摘 要：在人類各種活動總的用水量當(dāng)中，有相當(dāng)多的水量是在建筑內(nèi)部消耗的。改造室內(nèi)給排水系統(tǒng)，開發(fā)樓房內(nèi)用水的重復(fù)利用，可以節(jié)約用水，減少污染。在國內(nèi)高校，絕大部分地區(qū)是用達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)的自來水沖廁，水資源的浪費(fèi)幾乎每時每刻都在發(fā)生著。本文通過某高校實(shí)例論述了一種節(jié)水排水新技術(shù)，即利用自動收集處理過的洗漱間的洗滌廢水替代自來水沖廁，從而達(dá)到既節(jié)能減排，又節(jié)約水資源減少水費(fèi)開支的目的。

　　關(guān)鍵詞：生活用水,排水,節(jié)水,新技術(shù)

　　一、概述

　　水資源是無可替代的資源，是人類維持生命的基本物質(zhì)。迄今為止，科學(xué)家還沒有找到有水存在的星球，水是生命的搖籃，是人類賴以生存的命脈。節(jié)約用水，減少污染，是每個地球人的生命責(zé)任。污、廢水處理凈化后進(jìn)行重復(fù)利用已成為替代水源的一個重要途徑。

　　校園學(xué)生宿舍樓的用水量占學(xué)校總用水量的60%一70%，是學(xué)校的用水第一大戶。大多數(shù)大中專院校學(xué)生宿舍樓中衛(wèi)生間沖廁均直接來源于自來水，而后直接排入下水道，造成水資源的浪費(fèi)。因此，將學(xué)生洗漱、清潔用水經(jīng)過簡單過濾沉淀處理之后用作沖廁水的主要來源，可以節(jié)約很大一部分清潔的自來水，提高用水效率。

　　校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)：能自動收集、存儲本層洗漱間的洗滌廢水(洗衣水、洗漱水、清潔用水)，經(jīng)過濾、凈化處理后通過管道連接通入下一層衛(wèi)生間供沖廁使用用水。洗滌廢水不足時，該系統(tǒng)可自動用自來水補(bǔ)水，不影響正常沖廁。收集水箱中水滿時，進(jìn)入水箱內(nèi)多余的洗滌廢水可以經(jīng)過盈排水管直接排入下水管內(nèi)排放掉。黑龍江省某高校學(xué)生公寓安裝使用此校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)后，使洗滌廢水重復(fù)利用沖廁，月平均節(jié)水率可達(dá)69.3%，此舉提高了洗滌廢水的利用率，節(jié)約了大量水資源，還起到了緩解校園用水壓力的作用。

　　二、校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)的節(jié)水原理

　　校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)，是在學(xué)生公寓洗漱池原有排水系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加必要的管線、洗滌廢水收集箱和廢水自動過濾凈化處理系統(tǒng)，利用學(xué)生公寓洗漱間的閑置空間改造安裝建成的。

　　校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)，在學(xué)生公寓樓每層的洗漱間安裝兩個洗滌廢水收集箱置于洗漱池下面，用于收集本層洗滌廢水。洗滌廢水經(jīng)過濾網(wǎng)過濾、沉淀、精細(xì)過濾處理后通過排水管道連接通入下一層衛(wèi)生間供沖廁主要用水水源。利用能量轉(zhuǎn)化原理，上下樓層間的高度落差使水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能(水速可達(dá)3.35m/s)，完全可將廁所沖干凈。

　　該系統(tǒng)具有自動補(bǔ)水控制功能，當(dāng)洗滌廢水水量不足，收集水箱水位低于20cm時，可以通過智能傳感器自動感知，節(jié)水系統(tǒng)的自動補(bǔ)水裝置啟動，其電動閥打開補(bǔ)水進(jìn)水閥門，自動補(bǔ)充自來水進(jìn)入收集水箱，保證正常沖廁用水。同時補(bǔ)水進(jìn)水閥門還可以手動控制打開，作為定期自動清洗過濾網(wǎng)的進(jìn)水管路。

　　該系統(tǒng)主要通過濾網(wǎng)過濾-沉淀-精細(xì)過濾對進(jìn)入收集水箱的洗滌廢水進(jìn)行凈化處理。采用高效纖維濾料作為高效過濾器具，過濾效率高、過濾速度快、截污容量大，反清洗容易，使用壽命長，可以連續(xù)使用10年左右。洗滌廢水經(jīng)過沉淀和精細(xì)過濾，100um以上顆粒基本上被除去，對細(xì)菌、病毒、大分子有機(jī)物、膠體、鐵等雜質(zhì)有明顯地去除作用，粒徑大于5um的懸浮物去除率達(dá)90%—95%。由此，凈化過的洗滌廢水完全可以用來沖廁。

　　該系統(tǒng)還具有自動清洗控制功能，可以根據(jù)需要定期自動清洗過濾網(wǎng)和洗滌廢水收集箱，既可以保持收集的洗滌廢水水質(zhì)，也可以大大減輕維護(hù)清洗的工作量。需要清洗收集水箱內(nèi)的沉淀污物時，可按動清洗按紐，收集水箱內(nèi)的水會在清洗泵的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動、擾動，成為懸濁液體，打開沉淀排放管的截止閥，污水和沉淀污物一起經(jīng)沉淀排污口徹底排空，進(jìn)入下水管道。

