節水技術范文

時間:2023-03-16 22:18:48

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節水技術

篇1

關鍵詞:給排水節水技術 水系統設計

我國污染嚴重,又是一個人均擁有水資源貧乏的國家,環境保護、水污染防治、依據當地水資源及經濟情況合理進行污廢水利用已成當務之急。建設中水系統,不但可以節約用水,并且可以一定程度防止水體污染。

經有關專家對北京中水設施調查,發現大多數設施的處理能力得不到充分的利用造成運行成本偏高。要解決以上問題,需對中水回用系統進行合理的設計。

一、建筑給排水中的節水技術

針對不同功能的建筑可采用不同的節水對策和技術:在住宅和辦公樓中應改進馬桶的沖洗方式,減少沖洗水量;在賓館、飯店中,應考慮沐浴污水的處理及回用。

1、減少馬桶沖洗水量

目前,我國普遍采用沖水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根據建設部的規定,全部使用沖水量≤9L的馬桶,則住宅可節水4%,賓館、飯店可節水3%,辦公樓可節水11%。目前美國及歐洲已經普遍使用6L的馬桶,假如到2001年我國實現全部馬桶采用6L沖洗水,則住宅可節水14%,賓館、飯店可節水4%,辦公樓可節水27%。

2、廚房、沐浴、盥洗的節水

廚房的洗滌盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龍頭若采用充氣水嘴,可節水且不減小水柱的直徑。

3、真空節水技術

為了保證衛生潔具及下水道的沖洗效果,可將真空技術運用于排水工程,用空氣代替大部分水,依靠真空負壓產生的高速氣水混合物,快速將潔具內的污水、污物沖吸干凈,達到節約用水、排走污濁空氣的效果。

4、中水處理

在公寓、住宅和賓館中,排放大量的沐浴及盥洗水,應考慮將其經適當處理后供生活雜用及補充冷卻水,主要包括廁所沖洗、園林灌溉和道路保潔等。

二、建筑給排水中水系統設計

1、系統選擇

中水處理及回用需按市政條件分三種情況考慮:

1、有市政中水管網,有市政排水管網:

小區內排水采用污廢合流(雨水系統單獨考慮),排水經化糞池簡單處理后排入市政污水管網。中水系統水源為市政中水。

2、無市政中水管網,有市政排水管網:

小區內排水采用污廢分流。污水經化糞處理后排入市政污水管網;廢水經小區廢水管網收集至小區中水處理站,處理達到回用標準后回用。中水系統原水為小區回收的雜排水。

3、無市政管網:

小區內排水采用污廢合流。排水經化糞池處理后經小區污水管網收集至小區污水處理站,處理達到回用標準后回用。中水系統原水為小區內回收的排水。

2、中水回用范圍

合理設計中水回用系統,需要根據小區內用水情況,結合中水供應量,合理確定中水的回用范圍。

3、水量平衡

因原水和中水用水每時都不是均勻的,而處理設備需在均勻水量負荷的條件下運行,水量平衡措施就成了控制資源和能源浪費的關鍵。

(1)貯存調節:原水調節池應按中水原水量及處理量的逐時變化曲線求得,中水貯存池應按處理量及中水用水量的逐時變化曲線求算。原水變化曲線及中水用水曲線可根據排水建筑的性質、使用情況參照同地區類似建筑的資料擬定。

(2)運行調節:利用信號控制處理設備自動運行,并合理調整運行班次,可有效的調節水量平衡。

4、處理工藝

由于中水原水多采用優質雜排水,含有較低的有機污染濃度,宜采用以生物接觸氧化法為主的快速一段生物處理工藝:原水一格柵一調節池一生物接觸氧化一沉淀一過濾一消毒一中水

三,廢水集中處理利于節能降耗

1、小型廢水處理站存在的問題

①調查了3座小型廢水處理站,設計處理能力均為500m3/d,但正常運行的實際有機負荷只有設計能力的20%~30%,全年水力滿負荷運行的時間只有1/4,并且都沒有安裝變頻調節裝置,

