1 總 則
1.0.1 為實現污水、廢水資源化,節約用水,治理污染,保護環境,使建筑中水工程設計做到安全可靠、經濟適用、技術先進,制訂本規范。 ▼ 點擊展開條文說明 1.0.1 本條說明制訂本規范的原則、目的和意義。國發[2000]36號關于加強城市供水節水和水污染防治工作的通知中指出:必須堅持開源節流并重、節流優先、治污為本、科學開源、綜合利用的原則,做好城市供水、節水和水污染防治工作,保障城市經濟社會的可持續發展。隨著城市建設和社會經濟的發展,城市用水量和排水量不斷增長,造成水資源日益不足,水質日趨污染,環境惡化。據統計,全國668個城市中,400個城市常年供水不足,其中有110個城市嚴重缺水,日缺水量達1600萬m3 ,年缺水量60億m3 ,由于缺水每年影響工業產值2000多億元。北方13個省(區、市)有318個縣級以上的城市缺水,許多城市被迫限時限量供水。城市缺水問題已經到了非解決不可的地步。另一方面,我國污水排放量逐年增加,從1990年的179億m3 增到1999年的351億m3 ,其中生活污水80%未經處理直接排放水體,監測表明,有63.8%的城市河段受到中度或嚴重污染。據調查,全國118座大城市的淺層地下水有97.5%的城市受到不同程度的污染,全國42個城市的44條河流,已有93%受到不同程度的污染,其中32.6%受到嚴重污染。我國七大水系的斷面監測結果表明,63.1%的河段水質為Ⅳ類、Ⅴ類或劣Ⅴ類,有的被迫退出飲用水水源。缺水和水污染的加劇使生態環境惡化,因此,實現污廢水、雨水資源化,經處理后回用,即可節省水資源,又使污水無害化,是保護環境、防治水污染、搞好環境建設、緩解水資源不足的重要途徑。從我國設有中水系統的旅館、住區等民用建筑統計,利用中水沖洗廁所便器等雜用,可節水30%~40%,并緩解了城市下水道的超負荷運行。根據《中華人民共和國水污染防治法》,采取綜合防治,提高水的重復利用率,在我國缺水地區開展中水工程設計,勢在必行。為推動和指導建筑中水工程設計,通過本規范的實施,統一設計中帶有普遍性的技術問題,使中水工程做到安全可靠、經濟適用、技術先進。 1.0.2 本規范適用于各類民用建筑和建筑小區的新建、改建和擴建的中水工程設計。工業建筑中生活污水、廢水再生利用的中水工程設計,可參照本規范執行。▼ 點擊展開條文說明 1.0.2 本條規定了本規范的適用范圍。建筑中水是指民用建筑或建筑小區使用后的各種排水(生活污水、盥洗排水等),經適當處理后回用于建筑和建筑小區作為雜用的供水系統。因此,工、業建筑的生產廢水和工藝排水的回用不屬此范圍,但工業建筑內的生活污水的回用亦屬建筑中水,如紡織廠內所設的公共盥洗間、淋浴間排出的輕度污染的優質雜排水,可作為中水水源,處理后可作為廁所沖洗用水和其他雜用,其有關技術規定可按本規范執行。 各類民用建筑是指不同使用性質的建筑,如旅館、公寓、科研樓、辦公樓、住宅、教學樓等,尤其是大中型的旅館、賓館、公寓等公共建筑,具有優質雜排水水量大,需要雜用水水量亦大,水量易平衡,處理工藝簡易,投資少等特點,最適合建設中水工程;建筑小區是指新(改、擴)建的校園、機關辦公區、商住區、居住小區等,用水量較大,環境用水量也大,易于形成規模效益,易于設計不同型式中水系統,實現污水、廢水資源化和小區生態環境的建設。 1.0.3 各種污水、廢水資源,應根據當地的水資源情況和經濟發展水平充分利用。▼ 點擊展開條文說明 1.0.3 把“充分利用各種污水、廢水資源”作為建設中水設施的基本原則要求提出。因為我國是一個水資源貧乏的國家,又是一個水污染嚴重的國家,不論南方、北方,東部地區、西部地區;缺水和污染的問題都到了非解決不可的地步了。要解決就得從源頭抓起,建筑物和建筑小區是生活用水的終端用戶,又是點污染、面污染的源頭,比起工、農業用水大戶,小而分散,但總量很大。節水和治污也必須從端頭抓起。凡不符合有關國家排放標準要求的污水、廢水,特別是在那些還沒有完整下水道和污水處理廠的城鎮和地區是決不能允許亂排濫放,必須對不符合環境排放標準的排水進行處理,這是環保和水污染防治的要求。再生利用是污水資源化和節水的要求。長期以來,我們雖一直抓節水、抓治污,但隨著用水量的增長,污水的排放量仍在不斷增加,而污水處理率、重復使用率卻一直上不去,缺水的情況也在不斷加劇,如果把造成點污染、面污染的污水作為一種資源,進行處理利用,即治了污又節省了水資源,變害為利,豈不是一舉兩得。因此在建設一項工程時,首先要考慮的應是各種資源的配置和利用,污廢水既然是一種資源,就應該考慮它的處理和利用。污水處理不僅是污染防治的必須,也是污水資源化和污廢水處理效益的體現。因此,對建筑和建筑小區的所有污廢水資源提出應充分利用的要求作為中水設施建設的基本原則要求,是基于節水和治污兩條基本原則的綜合認識提出的,是節水優先、治污為本原則的具體體現。