中水回用系统在某住宅小区中的方案设计

中水是指各种排水经过物理处理、物理化学处理或生物处理，达到规定的水质标准，这种水质的指标是低于城市给水饮用水水质标准，但又高于污水排放标准的水质。是生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水，可用于冲洗便器、冲洗汽车、建设施工、工业生产、绿化和浇洒道路等。

从20世纪60年代初国外就开始了研究利用中水，近二十年来，中水开发与回用技术得到了迅速的发展，美国、日本等发达国家都在大量的使用中水；以色列是中水回用方面最具代表性的国家，占污水处理总量的46%出水直接回用于灌溉，其余33.3%和约20%分别回灌于地下或排入河道。我国是于上世纪80年代中期在北京建成了第一个中水试点工程。之后就开始了中水回用的研究报道，相关的标准及法规也陆续出台。

本文通过对本地区某住宅小区中水回用系统方案的比较探讨，阐述中水回用系统对城市长久发展及在环保节能方面的积极意义。

1 中水系统组成与形式

1.1 中水系统简介

小区中水系统是指在新、改、扩建的居住小区等集中建筑区内建立的中水系统，因供水范围较大，生活用水量和环境用水量都很大，设置中水回用系统易于形成规模效应，实现污废水资源化和小区生态环境的建设。小区中水系统框图见图1所示。建筑中水系统是一个系统工程，是给水工程技术、排水工程技术、水处理工程技术及建筑环境技术的有机结合，运用上述技术实现建筑群的使用功能、节水功能及建筑环境功能的统一。中水系统既不是污水处理厂的小型化，也不是给水排水工程和水处理设备的简单拼接。好的中水系统不仅可以为环境及建筑本身带来好的规模效益，而且从长久发展来说具有好的经济效益和社会效益。

1.2 中水系统的组成、水质和水源

小区中水系统是由中水原水收集系统、处理系统和中水供水系统三部分组成。中水原水收集系统是指收集、输送中水原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物；中水的处理系统是由前处理、主要处理和后处理三部分组成。前处理除了截留大的漂浮物、悬浮物和杂物外，主要是调节水量和水质，即设置调节池；主要处理是去除水中的有机物和无机物等；后处理是对中水供水水质要求很高时进行的深度处理。

小区中水系统水质要求虽然低于城市生活饮用水标准，但卫生指标如大肠菌群数等必须达标，且还要符合人们的感官要求，以解除人们使用中水的心理障碍，此外中水不应引起设备和管道的腐蚀和结垢，最重要的是施工使用要安全可靠。

由于小区中水系统规模较大，中水水源的选择种类相对较多，具体水源的选择要根据水量平衡和技术经济比较最终确定。通常我们选取小区中水系统的水源是小区建筑物内的杂排水、（即不含冲厕排水的排水，有沐浴排水、盥洗排水、冷却水、洗衣排水及厨房排水等。）小区生活污水和小区内雨水（可作为补充水源）。本地区降水量较少，故雨水不考虑在补充水源范围之内。

2 工程概况

本住宅小区位于呼和浩特东部新区核心区域，北面为城市主干路海拉尔东街，西侧为城市主干道科尔沁西路，南邻东站北街，东面为规划路。小区有4栋高层住宅，1号楼建筑面积15967.15m2，建筑高度42.6米，地上14层；2号楼建筑面积13169.5m2，建筑高度42.6米，地上14层；3号楼建筑面积16187.7m2，建筑高度42.6米，地上14层；4号楼建筑面积13109.3m2，建筑高度42.6米，地上14层。5号楼属于综合一类建筑，功能为公寓及公寓式办公，建筑面积25259.23m2，建筑高度44.5米，地上13层。6、7号楼属于低层商铺，6号楼建筑面积1397.4m2，地上2层。7号楼建筑面积2265.59m2，地上3层。小区主体下部为地下车库，地下车库面积20641.39m2，可停放车辆581辆。小区生活泵房、中水设备处理室、消防泵房和电气用房均设置于5号楼地下室。

3 小区中水水量平衡计算

小区功能分为住宅和综合楼两部分，中水用于冲厕和绿化等杂用，选定沐浴、盥洗和洗衣排水作为中水水源。

4 小区中水处理工艺及设施

中水处理工艺流程是根据中水原水的水量与水质，供应的中水水量与水质，以及当地的自然环境条件和对建筑环境的要求经过技术经济比较确定的。本小区位于我国北部内蒙古呼和浩特地区，处于高海拔、严寒、缺水地区，水质较硬。考虑到初投资及运行费用的问题，此次中水处理采用物理化学处理为主的工艺流程。见下图2。

4.1 格栅

格栅采用机械格栅，设置一道格栅，栅条空隙净宽为5mm。污水泵的吸水管上设置毛发聚集器去除毛发等杂物。

4.2 原水调节池

调节池选用预曝气的形式，这样不但可以使池中颗粒状杂质保持悬浮状态，避免沉积在池底，还可以使原水保持有氧状态，防止原水腐败变质，产生臭味。而且预曝气还可以去除部分的有机物。曝气负荷采用0.9m3/（m3・h）。

4.3 过滤设施

过滤是中水处理工艺中必不可少的后置工艺，它对保证中水的水质起到了决定性的作用。过滤分为两部分，首先采用微絮凝过滤，它是将絮凝和过滤相结合，工艺紧凑，设备简单。之后出水再经过活性炭过滤。活性炭过滤采用固定床，过滤器为两个，过滤器中炭层高度和过滤器直径比为1∶1，活性炭高度为5.0米，设计负荷为0.5kgCOD/kg炭，接触时间为30min，反冲洗时间为15min。

4.4 消毒

中水处理必须设有消毒设施，消毒剂投加采用自动投加方式，并能与被消毒水充分混合接触。消毒剂采用次氯酸钠消毒剂。加氯量为5mg/L（有效氯），消毒接触时间大于30min。

中水回用系统设计需要特别注意的是由于中水水质标准低于生活饮用水标准，中水系统与生活给水系统管道、附件和调蓄设施存在共存的问题，可能有居民误把中水当作生活饮用水使用，为了保证供水安全，采取以下防护措施：①中水管道严禁与生活饮用水管道直接连接；②所有明装的中水管道外壁按有关标准的规定涂色和标志；③对中水系统进行必要的监测控制和维护管理。

5 结语

本工程生活废水属于优质杂排水，经过中水水量平衡计算，本小区中水原水量与用水量之差很小，可以满足本小区冲厕及绿化用水。实现了节约水资源，达到节能减排的良好社会综合效益。

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