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摘要：中水回用技术在经济效益和环境效益上是具有可行性的。它一方面可以减少环境排污量，减少环境污染；另一方面它又能减少对水资源的开采，极大的提高水资源的重复利用率，对我国长远的国民经济发展具有深刻的意义。因此，合理的调整城市给水和中水的价格关系，中水回用技术将会有越来越广阔的应用前景，为城市节水作出贡献。
关键词：绿色建筑；中水回用；设计；工艺
引言：
建筑中水包括建筑物中水和小区中水。建筑中水回用的研究及推广普及是在我国水资源匮乏、水处理能力差及水环境污染严重，资源节约型及环境友好型社会建设任务极端迫切的背景下应运而生的。
1中水回用技术现状
建筑中水包括建筑物中水和小区中水。建筑中水回用的研究及推广普及是在我国水资源匮乏、水处理能力差及水环境污染严重，资源节约型及环境友好型社会建设任务极端迫切的背景下应运而生的。中水在国外的应用已很普遍，技术业已成熟。以色列应是中水回用方面最具特色的国家，它地处干旱和半干旱地区，人均水资源占有量仅为 476 m3，46 %的处理出水直接用于灌溉，34 %和 20 %分别回灌于地下或排入水道用于补水，中水利用率之高堪称世界第一；日本已有较多的“中水道”供生活杂用而著称，约占中水回用量的 40 %。我国大城市像上海、北京、沈阳等都有不同程度的使用，但离走入百姓家还很遥远，因此，研究建筑中水回用具有极其重要的意义。
2中水处理方法
2.1可供中水回用的原水种类及水质
城市污水厂处理达标后的排放水：仅限于污水厂周边地区可以此作为中水水源，其他地方因输送投资大，不予考虑。生活污水的中水原水：人们在生活过程中产生的污水，称生活污水，可以以此作为中水水源。以下根据可供中水系统使用的原水的污染程度进行排序：①冷却水②淋浴排水③盥洗排水④洗衣排水⑤厨房排水⑥厕所排水。实际生活的中水原水不是单一的，多为上述6种原水的组合。一般淋浴水、盥洗水、雨水、空调冷却水组合为优质杂排水，水质最好；厨房、食堂洗涤水为杂排水，水质稍差；便溺冲洗水为生活排水，水质最差。在选用中水原水时，应优先选用优质杂排水，其次选用杂排水，最后才考虑生活排水。
2.2中水处理方法
中水处理方法很多，但被人们接受的主要有三大处理方法。①物理法：不改变污水中水和污染物的性质并使它们分离的方法。有筛滤法、吸附法、沉淀法、气浮法、过滤法等。②化学法：在污水中加入药剂，使药剂和污水中的水或污染物发生反应，从而达到去除水中污染物的方法。如中和、混凝、消毒等。③生物法：利用微生物的新陈代谢作用降解污水中的有机物，使其转化为其它稳定的无害物的方法，有活性污泥法、生物膜法。
3中水处理回用技术
中水因用途不同有两种处理方式：一种是将其处理到饮用水的程度而直接回用到生活中，即现实水资源直接循环利用，这种处理方式用于水资源极度缺乏的地区，而且投资高，工艺复杂，一般地区不采用；另一种方式是将其处理到非饮用水的程度，主要用于不与人体直接接触的用水，如建筑中便器的冲洗，地面、汽车清洗，绿化浇洒，空调冷却以及消防等方面，这是我们通常所采用的中水处理方式。
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3.1中水用于市政杂用水或建筑杂用水
（1）当绿色建筑中水用途为市政杂用水或建筑杂用水时，推荐以下几种处理工艺：中的悬浮物和胶体杂质，对可溶性杂质（如阴离子表面活性剂）去除能力较差；沉淀与气浮都是混凝反应后的有效分离手段，但由于气浮池中的微小气泡可以粘附带有极性的表面活性剂，易上浮分离，因此适合在建筑中使用。
该工艺具有可间歇运行的特点，特别适用于住（客）房使用率波动较大、水源水量变化较大或间歇性使用的公共建筑的中水处理。
（3）普通生物处理与物化处理相结合的处理工艺