當然,貫徹這一要求還要根據當地的水資源情況和經濟發展水平確定其具體實施方案。 1.0.4 缺水城市和缺水地區在進行各類建筑物和建筑小區建設時,其總體規劃設計應包括污水、廢水、雨水資源的綜合利用和中水設施建設的內容。▼ 點擊展開條文說明 1.0.4 對規劃設計提出要求。在建筑和建筑小區建設時,各種污廢水、雨水資源的綜合利用和配套中水設施的建設與建筑和建筑小區的水景觀和生態環境建設緊密相關,是總體規劃設計的重要內容,應引起主體工程設計單位和規劃建筑師的足夠重視和相關專業的緊密配合。只有在總體規劃設計的指導下,才能使這些設施建設合理可行、成功有效,才能把環境建設好,使效益(節水、環境、經濟)得以充分的發揮。比如在缺水地區的雨水利用如何與區內的水體景觀、綠化和生態環境建設相結合,污水的再生利用如何與綠色生態環境建設相結合,一些典型試點小區如“亞太村”的成功經驗已經表明了這一點。 1.0.5 缺水城市和缺水地區適合建設中水設施的工程項目,應按照當地有關規定配套建設中水設施。中水設施必須與主體工程同時設計,同時施工,同時使用。 ▼ 點擊展開條文說明 1.0.5 強制性條文。首先,提出設施建設的基本條件“缺水城市和缺水地區……配套建設中水設施”。那么缺水不缺水怎么劃定呢?哪些城市和地區缺水?哪些城市和地區不缺水?按聯合國有關機構的標準,人均水資源量3000m3 以下為輕度缺水,人均2000m3 以下為中度缺水,1750m3 為用水緊張警戒線,人均1000m3 以下為嚴重缺水,人均500m3 以下為極度缺水。據水利部門統計,我國目前人均水資源量為2202m3 ,是世界平均量的1/4,是世界13個缺水國家之一,北方地區的人均水資源量,是世界平均量的1/30,是極度缺水的地區。我國的缺水還不只是水資源匱乏,有三種類型:一是資源性缺水如“三北”地區,河北省人均水資源為330m3 ,北京不足300m3 ;二是生態缺水地區,西北地區尤為突出;三是水質型缺水地區,如江蘇、上海等地。城市缺水嚴重,668座城市有2/3面臨缺水,所以缺水是我國共同面臨的問題。當然各地的嚴重情況不同,有關部門按具體情況掌握,不宜作出統一劃定。 其次,提出“適合建設中水設施的工程項目,應按照當地有關規定配套建設中水設施”。適合建設中水設施的工程項目,就是指具有水量較大、水量集中、就地處理利用的技術經濟效益較好的工程。為便于理解和施行,結合開展中水設施建設較早城市的經驗及其相關規定、辦法、科研成果,提出適宜配套建設中水設施的工程舉例僅供參考。見表1。 這里強調了“應按照當地有關規定”。我國盡管是缺水國家,但還有地區性、季節性和缺水類型(資源、水質、工程)的不同,應結合具體情況和當地有關規定施行,北方地區(華北、東北、西北)比南方地區面臨嚴重的資源性缺水和生態型缺水,污廢水的再生利用應以節水型和環境建設利用為重點;南方地區一些城市的缺水,多為水質污染型缺水,污廢水的再生利用,應以治污型的再利用為重點;其他類型的缺水如功能型、設施型則應以增強水資源綜合利用的功能和設施建設為重點,總之要結合各地區的不同特點和當地的有關規定施行。這就為充分調動地方的積極性,使中水工程建設既能吸取別人的經驗,又能結合自己的實際情況留下了余地。 第三,提出了“中水設施必須與主體工程同時設計,同時施工,同時使用”的,“三同時”要求。這是國家有關環境工程建設的成功經驗。
1.0.6 中水工程設計,應根據可利用原水的水質、水量和中水用途,進行水量平衡和技術經濟分析,合理確定中水水源、系統型式、處理工藝和規模。▼ 點擊展開條文說明
1.0.6 本條提出中水工程設計的基本依據和要求,是中水工程設計中的關鍵問題。確定中水處理工藝和處理規模的基本依據是,中水水源的水質、水量和中水回用目標決定的水質、水量要求。通過水量平衡計算確定處理規模(m3 /d)和處理水量(m3 /h),通過不同方案的技術經濟分析、比選,合理確定中水水源、系統型式,選擇中水處理工藝是中水工程設計的基本要求。主要步驟是:①掌握建筑物原排水水質、水量和中水水質、水量情況,一般可通過實際水質、水量檢測、調查資料的分析和計算確定,也可參照可靠的類似工程資料確定,中水的水質水量要求,則按使用目標、用途確定。②合理選擇中水水源,首先應考慮采用優質雜排水為中水水源,必要時才考慮部分或全部回收廚房排水,甚至廁所排水,對原排水應盡量回收,提高水的重復使用率,避免原水的溢流,擴大中水使用范圍,最大限度地節省水資源,提高效益。③進行水量平衡計算,盡力做到處理后的中水水量與雜用水需用量的平衡。④對不同方案進行技術經濟分析、比選,合理確定系統型式,即按照技術經濟合理、效益好的要求進行系統型式優化。⑤合理確定處理工藝和規模,嚴格按水質、水量情況選擇處理工藝,力求簡單有效,避免照搬照套。⑥按要求完成各階段工程圖紙設計。 