“大馬拉小車”現象普遍存在。

②小型廢水處理站都與生產同步,而正常生產企業每周有兩天休息,因此每次開車時都有4~6 h甚至更長時間不能正常運行(生物細菌的活性恢復過程),造成能源的浪費。

③廢水處理效果都比較好,其出水經深度處理后其指標均可達到生活雜用水標準,但多數得不到回用,造成水資源的浪費。

④地下管道的滲漏引起環境污染。

⑤個別企業為追求經濟效益,有偷排廢水現象,引起環境污染。

2、針對小型廢水處理站的節能對策

①在進行廢水處理工藝設計之前應充分收集有關生產廢水的第一手資料,保證設計能力與實際運行負荷相適應,并考慮計算機控制系統在廢水處理中的應用。

②合并小型廢水處理站,使廢水集中處理,有利于減少重復投資,避免社會資源的浪費。

③環境保護部門在對企業進行達標排放管理的同時,應設專門機構對企業提供技術咨詢,使處理后的水能夠得到充分利用,在減少環境污染的同時提高經濟效益。

3、廢水集中處理的經濟效益及環境效益

①大量節省建設投資。3座污水處理站的投資總額為300多萬元,如果合并處理投資額約為150萬元,可節省一半投資。

②節省勞動力。每座污水處理站至少有5人,合并處理后最多只需10人,這有利于提高社會效益,促進社會勞動力的合理分配。

③節能效果顯著。可充分利用變頻調節裝置及計算機控制系統使能源得到充分利用,至少可節能50%以上。

④促進處理后水的回用。全年可減少廢水排放量30×104m3,同時可節水30×104m3,CODCr放量減少15t,從而實現經濟效益和環境效益雙豐收。

環境保護部門在對企業實施監督管理的同時,希望能對廢水處理設施的建設實現宏觀調控并給予技術指導,以避免重復投資,在減少社會資源浪費的同時提高經濟效益和社會效益。

四,取消清水池的總排水管的相應措施

清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲溝排水管和匯集排除上述三條管道中水的總排水管。

①盲溝排水管、溢水管、泄空管的出口窖井分別設置且不相互連通,井底不鋪混凝土或水泥砂漿,采用天然卵石以便于水下滲。

篇2

1.1新建井灌區節水增效灌溉工程技術模式

按照“以水定井,統一規劃,合理開采,嚴格管理”的原則,在新建的井灌區發展節水增效灌溉。以開采有穩定可靠補給來源的淺層地下水為主,將井灌建設和節水灌溉結合起來,建設成節水型井灌區,做到既促進農業的發展,又防止地下水超采、環境惡化的結果。這種模式是:合理布井,采用先進的成井工藝提高機井質量,配套小型移動式噴滴灌機等節水灌溉設施。紅旗鎮按照這種模式可建成中心灌區26.7hm2,輻射區80hm2,項目區建成后灌水定額將會明顯下降,年節水預計10萬立方米,在全部農田實現全生育期灌溉的同時,地下水將得到有效控制,灌溉期間地下水位將基本保持不變,可有效提高農業抗災能力。由于取消了田間輸水土渠,還可節省渠道占用耕地面積。

1.2灌區田間工程節水改造模式

由于紅旗鎮原輸水渠道防滲襯砌率低,田間工程不配套,灌水方法落后,是發展節水灌溉的重點區域,特別是田間工程部分,由于以群眾投入為主,是當前節水灌溉最薄弱的環節。因此,這類灌區在對干、支渠等輸水工程進行防滲的同時,對田間工程進行節水改造。改造的模式是:對斗、農渠進行防滲襯砌,平整土地,重新確定溝渠規格,采用小畦灌、溝灌、長畦短灌和波涌灌等先進的地面灌水技術,并通過開展非充分灌溉、水稻控制灌溉、降低土壤計劃濕潤層深度和采用覆蓋保墑等農業綜合節水技術,實現渠灌區全方位節水。

1.3節水抗旱灌溉工程技術模式

由于七臺河市處在十年九春旱的季節性缺水地區,這類地區在農作物播種季節經常性地發生干旱,而在其他生長季節或生育階段降雨可滿足需水要求,如不采取抗旱灌溉輕者減產,重者絕收。對這類地區,采取的節水灌溉工程技術模式為:選用適宜當地的各種節水灌溉技術,如坐水種、軟管灌溉、輕小型移動式噴灌機組等和植樹種草培肥土壤、覆蓋保墑、合理耕作、采取節水灌溉制度相結合。紅旗鎮可采用坐水種節水抗旱灌溉模式,利用行走式注水點播機,將開溝、注水、點種、施肥、覆土一次作業完成,主要用于玉米、大豆的抗旱點灌。

2推廣對策

2.1加強宣傳,提高群眾的節水意識

發展節水灌溉必須要加強對節水灌溉技術的宣傳普及,實現干部群眾觀念上的變革。由單純的澆地向澆作物、科學節水轉變,用科學技術手段武裝農業。同時,做好節水灌溉的科技交流,讓群眾認識到農業節水的必要性和重要性,采用先進的取水、輸水設施,先進的微灌、噴灌機械,先進的滴灌、滲灌、微灌方法,提高水的有效利用率。

