中水系统的前期规划

腹有诗书气自华 第三章 小区中水工程建设的研究 第一节小区中水应用系统的前期规划 从保障居住小区水供应的可靠性和周围环境质量的改善来讲，在缺水地区，建设小区中水系统是最经济有效的办法。小区污水水量稳定就近可取，开发污水资源进行二次利用，无论在经济上和见效速度上，都比远距离取水来得合理和快，所以首先应发展污水回用，其次才是远距离调水。在缺水地区，当中水的成本低于水价或远距离调水的成本加居民排污费时，发展小区中水在经济上是可行的。对于城乡结合部市政污水管道不完善的地区，小区中水设施的建设更具有节水和环保的双重意义。目前仅在一些宾馆饭店、机关、学校建立了中水回用系统，住宅小区中水还很少见，随着 世纪的到来，我国将建立一大批小康型的城乡住宅小区，因此在现有条件下，研究小区中水技术应用问题和小区的中水回用系统是当务之急。

1水源选用 1.1可选水源 1.1.1城市污水处理厂出水 城市污水处理厂出水，直接达到用户要求并用管网送到小区，这是小区中水水源的最佳选择。城市污水量大，水源稳定，大规模处理厂的管理水平高，供水水质水量保障程度高，而且由于规模大处理成本远低于小区小规模的处理成本。即使城市污水处理厂的出水未达到中水要求，在小区内作进一步的处理也是非常经济合理的。另外，对于小区来讲，还可省去废水收集系统的一大笔费用。有分析，城市污水集中回供，比远距离引水便宜，处理到作杂用水程度，其基建投资只相当于从30KM 外引水。要想获得城市污水处理厂出水作水源，前提是要由政府来规划实施。这要求政府决策者的高度重视，并通过规划和建设部门来付诸实施。 目前一些城市缺乏这方面的预见，单纯追求处理厂的规模效益，而忽视了污水的回用效益，两者不能兼顾。由于城市污水处理厂规模过大和往往过分集中在城市的下游，使污水处理只能以排放作为主要目标，很难兼顾回用。这是当前迫切需要由政府决策部门和规划部门解决的一个大问题。

1.1.2工业相对洁净排水 在许多工业区或大型工厂外排废水中，有些是相对洁净的废水，如工业冷却水、矿井废水等。其水质水量相对稳定保障程度高，并且水中不含有毒有害物质，或经过适当处理可以达到中水标准，甚至直接达到饮用水标准。深圳莲花山小区中水工程，就是利用小区附近的彩色显像管厂的废水作为中水水源的。但由于缺乏经验，显像管厂担心废水处理后在居民的使用中出现一些问题会责怪到厂家的身 上，居民也有种种担心，害怕使用废水冲厕会带来一些不良后果。结果，使业已建成的设施被长期废弃不用，并有可能面临最终被拆除的命运。可见，工业相对 腹有诗书气自华

洁净的排水可作为中水的水源，但水质水量必须稳定并要有较高的使用安全性，才易为工厂和居民双方所接受。

1.1.3小区内杂排水 杂排水指冲便器污水以外的生活污水，包括居民的砋洗和沐浴废水、洗衣废水以及厨房废水。优质杂排水只含砋洗和沐浴废水，不包括厨房废水和洗衣废水。由于其水质相对干净，水量大，可作为小区中水的首选水源。随着生活水平的提高， 沐浴用水量往往增长较快，有使小区内优质杂排水和小区杂排用水两者水量基本持平的可能。采用优质杂排水的优点是水质好，处理要求简单，处理后水质的可靠性较高，用户在心理上比较容易接受。其缺点是需要增加一个单独的废水收集系统。由于小区的楼群较之宾馆饭店分散，废水收集系统的造价相对较高，因此有可能会抵消废水处理成本上的节省。但其水质在居民心理上比较易接受，故在小区中水建设的起步阶段，比较倾向采用优质杂排水作为中水水源。与优质杂排水相比，杂排水在水质浓度上要高一些，给处理增加了难度，但由于增加了洗衣废水和厨房废水，使中水水源水量变化上要均匀些，调节池的容量有可能缩小。对优质杂排水和杂排水，两者可比较选用。

1.1.4小区内生活污水 如果小区排水需要单独处理到当地的排放标准，需将全部污水集中处理，此时可仅对回用所需的水量适当地提高处理程度，在小区内就近回用，其余按排放标准处理后外排。以生活污水作为中水水源，其缺点是污水浓度高、杂物多，处理设备复杂，管理要求高，处理费用也高。它的优点是，可省去一套单独的中水水源收集系统，降低管网投资和管网设计的难度。在要求生活污水排放前必须处理或处理程度较高的小区，采用它是比较合理的。若考虑到处理费用和处理的难易程度，对其选用的先后顺序一般为：沐浴排水一盥洗排水一洗衣排水一厨房排水一厕所排水。

1.1.5小区附近的市政污水 市政污水的特点是水质水量稳定。如果小区附近有城市污水下水道干管经过，水量又较充裕；或是该市政污水内含相对洁净的工业废水较多，比小区污水浓度要低，处理难度小，也可比较选用。

