雨水回用方案1.docx
- 文档编号:23537072
- 上传时间:2023-05-18
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:152.10KB
雨水回用方案1.docx
《雨水回用方案1.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《雨水回用方案1.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
雨水回用方案1
我国是世界上13个贫水国家之一,水资源占有量是世界人均占有量的1/4,列153个国家中第88位,水资源紧缺形势十分严峻。
而吉林省水资源仅为全国平均值的2/3。
长春市是全国严重缺水城市之一,从长春市水利部门了解到,目前全市水资源总量为27.46亿立方米,其中地下水资源总量为16.36亿立方米,地表水资源总量为13.26亿立方米(由于地表水下渗等原因产生重复计算量2.16亿立方米),人均占有水资源量为382立方米,为全国人均占有水资源量的12%,属于极度缺水和生态缺水地区。
近年来,长春市水利部门采取有效措施,水资源供需矛盾得到一定程度的缓解,但从长远角度来看,长春市水资源问题仍然较为严峻。
目前长春市实际城镇供水为3.5亿吨,其中长春市区供水为2.9亿吨。
有关专家预测,按照长春市目前的供水能力和水资源情况,到2010年长春市将缺水1.6亿吨,2020年将缺水4亿吨,2030年将缺水5.71亿吨。
如果能将流失的雨水进行利用,实现城市雨水资源化,不但能够节约有限的水资源,还能改善城市水环境和水循环,收到良好的经济效益和社会效益。
为此,特针为万科柏翠园小区制定雨水收集回用工艺。
1、水量
1.1工艺处理水量
长春市年平均降水量522至615mm。
全年液态降水约占80%。
降水(液态降水)期为每年4月至10月,共计7个月。
本小区占地面积25万㎡,绿化约占地40%(10万㎡),道路及活动场地约占地20%(5万㎡),建筑物约占地40%(10万㎡)。
基于以上数据计算处理水量:
年降水量(液态降水)=0.615m×25×104㎡×0.8=12.3×104m3
平均日降水量=12.3×104/(7×30)=585.72m3/d
安全系数取0.2
每日平均处理量=585.72×(1+0.2)=703m3/d
1.2蓄水池容积
长春市降水量集中于夏季,夏季降水量占全年降水量的60%以上,6-8月是主要的暴雨季节,常常出现短时间内的强降水。
据《新文化报》报道,2009年6月30日,8时至14时的短短六小时内降水强度达到33mm。
另据《新文化网》报道,2007年6月30日20时至7月1日20时,长春地区共降水90.7mm。
本小区计划将所有降水均纳入蓄水池,用于小区景观及绿化用水。
因此,蓄水池容积按降水强度为暴雨(即24小时降水50mm以上),24小时内有效降水量计算。
蓄水池容积=0.05m×25×104㎡=1.25×104m3
单位体积蓄水池建造费用约为320元/m3。
则,蓄水池建造成本=320元/m3×1.25×104m3=400万元
2、进水水质
进入蓄水池的雨水由三部分组成:
屋面雨水,路面雨水和绿地雨水。
三部分的雨水水质不尽相同:
屋面雨水较为清洁,水质相对稳定;路面雨水水质变化较大,但污染物成分相对简单;绿地雨水污染物成分复杂,水质差。
三股水流混合之后,平均水质如下:
COD:
280-1250mg/L
BOD5:
50-210mg/L
SS:
1045-2228mg/L
TP:
0.9mg/L
注:
长春市的降水水质决定水中的主要污染物为COD,BOD5,SS,TP,其他污染物含量不显著,故没有列出。
由于降雨量和降雨强度变化的范围广,所以水质不稳定,各种污染物的含量变化非常大。
若要对雨水进行回用,必须进行深度处理。
3、出水水质
根据不同用途,雨水处理回用分别采用《城市污水再生利用城市杂用水水质(GB/T18920-2002)》和《城市污水再生利用景观环境用水水质(GB/T18919-2002)》。
具体指标,见表1和表2。
表1城市污水再生利用城市杂用水水质(GB/T18920-2002)
表2 城市污水再生利用景观环境用水水质(GB/T18919-2002)
4、雨水回用处理工艺方案选择
水处理通常分为一级处理,二级处理和三级处理。
其中一级处理是物理截留和沉降,主要去除水中的不溶性杂物,悬浮物质和胶体;二级处理是生物处理单元,主要去除水中的有机物和可溶性物质;当出水水质要求较高时,采用三级处理工艺进行深度处理。
针对本小区的进水水质以及出水要求,拟采用以下工艺方案。
方案一:
格栅+水解酸化池+BAF(曝气生物滤池)+砂滤池+活性炭吸附+消毒
方案二:
格栅+水解酸化池+MBR(膜生物反应器)+活性炭吸附+消毒
4.1方案一
工艺:
格栅+水解酸化池+BAF+砂滤池+活性炭吸附+消毒
4.1.1方案一投资预算
方案一投资预算
项目
基建形式
功率(kw)
生产厂家
价格(万元)
运行费用(元/m3水)
备注
格栅
外购
0.12
百事德机械(江苏)有限公司
5
水解酸化池
自建
7
BAF
外购
北京春秋鼎盛环保科技公司
140
1.2
砂滤池
外购
10
活性炭吸附
外购
15
0.16