2.2政策配套,提高灌溉用水管理水平

由于節水法規制度建設相對滯后,尤其是灌溉用水的市場機制不鍵全,農用水價偏低,不利于節水灌溉工作的開展。在推行節水灌溉中,管理是最重要的環節,也是目前最不為人們重視的環節,重建設、輕管理仍是長期以來沒有解決好的一個重大問題。當前,灌區的農田灌溉水的水價僅為供水成本價的1/3~1/2。據有關部門統計,目前在水、種、肥農業生產投入三要素中,種子投入占27%,肥料占34%,而灌溉用水只占7%~9%。在一些引河灌區,水費支出僅占平均純收入的2.1%。由于水價太低,導致農民不愛惜水,不舍得在購買節水灌溉設備上花錢;由于水價太低,灌溉管理單位收取的水費入不敷出,反而鼓勵農民多用水;由于水價太低,水利工程難以維修更新,工程老化失修、帶病運行,效益日趨下降。在節水灌溉管理中,加快水價改革是最重要的管理措施。1998年中央水利工程供水出庫價或河道取水的渠首價平均1.3分/m3;地方水利工程的平均供水價格(批發價)為2.9分/m3;農業用水零售價5分/m3,適當提高水價,逐步達到成本水價,是水價改革的方向。目前不少灌區已開始適度提高灌溉用水的水價,但達到成本水價還很困難。為避免因水價上提,引起農業生產成本輪番上漲,應實行鼓勵節約用水的科學水價制度,如容量和計量兩部制水價和累進制水價,對于浪費水資源的行為,實行懲罰性水價。此外,在水資源的合理調配和灌溉服務體系的建設方面,也還遠不能適應當地經濟和社會發展的需要。因此,要根據不同的生產條件對不同類型,特別是小型水利工程因地制宜地實行股份制改造、承包經營、股份合作制、租賃拍賣等多種形式的產權制度改革。大中型灌區要積極推廣用水戶參與管理的經驗,通過提高水價和加強管理,逐步實現以水養水,達到節水的良性循環。要加強灌區內部管理,精簡機構,分流冗員,落實多種形式的經營管理責任制,降低成本,提高經濟效益。

2.3進一步強調因地制宜,克服推廣中的盲目性

目前可供選擇的節水灌溉技術有很多種,但都有一定的適宜范圍,必須因地制宜,做好調查研究,進行充分論證和多方案比較,特別要考慮當地的實情,選擇最適合本地區發展的節水灌溉技術措施。盡管在發展節水灌溉的過程中,主管部門一再強調要堅持因地制宜的原則,但是當前各地在推廣應用節水灌溉技術中,仍然出現一些不恰當的做法。如:不按規律辦事,行政干預較多,不根據需要和可能,不充分征求農民群眾的意見,沿國道成線、成片修建僅為供參觀用的所謂樣板工程或旅游農業;有的農業節水灌溉工程本已有比較完整的低壓管道輸水灌溉系統,又在上面重復修建噴灌工程,上級參觀時開噴灌,實際生產時用管灌;有的井灌區已嚴重超采地下水,形成地下水降落漏斗,本應通過修建節水工程減少地下水用量,改善和恢復生態平衡,但卻繼續擴大灌溉面積,地下水開采量不但不減少反而增加等。造成投入大量資金建成的節水灌溉工程不但不能發揮應有的效益,而且還挫傷了農民發展農業節水的積極性或帶來負面的社會效應。

3結語

由于紅旗鎮地域廣闊,各村經濟條件不同,作物類型有別,氣候差異較大。因此,發展節水灌溉要從各地的實際出發,在充分考慮當地自然條件和農村社會經濟水平的基礎上,因地制宜地選取各種適宜的節水灌溉技術和模式。發展節水灌溉是一項系統工程,要將農業措施與水利措施相結合、工程措施與非工程措施相結合、軟件建設與硬件建設相結合,形成各種節水技術的組裝、配套與集成。發展節水灌溉還應以經濟效益為中心,以提高水、土資源利用率和增產、增收為目標,通過發展節水技術促進農業結構的調整、促進各種先進適用技術的應用、促進農業質量和效益的提高,推進農業現代化和產業化進程,實現農業增產、增收,使農民得到更多實惠,用顯著的經濟效益引導廣大農民群眾發展節水灌溉。

參考文獻

[1]吳景社,李英能,黃修橋,等.推廣節水灌溉是中國現階段先進生產力的發展要求[J].節水灌溉,2001(2):19-21.

