論給排水工程與節能

崔惠

（延安大學西安創新學院，陜西 西安 710100）

論給排水工程與節能

崔惠

（延安大學西安創新學院，陜西 西安 710100）

改革開放以來，我國經濟發展獲得了舉世矚目的強大成就，建筑行業更是突飛猛進，得到了不斷的發展，然而在這發展的同時我國的環境與大量的資源也受到了不可挽回的破壞，所以我們在建筑房屋的同時要本著節能的目的取建造，在建筑工程中排水工程有著重要的位置，然而在排水工程中有很多節能的問題被忽視，造成了大量水資源的損失，所以本文給排水工程提出節能的措施，來合理的節約水資源，進而建設更加完善的建筑工程.

排水工程節能節水

水是生命之泉，然而在高速發展的今天，我國由于水資源的匱乏，與此同時水污染日益嚴重和溫室效應產生的降雨不穩定，造成我國人均用水量較低，而這些直接影響著人們生活和城市的經濟發展.所以節約水資源是經濟發展的重要鑰匙之一，然而要想最大的利用水資源，就要在供水的時候減少水資源的損失，所以在城市建筑建設時，要注意排水工程的節能，更合理的讓水資源達到合理的應用和節約.

1 排水工程的定義

排水工程是處理、輸送、收集和有效的利用污水（包含雨水）的整個工程設施.排水工程一般消耗的主要能源有電力、藥劑以及燃料等有效能源，其中有電能消耗占總能源消耗的60%-90%，而這些電能主要消耗在對污水處理以及污水與雨水的水質提升等方面，這些消耗的能源都有著巨大的節能空間，所以，節能問題在排水工程中有著重要的意義.

2 建造設計時對排水節能

2.1 超壓出流得到控制

在設計排水工程時，要考慮到水資源的耗能的方式，全面做好控制工作，提高水資源的利用率，從而達到節約能源的目標.所以在建筑設計時要嚴格的控制超壓出流的問題出現，更好的增強水資源的利用率.經過實踐表明，對配水點進行優化處理是最有效的方法，讓壓力控制在標準范圍內.我國有明文規定，在建筑中，供水系統應該由建筑類型、建筑設備、建筑材料以及建筑層數來明確.

2.2 提高部件的質量管理效用，合理的設計水表

2.3 對熱水泵的選取

經過大量的實踐我們不難發現，熱水干管循環系統經常出現故障導致大量的耗能.然而造成這些故障的因素一般都是管理方法不到位或者施工時方法不正確，導致熱水干管循環系統耗能提升.所以建筑工程在選擇熱水循環系統時，要充分的明確設備的循環方式.就目前的設備使用情況來看，主要有3種類型：（1）支管循環；（2）干管循環；（3）立管循環.在循環系統中，能耗最高的就是干管系統循環.所以可以增加一些回水管來提高循環系統的效率.這方法不但提高了系統的運行效率，還大大降低了水資源的損耗，然而最有效的方法是使用立管循環或者支管循環.同時使用立管循環或者支管循環的操作方法更為簡單，歲水資源的節約更為顯著，所以在設計建筑的時候要加入一定量的立管循環或者支管循環，這樣更為有效的節約能耗.

3 污水和雨水的節能與排除方法

對于城市之中雨水的排除工作往往要注意山地城市與平原城市的區別.在山地城市的邊緣有著大量的坡地，在暴雨的天氣下使地標徑流流速加快、流過的時間快而且強度非常大，導致城市災難.所以對這這些山地城市暴雨的排除，不但要考慮到城市內部的街坊要按照極限強度來設計，還要測量城郊的坡地的匯水面積的降雨量，計算小匯水面積.然而由于暴雨的強度大、周期長、歷史短，因此計算暴雨的流量要高達每秒鐘幾十立方米以上，這么大的流量就要采用機械水泵來排除，但是這一方面大功率的配電水泵機組利用率不高而且用電量十分巨大.盡管在市區內平地街坊的雨水地標徑流較慢，設計溢流降雨歷時長、周期短，盡管比暴雨強度公式的流量要小，但是雨水的流量要比污水的流量要大，因此在城市建設中，污水要與雨水的排除做出分流，讓污水排到污水處理廠，雨水流入水體中，同樣的道理對于老城區，要設截流干管，采取半分流的排水體制.這不但能減少污水處理的負擔，還能節省污水提升所產生的大量電能的損耗.

4 泵站的節能

一般來講泵站的耗電量占排水工程中總用電量的60%左右，所以這也是節能的重要部分.由于泵的耗電量為W=QγtH/η1η2η3（Q為泵的流量；γ為水的容重；t為泵運行時間；H為泵的揚程；η1、η2、η3分別為泵的運行效率、傳動效率和電機效率）可以看出：W與η1、η2、η3成反比,與QγtH成正比.

5 對于污水處理時的節能

污水處理廠對于污水的處理占了總耗電量的50% -80%，污泥的處理只占15%-40%，鼓風曝氣系統占了40% -50%，對比可見鼓風曝氣系統耗電量占了污水處理廠耗電的很大一部分，具有節能的潛力，對它的節能就是要在滿足污水處理的前提下，對鼓風機減少送風量，然而要想減少送風量就要減少處理工藝對氧的需求，提高補充氧氣的效率與減少充氧的浪費.