1.0.7 中水工程設計應由主體工程設計單位負責。中水工程的設計進度應與主體工程設計進度相一致,各階段的設計深度應符合國家有關建筑工程設計文件編制深度的規定。▼ 點擊展開條文說明 1.0.7 本條提出了中水工程的設計單位、設計階段和設計深度的要求。 中水工程的設計應由主體工程設計單位負責,明確設計責任。 設計階段與主體工程設計階段相一致。就是說主體工程是方案設計、擴大初步設計、施工圖設計三個階段,中水工程也應按三個階段做相應的工作;如果主體工程是方案設計、施工圖設計兩個階段,那就將方案的設計工作做得深入一些,按兩個階段設計。設計深度則應符合國家有關建筑工程設計文件編制深度規定中相應設計階段的技術內容和設計深度要求。 《建筑中水設計規范》是對中水工程設計的技術要求,那么為什么還要對設計工作和設計的深度提出要求呢?因為,以前的經驗教訓,一是有的建筑設計單位對這一項設計工作內容不重視,不設計,甩出去;二是即使設計了也不到位,不合理,大大降低了中水設施建設的經濟技術合理性和成功率。有的因水量計算、水量平衡不好,工藝選擇不合理,各系統相互配置不當,致使整套設施不能運行,給工程造成較大的經濟損失,設計則是主要原因之一。那種認為此項內容不包括在建筑或建筑小區的設計內容之內,不該設計的認識是錯誤的,中水設施既然是建筑或建筑小區的配套設施,就應由承擔主體工程的設計單位進行統一規劃、設計,這是責無旁貸的。當然,符合建設部令第65號《建設工程勘察設計市場管理規定》要求,經委托方同意的分委托的再委托也是可以的,但承擔工程設計的主委托方仍應對工程的完整性、整體功能和設計質量負責。 1.0.8 中水工程設計質量應符合國家關于民用建筑工程設計文件質量特性和質量評定實施細則的要求。▼ 點擊展開條文說明 1.0.8 本條對中水工程各設計階段的設計質量提出了要求。各設計階段的設計質量應符合建設部民用建筑工程設計文件質量特性和質量評定實施細則的要求。按此要求分階段進行評審,做出“合格”“不合格”的評定。應符合的質量特性有:①功能性;②安全性;③經濟性;④可信性(可用性、可靠性、維修性與維修保障性);⑤可實施性;⑥適應性;⑦時間性。各種質量特性結合到中水工程上的要求則是十分具體的,這里不一一敘述,詳見該“細則”。總之,中水工程的方案設計或擴大初步設計,應在可行性、技術經濟合理性研究的基礎上,進行方案比較、優化,確定經濟技術合理的系統型式和處理工藝,使其達到技術先進、可靠,節水效益、環境效益明顯,經濟效益好。節水效益和環境效益,就是看節約用水和環境建設的效果怎樣;經濟效益好的具體體現就是基本達到包括設備折舊在內的中水成本價低于當地的自來水價。施工圖設計,應滿足土建施工、設備安裝、調試的要求,確保整個中水設施的試運行、正常運行和達標驗收。 1.0.9 中水設施設計合理使用年限應與主體建筑設計標準相符合。▼ 點擊展開條文說明 1.0.9 凡與主體工程一起建造的土建構筑物如水池、處理構筑物等的設計使用年限一般與主體工程一致,因為這些構筑物不會也不可能因某種原因而被拆除或更換,但中水土建構筑物應采用獨立結構形式,不宜利用主體建筑結構作為構筑物的壁、底、頂板;凡安裝在主體工程內的設備,其設計合理使用年限應與主體工程設計標準相適應,應考慮設備的維修和更換。 1.0.10 中水工程設計必須采取確保使用、維修的安全措施,嚴禁中水進入生活飲用水給水系統。 ▼ 點擊展開條文說明 1.0.10 提出安全性要求。中水作為建筑配套設施進入建筑或建筑小區內,安全性保障十分重要:①設施維修、使用的安全,特別是埋地式或地下式設施的使用和維修;②用水安全,因中水是非飲用水,必須嚴格限制其使用范圍,根據不同的水質標準要求,用于不同的使用目標,必須保障使用安全,采取嚴格的安全防護措施,嚴禁中水管道與生活飲用水管道任何方式的連接,避免發生誤接、誤用。 1.0.11 建筑中水設計除應執行本規范外,尚應符合國家現行有關強制性規范、標準的規定。▼ 點擊展開條文說明 1.0.11 本規范涉及室內、外給排水和水處理的內容,本規范內凡未述及的有關技術規定、計算方法、技術措施及處理設備或構筑物的設計參數等,還應按有關的國家規范執行。關系較密切的規范如《室外給水設計規范》、《室外排水設計規范》、《建筑給水排水設計規范》、《污水再生利用工程設計規范》等。
2 術語、符號 2.1 術 語 2.1 術 語
2.1.1 中水 reclaimed water
指各種排水經處理后,達到規定的水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。
2.1.2 中水系統 reclaimed water system