篇3

關鍵詞:水稻;節水;栽培技術;冀東鹽堿地

冀東水稻種植面積占河北省水稻面積80%左右,中重鹽堿地約占冀東水稻面積80%,主要靠灤河水灌溉。進入21世紀以來,由于連續多年的干旱和引灤入津、擴種水稻等原因,濱海鹽堿地區水稻生產供水與用水的矛盾日趨突出,水資源短缺成為制約濱海鹽堿稻區水稻生產的關鍵因素。自1992年以來河北省農林科學院濱海農業研究所、唐海縣農業科學研究所、河北省水利灌溉試驗站等單位就濱海鹽堿地區節水種稻問題進行了專項研究,并借鑒東北三省等地節水種稻經驗,集成和組裝成一整套節水種稻技術措施并應用于生產,取得了理想效果。但隨著水稻生產等形勢的新變化,一些技術已不適應生產實際。

河北省濱海鹽堿地可溶性鹽含量高,堿性大,代換性鈉鹽含量高,土壤分散性強,低洼易澇,土壤板結,對水稻種植產生不利影響。因此,在鹽堿地上種稻,較非鹽堿地上有很大區別。在栽培上必須以排鹽除堿為重點,采取精心整地、培育壯秧、選用耐旱耐鹽良種、配方施肥、合理灌溉、防治病蟲草害等一整套鹽堿地節水栽培技術。現將其總結如下。

1品種選擇與處理

選用耐旱、耐鹽堿、早熟、高產、優質、抗病品種是落實各項節水種稻技術措施之一[1-2]。河北、遼寧、天津、北京等省市育成的可在河北種植的近100(系)進行耐鹽堿性鑒定,結果表明:河北省育成品種耐鹽堿性最強。但2005年以前河北省整理審定品種均不抗新的病毒性病害水稻條紋葉枯病,已不能選用。目前應選用早熟、高產、抗病、耐鹽堿、耐旱性好的品種,如墾育20、墾育38、鹽豐47;在稻蟹混養田和有早育秧條件下,可選擇耐鹽堿能力極強、優質、抗病、晚熟品種墾育88、墾優0702。選擇科研單位或有種子生產許可證單位生產的種子。浸種前曬種2~3d,而后用比重1.10~1.13的鹽水選種,用浸種靈+菌蟲清浸種,防治水稻惡苗病和干尖線蟲病;用甲霜靈拌種防治水稻立枯病。

2培育壯秧

旱地育秧利用具備灌排條件的渠埝、菜園、庭院等旱田地,采用旱育秧培育早生壯秧。稻田地高畦旱育秧。選擇靠近水源、不易積水的稻田,實行統一劃片,規劃做床,采用旱育秧的方法,集中育秧,統一管理,以減少分散育秧所造成的輸水浪費。缽盤或塑料軟盤育秧具有隔離鹽堿、養分和水分集中、易管理等優點,可保證秧苗在移栽過程中不傷根,插入本田后抗旱、抗寒、緩秧快。預先配制優質營養土備用,要用熟化結構好、無雜草的園田土或肥沃的旱田土、山地腐殖土,摻拌腐熟過篩的優質農家肥。土與農家肥的比例以6∶4或7∶3為好,為提高床土肥力,要添加化肥,按每盤營養土中加入硫酸銨5g、過磷酸鈣10g、硫酸鉀5g,配成后每盤用土約4kg。也可用壯秧劑與營養土混合使用,如河北省農林科學院濱海農業研究所研制生產的壯秧劑。鹽堿地土壤pH值偏高,而水稻幼苗從播種至整個苗期,一般要求床土pH值調到4.5~5.0為好。如果使用調酸型壯秧劑,可以免去酸化處理過程,方便易行。因各產品規格不同,土壤各異,使用時根據說明及當地土壤pH值確定用量[3-4]。建議最好采用當地研制生產的壯秧劑。播種前秧田要澆足底墑水,播后壓種,使稻種入泥。應適當降低播種量,干種150~200g/m2,播期應在4月1—15日進行,墾育38、鹽豐47等中早熟品種應在4月10—25日進行。與上游水庫供水插秧時間相吻合,并力求短而集中。膜內溫度白天保持在25℃左右,要及時澆1次透水。若插秧較晚或秧齡偏大時,可施硫酸銨25~40g/m2,對水100~200倍液噴澆,噴澆后再用清水淋澆1遍。若發現黃苗現象,可噴施硫酸亞鐵和硫酸銨(按1∶1比例混合成500倍液)。節水鹽堿地栽培的秧苗要求是:秧齡適宜,栽后生根快,緩苗快,插后發根快,抗鹽堿能力強。壯秧標準:苗高13~15cm,葉齡4.5~5.5葉,莖寬4~5mm,分蘗率達到60%。

