楊佐良
(昆明理工泛亞設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司,昆明650000)
撫仙湖位于云南玉溪市,湖岸線總長(zhǎng)約100.8km,最大水深約158.9m,平均水深約95.2m,相應(yīng)湖容約2.062×108m3,水質(zhì)為Ⅰ類(lèi)。為符合新時(shí)期人們對(duì)于撫仙湖的總體要求,嚴(yán)格保護(hù)撫仙湖流域,落實(shí)撫仙湖旅游度假區(qū)的開(kāi)發(fā)建設(shè)要求,合法合規(guī)地引導(dǎo)下一步開(kāi)發(fā)建設(shè)。依據(jù)“撫仙湖大保護(hù)、文化旅游高檔次開(kāi)發(fā)”的戰(zhàn)略思想和撫仙湖保護(hù)“四條紅線”地方政策要求:(1)任何項(xiàng)目在距法定水位110m 范圍內(nèi)湖岸不得建永久性設(shè)施;(2)任何項(xiàng)目嚴(yán)禁從撫仙湖取水做水景觀,嚴(yán)格控制從撫仙湖取水;(3)任何項(xiàng)目必須總規(guī)批復(fù)要求,污水“零”排放、垃圾無(wú)害化、設(shè)施景觀化;(4)單個(gè)項(xiàng)目地產(chǎn)用地面積不午超過(guò)規(guī)劃用地面積的25%[1]。
本文以某文旅項(xiàng)目的施工圖設(shè)計(jì)為案例,項(xiàng)目?jī)?nèi)產(chǎn)生的生活污、廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)全部回用于項(xiàng)目?jī)?nèi)雜用水量,確保污水“零外排”進(jìn)行論證和水量平衡估算。
杜絕項(xiàng)目生活污水外排,可通過(guò)自建中水處理站回用不外排,中水回用標(biāo)準(zhǔn)及污水排放標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)為:GB/T 18920—2002《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》和GB/T 25499—2010《城市污水再生利用 綠地灌溉水質(zhì)》最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)值之后全部回用不外排。因外環(huán)境敏感,確保項(xiàng)目?jī)?nèi)污廢水全部回用對(duì)外零排放。
本文探討的是項(xiàng)目按旺季運(yùn)營(yíng)時(shí),對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)最大日產(chǎn)生的生活污水量和最大日消耗的中水量進(jìn)行日水量平衡分析;通過(guò)年內(nèi)逐月水量平衡(分雨季、旱季)估算確定中水蓄水池調(diào)節(jié)容積。
按最大日水量平衡計(jì)算,如表1 和表2 所示。按表2 日水量平衡計(jì)算,項(xiàng)目?jī)?nèi)雜用水量為955.32m3/d<980.95m3/d 項(xiàng)目?jī)?nèi)中水產(chǎn)量。根據(jù)《云南省撫仙湖保護(hù)條例》和《云南省地表水水功能區(qū)劃(復(fù)審)》均規(guī)定撫仙湖按Ⅰ類(lèi)水質(zhì)保護(hù),不得設(shè)置排污口。因此,繼續(xù)分析年水量平衡(按淡季和旺季平衡水量的估算)沒(méi)有意義,本文不做論述。本文僅考慮最安全的邊界線進(jìn)一步論證如何做到項(xiàng)目?jī)?nèi)產(chǎn)生的污水通過(guò)項(xiàng)目?jī)?nèi)部全部消耗不外排。
表1 生活用水量(自來(lái)水量)
表2 綠化及道路澆灑用水(雜用水量)