5.1 減少污水處理工藝對氧的需求

減少生物處理法中微生物對供氧的需求就是降低污水處理工藝對氧氣的需求，然而滿足這個需求就要增強預處理階段，減少好氧處理階段的有機負荷.

這一大變革既為污水處理節能提供了強有力的途徑，也豐富了生化反應的內涵.從污水深度凈化中過濾組合工藝流程來講，它不但使污水二級處理時就去除了懸浮物質，還由于生物凈化機制的加入，改善了出水的水質，同時向水中充氧，更為后續好氣濾池的充氧耗能節約了成本，所以說它是一種節能型的凈化工藝流程.

規制合法性是指滿足制度的規制性約束，規制性過程包括規則設定、監督和獎懲活動。規則設定和政府認可的社會組織身份可以使社會組織具有在社區治理中采取行動、享有權利和獲得收益等能力。在獲取了組織的規范合法性和認知合法性之后，取得社會組織身份以增強規制合法性成為LL的主要合法化任務。

5.2 減小充氧浪費，增強曝氣充氧設備的效率

減小充氧浪費，增強曝氣充氧設備的效率，可以用高效曝氣的充氧裝置.拿鼓風曝氣系統為例子，羅茨鼓風機的效率為70%-75%，離心式鼓風機一般的效率為80%-85%，羅茨鼓風機一般比離心鼓風機的效率要低10%左右，因為鼓風機大多數都是大功率、連續運轉的裝置，所以通過節能效果是非常顯著的.

6 建立集中的污水處理廠

在相同的條件下，污水處理廠規模越大，單位的污水量耗費的電量就越低；與之相反，單位污水量耗費電量就越大.比如上海某個新村的一套處理量為8500m3/d的污水處理廠，每年的人工費和所用的電費就要30余萬元；在上海的東區污水處理廠規模為50000m3/d，他的耗電指標為0.335kwh/m3.由此可見只要處理好污水的分散與集中的處理矛盾，就可以節約污水處理所建立設備的投資，還可以節省大量的耗電量.

7 對于室內的排水系統的節能

節約水資源可以從水的輸送、凈化、提升三個方面進行改進.例如在原有的大便器用水中增加一套沖洗的設備，把洗滌用過的污水用來沖洗大便器.在蓄水箱的設計中，對于高層樓房排放的洗滌水量大的現象，可以在蓄水箱中加設溢流管，這樣就能把多余的水排放到排水立管當中.同樣威力避免蓄水箱中有異味出現，可以把溢流管直接連接到室內的通氣系統中，或者把通氣管與排水立管相連接來通氣，讓產生的異味排放到室外，也可以在排水的裝置上，安裝反沖洗的裝置與過濾的設備，折舊可以避免沉降物所產生的異味.

水處理的系統中，應該利用高新科技的污水生態裝置.生物能的生物圈系統、太陽能系統、重力能系統都是可持續發展的節能生態工藝.在生物圈系統依賴微生物、植物以及動物的生物鏈進行凈化污水的作用，達到污水的零費用與零排放的運行.在當代的污水處理設備可以代替以前的化糞池，在經過污水處理之后達到一個二級的排放污水標準.在處理后的水質都能減少后續處理的負荷，這樣都能夠讓處理裝置得到高效率，十分值得采用.

就目前我國居民的節水節能器具來說普及率是相當低的，所以我們應該努力積極的開辦節能節水器具的推廣與應用工作，給建筑排水節水節能提供良好硬件環境.例如我國的座便器一般的沖水量都是大于11L的，這樣沖水的耗水量比較大，所以我們應該用小于6L的沖水馬桶，這樣就能至少節水14%左右.在辦公大樓可以節水27%左右；在賓館飯店用這樣的馬桶可以節水4%左右.在這些地方用節水延時自閉的沖洗閥和腳踏開關的淋浴器等在某種程度中也能達到節能節水的顯著效果.

居民的住宅供水中，可以合理的分壓、分區供水，例如對低層的住宅在夜間水能夠上到樓頂，但是在白天水就達不到頂部樓層，所以要優先的選用屋頂水箱的供水方法.這樣不但能讓水在夜間流入水箱，同時能夠讓居民在白天用水高峰的時候對水流量達到要求.

雨水在經過處理之后可以成為生活的雜用水，所以雨水的開發利用是節約水資源的有效方法.雨水可以通過屋頂、小區的地面、道路等收集起來后經過處理加工回收到道路清洗車中，這樣能增大雨水的利用率和推進綠色節水型的灌溉模式，用來實現可持續發展的水資源和環境保護中.

總而言之，樓房的排水系統節能的潛力是巨大的，所以在排水系統上面完善其功能，科學的合理設計，為排水系統節能工作運行做出貢獻.

8 結束語

在建筑行業迅速發展的今天，環保節能問題已經被全世界有所關注，然而我國的排水工程各項耗能指標要遠遠的高于發達國家，所以我們要降低建筑耗能，增強我國經濟發展，環保節能問題是重中之重，要完善排水工程就要深入調查，利用科技手段對整個工程的各項耗能環節進行節能，更快速的推動我國經濟水平，使我國與發達國家之間的差距日益減小.

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TU992.1

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1673-260X（2014）02-0060-02