浅谈建筑节水技术与节水系统设计

摘要：我国污染严重，又是一个人均拥有水资源贫乏的国家，环境保护、水污染防治、依据当地水资源及经济情况合理进行污废水利用已成当务之急。建设中水系统，不但可以节约用水，并且可以一定程度防止水体污染。目前中水系统成本过高，主要原因是设备的处理能力得不到充分利用，合理设计中水系统是节省资源乖能源的关键。本文针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术：在住宅和办公楼中应改进马桶的冲洗方式，减少冲洗水量；在宾馆、饭店中，应考虑沐浴污水的处理及回用。

关键词：给排水节水技术　水系统设计

我国污染严重，又是一个人均拥有水资源贫乏的国家，环境保护、水污染防治、依据当地水资源及经济情况合理进行污废水利用已成当务之急。建设中水系统，不但可以节约用水，并且可以一定程度防止水体污染。

经有关专家对北京中水设施调查，发现大多数设施的处理能力得不到充分的利用造成运行成本偏高。要解决以上问题，需对中水回用系统进行合理的设计。

一、建筑给排水中的节水技术

针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术：在住宅和办公楼中应改进马桶的冲洗方式，减少冲洗水量；在宾馆、饭店中，应考虑沐浴污水的处理及回用。

1、减少马桶冲洗水量

目前，我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器，耗水量大。若根据建设部的规定，全部使用冲水量≤9L的马桶，则住宅可节水4％，宾馆、饭店可节水3％，办公楼可节水11％。目前美国及欧洲已经普遍使用6L的马桶，假如到2001年我国实现全部马桶采用6L冲洗水，则住宅可节水14％，宾馆、饭店可节水4％，办公楼可节水27％。

2、厨房、沐浴、盥洗的节水

厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴，可节水且不减小水柱的直径。

3、真空节水技术

为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果，可将真空技术运用于排水工程，用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气水混合物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节约用水、排走污浊空气的效果。

4、中水处理

在公寓、住宅和宾馆中，排放大量的沐浴及盥洗水，应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水，主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。

二、建筑给排水中水系统设计

1、系统选择

中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑：

1、有市政中水管网，有市政排水管网：

小区内排水采用污废合流(雨水系统单独考虑)，排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。

2、无市政中水管网，有市政排水管网：

小区内排水采用污废分流。污水经化粪处理后排入市政污水管网；废水经小区废水管网收集至小区中水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。

3、无市政管网：

小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水。

2、中水回用范围

合理设计中水回用系统，需要根据小区内用水情况，结合中水供应量，合理确定中水的回用范围。

3、水量平衡

因原水和中水用水每时都不是均匀的，而处理设备需在均匀水量负荷的条件下运行，水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。

(1)贮存调节：原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得，中水贮存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质、使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。

(2)运行调节：利用信号控制处理设备自动运行，并合理调整运行班次，可有效的调节水量平衡。

4、处理工艺

由于中水原水多采用优质杂排水，含有较低的有机污染浓度，宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺：原水一格栅一调节池一生物接触氧化一沉淀一过滤一消毒一中水

三，废水集中处理利于节能降耗

1、小型废水处理站存在的问题

①调查了3座小型废水处理站，设计处理能力均为500m3／d，但正常运行的实际有机负荷只有设计能力的20％～30％，全年水力满负荷运行的时间只有1／4，并且都没有安装变频调节装置，

“大马拉小车”现象普遍存在。

②小型废水处理站都与生产同步，而正常生产企业每周有两天休息，因此每次开车时都有4～6 h甚至更长时间不能正常运行(生物细菌的活性恢复过程)，造成能源的浪费。

③废水处理效果都比较好，其出水经深度处理后其指标均可达到生活杂用水标准，但多数得不到回用，造成水资源的浪费。

④地下管道的渗漏引起环境污染。

⑤个别企业为追求经济效益，有偷排废水现象，引起环境污染。

2、针对小型废水处理站的节能对策

①在进行废水处理工艺设计之前应充分收集有关生产废水的第一手资料，保证设计能力与实际运行负荷相适应，并考虑计算机控制系统在废水处理中的应用。

②合并小型废水处理站，使废水集中处理，有利于减少重复投资，避免社会资源的浪费。

③环境保护部门在对企业进行达标排放管理的同时，应设专门机构对企业提供技术咨询，使处理后的水能够得到充分利用，在减少环境污染的同时提高经济效益。

3、废水集中处理的经济效益及环境效益

①大量节省建设投资。3座污水处理站的投资总额为300多万元，如果合并处理投资额约为150万元，可节省一半投资。

②节省劳动力。每座污水处理站至少有5人，合并处理后最多只需10人，这有利于提高社会效益，促进社会劳动力的合理分配。

③节能效果显著。可充分利用变频调节装置及计算机控制系统使能源得到充分利用，至少可节能50％以上。

④促进处理后水的回用。全年可减少废水排放量30×104m3，同时可节水30×104m3，CODCr放量减少15t，从而实现经济效益和环境效益双丰收。

环境保护部门在对企业实施监督管理的同时，希望能对废水处理设施的建设实现宏观调控并给予技术指导，以避免重复投资，在减少社会资源浪费的同时提高经济效益和社会效益。

四，取消清水池的总排水管的相应措施

清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲沟排水管和汇集排除上述三条管道中水的总排水管。

①盲沟排水管、溢水管、泄空管的出口窖井分别设置且不相互连通，井底不铺混凝土或水泥砂浆，采用天然卵石以便于水下渗。

②溢水管、出口窖井盖用有一定强度经防腐处理的木板、竹板等轻质材料制做，以便溢水时漂起。窨井旁可设地面明渠，以利地面排水。

③安装2套清水池水位仪，并设定上限水位报警，当1套失灵时可由另一套报警。亦可采用自动控制系统来控制清水池上限水位，即当水位达到设定的上限值时，一级泵站部分水泵机组自动停机，减少向清水池的送水量。