再生利用则运行费为0.1元/m3水
消毒(ClO2)
外购
5
0.1
水泵(3台)
外购
9
8
鼓风机(BK5009)
外购
11.8
百事德机械(江苏)有限公司
5
其它设备
5
合计
25.92
195
1.46
方案一运行成本
运行电费=25.92kw×24h×0.55元/kw·h/700m3=0.49元/m3
人工费=1000元/月×2人/(30天×700m3)=0.1元/m3
系统运行费用=1.46元/m3
运行成本=运行电费+人工费+系统运行费用=0.49+0.1+1.46=2.05元/m3
4.2方案二
工艺:
格栅+水解酸化池+MBR+活性炭吸附+消毒
项目
基建形式
功率(kw)
生产厂家
价格(万元)
运行费用(元/m3水)
备注
格栅
外购
0.12
百事德机械(江苏)有限公司
5
水解酸化池
自建
7
MBR
外购
北京春秋鼎盛环保科技公司
175
1
活性炭吸附
外购
10
0.16
再生利用则运行费为0.1元/m3水
消毒(ClO2)
外购
5
0.1
水泵(3台)
外购
9
8
鼓风机(BK5009)
外购
11.8
百事德机械(江苏)有限公司
5
其它设备
5
合计
25.92
215
1.26
方案二运行成本
膜生物反应器的膜组件寿命为5年,更换成本约为100万
则膜成本=1000000元/(5×365天×700m3)=0.79元/m3
运行电费=25.92kw×24h×0.55元/kw·h/700m3=0.49元/m3
人工费=1000元/月×2人/(30天×700m3)=0.1元/m3
系统运行费用=1.26元/m3
运行成本=膜成本+运行电费+人工费+系统运行费用=0.79+0.49+0.1+1.26=2.64元/m3
4.3经济核算
不考虑银行利率变化以及日后水价上涨等因素,以长春市目前自来水价格3.6元/m3计,估算两套方案中水处理工艺的投资回收期。
方案一投资回收期:
每立方米水节省3.6-2.05=1.55元/m3
回收期=1950000元/(700m3×1.55元/m3)=4.93年
方案二投资回收期
每立方米水节省3.6-2.64=0.96元/m3
回收期=2150000元/(700m3×0.96元/m3)=8.77年
5、雨水收集方式
小区雨水通过三种方式进行收集:
屋面雨水收集,路面雨水收集和绿地雨水收集。
三种雨水汇流入专用的雨水收集管线,被输送至蓄水池(如下图)。
5.1屋面雨水收集
瓦面的屋顶有利于雨水的快速滑落,落入集水槽中的雨水经过滤网的过滤由虹吸式屋面排水系统收集,进入地下的雨水专用管道中,最终流向蓄水池。
虹吸式屋面雨水排水系统,通过专用的雨水斗(虹吸式雨水斗又称为压力流雨水斗)和管道系统将雨水充分汇集到排水管中,排水管中的空气被完全排空,雨水自由下落时管道内产生负压,使雨水的下落达到最大的流速和流量。
不仅解决了一些传统重力式雨水系统无法做到的设计难点,而且在节省管材和施工量上,有着传统重力流无法比拟的优点。
雨水的集中排放也为收集利用雨水资源创造了有利的条件。
虹吸雨水斗安装简图如下:
虹吸式雨水斗的安装要求两个雨水斗之间的距离不大于20m,建议为10m间隔。
小区房屋的面积为10万㎡,共有40栋,平均屋面面积2500㎡/栋,集水槽平均长度为200米,则每栋建筑需雨水斗18个,小区共需720个。
估算全小区屋面雨水收集系统(集水槽,虹吸式雨水斗,排水管等)需要资金50万左右。
5.2路面雨水收集
小区的路面分为硬化路面和非硬化路面,对于二者应采取不同的收集方式。
雨水降落至硬化地面后通过道路两侧的下水井,进入地下的雨水专用管道中。
雨水管线每隔50m设置一座沉沙井,初步除去混杂在雨水中比重较大的无机颗粒物,减轻后续处理工艺的负担。
小区的人行道应采用透水砖,以便于将雨水迅速排除,不至于使路面出现打滑现象,避免安全隐患。
透水砖下渗的雨水,可以流入附近的绿地,与绿地雨水一起收集。
全套路面雨水收集系统造价40万左右。
5.3绿地雨水收集
绿地雨水通常采用下凹式收集(如下图)。
在绿化区域的最低处设置一个隐式的雨水口,以便利用地形将大部分的雨水引入雨水收集系统。
绿地可以蓄积一定量的降水,但滤过植物和土壤的雨水会含有大量的有机物和悬浮物,增加雨水处理回用的难度。
绿地雨水收集系统造价约为65万左右。
5.4雨水专用管线
埋于地下的专用雨水管线遍布全小区,将屋面雨水,路面雨水和绿地雨水输送至蓄水池,估计整套管线造价约45万左右。
5.5雨水收集系统造价
雨水收集系统包括屋面雨水收集系统,路面雨水收集系统,绿地雨水收集系统和雨水专用管线组成。
总造价=50万+40万+65万+45万=200万
6、总结
住宅小区雨水收集,处理后回用不但可以减轻雨季市政管网输送污水的压力,还可以创造社会经济效益,同时减少对自来水的需求量,创造环境价值。
本小区采用回水技术是科学可行的,处理后的出水完全达到国家相关标准的要求,能够满足小区内景观及园林绿化用水。
全套工艺由三部分组成:
雨水收集系统,蓄水池和雨水处理系统。
其造价分别为200万,400万,195万(方案一)或205万(方案二)。
总造价=200万+400万+195万(205万)=795万(805万)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 雨水 方案