由中水原水的收集、儲存、處理和中水供給等工程設施組成的有機結合體,是建筑物或建筑小區的功能配套設施之一。▼ 點擊展開條文說明 2.1.2 中水系統的釋義中“有機結合體”強調了各組成部分功能上的有機結合,與第5章中“系統”的含義是一致的。 2.1.3 建筑物中水 reclaimed water system for building
在一棟或幾棟建筑物內建立的中水系統。
2.1.4 小區中水 reclaimed water system for residential district
在小區內建立的中水系統。小區主要指居住小區,也包括院校、機關大院等集中建筑區,統稱建筑小區。▼ 點擊展開條文說明 2.1.4 小區中水的提出,必然牽涉到“小區”一詞的涵義,本規范使用該詞與《城市居住區規劃設計規范》(GB 50180-93)的用詞涵義保持了一致。為便于理解,引入該規范這一用詞的釋義:“居住小區,一般稱小區,是被城市道路或自然分界線所圍合,并與居住人口規模(10000~15000人)相對應,配建有一套能滿足該區居民基本的物質與文化生活所需的公共服務設施的居住生活聚居地。” 居住區按居住戶數或人口規模可分為居住區、小區、組團三級。各級標準控制規模為:居住區:戶數10000~16000戶,人口30000~50000人;小區:戶數3000~5000戶,人口10000~15000人;組團:戶數300~1000戶,人口1000~3000人。小區中水主要指居住小區的中水,根據我國國情,還包括院校、機關大院等統一管理的集中建筑區的中水,通常稱為建筑小區,在本詞條的釋義中也作了明確說明。 2.1.5 建筑中水 reclaimed water system for buildings
建筑物中水和小區中水的總稱。
2.1.6 中水原水 raw-water of reclaimed water
選作為中水水源而未經處理的水。
2.1.7 中水設施 equipments and facilities of reclaimed water
是指中水原水的收集、處理,中水的供給、使用及其配套的檢測、計量等全套構筑物、設備和器材。
2.1.8 水量平衡 water balance
對原水水量、處理量與中水用量和自來水補水量進行計算、調整,使其達到供與用的平衡和一致。
2.1.9 雜排水 gray water
民用建筑中除糞便污水外的各種排水,如冷卻排水、游泳池排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水等。
2.1.10 優質雜排水 high grade gray warer
雜排水中污染程度較低的排水,如冷卻排水、游泳池排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水等。
2.2 符號 2.2 符號
3 中水水源 3.1 建筑物中水水源 3.1.1 建筑物中水水源可取自建筑的生活排水和其他可以利用的水源。
▼ 點擊展開條文說明 3.1.1 建筑物的排水,及其他一切可以利用的水源,如空調循環冷卻水系統排污水、游泳池排污水、采暖系統排水等,均可作為建筑中水的水源。 3.1.2 中水水源應根據排水的水質、水量、排水狀況和中水回用的水質、水量選定。▼ 點擊展開條文說明 3.1.2 選用中水水源是中水工程設計中的一個首要問題。應根據規范規定的中水回用的水質和實際需要的水量以及原排水的水質、水量、排水狀況選定中水水源,并應充分考慮水量的平衡。 3.1.3 建筑物中水水源可選擇的種類和選取順序為:
1 衛生間、公共浴室的盆浴和淋浴等的排水;
2 盥洗排水;
3 空調循環冷卻系統排污水;
4 冷凝水;
5 游泳池排污水;
6 洗衣排水;
7 廚房排水;
8 沖廁排水。▼ 點擊展開條文說明 3.1.3 為了簡化中水處理流程,節約工程造價,降低運轉費用,建筑物中水水源應盡可能選用污染濃度低、水量穩定的優質雜排水、雜排水,按此原則綜合排列順序如本條,可按此推薦的順序取舍。 3.1.4 中水原水量按下式計算:
<▼ 點擊展開條文說明 3.1.4 中水原水量的計算,是中水工程設計中的一個關鍵問題。本條文公式中各參數主要是按下列方法計算得出的。 α (最高日給水量折算成平均日給水量的折減系數):《建筑給水排水設計規范》中規定的用水定額是指最高日用水,在中水工程設計中如按此直接選用,則處理設施的處理能力偏大,不僅會造成占地面積大、運行成本高,對于常見的生化處理工藝,有時還會降低處理效果。在中水工程設計中,原水量的計算宜按照平均日水量計算。根據《室外給水設計規范》中的規定,不同給水分區的城市綜合用水日變化系數取值范圍為1.1~1.5,因此,最高日給水量折算成平均日給水量的折減系數取其倒數而求得,即0.67~0.91,可按給水一、二、三分區和特大、大、中小城市的規模取值。 β (建筑物按給水量計算排水量的折減系數):建筑物的給水量與排水量是兩個完全不同的概念。