建筑中水的现状及发展趋势

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摘 要：建筑中水主要是指生活废水经过适当处理后达到规定的水质标准，可以在一定范围内重复使用的非饮用的杂用水。建筑中水回用技术是解决当前某些缺水城市水资源危机的重要途径。本文在介绍建筑中水现状的基础上对中水回用现状和发展趋势进行了分析。

1 建筑中水现状及研究意义

1.1建筑中水现状

中水是指各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水，其水质介于给水与排水之间。建筑中水工程是指民用建筑物或居住小区内使用后的各种排水，如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后，用于建筑物或居民小区作为冲洗便器、冲洗汽车、绿化和浇洒道路等杂用水的供水系统。工业建筑中生活污水、废水再生利用亦属于建筑中水。建筑中水回用是解决水资源危机的重要途径，也是协调城市水资源与水环境的根本出路。

1.2建筑中水研究意义

随着建筑标准的提高，建筑给水排水系统不断完善，建筑物的用水量也不断增加，当地的淡水资源往往不能满足用水量的需求，即使当地有较充裕的淡水资源，由于给水量和排水量的增大，也会导致给水系统和排水系统的扩建（新建）费用、动力费和管理费用的增加，对水环境的保护带来一定困难。所以，合理地利用建筑中水具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。同时，建筑中水回用将促进节能环保型生态社区的建设以及物业管理的变革。建筑中水回用的深入开展，让节约水资源、治理水污染在人的身边得以实现。将使建设“环境友好型”社会的理念深入人心，让人用行动实践节能、节水的理念。

2 建筑中水存在的问题

2.1建筑中水系统运行时水质和水量不稳定

建筑中水系统是建筑物中水系统和小区中水系统的总称。而建筑中水水源主要根据建筑物内部可作为的中水原水的排水量和中水给水量来选择确定的，通常有三种组合：优质杂排水、杂排水和生活排水；建筑小区选择的水源有：小区内建筑物杂排水、小区或城市污水处理厂出水、相对洁净的工业排水、小区内的雨水和小区生活污水。 小区中水水源的水量应根据小区中水用量和可回收排水项目水量的平衡计算确定。中水水源排水量少，排水不均匀，所以建筑中水水源不是一般单一水源，而是多排水组合，所以中水的水量与水质很难有一个确定的数字，这也增加了建筑中水回用的难度。建筑中水的用途不同，选用的水质标准也不同；建筑中水用作建筑杂用水和城市杂用水，其水质应符合国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002 ）的规定。建筑中水用于采暖系统补水等其他用途时，其水质应达到相应使用要求的水质标准。当建筑中水同时用于多种用途时，其水质应按最高水质标准确定。

2.2处理成本比较高

制约中水能够广泛在我国推广的关键因素是中水的处理成本问题。目前中水处理的核心步骤是生物处理单元。生物处理法由好氧生物处理法和厌氧生物处理法。目前中水处理多采用好氧生物处理技术，包括活性污泥法、生物转盘、接触氧化法等好氧处理方法。但是，好养生物处理技术存在运行成本高、产生污泥量大、易产生污泥膨胀等等的问题。这与我国目前需求的节能降耗相违背，同时也与中水回用本身以节约能源出发点相矛盾。厌氧生物处理技术相对于好氧生物处理具有明显的节能降耗的特点，其运行不需要加入氧源，这大大的减少运行成本；污泥产量很低，一方面减少了污泥处理费用，另一方面防止了新污染物的产生；管理操作方便等。厌氧生物处理技术近几年来取得了飞速发展，随着第二代、第三代高速厌氧反应器，如：厌氧滤池，厌氧膨胀颗粒污泥床、厌氧接触工艺、上流式厌氧污泥床、厌氧折流板放映器、厌氧内循环反应器、厌氧序批式反应器等的出现，厌氧生物处理工艺应用于城市中水回用已经成为可能。

中水设施投资大普遍不能得到充分利用，运行管理费用也极高。相关部门对北京14个运行数据基本齐全的中水设施进行调研，设计规模能充分使用80%以上的只有四个，仅占28.6%，其中两个中水设施使水量的百分数分别只有15%及7%。而运行水量不低于设计规模的四个中水设施的平均运行成本仅为1.96元/立方米。所以，中水设施规模越大，处理能力越充分，则中水设施运行成本越低，中水运行越经济。

2.3 规模有限

近几年来，随着水资源逐渐匮乏，全国各地都开始出现水资源紧缺的状况，中水回用显得越来越重要。进而我国中水回用事业不断发展，目前我国大、中型城市的中水处理及回用系统已初具规模，但普遍存在以小区中水系统为主的现象，并没有大规模的中水生产体系。城市地下水网建设布局不允许在短期内铺设大规模的专用中水通道，这是城市中水回用得不到广泛应用的一个主要原因。这就造成了中水只能供给较近处的市政部门及大型企业使用，难以向远处输送。中水要成为城市可靠的、经济的有效水资源，必须完善城市管网建设，铺设大规模的城市中水回用管道。因此，新建城市相关设计部门需要进行统一的规划建设设计，才能让城市中水回用系统得到充分的完善。

3.展望

建筑中水技术发展趋势：

①重视雨水的利用。随着淡水资源日趋短缺，雨水已成为越来越重要的可利用的淡水资源之一。日本积极开发利用雨水并开展了相关的研究，同时建成一批不同规模的示范工程。日本结合建筑中水系统，在城市建筑屋顶修建用雨水浇灌的“空中花园”，在楼房中设置雨水收集贮藏装置与中水道工程共同发挥作用[29]。

②研究省地节能型的中水处理方法。中水处理采用生物曝气滤池，集曝气、过滤于一体的装置，是一种省地节能型的中水处理方法。生物曝气滤池和一般的活性污泥法加过滤相比，具有处理水水质稳定，布置紧凑，管理方便等优点，生物曝气滤池不设沉淀池，直接进行固液分离。实践证明，用时间继电器自动控制，1小时 1次空气冲洗和1天1次反冲洗，不必担心发生堵塞问题。

近年来随着膜材料和制膜技术的发展，其应用领域在不断扩大，尤其是在污水处理领域的发展，逐渐取代常规的沉淀处理，提高了最后的出水水质，减少了回用水的风险，同时节省了处理机房的占地面积。

③活性炭吸附对处理水质把关的作法在逐步改变。中水处理流程中的活性炭吸附对处理水质把关的作法在逐步改变，日本最近建成的新宿区海洋旅馆采用接触氧化加砂滤法处理中水，也没有用活性炭吸附。因为有些中水原水浓度很低，经过接触氧化加砂滤之后，已达到中水使用要求。

④简便的消毒方法。日本中水消毒已广泛采用市售有效浓度为10%～12%的次氯酸钠溶液。

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318亿立方米，到2030年我国将缺水400-500亿立方米，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，所以我们有理由相信，在政策的正确引导下，合理的调整城市的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，为城市节水做出贡献。

参考文献

[1]《建筑中水回用及其存在的问题》

[2]《建筑给水排水及消防工程》

[3]《建筑中水回用及其发展趋势》

作者简介

涂慧（1993―）女 四川仪陇 郑州大学给水排水工程2011级本科在读

孙现红（1990.3）女 河南鹤壁 郑州大学给水排水工程2011级本科在读