非傳統(tǒng)水源入戶沖廁的可行性研究在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)已有較多的工程案例,在非傳統(tǒng)水源用水安全及環(huán)保上均有較成熟的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。例如,GB 50336—2018《建筑中水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》于2018 年12 月1 日實(shí)施,工程中引入中水入戶沖廁提供可實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)。入戶沖廁消耗的中水量比例可根據(jù)GB 50336—2018《建筑中水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》表3.1.4 建筑分項(xiàng)給水百分率取值。本項(xiàng)目?jī)?nèi)主要建筑物性質(zhì)為住宅和旅館。沖廁分項(xiàng)用水百分率綜合取值15%。
最大日用水量平衡分析計(jì)算如表3 和表4 所示。按表4 日水量平衡計(jì)算,項(xiàng)目?jī)?nèi)雜用水消耗水量為1 125.7m3/d>980.95m3/d 項(xiàng)目?jī)?nèi)中水產(chǎn)量??蓾M足全部污水回用不外排的環(huán)保要求,項(xiàng)目?jī)?nèi)中水消耗考慮“按供定需”。
在日水量平衡可行的前提條件下進(jìn)行年水量平衡計(jì)算確定中水蓄水池調(diào)節(jié)容積。收集澄江基本氣候情況(1971—2008 年資料統(tǒng)計(jì))逐月計(jì)算水量平衡。
晴天中水回用總量:W1=X1中水使用量D晴天
式中,W1為晴天中水回用總量;X1中水使用量為中水日回用量;D晴天為晴天天數(shù)。
每月中水產(chǎn)生量(污水全部處理后產(chǎn)生的中水量):
式中,W2為每月中水產(chǎn)生量;X2中水產(chǎn)生量為中水日產(chǎn)生量;D每月天為每月天數(shù)。
當(dāng)月中水用水差額差值:W3=W1-W2
年條件下逐月中水量差額:W4=M上個(gè)月W3-M當(dāng)月W3式中,W4為年條件下逐月中水量差額;M上個(gè)月W3為上個(gè)月中水用水差值;M當(dāng)月W3為當(dāng)月中水用水差值。
逐月水量估算詳見(jiàn)表5。
通過(guò)年內(nèi)逐月水量平衡,項(xiàng)目在5 月、6 月、7 月、8 月、
9 月、10 月,中水產(chǎn)量大于中水回用(消耗)量,需要蓄存
水量回用于至11 月晴天全部回用完畢,12 月至次年4 月項(xiàng)目中水回用按“以供定需”回用。首先滿足沖廁用水,然后滿足綠化用水,最后,多余部分用于道路地面澆灑[2]。確保項(xiàng)目的中水全部回用不外排。按逐月水量平衡表統(tǒng)計(jì):其中,7 月份中水差額剩余最多約11 915.76m3/d,故中水蓄水池容積負(fù)荷最少滿足7 月份中水剩余差額。安全系數(shù)取1.1,中水蓄存水池容積?。篤有效=11 915.76×1.1=13 107m3。
通過(guò)逐月水量平衡估算,項(xiàng)目?jī)?nèi)月份數(shù)11 月份至次年4 月份中水消耗考慮“按供定需”、5 月份至10 月份中水產(chǎn)水量多余部分考慮蓄存用于旱季中水消耗差額。那么中水蓄水池容積負(fù)荷的計(jì)算就尤為關(guān)鍵。其次,通過(guò)本項(xiàng)目日用水量平衡計(jì)算(見(jiàn)表1~表4)。該區(qū)域中水回用考慮入戶沖廁消耗部分中水,也是保證項(xiàng)目?jī)?nèi)污水處理后全部回用(零外排)的關(guān)鍵要素。
表3 水管網(wǎng)入戶沖廁后生活用水量(自來(lái)水量)
表4 水管網(wǎng)入戶沖廁后綠化及道路澆灑用水(雜用水量)
表5 收集澄江基本氣候情況(1971—2008 年資料統(tǒng)計(jì))逐月水量平衡估算
本文論證意義就是通過(guò)本項(xiàng)目的水量平衡計(jì)算邏輯和方法可以對(duì)周邊其他項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)及水量平衡計(jì)算具有一定參考價(jià)值。