給水量可以由規范、文獻資料或實測取得,但排水量的資料取得則較為困難,目前一般按給水量的80%~90%折算,按用水項目自耗水量多少取值。 b (建筑物分項給水百分率):表3.1.4是以國內實測資料并參考國外資料編制而成。 根據對北京某單位三戶家庭連續6個月的用水調查,統計出住宅的人均日用水量為150~190L/d•人左右,其中沖廁、廚房、沐浴(包括浴盆和淋浴)、洗衣等分項用水則是依據對日常用水過程中的實際測算和對耗水設備(如洗衣機等的)的資料調查而獲得的,再根據上述數據計算出分項給水百分率。賓館、飯店、辦公樓、教學樓、公共浴室及營業餐廳的用水量及分項給水百分率是參考國內外資料綜合得出的。綜合結果詳見表2,其中賓館、飯店包括招待所、度假村等。 由于我國地域遼闊,各地用水標準差異較大,考慮到這一因素,并使規范能夠與《建筑給水排水設計規范》接軌,便于設計人員方便使用,因此,在表3.1.4中僅保留了分項給水百分率。為表明百分率之由來,將各類建筑物生活用水量及百分率表列出供參考(見表2)。 3.1.5 用作中水水源的水量宜為中水回用水量的110%~115%。▼ 點擊展開條文說明 3.1.5 為了保證中水處理設備安全穩定運轉,并考慮處理過程中的自耗水因素,設計中水水源應有1O%~15%的安全系數。
3.1.6 綜合醫院污水作為中水水源時,必須經過消毒處理,產出的中水僅可用于獨立的不與人直接接觸的系統。 ▼ 點擊展開條文說明 3.1.6 強制性條文。綜合醫院的污水含有較多病菌,作為中水水源時,應將安全因素放在首位,故要求其應先進行消毒處理,并對其出水應用作出嚴格限定,由其而產出的中水不得與人體直接接觸,如作為不與人直接接觸的綠化用水等。沖廁、洗車等用途有可能與人體直接接觸,不應作為其出水用途。 3.1.7 傳染病醫院、結核病醫院污水和放射性廢水,不得作為中水水源。 ▼ 點擊展開條文說明 3.1.7 強制性條文。傳染病和結核病醫院的污水中含有多種傳染病菌、病毒,雖然醫院中有消毒設備,但不可能保證任何時候的絕對安全性,稍有疏忽便會造成嚴重危害,而放射性廢水對人體造成傷害的危險程度更大。考慮到安全因素,因此規定這幾種污水和廢水不得作為中水水源,并作為強制性條文。 3.1.8 建筑屋面雨水可作為中水水源或其補充。▼ 點擊展開條文說明 3.1.8 雨水是很好的水資源,但其具有較強的季節性,將雨水作為中水水源在收集儲存等方面有一定的難度,我國還缺少這方面成熟的經驗,條文中提出雨水的可利用性,設計中應注意到雨水量的沖擊負荷問題,解決好雨水的分流和溢流問題,不斷積累這方面的經驗。另外,設計中應掌握一個原則,就是室外的雨水或污水宜在室外利用,不宜再引入室內,本條規定僅將建筑屋面雨水作為建筑物中水水源或水源補充,主要是考慮這個問題。 3.1.9 中水原水水質應以實測資料為準,在無實測資料時,各類建筑物各種排水的污染濃度可參照表3.1.9確定。
▼ 點擊展開條文說明 3.1.9 生活污水的分項水質相差很大,且國內資料較少,表3.1.9是依據國外有關資料編制而成。在不同的地區,人們的生活習慣不同,污水中的污染物成分也不盡相同,相差較大,但人均排出的污染濃度比較穩定。建筑物排水的污染濃度與用水量有關,用水量越大,其污染濃度越低,反之則越高。選用表3.1.9中的數值時應注意按此原則取值。綜合污水水質按表內最后一行綜合值取用。
3.2 建筑小區中水水源 3.2.1 建筑小區中水水源的選擇要依據水量平衡和技術經濟比較確定,并應優先選擇水量充裕穩定、污染物濃度低、水質處理難度小、安全且居民易接受的中水水源。
▼ 點擊展開條文說明 3.2.1 小區中水水源的合理選用,對處理工藝、處理成本及用戶接受程度,都會產生重要影響,水源選用的主要原則是:優先考慮水量充裕穩定、污染物濃度低、處理難度小、安全且居民易接受的中水水源。因此,需通過水量計算、水量平衡和技術經濟比較,慎重考慮確定。 3.2.2 建筑小區中水可選擇的水源有:
1 小區內建筑物雜排水;
2 小區或城市污水處理廠出水;
3 相對潔凈的工業排水;
4 小區內的雨水;
5 小區生活污水。
注:當城市污水回用處理廠出水達到中水水質標準時,建筑小區可直接連接中水管道使用;當城市污水回用處理廠出水未達到中水水質標準時,可作為中水原水進一步處理,達到中水水質標準后方可使用。▼ 點擊展開條文說明 3.2.2 建筑小區中水與建筑物中水相比,其用水量大,即對水資源的需求量大,因此開展中水回用的意義較大,為此,本規定擴大了其水源可選擇的范圍,使小區中水水源的選擇呈現出多樣性。建筑小區可選用的中水水源有: 1 小區內建筑物雜排水。建筑小區內建筑物雜排水同樣是指沖便器污水以外的生活排水,包括居民的盥洗和沐浴排水、洗衣排水以及廚房排水。 優質雜排水是指居民洗浴排水,水質相對干凈,水量大,可作為小區中水的優選水源。