對水資源節(jié)約分析與措施

對水資源節(jié)約分析與措施煤炭工業(yè)節(jié)能減排與循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展論壇征文

對水資源節(jié)約的分析與措施

摘要：本文主要結(jié)合當(dāng)前水資源缺乏的嚴(yán)峻形勢，針對水資源在礦山生產(chǎn)、生活使用的過程中大量的流失，及時的進行了分析，并提出了節(jié)水的措施，要求采用能夠定壓、定量的變頻供水，礦井水復(fù)用于生產(chǎn)、生活所及美化環(huán)境方面的，采用先進的測漏技術(shù)，從而達到節(jié)約用水的目的。

關(guān)鍵詞：隱形浪費超壓出流熱水循環(huán)節(jié)水設(shè)備

一、節(jié)水形勢嚴(yán)峻

水是關(guān)系到人類生存發(fā)展、具有戰(zhàn)略意義的資源。我國大多數(shù)城市供水管網(wǎng)漏損嚴(yán)重，平均水平在24%左右。目前，世界上約有三分之一的人生活在淡水資源缺乏的環(huán)境中，而如果人們繼續(xù)像現(xiàn)在這樣節(jié)制不利用水的話，則三十年來貧水人口數(shù)將可能達到三分之二。據(jù)地球上有百分之九十七的水不屬于不可飲用的水，而余下的百分之的水資源中又有三分之二在冰川雪原，不能直接供人們使用，人們可利用的江、河、湖、泊及地下水的總量僅占地球總水量中極微小的比例。人們用水分配中農(nóng)業(yè)灌溉占百分之六十七，工業(yè)生產(chǎn)占百分二十三，市政民用占百分之十。隨著全球人口數(shù)量的激增，農(nóng)業(yè)用水量已增長的五倍，工業(yè)用水量增長了二十六倍，市政用水量增長了十八倍。因此，也就得出了上述的結(jié)論：“世界上約有三分之一的人生活在淡水資源缺乏的環(huán)境中”。

當(dāng)前，我國日益嚴(yán)重的水資源短缺和水資源污染，不僅困擾國計民生，并已成為制約社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因毒。據(jù)水利部統(tǒng)計，90年代以來，我國城市缺水范圍不斷擴大，缺水程度不斷加劇，全國661座建制城市中有400座不同程度的缺水，110座嚴(yán)重缺水，正常年份全國城市缺水60億萬m3。面對缺水的的嚴(yán)峻形勢，節(jié)約用水成為必然。

二、水資源浪費的途徑

如何將節(jié)約用水，首要的是找出水資源浪費的渠道來。本人憑著所學(xué)的專業(yè)及供水管理的經(jīng)驗，經(jīng)過分析和統(tǒng)計，水資源的浪費主要是表現(xiàn)在以下幾方面：

1、超壓出流浪費水量巨大

在現(xiàn)實生活中，我們每個人接觸最多的是給水配件出口，例如、水龍頭、衛(wèi)生器具的給水配件出口、等。這些配件與管路連接，將會有一個額定流量的概念。所謂的“額定流量”是指單位時間內(nèi)流出的規(guī)定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量，在閥門前所需的靜水壓。給水配件閥門前壓力大于流出水頭，給水配件在單位時間內(nèi)的出水量超出額定流量的現(xiàn)象，稱超出流現(xiàn)象，該流量與額定流量的差值，為超壓出流量。給水配件超壓出流，不但會破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配，對用水工況產(chǎn)生不良的影響，同時因超出流量未產(chǎn)生使用效益，為浪費的水量。因它在使用過程中流失，不易被人們察覺和認(rèn)識，屬“隱形”水量浪費，因而至今未引起足夠的重視。然而這種“隱形”水量浪費在各

類建筑中不同程度的存在，其浪費的水量也是十分可觀。

2、熱水干管循環(huán)浪費水量巨大

對于在煤礦工作的人來說，每天下班后洗澡成了必然，因而，水源浪費也較為嚴(yán)重。主要表現(xiàn)在開啟配水裝置后，不能及時獲得適合的溫度，需要放掉不少冷水后，熱水才可以流出，人們才可以進行洗浴。這部分的冷水無形之中就被流失掉了。以該礦的女職工澡塘為例，一天供應(yīng)三次熱水，室內(nèi)共有淋浴頭200余個，因采用干管循環(huán)，每一次洗澡前都得放掉支管內(nèi)的冷水。一天約流失1.2噸的地下水。則一個月就可流失掉36噸。由此可得出：全國同類型的企業(yè)的熱水的浪費也將是十分可觀的。顯而易見，使用干管循環(huán)的熱水系統(tǒng)浪費水量極為嚴(yán)重。

