居住区中水处理系统方案及经济比较

居住区中水处理系统方案及经济比较居住区中水处理系统方案及经济比较莫慧，刘建华，钟新华，胡卫卿(天津市建筑设计院，天津300074)摘要摘要：从工艺流程、水量平衡及经济指标等方面对目前3种居住区中水回用方案进行了比较，认为占地小、不污染环境、高度自控、运行可靠的MBR法应是其首选工艺。关键词关键词：中水回用；水量平衡；运行费用目前居住区建设中水系统的条件已基本具备，并日趋完善。首先，居住区排水量较大、杂用水需求也大、水量易平衡，对中水系统的设计和平稳运行有利；其次，随城镇居民小区的规模化以及水处理技术的发展，中水系统的初投资和运行费用将大幅度降低；再次，住房的私有化、小区物业管理的兴起和完善也为中水系统的投资回报奠定了基础。采用中水系统后预计居住区用水量可节省30%～40%，排水量可减少35%～50%，将产生良好的社会效益和环境效益。由于中水水源及处理方法不同，中水系统可采用多种形式，而究竟选择何种形式则成为设计的关键。现以某小区为例，选择3种典型处理方法对水量平衡、初投资及运行费用进行分析和比较(该小区全部为6层砖混住宅，总建筑面积为10×104m2，容积率为1.2，绿化面积为30%，共有1100户、3300人、270辆汽车)。1经二级处理后回用经二级处理后回用1.1工艺流程及特点工艺流程及特点该方案的工艺流程为：其特点是：a.属传统的处理形式，工艺成熟、污泥产量小、设备投资较少；b.以生活污水(不含粪便)作为水源，要求排水实行粪、污分流；c.原水的时、季流量变化较大，水量平衡困难；d.出水水质只能达到冲厕和绿化的要求。1.2水量平衡水量平衡水量平衡是中水系统的设计关键，它既是确定设备处理能力的基本依据，也是中水系统运行可靠的保证，更是降低中水运行成本的前提，采用第一种回用方案的水量平衡图见图1。http://www.chinacitywater.org中国城镇水网1.3设备技术参数设备技术参数通过对水量平衡的分析，确定设备技术参数如下：设计处理能力Q设=150m3/d调节池容积V调=0.4Q设=60m3；中水池容积V中=0.25Q设=38m3(设计值取40m3)；中水供水泵Q泵=25Q中/24=14.3m3/h；H=392～441kPa，N=4kW。1.4经济分析经济分析该工程的初投资是指采用中水回用系统与不采用相比所增加的费用，以下同。第一种方案的初投资计算结果见表1，运行费用分析见表2。表1初投资计算结果方案一表1初投资计算结果方案一类别项目单价计算单位合计(万元)累计(万元)室内外中水18元/m2100000m2180管网室内外排水18元/m2100000m2180360处理设备(含控制)28万元28设备加压设备(含控制)2万元230调节池1000元/m360m36中水池1000元/m340m34构筑物设备用房1000元/m2100m21020总投资(万元)410增加投资(元/m2)41注：①管网是指回用所增加的管道系统；②表中面积均指建筑面积。表2运行费用分析(方案一)元/m表2运行费用分析(方案一)元/m3管网折旧费设备折旧费处理费电费人工费及其他总计1.440.240.70.200.242.822经三级处理后回用经三级处理后回用http://www.chinacitywater.org中国城镇水网2.1工艺流程及特点工艺流程及特点该方案的工艺流程为：其特点为：a.属传统的处理形式，工艺成熟、污泥产量大、设备投资较多；b.以生活污水(含粪便)作为水源，无需粪、污分流，减少了管网的初投资；c.原水的时、季流量变化较小，水源充足；d.出水水质只能达到冲厕和绿化的要求。2.2水量平衡水量平衡第二种方案的水量平衡图见图2。2.3设备技术参数设备技术参数设备技术参数同1.3。2.4经济分析经济分析第二种方案的初投资计算结果见表3，运行费用分析见表4。表3初投资计算结果(方案二)表3初投资计算结果(方案二)类别项目单价计算单位合计（万元）累计（万元）管网室内外中水18元/m2100000m2180180处理设备(含控制)42万元42设备加压设备(含控制)2万元244调节池1000元/m360m36中水池1000元/m340m34构筑物设备用房1000元/m2160m21626总投资(万元)250增加投资(元/m2)25注：①管网是指回用所增加的管道系统；②表中面积均指建筑面积。表4运行费用分析(方案二)元/m表4运行费用分析(方案二)元/m3管网折旧费设备折旧费处理费电费人工费及其他总计0.720.351.00.200.362.633经经MBR处理后回用处理后回用3.1工艺流程及特点工艺流程及特点该方案的工艺流程为：http://www.chinacitywater.org中国城镇水网其特点是：a.属新型处理工艺，污泥产量极小