　　節(jié)水沖廁系統(tǒng)的過盈水排出處理：當(dāng)收集水箱水滿時，進(jìn)入水箱多余的水就經(jīng)過盈水排放管直接排入下水管內(nèi)。同時過盈水的回流可帶走濾網(wǎng)上的過濾污物排入下水管。

　　該系統(tǒng)采用微電腦智能控制結(jié)合紅外感應(yīng)器，控制廁所沖水節(jié)奏，可實(shí)現(xiàn)有人用廁后沖水，無人用廁不沖水，改變了有無人用廁都沖水的局面，大幅度節(jié)省自來水。

　　三、校園洗漱間排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)的節(jié)水?dāng)?shù)據(jù)分析

　　為了檢測校園生活用水排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)的節(jié)水效率，對某高校學(xué)生公寓安裝使用排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)后的沖廁用自來水用量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析。洗滌廢水收集水箱安裝在學(xué)生公寓三樓洗漱間的洗漱池下面，收集本層洗滌廢水凈化處理后作為同側(cè)二樓衛(wèi)生間的沖廁主要水源，洗滌廢水不足時自動補(bǔ)充自來水沖廁。采集使用節(jié)水排水系統(tǒng)的二樓衛(wèi)生間沖廁用自來水量數(shù)據(jù)，與未使用節(jié)水排水系統(tǒng)的同側(cè)三樓衛(wèi)生間沖廁用自來水量數(shù)據(jù)進(jìn)行對照。

　　1、檢測裝置(水表、電表)的安裝位置

　　學(xué)生公寓的每個公廁有兩個上水管道，為了對照沖廁用自來水量，將水表1、水表2安裝在與二樓公廁面積、結(jié)構(gòu)相同的同側(cè)三樓公廁的兩根自來水上水管道上。

　　水表3安裝于二樓公廁的補(bǔ)水管管道上，與對照的三樓公廁不同，整個二樓公廁用自來水為一個補(bǔ)水管道。

　　電表安裝在二樓公廁微電腦智能節(jié)水控制器、自動補(bǔ)水智能控制器前端。

　　2、學(xué)生公寓二樓和三樓衛(wèi)生間一個月沖廁用自來水用電量數(shù)據(jù)

　　3、洗漱間排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)的節(jié)水?dāng)?shù)據(jù)分析

　　⑴未使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)的學(xué)生公寓三樓公廁：

　　月用水量為水表1與水表2計(jì)量水量之和：(437-131)+(447-145)=608(T)

　　日用水量為：608/30=20.2(T)

　　⑵安裝使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)的學(xué)生公寓二樓公廁：

　　月用水量為水表3計(jì)量水量：195-8=187(T)

　　日用水量為：187/30=6.2(T)

　　⑶使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)的二樓公廁比未使用的三樓公廁

　　月節(jié)水量：608-195=413(T)

　　日節(jié)水量：20.2-6.2=14(T)

　　⑷使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)的學(xué)生公寓二樓公廁月平均節(jié)水率：(20.2-6.2)/20.2=69.3%

　　⑸洗漱間節(jié)水沖廁系統(tǒng)月用電量：14kW.h

　　四、校園洗漱間排水節(jié)水沖廁系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢

　　1、高效合理地利用廢水資源，既節(jié)約了用水又減少了用水費(fèi)用的開支。

　　2、結(jié)合建筑環(huán)境，利用樓層間高度落差收集洗滌廢水沖廁，經(jīng)濟(jì)合理，適用于校園公寓 等場所。

　　3、收集水箱和自動補(bǔ)水自動清洗控制裝置安裝簡便，節(jié)省空間。

　　4、利用簡約自動化裝置解決了過濾、清洗和補(bǔ)水等問題。

　　5、采用高效纖維過濾器具提高廢水處理效率。

　　五、經(jīng)濟(jì)效益分析

　　1、使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)節(jié)約水費(fèi)情況

　　若水源為自來水(自來水水價為2.9元/T)，則月節(jié)水費(fèi)為413×2.9=1197.7元/月

　　每年(除放假期間，按9個月計(jì)算)，該公廁節(jié)省水費(fèi)為1197.9×9=10779.3元/學(xué)年

　　2、使用節(jié)水沖廁系統(tǒng)月用電電費(fèi)

　　節(jié)水沖廁系統(tǒng)月耗電14kW.h，若電費(fèi)為0.5元/kW.h，則月增加電費(fèi)14×0.5=7元

　　與節(jié)省的水費(fèi)相比，僅占節(jié)約水費(fèi)的0.58%(7/1197.7≈0.58%)，可忽略不計(jì)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]韓劍宏主編.中水回用技術(shù)及工程實(shí)例.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2004.10

　　[2]北京市政工程設(shè)計(jì)研究總院主編，《給水排水設(shè)計(jì)手冊》，2008