3節水整地與泡田

一是旱旋地。秋末耕地,春天用旋耕機進行旱旋,達到土松田平即可,為節水泡田創造條件。二是旱耙地。對秋耕地,翌年春季再進行旱耙平田;秋末耕地,翌年春季結合耕地進行旱耙平田。此種方法比常規方法節省泡田用水20%以上。三是旱搭埝。旱耙平田后,進行人工旱地做埝。此方法不僅節水,而且比水做埝大大降低勞動強度。鹽堿輕的稻田,采取旱耙地、旱打埂及旱整地的“三旱整地法”,大大節省用水。濱海鹽堿地分為弱鹽堿土區、中鹽堿土區、重鹽堿土區3個部分。特別是中重鹽堿土區,必須經過泡田洗鹽后才能種稻。泡田依地形而定,堅持小水集中,大水分散,先低后高,先近后遠的方法減少水分損失,提高洗鹽效果;泡田方法:采取冬季徑流水與春季供水泡田相結合的方法,成本低,效果好。泡田前先將排毛堵死,以減少水的流失,提高土壤脫鹽效果。堅持逐條、逐丘,集中連片進行。一般弱鹽堿土區水層淹沒3~4d后即可水耙、施除草劑,沉漿后插秧;中、重鹽堿土區水層應適當加大,泡田時間也應適當延長。一般在整地前5~7d進行灌水泡田,水層淹沒秋翻地垡塊,充分進行排水洗鹽堿,換新水耙地[5-6]。

4移栽

一是常規插秧法。對于上年冬灌水和灤河春季供水能夠進行插秧的地塊,可按常規插秧法進行。二是大齡苗遲栽法。若灤河水不能正常供水,為實現節水,應實行稀播大齡苗遲栽技術,進行秧田暫養。此方法通過適當降低播種量,使秧苗適栽期延長。三是盤育擺栽法。在來水晚、供水少的情況下,盤育秧拋栽改為擺栽,表現返秧快、分蘗早而多,增產。四是地膜覆蓋插秧法。河北省農林科學院濱海農業研究所研究表明:該方法可減少地表水分蒸發,防止土壤返鹽堿,是一項節水增產的有效措施。試驗和大面積示范,取得了較好節水效果。采用人工平鋪地膜,然后打孔插秧,也可采用機插的方法。在插秧機上附加鋪膜裝置,一次完成鋪膜和插秧。栽插密度上,在鹽堿地節水將在一定程度上影響水稻分蘗和成穗率,不宜采用超稀植栽培方法,應利用主莖成穗,適當加大栽秧密度。鹽堿地插秧密度因土質、肥力、灌排條件、品種不同而異,其原則是肥地宜稀,瘦地宜密;早插宜稀,晚插宜密;灌水條件好宜稀,否則宜密;品種分蘗力強宜稀,否則宜密。河北省種植水稻品種,株型緊湊,每穴3~5苗,基本苗120萬~150萬根/hm2。

5水分管理

實施節水種稻,手插秧待田面短時沉漿,汪水汪泥狀態下進行。特別是旱整地田塊,如不沉漿,極易導致插秧過深,影響分蘗。無論是哪種插秧方法,插后2~3d待秧苗扎新根后補1次2~3cm淺水。除栽秧后的緩苗期、孕穗、抽穗、開花、灌漿期外,無需經常保持水層。其余各生育階段都可實行“淺、濕、干”相結合的間歇灌溉方法,結合每次施肥、施藥灌水,可大量節省稻田用水[7-9]。一是緩苗期。該期秧苗未封行,蒸發量大易受鹽堿危害,此時需保持淺水層3cm左右。灌溉定額900m3/hm2。二是分蘗始期至盛期。分蘗初期以淺灌為主。若利用回水灌溉、水質不好,可采取6~8cm和3~5cm大小水層輪灌方法。進入分蘗盛期后,在上次灌水自然滲干后,土壤水分降到手摸田面不沾泥時再灌下次水,如此反復進行。灌溉定額控制在2400m3/hm2以下。三是分蘗后期。接近于收獲穗數或水稻長勢較旺時,水分以控為主,防止旺長,為營養生長向生殖生長轉換創造條件。除分蘗嚴重不足的地塊繼續間歇灌溉外,正常地塊以落干晾田為主,控制長勢和無效分蘗,直到葉片直立、顏色較淡時,再逐漸恢復水層。晾田時若遇大雨,應及時排水。四是拔節至抽穗開花期。田間應保持3~5cm淺水層,但不可長時間淹水。為促進根系發育,在抽穗前5~7d需晾田1~2次。灌溉定額控制在1500m3/hm2以下。五是灌漿至成熟期。進入灌漿期后,要采取淺、濕、干相結合的間歇灌溉方式。灌溉定額控制在2250m3/hm2以下。水稻進入乳熟階段后,鹽堿較重地塊不宜撤水太早,防止發生枯熟現象,嚴重影響產量,要求收割前7d左右進行斷水。為了充分利用自然降水,水稻生長發育進入7—8月,掌握天氣情況,一般每次降雨達20mm以上,整理可以減少1次灌水。節水稻田易導致土壤鹽分上升,使用抗旱劑1號、博亞保水劑起到明顯的抗旱節水作用;使用生根粉可以促進根系生長,增加吸水壯苗能力;使用亞硫酸氫鈉光呼吸抑制劑可以提高凈光合效率,達到增產作用。