隨著生活水平提高,洗浴用水量增長較快,采用優質雜排水的優點是水質好,處理要求簡單,處理后水質的可靠性較高,用戶在心理上比較容易接受。其缺點是需要增加一套單獨的廢水收集系統。由于小區的樓群較之賓館飯店分散,廢水收集系統的造價相對較高,因此,有可能會增加廢水處理的成本。但其水質在居民心理上比較易接受,故在小區中水建設的起步階段,比較傾向采用優質雜排水作為中水水源。 與優質雜排水相比,雜排水的水質污染濃度要高一些,給處理增加了一些難度,但由于增加了洗衣廢水和廚房廢水,使中水水源水量增加,變化幅度減小。究竟采用優質雜排水還是雜排水,應根據當地缺水程度和水量平衡情況比較選用。 2 小區或城市污水處理廠出水。隨著城市污水資源化的發展和再生水廠的建設,這種水源的利用會逐漸增多。城市污水處理廠出水達到中水水質標準,并有管網送到小區,這是小區中水水源的最佳選擇。城市污水量大,水源穩定,大規模處理廠的管理水平高,供水的水質、水量保障程度高,而且由于城市污水處理廠的規模大,處理成本遠低于小區處理中水。即使城市污水處理廠的出水未達到中水標準,在小區內做進一步的處理也是經濟的。對于小區來講,還可省去廢水收集系統的一大筆費用。有分析表明,城市污水集中處理回供,比遠距離引水便宜,處理到作雜用水程度的基建投資,只相當于從30km外引水。 要想獲得城市污水處理廠出水作中水水源,前提是要由地方政府來規劃實施。這要求決策者重視,并通過城市規劃和建設部門來付之實施。目前,一些城市缺乏這方面的預見,單純追求處理廠的規模效益,而忽視了污水的回用效益,兩者未能兼顧。由于城市污水處理廠規模過大和往往過分集中在城市的下游,回用管路鋪設困難重重,使一些城市污水處理只能以排放作為主要目標,很難兼顧回用。這是當前迫切需要關注,并引以為戒的一個大問題。因此,合理布局、規劃建設區域(居住區、小區)污水處理廠,將其出水就近利用將是解決處理規模效益和利用效益矛盾的出路。 3 相對潔凈的工業排水。在許多工業區或大型工廠外排廢水中,有些是相對潔凈的廢水,如工業冷卻水、礦井廢水等,其水質、水量相對穩定,保障程度高,并且水中不含有毒、有害物質,經過適當處理可以達到中水標準,甚至可達到生活用水標準。如某市某小區中水工程利用小區附近的彩色顯像管廠的廢水作為中水水源,工程已經建成,出水水質很好,但由于缺乏利用經驗,顯像管廠擔心廢水處理后在居民的使用中出現問題會責怪到廠家的身上,居民也有種種擔心,害怕使用廢水沖廁會帶來一些不良后果。結果,使業已建成的設施被長期廢棄不用,并可能最終被拆除,這是很可惜的。可見,工業相對潔凈的排水,可作為中水的水源,但水質、水量必須穩定,并要有較高的使用安全性,才易被工廠和居民雙方所接受。 4 小區內的雨水。雨水是一種很好的天然水資源,應以植被滯留、吸納、土壤人滲、河湖蓄存等多種方式充分利用。特別是北方干旱地區,如何將雨季的雨水收集、蓄存,形成天然或人工水體景觀,經處理后用于綠化和水環境建設是符合自然水圈循環和生態環境建設的好方式,應予以充分重視,積極推廣;南方沿海缺水地區,由于降水地面徑流短,大量雨水迅即人海,對于經濟發達、人口密度大的城市,周圍無大型淡水水體可供取水時,可利用雨水貯存后作為中水水源。日本、新加坡在這方面有較多的經驗,我國應充分借鑒,利用好這一天然淡水資源。 5 小區生活污水。如果小區遠離市政管道,排水需要處理達到當地的排放標準方可排放,這時在將全部污水集中處理的同時,對所需回用的水量適當地提高處理程度,在小區內就近回用,其余按排放標準處理后外排,既達到了環境保護的目的,又實現水資源的充分利用。 以全部生活污水作為中水水源,其缺點是,污水濃度較高、雜物多,處理設備復雜,管理要求高,處理費用也高。它的優點是,小區生活污水水質相對比較單純、穩定,水量充裕,是很好的再生水源,以此為中水原水,可省去一套單獨的中水原水收集系統,降低管網投資和管網設計的難度。對于環境部門要求生活污水排放前必須處理或處理程度要求較高的小區,采用生活污水作為中水水源也是比較合理的。 市政污水的特點是水量穩定,如果小區附近有城市污水下水道干管經過,水量又較充裕,或是該市政污水內含相對潔凈的工業廢水較多,比小區污水濃度要低,處理難度小,也可比較選用。 3.2.3 小區中水水源的水量應根據小區中水用量和可回收排水項目水量的平衡計算確定。▼ 點擊展開條文說明 3.2.3、3.2.4 小區中水水源的水量應進行計算和平衡,計算方法與3.1.4條同。 3.2.4 小區中水原水量可按下列方法計算:
1 小區建筑物分項排水原水量按公式3.1.4計算確定。
2 小區綜合排水量,按《建筑給水排水設計規范》的規定計算小區最高日給水量,再乘以最高日折算成平均日給水量的折減系數和排水折減系數的方法計算確定,折減系數取值同本規范3.1.4條。