1.1.6小区内雨水 此情况比较特殊，主要适用于南方沿海缺水地区。南方沿海地区，由于降水地面径流短，大量雨水迅即入海，因经济发达人口密度大，周围又无大型淡水水体可供取水时，可利用雨水贮存后作为中水水源。日本在这方面有较多的经验，我国某些地区也有一定的经验，如山东长岛县。

1.1.7海水 海水可用于消防、街道洒水、游泳池、公园的人工喷泉、洗刷以及冲厕等，在沿海城市可以有较广泛的使用场合。在香港已建成专有的海水供水厂和管线遍及全 腹有诗书气自华

岛，主要用于冲厕，其用量已达每天35 万立方米，占全部冲厕用水的70% 。

2管路配置 3.1完全分流系统 采用杂排水作中水水源，必须配置两套上水系统和两套下水系统，即自来水系统和中水系统、杂排水收集系统和其它排水收集系统，属于完全分流系统。管线上比较复杂，给设计施工增加了难度，也增加了管线投资。这种方式的配置，在缺水比较严重水价比较高的地区是可行的，尤其在中水建设的起步阶段，在居民对优质杂排水处理后的中水比较能接受的地区，或者是高档住宅区内采用。 3.2部分分流系统 当采用生活污水为中水水源时，可省去一套污水收集系统，但中水仍然要有单独的供水系统，成为三套管路系统，称为部分分流系统。 3.3简易系统 指中水不进居民的房内，中水只在地面绿化、喷洒道路、地下车库地面冲洗和汽车冲洗等中使用。由于中水不用上楼，使楼内的管路设计上更为简化，投资也比较低，居民易于接受。但限制了中水的使用范围，降低了中水的使用效益。此种系统中水的原水为全部生活污水或是外来的，在住宅内的管线仍维持原状。

3工艺的选用和组合 3.1复杂的人工处理系统 这种系统主要用在浓度较高而且水质变化大的污水处理上。当采用生活污水为水源时，或来水的水质水量变化较大时，用简单的方法是很难达到要求的。规模愈小则水质水量的变化愈大，因而必须有比较大的调节池进行水质水量的平衡，以保证后续处理工序有较稳定的处理效果；或在生化处理时采用较长反应时间，对污水负荷的变化有较大的缓冲能力；或采用较长的工艺流程来提高处理设施的 缓冲能力。生化处理可以是活性污泥法，也可以是接触氧化法。

4.2简单的人工处理系统 对于水质浓度比较低的中水水源，如优质杂排水和相对洁净的工业废水，可以采用简易的人工处理方法。

4.3自然处理系统 本系统主要是利用自然条件进行污水处理达标回用。自然处理方法常用的有：氧化塘、土地处理等。比较适合小区中水的系统是土地处理系统中的毛细管渗透土 腹有诗书气自华

壤净化系统（简称毛管渗滤系统）。它是充分利用在地表下的土壤中栖息的土壤动物、土壤微生物、植物根系以及土壤所具有物理、化学特性将污水净化的工程方法。毛管渗滤系统充分利用了大自然的天然净化能力，因而具有基建费用低、运行费用低、操作简单的优点。该系统不仅能够处理污水减轻污染，而且还能够充分利用其水肥资源，将污水处理与绿化相结合，美化和改造生态环境，在北方 缺水地区该系统具有特别的推广意义。

4.用水场所 生活当中用到中水的场所，及能够用中水解决的问题有以下一些方面：绿化、打扫除、冲厕、道路喷洒、空调补水、洗车、水景等。具体的使用标准见下表： 腹有诗书气自华 表1用水水质标准 5系统的组合和方案比较 5.1系统的组合

主要是指 7种水源、7种用水场所、3种配管系统和3类处理工艺的因地制宜地选用和它们之间的合理组合，使整个系统的运行达到费用低、管理方便、运 腹有诗书气自华

行可靠，居民能够接受和坚持使用，从而达到实现节水和污水资源化的目的（见图）。

系统组合图 5.2方案比较 由上述4个部分组合成的中水系统，可能会有几种方案，需进行方案技术经济比较，最后予以选定。技术经济比较的最主要的指标，可能是价格成本比，在能满足价格成本比合理的前提下，还必须做到中水设施的管理方便，处理水质稳定，设备运行可靠等。

6建设形式 由于中水设施位于居民小区内，建设时必须考虑噪声、异味及固体 废物等不良因素对小区整体环境产生的负面影响，必须选择适当的建设 形式。 (1)对于处理设施中的各种水池，中小规模的工程尽量采用地下全 封闭的建设形式;大中规模的可采用地上全封闭的建设形式;有条件的 情况下，也可采用半开放或全开放的形式，以节省投资。对于我国过去几 年曾出现的全埋地污水处理设备，无论从工艺设计还是设备配置，经实 践证明均不理想，不适合此类工程。 (2)设备的选择要综合考虑噪声、检修、能耗等多种因素。 (3)在小区的整体规划阶段就应该充分考虑中水设施的建设形式和 规划位置，尽可能降低管网建设、水池等系统的造价，并使中水构筑物更 好地与小区的整体风格相融合。

第二节 中水系统的介绍