6平衡施肥

一是增施有機肥。應采取農田增施有機肥,大力提倡機收秸稈還田,進而改善土壤理化性狀,提高保肥、保水能力。二是全層施肥。根據測土施肥的結果,要堅持氮、磷、鉀、硅、鋅肥配合施用,并大力推廣全層基施技術,減少肥分流失,防止因插秧后缺水無法追肥。2009年唐海縣增施硅鋅復合肥稻田,表現抗倒、耐鹽堿、抗稻瘟病和胡麻斑病,增產效果顯著。三是噴施葉面肥。在水稻生長中后期,若水情不允許,應及時追肥,注意噴施葉面肥(尿素、磷酸二氫鉀等)。四是噴施硼肥。實施節水種稻,水稻缺硼現象日趨嚴重,應注意施用硼肥。2010年河北省農林科學院濱海農業研究所進行了一次底施緩控肥技術研究,發現其有省工、提高肥料利用率等效果。但也發現部分緩控肥在水田不具緩釋功能,不適合水稻田施用;同時施用緩控肥稻田必須在水稻分蘗期增施尿素等氮肥1~2次,以滿足水稻分蘗期對養分的需求。

篇4

關鍵詞:節水;地面;灌溉技術;節水灌溉;技術

中圖分類號:TV212.5+4 文獻標識碼:A

長期以來,在農業發展中我國一直都是采用的地面灌溉的方式,但是在全球都面臨著水資源匱乏的形勢下,就要對灌溉方式進行改進。我國的廣大農村地區,由于經濟實力問題和管理技術的問題,要想實行大面積的技術化灌溉是比較困難的,所以說就要在傳統的地面灌溉上進行技術革新,研究和推廣地面節水技術。

1平整土地,設計合理的溝、畦尺寸與灌水技術參數

平整土地是提高地面灌水技術和灌水質量,縮短灌水時間,提高灌水勞動效率和節水增產的一項重要措施。結合土地平整,進行田間工程改造,劃長畦(溝)為短畦(溝),改寬畦為窄畦,設計合理的畦溝尺寸和入畦(溝)流量,可大大提高灌水均勻度和灌水效率。

陜西洛惠渠的研究表明,在入畦單寬流量為3~5L/s時,灌水定額隨畦長而變,當畦長由100米改為30米時,灌水定額減少150~204m3/hm2;當畦長30~100米時,畦單寬流量從2L/s增加到5L/s,灌水定額可降低150~225m3/hm2。

寶雞峽灌區進行深層滲漏的對比試驗,灌水定額小于675m3/hm2,基本不發生深層滲漏;灌水定額825~990m3/hm2時,約有150m3/hm2水產生深層滲漏;灌水定額1350m3/hm2時,有一半水成為深層滲漏水。

我國幅員遼闊,各地地形和土質差異較大,因此難有統一標準,各地應根據田間試驗結果,建立計算機模型,通過實驗和計算機模擬,給出適合本地的適宜畦溝尺寸和灌水技術參數。

2改進地面灌溉濕潤方式,發展局部濕潤灌溉

改進傳統的地面灌溉全部濕潤方式,進行隔溝(畦)交替灌溉或局部濕潤灌溉,不僅減少了課間土壤蒸發占農田總蒸散量的比例,使田間土壤水的利用效率得以顯著提高,而且可以較好地改善作物根區土壤的通透性,促進根系深扎,有利于根系利用深層土壤儲水,兼具節水和增產雙重特點,值得大力推廣。實踐證明,春小麥與春玉米套種隔畦灌,棉花、玉米等寬行作物隔溝灌或隔溝交替灌,濕潤面積可減少50%,節水高達30%以上,增產幅度5%~10%。玉米坐水種,可節水900m3/hm2,節電90~105千瓦時,增產幅度約16%,增收幅度約28%。

3改進放水方式,發展間歇灌溉

改進放水方式,把傳統的溝、畦一次放水改為間歇放水,進行間歇灌(又稱波涌灌),被稱為80年代地面灌水技術的一大突破。間歇放水使水流呈波涌狀推進,由于土壤孔隙會自動封閉,在土壤表層形成一薄封閉層,水流推進速度快。在用相同水量灌水時,間歇灌水流前進距離為連續灌的1~3倍,從而大大減少了深層滲漏,提高了灌水均勻度,田間水利用系數可達0.8~0.9。

4改進溝畦放水設施

改進溝畦放水設施,采用虹吸管(用于明渠輸水)或地面移動閘門孔管(用于管道輸水)放水,與人工開口放水相比,田間水利用率可提高5%~10%。目前這些設施國內仍處于試驗階段,尚未批量生產。因此,有必要開展聯合攻關,對這些設施的材料和加工工藝進行深入研究,向著技術標準化、生產規模化、推廣應用普及化方向去發展。