3.2.5 小區中水水源的設計水質應以實測資料為準。無實測資料,當采用生活污水時,可按表3.1.9中綜合水質指標取值;當采用城市污水處理廠出水為原水時,可按二級處理實際出水水質或相應標準執行。其他種類的原水水質則需實測。
4 中水水質標準 4.1 中水利用 4.1.1 中水工程設計應合理確定中水用戶,充分提高中水設施的中水利用率。
▼ 點擊展開條文說明 4.1.1 建設中水設施,給中水派上合理的用場,提高中水的利用率是中水設施建設效益的體現。效益情況是業主、用戶和節水管理部門都關心的問題。設計和管理使用,應按下式計算中水設施的中水利用率: 4.1.2 建筑中水的用途主要是城市污水再生利用分類中的城市雜用水類,城市雜用水包括綠化用水、沖廁、街道清掃、車輛沖洗、建筑施工、消防等。污水再生利用按用途分類,包括農林牧漁用水、城市雜用水、工業用水、景觀環境用水、補充水源水等。▼ 點擊展開條文說明 4.1.2 建筑中水是建筑物和建筑小區內的污水、廢水再生利用,是城市污水再生利用的組成部分,城市污水再生利用按用途分類,按《城市污水再生利用 分類》(GB/T 18919-2002)標準執行。城市污水再生利用分類見表3。
4.2 中水水質標準 4.2.1 中水用作建筑雜用水和城市雜用水,如沖廁、道路清掃、消防、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工等雜用,其水質應符合國家標準《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920)的規定。
▼ 點擊展開條文說明 4.2.1 中水用于沖廁、道路清掃、消防、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工等雜用的水質按《城市污水再生利用 分類》(GB/T 18919-2002)中城市雜用水類標準執行。為便于應用,列出《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920-2002)標準中城市雜用水水質標準,見表4。
4.2.2 中水用于景觀環境用水,其水質應符合國家標準《城市污水再生利用 景觀環境用水水質》(GB/T 18921)的規定。▼ 點擊展開條文說明 4.2.2 中水用于景觀環境用水,其水質應符合國家標準《城市污水再生利用 景觀環境用水水質》(GB/T 18921-2002)的規定。為便于應用,將《城市污水再生利用 景觀環境用水水質》標準中的景觀環境用水的再生水水質指標列出(見表5),其他有關內容見該標準。
4.2.3 中水用于食用作物、蔬菜澆灌用水時,應符合《農田灌溉水質標準》(GB 5084)的要求。
4.2.4 中水用于采暖系統補水等其他用途時,其水質應達到相應使用要求的水質標準。
4.2.5 當中水同時滿足多種用途時,其水質應按最高水質標準確定。
5 中水系統 5.1 中水系統型式 5.1.1 中水系統包括原水系統、處理系統和供水系統三個部分,中水工程設計應按系統工程考慮。
▼ 點擊展開條文說明 5.1.1 本條指出建筑中水系統的組成和設計,應按系統工程特性考慮。系統組成,主要包括原水系統、處理系統和供水系統三個部分,三個部分是以系統的特性組成為一體的系統工程,因此,提出中水工程設計要按系統工程考慮的要求。要理解這條要求,首先必須了解“系統”和“系統工程”的概念和含義。 所謂“系統”就是指由若干既有區別又相互聯系、相互影響制約的要素所組成,處在一定的環境中,為實現其預定功能,達到規定目的而存在的有機集合體。它具備系統的四個特征:①集合性,是多要素的集合;②相關性,各要素是相互聯系、相互作用的,整個系統性質和功能并不等于其各要素的簡單總和,即具有非加和性;③目的性,構成的系統達到預定的目的;④環境適應性,任何系統都存在一定的環境之中,又必須適應外部的環境。中水系統完全具備上述“系統”的基本特征。 所謂“系統工程”是指凡從系統的思想出發,把對象作為系統去研究、開發、設計、制作,使對象的運作技術經濟合理、效果好、效率高的工程都稱之為系統工程。中水工程是一個系統工程。它是通過給水、排水、水處理和環境工程技術的綜合應用,實現建筑或建筑小區的使用功能、節水功能和建筑環境功能的統一。它既不是污水處理場的小型化搬家,也不是給排水工程和水處理設備的簡單連接,而是要在工程上形成一個有機的系統。以往中水工程上失敗的根本原因就在于對這一點缺乏深刻的認識。因此,在本章首條既提出這一基本要求。 5.1.2 建筑物中水宜采用原水污、廢分流,中水專供的完全分流系統。▼ 點擊展開條文說明 5.1.2 建筑物中水的系統型式宜采用完全分流系統,所謂“完全分流系統”就是中水原水的收集系統和建筑物的原排水系統是完全分開,既為污、廢分流,而建筑物的生活給水與中水供水也是完全分開的系統稱為“完全系統”,也就是有糞便污水和雜排水兩套排水管,給水和中水兩套給水管的系統。