普通生物处理宜采用接触氧化法、曝气生物滤池等高负荷工艺，无需设置缺氧区脱氮；不宜采用生物转盘，因生物转盘部分盘面暴露在空气中，会有较大的气味；若选择序批式反应器如SBR、CASS等，应综合考虑间歇排水与后续处理的衔接及对后续处理设施投资的影响。由于阴离子表面活性剂等可溶性杂质易在生物处理中去除，沉淀效果稳定且投资低，故生物处理后的物化处理一般采用混凝沉淀处理即可。
（3）膜生物反应器（MBR）是在活性污泥法的曝气池内设置超滤膜组件，用超滤膜替代常规的二沉池和后置的过滤消毒工艺，能在较大程度上节省处理构筑物的占地和提高活性污泥法的出水水质。
该工艺具有占地少、出水水质稳定、排泥少、自动化程度高等优点。但MBR工艺投资和运行费用均较高，且滤膜易堵塞，堵塞时可能会导致出水发黑、发臭，会对周围环境产生不良影响。随着膜组件的清洗、再生技术的成熟，该工艺将会在绿色建筑中推广使用。
3.2中水用于景观环境用水
（1）脱氮生物处理与物化处理相结合的处理工艺。脱氮生物处理宜采用具有脱氮功能的前置反硝化接触氧化法、前置反硝化曝气生物滤池、SBBR等工艺，主要降解原水中的有机物、氨氮、总氮、总磷，SS等通过后续物化处理去除。该工艺具有处理效果稳定可靠、投资运行费用较低、占地少等优点，适合在拥有水景的绿色住宅和公共建筑中使用。
（2）硝化生物处理与人工湿地相结合的处理工艺。
硝化生物处理也宜采用接触氧化法、曝气生物滤池等高负荷工艺，但在设计时应以硝化负荷为主要设计参数。硝化生物处理运行期间主要以曝气进行有机物降解和氨氮硝化为主，无需设置缺氧区脱氮，从而可提高生化池的设计负荷。
总氮主要集中在后续人工湿地中的缺氧环境中，通过反硝化去除。对反硝化所需的碳源可采用原水补充，也可将人工湿地同时用于中水处理和环境景观水的循环处理，由环境景观水提供碳源。该工艺具有出水水质稳定、排泥少、投资和运行费用低等优点，缺点是人工湿地占地较大，但人工湿地有很强的生态景观效应，可以很好地融于小区的绿化景观。该工艺适合在拥有水景的绿色住宅建筑小区中推广使用。
3.3中水回用设施分析
（1）中水池。较大容积的中水池是保证中水处理率和回用率的关键因素之一。若中水池容积过小，在中水回用高峰水量不足时需补充市政水；在中水回用低谷时，经处理后中水则溢流直接排放。在中水同时回用于环境景观水和城市杂用水时，宜用景观水体（如人工湖）代替中水池，回用水直接从景观水体中抽取。如此，既能取消中水池而降低投资，又能充分利用景观水体的调蓄作用保证有足够大的水量调节容积。
（2）消毒设施。中水同时回用于环境景观水和城市杂用水时，消毒宜采用以下流程，中水回用于环境景观水时，根据环境景观用水的性质不同，对粪大肠菌群指标的控制分别为：不得检出、500个／L、2 000个／L、10 000个／L。因此，中水必须先经过消毒后才能回用。由于景观水体中一般都配置有动植物，因此宜采用紫外消毒。中水从经过水体中抽取回用于城市杂用水时，对卫生学指标控制更加严格，要求总大肠菌群数不多于3个／L，因此必须再消毒后才能回用。为了防止管路和中水用水点内细菌的滋生和满足使用的卫生安全要求，必须用氯消毒以防止二次污染。
结束语
本文还根据绿色建筑的特点，建议推行中水预处理改进工艺，该工艺取消了格栅和改进了调节池。改进后的调节池取消了预曝气管，增设了集泥坑和排气管，改进后的预处理工艺有利于减少中水处理设施对绿色建筑环境的影响，方便了运行管理，降低了投资和运行费用。
参考文献
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[3]张安松.企业政工人员要不断提升自身能力素质[J].冶金企业文化.2018（02）
论文作者:王天元
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/9
标签：中水论文; 工艺论文; 杂用论文; 生物论文; 建筑论文; 中水回用论文; 污水论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;