5新的節水技術

5.1污水噴灌技術

利用污水噴灌技術,是一舉兩得的一項措施,這種技術是將污水處理和農業用水進行了有利的結合,一方面解決了污水的處理,避免了浪費,另一方面又解決了農業用水的問題。主要是將污水噴灌到農田中,然后利用土壤中的微生物和植物來對污水進行凈化,其中的一部分水通過大氣蒸發散發到空氣中,還有一部分水滲透到土壤中,經過循環后可以被再次利用。

在采用這項技術的時候,首先要對污水進行初步的處理,將污水中的固體物質進行過濾,還要在其中加入一定的消毒劑。在使用污水灌溉的時候,不要噴灑在蔬菜上,對于谷類物最好的生育的前期使用,農作物在收獲的前期應該停止使用污水灌。使用污水灌,對于農田的土質也是有一定的要求的,農田的土質要以砂土壤,壤土為好,對于數量的施加應該根據作物生長的不同時期進行不同程度的調整。如果噴灑的污水不符合規范標準時,可以向其中摻入一定的清水再實行灌溉。但是采用污水灌溉這種技術比較復雜,最好是在有專家的指導下進行。

5.2咸水灌溉技術

在進行咸水灌溉時,主要是對不同水的水質進行混合使用,其中主要是有混灌和輪灌。

混灌主要是將不同的灌溉用水進行混合之后再利用,這種做法既可以降低灌溉水中的鹽度或者是堿度,改善了灌溉水的水質,而且還提高了灌溉水的總量,使以前不能夠用的水都可以得到有效的利用。

所謂的輪灌就是根據一定的特點來選擇用什么樣的水盡心灌溉,要根據水資源的分布,農作物的種類和生長發育情況等來進行選擇,在作物的不同生長時期對水分的需求是不同的,這樣就可以利用這些特點來對作物施以不同的灌溉用水,提高了水資源的利用率,減少了淡水的用量。

5.3利用空氣中的水分進行灌溉

所謂的利用空氣中的水分進行灌溉,就是利用一定的設施來對空氣中的水分進行那個收集,然后直接灌溉給作物或者是儲存在一定的容器內然后再實行灌溉。這種方法在很多國家已經得到了使用,在德國的使用方法是,在農間田頭設置一個圓筒,然后在圓筒的四周和噴嘴連接,將這些噴嘴直接放置于兩排植物的根莖部位。在白天的時候,溫度升高,空氣進入到圓筒中傳遞到噴嘴內,在晚間的時候,氣溫下降,噴嘴內的空氣就會凝結成水分直接流到作物的根莖處。在秘魯地區,研究人員是在海岸處掛一些比較大型的尼龍的網,這樣可以將空氣中的霧氣聚集到網上,待霧變成水以后流入到蓄水池中,以供灌溉之用。在其它的地區,也是采用相似的辦法,利用一定的設施來對空氣中的水蒸氣或者是霧氣進行收集,然后利用溫度差使氣體凝集成水分,從而達到灌溉的目的,以供灌溉之需。這些方法對于沙漠地區和那些在沿海地區比較缺乏淡水的地區是比較適用的,但是在實際的使用中,應該對其成本進行有效的降低,在實用性和效率性方面還應該有所加強。

結語

我國在現階段對于農業發展投入了很大的精力,在三農問題上也是特別的重視,所以說對于農業的發展要給予重視。我國幅員遼闊,農業用地面積比較大,在農田灌溉方式上基本都是采用的地面灌溉,這種方式對水源的浪費也是比較大的,面對全球水資源日益緊張的情況下,要對地面灌溉實行節水措施。本文對地面灌溉進行了節水措施的探討,列出了幾種方法,那么在實際的使用過程中,應該根據不同的地質情況,不同的環境采用不同的節水方法,因地制宜,采取最有效的方法。

參考文獻

篇5

地下滴灌技術就是灌溉過程中,水通過地埋毛管上的灌水器緩慢滲入附近土壤,再借助毛細管作用或重力擴散到整個作物根層的灌溉技術。由于灌溉過程中對土壤結構的破壞輕,有利于保持作物根層疏松通透,并能減少水分的蒸發損失,不僅節水增產效益明顯,而且自動化程度高,可大量節省勞力和能源。在干旱地區,應用這種技術還能有效地抑制田間雜草。