中水系統型式的選擇主要是根據原水量、水質及中水用量的平衡情況及中水處理情況確定。建筑物中水系統型式宜采用完全系統,其理由:①水量可以平衡。一般情況,有洗浴設備的建筑的優質雜排水或雜排水的水量,經處理后可滿足雜用水水量。②處理流程可以簡化,由于原水水質較好,可不需二段生物處理,減少占地面積,降低造價。③減少污泥處理困難以及產生臭氣對建筑環境的影響。④處理設備容易實現設備化,管理方便。⑤中水用戶容易接受。條文也不排除特殊條件下生活污水處理回用的合理性,如在水源奇缺、難于分流、污水無處排放、有充裕的處理場地的條件下,需經技術經濟比較確定。 5.1.3 建筑小區中水可采用以下系統型式:
1 全部完全分流系統;
2 部分完全分流系統;
3 半完全分流系統;
4 無分流管系的簡化系統。▼ 點擊展開條文說明 5.1.3 建筑小區中水基于其管路系統的特點,可分為如下多種系統: 1 全部完全分流系統。是指原水分流管系和中水供水管系覆蓋全區建筑物的系統。全部完全分流系統就是在建筑小區內的主要建筑物都建有污水廢水分流管系(兩套排水管)和中水自來水供水管系(兩套供水管)的系統。“全部”是指分流管道的覆蓋面,是全部建筑還是部分建筑,“分流”是指系統管道的敷設型式,是污水、廢水分流、合流還是無管道。
采用雜排水作中水水源,必須配置兩套上水系統(自來水系統和中水供水管系)和兩套下水系統(雜排水收集系統和其他排水收集系統),屬于完全分流系統。管線上比較復雜,給設計、施工增加了難度,也增加了管線投資。這種方式在缺水比較嚴重、水價較高的地區是可行的,尤其在中水建設的起步階段,居民對優質雜排水處理后的中水比較容易接受,或者是高檔住宅區內采用。如果這種分流系統覆蓋小區全部建筑物,稱為全部完全分流系統,如果只覆蓋小區部分建筑物,稱為部分完全分流系統。 2 部分完全分流系統。是指原水分流管系和中水供水管系均為區內部分建筑的系統。 3 半完全分流系統。是指無原水分流管系(原水為綜合污水或外接水源),只有中水供水管系或只有污水、廢水分流管系而無中水供水管的系統。 當采用生活污水為中水水源時,或原水為外接水源,可省去一套污水收集系統,但中水仍然要有單獨的供水系統,成為三套管路系統,稱為半完全分流系統。當只將建筑內的雜排水分流出來,處理后用于室外雜用的系統也是半完全分流系統。 4 五分流管系的簡化系統。是指地面以上建筑物內無污水、廢水分流管系和中水供水管系的系統。無原水分流管系,中水用于河道景觀、綠化及室外其他雜用的中水不進入居民的住房內,中水只用在地面綠化、噴灑道路、水景觀和人工河湖補水、地下車庫地面沖洗和汽車清洗等使用的簡易系統。由于中水不上樓,使樓內的管路設計更為簡化,投資也比較低,居民又易于接受。但限制了中水的使用范圍,降低了中水的使用效益。中水的原水是全部生活污水或是外接的,在住宅內的管線仍維持原狀,因此,對于已建小區的中水工程較為適合。 5.1.4 中水系統型式的選擇,應根據工程的實際情況、原水和中水用量的平衡和穩定、系統的技術經濟合理性等因素綜合考慮確定。▼ 點擊展開條文說明 5.1.4 本條提出中水系統型式的選擇原則。獨立建筑和少數幾棟大型公共建筑的中水,其系統型式的可選擇性較小,往往只能是一種全覆蓋的完全分流系統,在管路建設上因有上下直通的管井可供兩種上水和兩種下水管路敷設條件,這樣的建筑或建筑群的檔次一般都比較高,中水的投資相對于建筑總投資而言,比例較小,對于開發商并不成為一種負擔,是較經濟和可行的。而建筑小區由于樓群間距大,樓群多,管路設計和建設費用相對較大,因此從經濟上講,開發商的負擔較重,樓價會有所提高,其推行的難度要比單個建筑的中水大。但本規范為建筑小區中水系統推出多種可供選擇型式,不同類型的住宅,不同的環境條件,可以選擇不同類型的中水系統型式。由于型式的多樣性,就為小區中水設施的建設提供了較大的靈活性,為方案的技術經濟合理性提供了較大的可比性,也就增加了本規范的可操作性。開發商和設計單位可以從規劃布局、建筑型式、檔次和建筑環境條件等的現實可能性,以及用戶的可接受程度和開發商的經濟承受能力等多方面因素考慮、選擇。多種系統型式為小區中水的推廣和應用,提供更大的現實可能性和更廣闊的前景。這些型式的歸納和分類,在國內外還未見到有關報道,本規范是根據我國的國情,對小區中水設施建設提出的新要求,同時,還要在工程實踐中不斷總結積累經驗。 中水型式的選用,主要依據考慮系統的安全可靠、經濟適用和技術先進等原則。具體來講,中水型式的選擇應該是分幾個步驟來進行:
5.2 原水系統
5.2.1 原水管道系統宜按重力流設計,靠重力流不能直接接入的排水可采取局部提升等措施接
5.2.2 原水系統應計算原水收集率,收集率不應低于回收排水項目給水量的75%。原水收集率按下式計算: