象。施工及验收应符合国家现行标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268和《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101中的相关规定。2管道应能承受覆盖土的压应力、交通和周期负荷、运行和测试中产生的负压及浮力。排水管应埋设在冰冻线以下。管顶最小覆土深度，在人行道下不宜小于0.6m,在轻型车行道下不宜小于1.0m。3未埋设的管道应根据需要做低温保护、紫外辐射保护、机械破损保护。4管道高程布置应使管道能自净，防止固体物质沉积。负压排水管的最小设计坡度为0.002,坡向排水方向。沿水流方向地面坡度不应小于0.002,负压排水管可平行于地面铺设，当地面下坡后接着又上坡时，应在坡度变化处有缓解壅水措施。5管道穿越高等级路面、高速公路、铁路和主要市政管线设施，应采用钢筋混凝土管、钢管或球墨铸铁管等套管，套管内径不应小于穿越管外径加100mm,且应与相关管线设施协调。6当必需敷设于车行道路下或软土地基时，应按现行行业标准《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101中的有关规定采取加固措施。7当管道沿流向爬坡时，每次提升的竖向高度不宜超过1.5m,两次提升间的距离不宜小于6m。设计时，应尽量使用多个小提升来代替一次大提升。4.4.5管道连接时应符合下列规定：1管道各种连接应采用相应的专用工具。连接聚乙烯(PE)管道时严禁明火加热。2管道转弯和分支交汇宜使用45°斜三通和45°弯头。3当负压支管道连接到主管道时，支管道接头处应高于主管道，并应从主管道上部接入，接入方向应与排污方向一致。4负压管道应采用乙字弯和45°弯头连接绕过障碍物，并应沿污水流动方向，由障碍物的下方或旁边绕过，不应从上方绕过障碍物。5可采用锯齿形或袋形以便于在抽吸过程终止期间将管道中的污水汇集至管道的最低点，最低点前后管道的设计最小坡度为0.002,相邻两个最低点之间的距离一般不小于6m。在平坦地形长距离输水，可根据地势情况，每隔约100m～200m设置一个管道的最低点及后续的提升段。4.4.6负压排水管道水力计算应符合下列规定：1排水定额和小时变化系数应按《建筑给水排水设计规范》GB50015确定。负压便器的排水当量，应根据所选设备的排水秒流量与常规便器对比后进行必要的折减。2气液比宜由所采用的源分离洁具、安装形式以及收集规模所决定，宜在3:1与20:1之间。3负压管道的设计管径宜按表4.4.6选用，并宜按照公式4.4.6进行流速校核。序号管径(mm)计算管径d(m)流量(L/min)10.045602630.0579030.06840.10221050.1294506018582500.231说明：本表按照UPVC承压1.0MPa管材内径计算；v=4q,⃞(1000xmxmxd2)(4.4.6)式中：v——流速，流速一般控制在1m/s～5m/s;Qp——计算管段排水设计秒流量(L/s);m——设计充满度，可根据设计的平均气液比得出；d——计算管径(m)。4负压排水管道的最小设计坡度应为0.002,当管径较大时，可在保证管道不淤积的前提下适当减小。【4.4.6释义】1在负压排水系统中，灰水通过重力管道或负压管道输送，黑水或者褐水和黄水通过负压管道输送。若灰水通过重力管道输送，则除便器外，其他排水器具的排水流量与当量应按照《建筑给水排水设计规范》GB50015确定。负压便器的排水量，根据所选负压便器产品的排水秒流量折算出当量。当灰水与黑水或灰水、褐水与黄水均通过负压管道输送，普通节水型便器冲洗水量为小便1L/次～3L/次、大便3L/~次～6L/次，负压便器为小便OL/次～2L/次、大便0.5L/次2L/次。~2气液比(air-to-waterratio,AWR,也有称为air-to-liq-uidratio,ALR,或gas-to-liquidratio,ALR)为系统管道中空气体积与污水体积之比。气液比是负压排水系统在不同应用条件下关于污水输送能力的关键参数。合理的气液比数值能够保证空气有足够的动力携带污水，从而将污水顺利输送到集中储存或处理的设施中。通常气液比越大，输送过程中克服管道输送阻力的能力也就越高，但相同管径下，单位时间输送液体的通量也就越低。目前尚没有准确可靠的计算基础，需要以实际工程经验为3表4.4.6参考了美国环保署(U.S.EPA)手册——ManualAlternativeWastewaterCollectionSystems(EPA/625/1-91/024October1991)推荐的不同管径对应的最大流量。4规定了室内负压管道的坡度设计要求。负压管道的气液两相流存在层流、湍流等不同形式，流态复杂，气液比从管道排水端到负压站进水端变化可从20:1到3:1,因此难以用充满度这一概念对同一管段进行限定。管道走向及坡度设置应在遵循基本原则的基础上因地制宜。4.5.1负压站的位置应根据系统收集半径确定，宜布置于负压排水系统中心或地势低的位置。负压站的位置应根据设计的系统，结合管线长度、管径、污水流量、气液比等进行计算和优化，在地势较平坦地区的最大收集半径宜不超过1500m~2500m。根据不同需要，负压站可选择在室内或室外、地上或地下。负压站所在构筑物的设计应考虑除臭、通风等措施。为确保负压站的稳定运行，真空泵和污水泵应设置备用。真空泵、负压罐和污水泵的选型应符合4.5.2～4.5.4的相关规定。【4.5.1解析】负压排水系统运行时，由真空泵提供和维持管道及负压罐内负压状态。一个负压罐可同时服务几条主管，每根主管通过截止阀与负压罐相连。系统工作后，污水与空气经管网被抽入负压罐，罐内气压逐渐上升，负压度下降，当负压度下降到极限值时，真空泵又自动启动，将罐内空气抽出，依次循环工作。当负压罐水位达到一定水位时，污水泵启动排出罐内污水。有关负压站的设置可参见《室外真空排水系统工程技术规程》CECS316中的相关规定。4.5.2负压罐总容积包括储液容积和储气容积。一般约1/3为储液容积，约2/3为储气容积。1储液容积宜根据高峰流量条件下污水量确定，应按下列公式计算：V’=tm×Qh/60tm——设计储存时间(min),一般按照至少储存5minQn——高峰小时流量(m3/h);Qa——日流量(m3/d);Kh——流量变化系数，可根据现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015和《室外排水设计规范》GB50014,并参考当地用水量情况选定。2负压罐总容积，应按下列公式计算：式中：V1——负压罐总容积(m3);n——总容积与储液容积比值，一般取值3,如系统气液比高，此数值同比例增加。4.5.3真空泵选型应符合下列规定：1应根据计算所得的真空泵最大小时吸入气体体积，选真空泵。按下式计算：Vh=Ka×Qh×AWR×Pmx/Pmin/η(4.5.3-1)式中：Vh——真空泵最大小时吸入气体总体积(m³/h);Ka——安全系数，一般取1.2～1.5;AWR——平均气液比，可参考表4.5.3确定；Pmax——负压系统最大的绝对压力(MPa);Pmin——负压系统最小的绝对压力(MPa);η—真空泵效率，根据应用环境条件取值，一般为主干管长度(m)沿主管长度的人员密度(人/m)2真空泵应按下列公式校核：1)负压系统最大储气容积可按下式计算：V₃=V₁+V₂(4.5.3-2)式中：V₃——负压系统最大储气容积(m³);V₂——负压管网的容量(m³)。2)负压管网的容量V₂为管网内的储气容积，可按下式计算：式中：d;——计算管段的内径(m);3)真空泵抽气时间校核，示例为水环真空泵抽气时间计算：式中：t——抽气时间(min);Vm——所选真空泵的最大气量(m³/min)。【4.5.3解析】负压系统工作在预定的负压上、下限之间。下限时真空泵启动，此时系统的绝对压力为Pmax,经过时间t(min)后，压力达到系统工作需要的上限，真空泵停机，系统绝对压力为Pmin。真空泵使负压排水系统正常工作的压力从下限恢复到上限的时间t,公厕控制在0.5min～1min,其他项目一般控制在1min~3min,以保证系统压力值迅速恢复。4.5.4负压站排污泵选择应符合下列规定：1泵流量可按下式计算：Q.-X60式中：Qw——排污泵的流量(m³/h);7w——泵的效率，考虑负压状态下排污泵的效能损失，按照70%～80%估算；tw——单次排空罐内污水时间(min),为了减少排污时对负压系统运行压力的影响和降低泵的发热延长使用寿命，按照t不超过3min～5min计算所需泵的流量。2污水泵校核应按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015的规定，每台泵小时启动次数不宜超过12次，泵的最高启动次数应按下式计算：最高启动次数=Q/V′(4.5.4-2)5.1.1施工安装前应做好下列准备工作：1施工图纸及有关技术文件齐全，已进行图纸技术交底，施工要求明确；施工单位应编制施工组织方案。2具备施工方案和管材、管件、专用电热熔机具供应等施工条件。3具备施工用地及材料贮放场地等临时设施且施工用电应满足施工需要。5.1.2卫生器具、污水泵、真空泵、负压罐、排出管、负压管道等设施及其附属管道，在安装前应清除其内部污垢和杂物。管道系统安装过程中的开口处应及时封闭，并做好现场保护工作，如有损坏，应及时更换。5.1.3施工承包方应在开始施工时对施工人员进行关于设备安装和管道敷设的指导和培训。5.1.4施工单位必须依据承包商提供的检查项目表，认真做好自检、互检工作，并在自检、互检单上签字确认检查结果。承包商或监理单位在收到施工单位的检验单后，应对关键部位进行专门检查，并对检查结果加以记录。5.2具体施工要求5.2.1室内重力排水系统施工应符合下列规定：1卫生器具、管道的规格、型号应符合设计要求，并应有产品合格证和安装使用说明书。2各种器具与管道固定安装前，应复核设备基础定位尺寸、泵房外墙预留洞口径、标高等是否符合施工图设计，核对不同水流管线是否错接。3卫生器具及其管道的安装，应符合国家现行相关标准的有关规定。4对于同层排水，应符合《建筑同层排水工程技术规程》CJJ232中的相关规定。5.2.2室外重力管道施工应按国家现行标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242、《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101等有关规定执行。5.2.3室内负压排水系统施工应符合下列规定：1负压卫生器具安装应根据产品要求进行。2室内负压排水管道施工应符合下列规定：1)管道施工应保证管道敷设符合设计要求，未经设计方同意，不得任意修改和改变设计。2)管道施工应按相应管材的施工规定执行。3)管道施工应保证密闭性，管道连接处应保证管道内部4)管道敷设应考虑到地下设施、交通设施、重力、碰撞承受力以及负压运行和密封性检验的影响。安装时应考虑高温、紫外线和外力对管材的影响，当无法避免时，应采取有效的防护措施。5)管道坡度应大于0.002,允许高点的高程位置和低点的高程位置与设计的高程剖面的最大偏差应小于25mm。管道纵向偏转与水平轴线夹角宜大于45°。3管道支吊架安装应符合下列规定：1)管道必须牢固地用托架和管卡固定。直径小于等于50mm的靠墙管道可以用管卡固定，其他情况一般采用固定金属托架或吊架固定管道。采用金属管道托架或吊架时，其紧固件不得损伤管壁，金属管卡与管道接触部位应加橡胶垫或塑料软垫。2)立管每层应设一个固定支架。在管道安装阀门及其他管道附件处、两个伸缩节之间、管道接入支管处均应设固定支架。3)弹性橡胶圈密封柔性连接的管道，必须在承口部位设置固定支架。在干管水流改变的位置也应设固定4)管道托架采用胀锚螺栓固定单管或固定并列双管托架，吊架采用胀锚螺栓悬吊吊架。5)负压排水管道的立管和横管的支撑件最大间距不得大于表5.2.3的规定：立管(mm)横管(mm)5.2.4室外负压排水系统应符合下列规定：1室外负压排水管道施工应按照《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101中的有关规定执行，并应符合下列规定：1)管道施工应保证管道敷设符合设计要求，未经设计方同意，不得任意修改和改变设计。2)管道施工工艺应符合相应管材的施工要求。管道施工应保证密闭性，管道连接处应保证管道内部光滑。3)管道敷设应考虑到地下设施、交通设施、重力、碰撞承受力以及负压运行和密封性检验的影响。安装时应考虑高温、紫外线和外力对管材的影响，当无法避免时，应采取有效的防护措施。4)管道坡度应大于0.002,允许高点的高程位置和低点的高程位置与设计的高程剖面的最大偏差应小于25mm。管道纵向偏转与水平轴线夹角宜大于45°。5)隐蔽工程需检查合格后方可覆土回填。2负压收集器安装应符合下列规定：1)负压收集器基坑开挖时不得超挖扰动土基，底部如有砖、石等坚硬物体需清除。如超挖，超挖部分回填土质为砂石料或最大粒径小于40mm的碎石。基坑如发生浸水，应先排水，清除被浸泡的土层并换填砂石料或中粗砂，再进行下道工序。2)负压收集器安装前，应夯实坑底原土后，在底部铺设厚度不小于200mm的中粗砂层。地基不稳定地区需铺设厚度不小于100mm的混凝土基础。3)负压收集器应垂直于水平面安装，宜按《建筑小区塑料检查井应用技术规程》CECS227有关规定施工。4)负压收集器安装在绿地等地方，上盖无承重要求的，可直接埋设。其余位置收集器箱体上部周围应砌制盖板基座。应避开主干道或车行道安装收集器，如无法规避，砌制的盖板基座强度需符合要求并应用重型5)安装在绿地等地方的收集器箱体上沿应高出地面不小于200mm。不能保证此高度或容易壅水的地方，可将负压收集器内的电控设备从地埋的收集器内移出，安装在位于高于地面200mm以上的外置控制箱内，外置控制箱宜安装在收集器附近，最远距离不超过3m。6)从负压收集器底部人工分层对称回填并夯实，严禁采用机械回填。每300mm分层夯实。回填时基坑内无积水，不得带水回填，不得回填淤泥、有机物及冻土。回填土中不含有石块、砖块及其他硬杂物。回填土为中砂、粗砂或符合要求的原状土。负压收集器和井之间的空隙必须人工回填中粗砂至距离地面500mm,其上采用原土回填。7)施工时应避免收集器内进入垃圾和污水，如有应及时清理干净后，将负压阀安装到位，同时连接各相应管线。所有埋地连接管件的下部必须人工夯实。8)负压阀安装后应采取安全可靠的防护措施。3负压站内设备安装应符合下列规定：1)设备安装前，应先根据图纸和设计要求进行基础验收。2)负压站机电设备安装应符合现行国家标准《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231和《风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275有关规定。3)与污水泵、真空泵连接的管道不得将作用力传递到泵的进出口法兰上。4)负压罐如埋地安装需采用混凝土基础，应考虑浮力的影响。按照图纸定位及施工，注意安装时先封堵好各接口，安装时负压罐需牢固地固定在基础上，并用素土填实。5)选用设备和罐体、管件需根据环境要求采用相应材质和必要的防腐、防护措施。326.1.1管道工程施工应经过竣工调试、验收合格后，方可投入使用。隐蔽工程应经过中间调试、验收合格后，方可进行下一工序。6.1.2竣工验收时，应核实竣工验收资料，并进行必要的复验和外观检查。验收的主要内容包括：设备、器具及管道的位置、高程及管材规格尺寸；外观质量；设备设计要求等。6.1.3测试时必须有施工方、现场工程师、监理单位及工程师到场，并记录测试结果。6.2.1设备和系统应进行单机测试、清水测试和负荷测试。6.2.2卫生洁具和管道安装检验应符合表6.2.2的规定。序号检验项目允许偏差检验方法1立管垂直度每1m高度不大于3mm;5m内，全高不大于10mm;5m以上，每5m不大于10mm,全高不大于30mm用挂线锤和钢卷尺测量2横管弯曲度每1m长度不大于2mm;10m内，全长不大于8mm;10m以上，每10m不大于8mm用水平尺、直尺和拉线测量33续表6.2.2检验项目3管口及横支管口的单独器具允许偏差为±10mm;4说明：摘自现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》1在测试开始之前，所有连接设备应能够独立、正常运行。在测试中，如果有安装备用设备，应使其处于关闭状态，或通过阀门或管堵使其处于隔离状态。2应对负压站性能进行观察和测试。通过监控系统循环时间、运行时间以及污水和系统真空的启停节点，验证设备能力是否满足设计要求。3应通过模拟系统可能出现的故障，验证系统是否能够检测和显示所有可能出现的故障。4测试验收阶段的测试开始及结束均需各相关单位人员到场，记录测试数据及结果，直到符合标准为止。1负压排水系统应先进行气密性试验，再进行通水试验。2试验前，应先完成测试段负压管道的清扫。3确保测试设备处于良好的工作状态，与负压管道连接正确。4测试过程中，允许的负压损失值应调整到能容纳气温和气压的变化。管道的温度和气压在测定开始和结束时应记录，测试过程中逐时记录。5排水系统所连接的排水通路上的阀门，应处于全开状态。6.3.2气密性试验应符合下列规定：1负压排水管道应先分段测试，支管道和主支管道合格后，进行全系统试压。试验管段的所有敞口应封闭严密，在沿污水流向的试验管段末端连接真空泵和压力表。2局部气密性试验应符合下列规定：1)将待检管段抽负压到一0.07MPa,保持稳定至少30min。2)然后在测试过程中，1小时的负压损失≤测试采用的负压值的10%。3)测试时负压站与所测试管道段隔绝。4)若任何区段不合格，应修缮再做，直到测试完成。3全系统气密性检验应符合下列规定：1)所有管段局部气密性检验合格后，方可连接所有负压管道和负压站。2)用负压站的真空泵抽负压到—0.07MPa(绝对压力30kPa),保持稳定至少30min。3)然后在1h的测试过程中，负压损失不应大于测试采用的负压值的10%。4)若不合格，应修缮后再进行上述过程，直至满足要求。6.3.3通水试验应符合下列规定：1在全系统气密性检验合格后，才可进行通水试验。2通水试验应按下列步骤进行：1)选择可能排水流量最大的管段，并确定最大同时排水2)稳定测试管线负压值。3)排水设备同时排水，排水设备工作正常，管道排水顺畅，不产生回流为合格。4)根据负压排水系统规模，分段选择管段，重复以上35试验。5)若不合格，应检修改进至符合要求。6.4.1重力排水系统的验收应按照现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268和《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242中的相关规定执行。6.4.2负压管道检验项目、允许偏差及验收方法应符合国家现行相关标准的规定。【6.4.2解析】室内负压管道除满足上述规范外，其检验项目、允许偏差及检验方法还应符合《建筑给水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CECS41、《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101和《卫生洁具安装施工工艺标准》SGBZ0507中的有关规定。室外负压管道参考《埋地塑料给水管道工程技术规程》CJJ101执行。洁具的安装应符合《卫生洁具安装施工工艺标准》SGBZ0507要求。7.1维护和清洗7.1.1源分离排水系统应定期维护并做好运行记录，必要时要对连接管件等重要部件进行清洗。若采用监测系统，可以适当减少巡视次数。建议每年进行一次全系统的维护或预防性维护。7.1.2系统的检查由日常检查和定期检查两部分构成。其中日常检查的对象为设备运行状态及供电情况，定期检查的对象为设备、管道及连接管件。【7.1.2解析】本条规定了源分离排水系统的维护保养要求。为管理操作人员提供依据，指导管理操作人员的工作，确保系统的正常运行。专有设备的厂家应同时提供系统的维护保养说明。建设单位需建立定期人员培训的要求并制定详细的管理制度。日常检查需查看设备是否报警，供电是否正常，若发现问题，应及时处理。各设备均应设有管道截止阀，检修时，断开该设备的管道截止阀后进行检修。定期检查应每年至少进行一次，检查内容包含设备使用情况、管道使用情况及连接管件是否7.2.1源分离排水系统的维护方法应由设备系统供应商根据其设备和排水系统配置，结合当地实际情况提供。7.2.2日常检查应符合下列规定：1需进行日常巡检，查看设备运行状态，发现问题及时处理。2日常巡检主要内容应包括设备是否报警、供电是否正常。【7.2.2解析】各设备均设有管道截止阀，检修时，只需断开该点电源并关闭该设备的管道截止阀即可进行下一步操作。7.2.3定期检查应符合下列规定：1每年至少对设备使用情况进行一次全面检查。2每年至少对管道使用情况进行一次检查。3每年至少对各连接管件进行一次检查。附录A污水源分离排水系统工程技术工程案例A.1德国技术合作公司总部大楼源分离排水系统A.1.1项目基本情况德国技术合作公司(GTZ)是西德政府经济合作部于1975年成立的国际合作发展机构，总部位于法兰克福附近，曾向全球各地如亚洲、非洲及中东地区许多发展中国家推广使用生态2006年办公大楼改建时，将容纳650人的办公楼厕所污水系统重新规划设计，使用无水小便器和粪尿分离式便器。该系统一方面能够节约大量的水资源，另一方面可以分析尿液在农业中A.1.2设计参数39系统中采用无水小便器，通过橡皮管防臭系统防止恶臭气体的逸出；采用粪尿分离式便器，尿液不经大量水冲，在使用者坐下时通过阀门自动开启直接抽走。两种便器将尿液集中收集后经贮存、灭菌可作为肥料用于农业。两种便器和橡胶的防臭装置见图A.1.2-2。(a)无水小便器(b)粪尿分离式便器(c)防臭装置GTZ主楼共设置50个粪尿分离式便器，便器池分两区，将尿液与粪便分开收集。其中小便区位于前侧，尿液冲洗用水微量，依靠自控装置在使用者坐下时开启输尿管道中的阀门，将尿液排出，冲洗水用量约为1L/次～2L/次。大便区位于便池后侧，冲洗用水量约为4L/次～6L/次。此外，还设置有25个无水小便器，冲洗用水量几乎为零。便器与管道连接处设有防臭装置，在有尿液流过时打开，无尿液时粘合在一起以防止臭味散出。由粪尿分离式便器与无水小便器作收集末端装置的源分离系统每天收集到的尿液约为120L。2尿液存储罐尿液存储罐采用聚乙烯(PE)材质，用于暂时存储系统中收集的尿液，位于地下停车场。目前共设置4个，每个存储罐的体积为2.5m³,可容纳3个月产生的尿液量。由于尿液中的氮在储存过程中可能生成氨气，因此在罐顶部设有氨吹脱装置。尿液存储罐见图A.1.2-3。3尿液输送管道尿液输送管道采用表面涂釉的铸铁管，DN50、DN80或DN100,根据输尿量需求进行合理选择。尿液输送管道见图A.1.2-4。41该系统自从2006年开始运行以来，节水效果和尿液回用处理运行良好，使用者接受程度逐渐提高。系统维护工作由物业单位负责，具体的维护内容为：2对于使用频率较高的厕所，以小时为单位安排清洁工作，用湿布擦完后还需喷带有芳香气味的空气净化剂。3无水小便器中的防臭装置需要每天拿出，清洁剂清洗后用水冲洗。4无水小便器中的防臭装置需要每年更换一次，以防防臭装置橡胶材料老化粘结。5对粪尿分离式厕所，与传统厕所的清洗频率应保持一致。7定期检查尿液阀的功能，一旦堵塞应立即更换。GTZ对该系统的评价显示，该系统投资成本比传统水冲式厕所高242欧元，运行维护费用比传统厕所高200欧元/年，但用水量可减小900m³/年。从长远看，随着源分离排水系统的进一步完善，该系统将节约更多水资源，从而提升为GTZ大楼带来的经济效益。这一项目的成功实施表明，源分离排水系统在办公楼内具有较好的可行性。参考文献[1]TheUrineDiversionProjectattheGTZHeadquartersinEschborn,Germany.http://www2.gtz.de/dokumente/oe44/ecosan/en-presen-tation-gtz-eschborn-haus1-2009.pdf.[2]S.Blume,M.Winker.Threeyearsofoperationoftheurine-diversionsysteminGTZheadquartersinGermany;useropinionsandmainte-nancechallenges.2011,WaterScience&.Technology.64(3):579-586.[3]C.Werner,A.Panesar,S.Rud.Ecosandemonstrationprojectatthe42head-quartersoftheGTZ,Germany.http://www2.gtz.de/Doku-mente/oe44/ecosan/en-ecosan-demonstration-project-at-the-head-quar-ters-of-the-gtz-germany-2008.pdf.[4]ChristineWerner.EcosanprojectattheGTZheadquarters,mainofficebuilding,Germany./bvsacg/e/foro4/19%20marzo/sanit/ecosan.pdfA.2上海市崇明岛陈家镇节能环保示范楼源分离排水系统和资源化工程A.2.1项目基本情况崇明岛陈家镇的节能环保示范楼，地处上海长江隧桥崇明登陆口，建筑面积1万平方米，是崇明作为全国性生态岛建设的重点地区与前沿阵地。项目应用负压源分离便器。便器的黄水先靠重力流进收集器，再经收集器负压阀进入黄水负压管道，褐水直接经负压阀进入褐水负压管道。黄水管路采取了短距离重力流和长距离负压排水的方式，所以不存在重力流室内黄水管路易堵塞问题。杂排水重力流收集后，采用人工湿地处理后回用。本项目因地制宜选择了负压和重力流相结合，分质收集、分别处理的资源回收型排水方式。图A.2.1节能环保示范楼43A.2.2设计参数项目工艺流程如图A.2.2-1所示：杂排水(灰水)湿地绿化用水重力杂排水(灰水)湿地绿化用水生生活污水管网负压排褐水黄水水管网负压排水管网绿化/农褐水黄水水管网负压排水管网绿化/农业利用冲厕水稳定化分离便器具体设计参数如下：办公楼一到三层共设置负压源分离便器21套。负压源分离便器为陶瓷材质，便器池分成前后2个区，前区为小便区，收集尿液；后区为大便区，收集粪便。大便排污管与负压排污管道连接；小便区收集的尿液靠重力流进入收集器(图A.2.2-2)。大小便区分开冲厕，大便时，前区与后区同时冲水；小便时，只前区冲水。小便区特制液封，冲厕耗水仅需0.1L/次~0.2L/次。大便区采用负压排污，因负压的抽吸，冲厕耗水为442负压收集器(图A.2.2-3)每个负压收集器可用于收集1～6个负压源分离坐便器和蹲便器的黄水，或小便器黄水。应用负压收集器10套。污水先以重力流汇入负压收集器，箱体到达设定液位后，负压阀启动，将污水抽吸进入负压管路，输送至负压站。小便器黄水负压收集器图A.2.2-3负压收集器3负压站负压站提供全系统所需的负压，并暂时储存污水。