3、閥門的質(zhì)量及管道的腐蝕

在供水管網(wǎng)中，為了控制水量，便于維修需要安裝閥門，最常用的是閘閥。對于室外主管大多數(shù)采用的是法蘭連接，法蘭之間需安裝膠皮墊。閥門在使用過程中，膠墊會錯位。會導(dǎo)致大量的水消失于無形。埋在地下的管道多為鋼管，使用時間一旦過長，泥土中的氧會與管道發(fā)生氧化反應(yīng)，出現(xiàn)腐蝕情況，管壁變薄成砂眼或裂口。大量的水就會順著損壞的部位滲入地下，造成了水源的浪費。

近年來，在室內(nèi)的給水管網(wǎng)系統(tǒng)中，不論是洗臉池、拖布池、還是衛(wèi)生間的洗浴設(shè)施，安裝的都是球閥。球閥在使用過程中，因內(nèi)部的球形閥瓣關(guān)閉不嚴(yán)，水就會沿間隙處滴下，時間一長，間隙愈來愈大，流失的量也就越來越大。閥門的質(zhì)量也成了水源流失的另一途徑，閥門質(zhì)量的低劣，使用一段時間，閥體出現(xiàn)裂縫、水順著裂縫大量流出；閥體內(nèi)盤根松動，密封不嚴(yán)水從閥蓋處流出。

三、節(jié)水采取的措施

節(jié)水有三層含義：一是減少用水量；二是提高的水的使用率；三是防止泄漏。針對以上水資源的浪費現(xiàn)狀，提出以下解決辦法以供參考。

1、在當(dāng)前的建筑中，設(shè)計上必須嚴(yán)格遵守建筑給排水規(guī)范，施工中采取了一定的措施，較好地解決了控制給水系統(tǒng)超壓出流的問題。經(jīng)過多次到用戶家中調(diào)查，認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面考慮：

首先應(yīng)遵循建筑給排水規(guī)范，合理分區(qū)。建筑給排水設(shè)計規(guī)范3.3.5條規(guī)定“高層建筑生活給水系統(tǒng)豎向分區(qū)，應(yīng)根據(jù)建筑物用途、材料設(shè)備性能、維修管理、建筑層數(shù)等條件，結(jié)合利用室外給水管網(wǎng)壓力合理確定。采用分區(qū)供水的辦法，將高層住宅分高、低層兩個區(qū)域，按照最低配水點處的給定靜水壓進行設(shè)計，分別通過兩個加壓泵房進行送水。住宅、賓館、醫(yī)院宜為300—500Kpa；辦公樓宜為350—450Kpa?！睂τ谝粋€具體工程來說，最佳給水分區(qū)壓力值可以通過優(yōu)化設(shè)計確定，必須考慮建筑物的層數(shù)、層高、水泵的性能，室外管網(wǎng)的壓力。

改進提水方式

水是我們賴以生存的必要條件，水資源的獲取有兩種辦法，一種為地表水，即為江、河湖泊，另一種是地下水，通過鉆孔機打井，延升到幾百米的的地下，通過電機推動深井泵

內(nèi)的葉輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力通過管道送至地面的蓄水池內(nèi)。為避免深井泵頻開啟影響使用壽命，深井泵運行為二十四小時，但人們的用水高峰卻只有六個小時，深井泵所用的是泵控的提水方式，提上來的地下水因為蓄水池的容積有限，多余的水就會通過溢流管排掉，大大的浪費的水資源，針對這種情況，就應(yīng)該采用變頻的提水的方式，它能夠恒壓、出水量得到有效控制。更為可貴的是，水池與深進泵連接安裝有液位傳感儀，水池液位達到設(shè)定的值，深井泵就會停止轉(zhuǎn)動，地下水也將不會進入到蓄水池內(nèi)，這樣也就節(jié)約了水資源。例如，晉煤集團下屬的古書院煤礦在2021年安裝變頻提水設(shè)備以來，每年節(jié)水約474500m3。

