节水节能设计水质工程论文
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编者按：本文主要从环保在建筑给排水永恒的主题；水质工程是给排水工程未来的重点发展方向；结语进行论述。其中，主要包括：给水排水工程为工程学科门类,是多学科互相交叉形成的一门学科、环保问题已经是全球性问题,环保理念已经渗透进各行各业、节水节能是建筑给排水现状、节水节能在建筑给排水中的具体应用、二次供水设备的选择、加强水质处理工程技术的开发与创新、地埋式污水处理设备代替化粪池,经处理后达污水二级排放标准、加强水质处理技术的基础理论研究非常迫切、水质科学与工程、水科学与工程是学科延伸、发展的方向、加快给排水工程建设等，具体请详见。
给水排水工程为工程学科门类,是多学科互相交叉形成的一门学科。其研究的内容是人类从自然界取水、净水、供给使用到使用后废水收集、处理、排放构成的人类用水的社会循环;其研究的任务和目标是保障人类社会可持续用水量的需求和所用水质的安全可靠性。下面就建筑给排水和水质工程两方面是试论今后的发展方向。
1.环保在建筑给排水永恒的主题
环保问题已经是全球性问题,环保理念已经渗透进各行各业,建筑行业也不例外,这是今后的发展方向。节能是我国经济发展中的一个重要措施,从某种意义上说,节能的就是环保的。节水、节能、防治水质污染是实现环保的具体手段。节水的重点在于卫生器具及其给水配件、屋顶水箱浮球阀、建筑中水等方面的设计。
1.1节水节能是建筑给排水现状
资料显示,目前中国人均水资源占有量约为2400多立方米,仅为世界人均水资源占有量的四分之一,属于缺水国家。特别是近20年来随着我国国民经济的飞速发展水污染日益加剧,水资源问题更加突出,节约用水成了重要而紧迫的任务。建筑给排水中节水的重点在于:卫生器具及其给水配件;屋顶水箱浮球阀;建筑中排水等方面。
1.2节水节能在建筑给排水中的具体应用
1)二次供水设备的选择。由于传统的水泵——水箱供水方式中水质易受污染,所以二次供水已越来越多地被气压罐供水和变频调速供水所取代。当低谷用水量是断续的小流量时,宜设置适合于断续供水的压力供水装置。
2)中水回用。中水回用既节省水资源,又减少城市供排水管网和处理设施的负荷,是解决缺水的一条有效途径。据资料表明,采用中水回用系统后,居住区用水量将节省30%～40%,同时排放量减少35%～50%;商住小区可节水70%;科研事业单位可节水40%左右;对一般居民住宅可节水30%左右。这对社会和环境效益的深远影响是无法估量的。
3)雨水系统。雨水作为一种自然资源,经简单的处理后可作生活杂用水;经深度处理后可作为生活饮用水。将小区的地面、道路、屋面等雨水收集,经处理后回用于冲厕、洗车、道路浇洒及绿化;建设绿地雨水回收利用措施,推广绿地节水型灌溉方式,提高雨水利用率;将路面、广场、停车场等用透水性材料铺装,提高雨水渗透能力,最大限度的补充地下水。
2.水质工程是给排水工程未来的重点发展方向
2.1加强水质处理工程技术的开发与创新
通过开发或借鉴国外技术,经“八五”、“九五”的科技攻关,我国也开发了一批具有较强实用性的污水处理与污水再生技术,如厌氧好氧活性污泥法、一体氧化沟技术、各种形式的间歇式活性污泥法、市政景观等。利用生态原理和高科技的污水生态处理设备,设计一个生物圈系统,依靠微生物,植物,动物的生物链来净化污水,以太阳能、生物能、重力能为主要能耗,实现污水零排放、零费用运行,是一种更节能、生态、可持续发展的处理工艺。另外,地埋式污水处理设备代替化粪池,经处理后达污水二级排放标准,可减轻城市污水厂负荷而可降低能耗;这些都是目前研究的重点。综上所述,解决我国水质问题的关键在于提高污水处理利用率,而这一目标的实现很大程度上在于我国水质处理技术的进步、发展和创新,以形成我国自己的水处理技术体系。因此,水质处理技术应是给水排水工程学科的核心,水质处理工程技术水平将是学科发展的重要标志。
2.2加强水质处理技术的基础理论研究非常迫切
任何一门学科的成熟与发展离不开学科基础理论的支撑。给水排水工程学科虽有几十年的发展历程,但一直是技术开发与研究多于理论,基础理论研究相当薄弱,迄今没有成熟、完整的学科理论体系。这其中与长期以来该学科研究内容不清、定位模糊有重要关系。随着各种水污染问题不断出现,水处理技术开发与研究所需的理论支撑越来越显得不足。缺乏精确理论使水处理技术停留在经验技术阶段。随着以水质为核心的学科定位的清晰,建立、完善和发展相关理论体系日显迫切和必要。它对促进21世纪水质处理技术的进步与发展和创新形成我国自己的水处理技术体系具有决定性的影响。这方面主要包括水质处理过程的水力学、动力学、热力学、微生物学及水质对人体生物影响的理论等。
2.3水质科学与工程、水科学与工程是学科延伸、发展的方向
目前,我国在水资源水质理论和工程技术方面面临许多亟待研究和解决的问题;水质安全净化新理论与新技术、饮用水安全保障技术;污染水体修复理论与技术研究;城市污废水的无害化处理与资源化研究;城市污水处理系统的自动化或智能化理论、方法与技术;节水和重复利用技术;西部缺水地区、城市水资源综合开发与再生利用。
2.4加快给排水工程建设
面向21世纪,中国的给排水工程建设将出现一个新的高潮,相应的设计也将以合理规划、提高水质、降低能耗和成本为目标。1)要解决对水重要性的认识问题,一如继往地推动节约用水。现在珍惜每滴水的社会风气还没有真正形成,一些单位和个人还在浪费用水。而如何才能真正使每个人都珍惜用水,就需要坚持不懈地进行宣传和教育,使节约用水的政策真正深人人心,同时还要用行政的、经济的、法制的办法来有效地推行节约用水,并减少污水的排放。2)提高供水系统和排水网络的质量。城市给水在提倡节约用水和扩建新建水厂的同时,必须注意提高供水系统质量。提高供水系统质量的主要趋势是:把水厂联成网络,分散水源,以实现优化配水;对网络用计算机管理;加强维护和改建,以及进行污染控制等。
3.结语
总之,在建筑给排水系统的设计过程中,不仅要强调使用功能完善、外型美观等要求,还应当从节水节能的角度出发进行科学、合理的设计,为建筑给水排水节水节能工作做出更大的贡献。市政工程方面的专业人才必须专注于污水处理的效率与运行的经济,可靠性。作为一名给排水工作者,特别是从事建筑给排水工程和从事市政工程的两方面人员应紧密配合,尽快为形成全国水工业体系而共同努力。
参考文献:
[1]李劲松.建筑给排水设计中的环保问题[J],淮北职业技术学院学报.2009(06)