由负压罐、真空泵、污水泵、控制柜等几部分组成，为一体化机组，一套用于收集褐水，一套用于收集黄水。负压站位于办公楼一层东南角，设备净占地3m²。负压站设备见4负压排水管路负压排水管路应用承压大于1.0MPa的硬聚氯乙烯(UPVC)给水管路，De50～De75。主管路长约500m。建筑内负压排水管路见图A.2.2-5(图5储尿池和化粪池化粪池选用3#钢筋混凝土结构，图A.2.2-4负压站有效容积12.5m3。储尿池采用钢筋混凝土结构，有效容积8m3。储尿池分成2个隔断的室，尿液靠重力依次流入。每3～6个月一次，用吸粪车抽走储存时间最长的尿液室内的尿液。储存稳定化的粪渣和尿液用作绿化带有机肥。6人工湿地人工湿地为垂直流型，设计面积50m2。滤料选择炉渣、粗砂等，粒径2mm左右。床层设计坡度1%。湿地植物为香蒲、莒蒲、芦苇、千屈菜等，植物密度为6株/m2。产水用于园林绿化，见图A.2.2-6。A.2.3运行、维护与管理源分离排水系统全部自动化运行，基本不需日常维护，管理46操作简单易行。办公楼物业是本项目的运行管理者。保洁人员每月需对源分离便器的小便区进行一次彻底清洁并旋转取下小便区液封，用洁厕灵、白醋、柠檬酸清洗后复位。设备提供方维护工程师每年对系统设备进行一次必要的检查、保养。该项目自2009年4月建成使用以来，运行效果良好，实现了明显的节水、资源化效果。主要表现为：1实现冲厕水节水约95%,室内用水节省1/3,室外用水节省100%。2污水总排放量减量1/3,通过分质处理，不含粪尿的灰水低费用处理后作为绿化用水。3减少了用水成本与废水处理费用，节省污水处理投资，人工湿地运行费用低。4收集的尿液和粪便分别经稳定化后用作肥料，氮、磷、钾等营养物质回收利用，实现城镇与农村之间的良性生态循环。项目的成功实践表明，水冲式源分离便器与负压排水的结合，在不牺牲人居舒适的同时实现生态循环和低影响建设，充分体现了源分离排水系统在可持续发展中的技术支撑作用。A.3河北省邯郸市永年县南界河店村源分离排水系统A.3.1项目基本情况工程地点位于河北邯郸永年县南界河店村。为响应河北省邯郸地区农村面貌改造提升行动，进行了生态村镇改造。开展农厕改造和污水处理管网建设，把源分离收集技术、负压排水技术、黑水厌氧稳定技术和人工湿地处理技术高效集成化应用，实现了黑水和灰水的分质收集，建设了基于源分离排水的生活污水处理系统，彻底解决了农村水污染的一个难题(图A.3.1)。图A.3.1南界河店村村容今昔A.3.2设计参数该项目采用的工艺流程如图A.3.2-1所示。收集分散的杂排水图A.3.2-1工艺流程图1负压便器和负压收集器厕所入室，排污以负压为引力，以较少的冲洗水(1L左右，比普通节水便器省水70%以上),即可达到理想的冲洗效果。施工简单，便器放置到位后，细的负压管道靠墙边走出室内与室外管网接驳。便器装有感应器，能自动冲水。村民们对这种使用舒灰水重力流汇集至室外收集器，在户外绿化带埋地安装(图A.3.2-3)。设备集成，施工简便，埋设到位后，只需要接驳进出污水管道。灰水流到收集器，至设定液位后自动排污，排污完成后自动关闭。设备完全密闭，没有异味逸出且无渗漏482负压排水管道采用负压管道分别输送黑水和灰水，解决了村干道为硬化路面，如埋设重力管道需破拆道路，造成工期长、费用高等问题。实施中将黑水和灰水负压管道、控制电缆等并沟埋设。由于负压管道管径小、埋深浅，使得管道设置相对灵活。负压管道密闭性较好，且耐腐蚀，对环境影响小。因此，负压排水管道的施工对环境扰动小、工期短、费用低。施工中负压排水管道见图A.3.2-4。493负压站负压站可服务1000人，分别收集黑水和灰水，并加压排放至后续处理设施。负压罐地埋安装，节省占地。负压站全系统自动化控制，维护简便。负压站见图A.3.2-5所示。图A.3.2-5负压站4资源化处理设施黑水从负压站黑水罐加压排放至地埋