設(shè)置減壓裝置

建筑給排水設(shè)計規(guī)范第3.4.9條規(guī)定：“建筑物內(nèi)給水管網(wǎng)的壓力高于配水點允許的最高使用壓力量，宜采取減壓限流措施，設(shè)置減壓閥。除浴盆的流出水頭為5~10mH2O外，其它各用水配件的流出水頭不得超過5mH2O。因此，當(dāng)進戶壓力達到10mH2O、最不利配水點為5mH2O時就可滿足各住戶要求，超過10mH2O即形成超壓出流，在這種情況下，應(yīng)在水表前裝設(shè)調(diào)壓孔板減少超壓出流量。

2、熱水循環(huán)方式的選擇

集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)保證干管、立管的熱水循環(huán)。但在實際的熱水循環(huán)中卻沒達到此要求。造成這一問題的原因是多方面的，既有施工管理的不當(dāng)，也有設(shè)計的不足。就設(shè)計而言，熱水循環(huán)方式的選擇，是影響無效冷水量多少的主要因素之一。

目前，我國不少城市實施了計劃用水，不少單位為控制用水，避免超壓出流，正紛紛改造熱水供應(yīng)系統(tǒng)。采取了多種有效的節(jié)水措施，最常用的為同程布置方式，采用同程布置的最終目的，是保證系統(tǒng)循環(huán)不短路，盡量減少開啟淋浴頭時放出冷水的時間。與此同時還可以在系統(tǒng)中安裝溫控閥、限流閥、淋浴頭感應(yīng)裝置，來達到節(jié)約水資源的目的。

3、礦井水復(fù)用

礦井水復(fù)用是又一項節(jié)約用水的好舉措，其優(yōu)點表現(xiàn)為：既美化了環(huán)境，又極大的提高了水資源的利用效率。礦山每天在采煤的過程中，將會有大量的井下水涌出，這就是礦井水。這種水最突出的特點為固體顆粒、懸浮物、鐵的含較高。不宜用于居民的飲用水，但卻能夠用于環(huán)保、綠化、生產(chǎn)方面。

晉成藍焰煤業(yè)集團下屬的古書院礦，每年開采三百萬噸的煤炭，煤在開采過程中，必會大量的地下水涌出，影響生產(chǎn)。為此，需安裝排水施備，敷設(shè)管路將地下水引至地面的河渠內(nèi)，每年排掉約5000m3。一九九三年以前，因配套的水處理設(shè)施及轉(zhuǎn)輸設(shè)備尚未安裝，這些水作為不可用的水被排掉。在一九九三以后，隨著人們對水節(jié)約意識的提高，該礦修建了礦井水處理廠及水泵房，安裝了水處理設(shè)施及加壓設(shè)備，敷設(shè)了管線。把這些水進行了充分利用。主要用在了煤場抑塵、道路噴灑、廁所沖洗、景觀、生產(chǎn)用水、這些水全都來自于礦井水，無形之中節(jié)約了大量的可以飲用的地下水。

4、重視水表的設(shè)置及閥門的質(zhì)量

給水系統(tǒng)上安裝的水表是合理進行水費收取與水量平衡測試必不可少的儀表。水量平衡測試是用水單位對本單位用水體系進行實際的測試，根據(jù)其輸入水量與輸出水量之間的

平衡關(guān)系來進行分析工作。目前，各城市節(jié)水法規(guī)定中，對進行水平衡測試工作均有明確的要求。在每幢樓管網(wǎng)的引入口安裝進戶總水表，有利于查出管道漏水的隱患，在短期內(nèi)及時進行處理，減少水源失量。

充分利用智能式磁卡式水表進行計量

所謂的智能磁卡式水表是指負(fù)責(zé)水費的部門將供水區(qū)域內(nèi)所有的用水戶編入專門的用水管理的軟件系統(tǒng)中，并對住戶進行編號及儲存相關(guān)信息。編號工作完成后，輸入與軟件相匹配的磁卡內(nèi)，最后將卡發(fā)放到住戶的手中。當(dāng)卡內(nèi)的水所剩不3m3時，安裝在管路上的水表就會發(fā)出“嘀嘀”的提示聲，這時住戶就得購水了，只需持卡到購水點就可以滿足需求。與以往的機械旋翼式水表相比，刻服了因水表質(zhì)量低劣，而導(dǎo)致的計量不準(zhǔn)。同時，水表長期使用，由于水質(zhì)或自身零件磨損等原因，會影響水表的計量精度。據(jù)有關(guān)部門對我國10個城市1432塊在裝水表拆回校驗，符合±4m3要求的，占60.9%,偏快的占33.4%。偏慢的占5.7%。國家技術(shù)監(jiān)督局已于1991年發(fā)文規(guī)定，生活水表只作首次強制檢定，限期使用，到期更換。使用年限：口徑15~20mm的水表不超過6年；口徑25~50mm的水表，不超過4年?，F(xiàn)實生活中的水表并未按此規(guī)定執(zhí)行，因而，影響到了供水部門和用戶的經(jīng)濟利益。這是其一；另一方面，當(dāng)住戶安裝這種水表后，從開啟閥門的瞬間，水表進入了計數(shù)階段，并且在水表屏幕上時時顯示。磁療卡水表的出現(xiàn)不僅使住戶無法偷水，而且當(dāng)住戶看到每日顯示的用水量時，用水就會有所節(jié)制，喚起節(jié)約用水的意識，由此達到了節(jié)約用水的目的，每一戶一年節(jié)水達到300m3左右。同時，供水部門因水表計量的精確，收取的水費比以往提高了30%左右。

5、加強供水管網(wǎng)管理，積極引進先進設(shè)備

在城市的供水系統(tǒng)使用過程中，管道漏水是常有的現(xiàn)象，如何減輕漏水的程度，減少水資源的流失。本人認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面考慮；

1）、管道維護人員應(yīng)定時對小區(qū)內(nèi)樓前的控制閥門進行保修、保養(yǎng)，主要的內(nèi)容包括：、檢查閥門開啟的靈活程度、壓盤根、上黃油，更換法蘭墊及螺栓，提早動手，防患于未然，從而杜絕管道跑水的現(xiàn)象發(fā)生。

2）、管道施工過程中，現(xiàn)場管理人員應(yīng)對管材、閥門、施工質(zhì)量等方面進行把關(guān)，管道的除銹、防腐必須符合規(guī)范要求。采用質(zhì)量合格的管材、閥門，使用正規(guī)廠家的相關(guān)產(chǎn)品。

3）、水泵房設(shè)立供水監(jiān)控系統(tǒng)，在小區(qū)主管、樓前給水管設(shè)置水表井，安裝超聲波流量儀，通過GPS或光纜與泵房的供水監(jiān)控系連接，當(dāng)小區(qū)內(nèi)管網(wǎng)的流量出現(xiàn)異常時，就能夠斷定管網(wǎng)出現(xiàn)故障，及時進行查找處理。

4）、管網(wǎng)漏水過程中，位置無法確定，需要人工開挖才能斷定漏水的具體部位，延長了處理管道漏水的時間，不僅使大量的水流失掉，而量也浪費了人力資源。為此，需要配備管線測漏儀，進行查漏，準(zhǔn)確定位，縮短處理管道漏水的時間。

5）、在日常生活中，廣大居民應(yīng)采用節(jié)水型的給水設(shè)施，例如，水龍頭、馬桶洗衣機，上海市在1993年使用節(jié)水型馬桶以來，每年可節(jié)約13億m3的生活飲用水。推廣節(jié)水設(shè)施

的使用是開源節(jié)流措施之一，以提高廣大居民的節(jié)水意識。

四、總結(jié)

隨著人民生活質(zhì)量的提高，對供水量和質(zhì)的要求正不斷擴展，同時實施水的可持續(xù)利用和保護，使水資源不受破壞，并能進入良性的水質(zhì)、水量再生循環(huán)，已成為社會的全體成員關(guān)注的焦點。節(jié)約寶貴的水資源，解決水資源緊缺問題是給排水工程設(shè)計人員的從事設(shè)計的底線，所有建筑的修建、投入使用都得圍繞“節(jié)約水源”這個主題。供水技術(shù)先進化已經(jīng)有了前所未有的發(fā)展，而目前節(jié)水最關(guān)鍵的不是節(jié)水技術(shù)，而是人們的節(jié)水意識，人們的用水習(xí)慣。據(jù)調(diào)查目前這種觀念尚未真正有效樹立，因而當(dāng)務(wù)之急是人們思想的轉(zhuǎn)變，應(yīng)倡導(dǎo)人們將淡水資源當(dāng)作一種珍稀資源，節(jié)制使用。