在設計地下滴灌系統時,其管道水力學和灌水均勻性等部分與地表滴灌系統相同。由于這一系統的所有部分都埋置在地表以下,對水質要求更高,因此,選擇好的過濾器十分重要。另外還要在灌溉系統的高點安裝進排氣閥,以防灌溉斷水時產生負壓造成滴頭堵塞。在地形起伏較大的山區和丘陵地區,可考慮使用具有抗負壓堵塞功能的滴頭。毛管埋深通常要考慮以下幾個因素:一是田間耕作深度,避免因犁翻土壤造成破壞。對免耕作物,可根據土壤和作物根系發育深度等條件確定;二是土壤狀況,在透水性較強的輕質土壤中,毛管埋深不宜太大,以防產生深層滲漏;對毛細吸水能力較強的壤質土,則可適當增加埋深,減少無效的蒸發損失。若耕層內含有透水較差的粘土夾層時,毛管應埋在夾層以上。另外,由于作物根系的生長發育,如果毛管埋深太大則不利于作物幼苗生長,但埋深太小又會影響作物生育后期對水分的需求。綜合上述因素,毛管埋深一般在20厘米~70厘米之間最為適宜,果樹的最佳毛管埋深一般在40厘米~50厘米,大田作物則為30厘米~40厘米。

毛管間距主要取決于當地氣候條件、土壤質地和作物種類,范圍通常在0.25米~5米之間。對于種植在沙性土壤上或干旱地區的作物,較小的毛管間距有助于田間土壤水分的均勻分布,但間距太小會使投資加大。在多雨的濕潤地區,可以使用較大的間距,但這決定于作物類型、土壤條件和可接受的風險水平。一般較小的間距多用于平播密植類作物,如草皮、小麥等,而較大間距常用于蔬菜、果樹、棉花、玉米等行播作物。對于大植株等行距作物,毛管埋置在兩行作物中間或隨行布置;對寬窄行種植的作物,毛管應置于窄行間;對于植株排列不規則的果樹采用隨行布設形式較為適宜。

地下滴灌灌溉時間的確定,一般以實測或計算的蒸發量、土壤特性與作物特性為依據。若按作物耗水速度確定灌溉時間,應采用小定額多次灌水的方式;如要在土壤水分下降到某個下限值時才灌水,就可能需數天才灌一次水。對蔬菜等水分含量較多的作物,常使用前一種灌水頻率,果樹和大田作物宜采用后一種方式。

篇6

關鍵詞:建筑給排水;節能節水技術;研究

水資源和能源是我國國民經濟建設發展所必需的重要的物質基礎。目前,我國的水資源污染、能源短缺、能源利用率低等問題日益突出,如何進行環保節能成為整個經濟社會生產發展的重點問題。自改革開放以來,我國社會主義市場經濟不斷增長發展,帶動了我國房產建筑行業的飛速崛起。隨著越來越多的建筑工程的出現,建筑能源的消耗問題也日漸的被人們關注和重視。建筑能耗約占社會總能耗的三分之一,而建筑給排水的能耗在建筑能耗中又占有相當大的比重。它主要包括人民日常生產生活中的給水、排水、生活用水、消防供水、重復用水和循環用水等方面的能源消耗。本文將結合現代建筑工程給排水系統在實際操作使用中現狀,就給排水的節能節水技術進行簡單的分析和討論,以便推動給排水節能節水技術在實際生產中的推廣和運用。

一、建筑給排水系統應用的現狀

1、 給排水的管道和閥門經常有泄露的現象。由于管道、閥門的質量問題或者常年的生銹、腐蝕,導致管壁裂縫甚至爆裂,出現水體的滴漏、泄露的現象。例如,公路邊的給水系統經常在水管的閥門或接縫處向往外不停地冒水,排水管線由于質量低劣、埋設操作不規范等因素常常造成大量的生產生活排水直接漏出管道,有的甚至溢出地面。

2、 熱水系統的干管循環對水量的浪費嚴重。隨著社會經濟的不斷發展,人民生活質量的提高,對建筑物使用功能方面的要求也在不斷的提高。而其中最突出的就是建筑熱水供應系統。我國目前的建筑物中的熱水供應系統在循環工作是對水量的浪費十分的嚴重,其浪費主要集中在配水裝置開啟后,往往是先流出許多冷水,之后才是溫度適宜的熱水,這導致了先前被放掉的大量冷水白白的浪費掉了,成為無效冷水,嚴重造成了水資源的浪費。

3、 給排水系統的超壓出流現象嚴重。超壓出流是指建筑內部給水閥門的壓力超出流出水頭的壓力,造成在單位時間內給水配件的出水量超出設計的額定流量,造成無效水量的現象。超壓出流現象不僅造成了水資源的大量浪費,同時也破壞了給排水系統中對水量的正常配比。但是因為這種現象導致的水資源浪費屬于“隱形”浪費,不易被人們發覺,因此目前仍未引起足夠的關注。

二、建筑給排水中的節能節水技術

1、 給排水熱水循環系統中的節能節水技術

1) 選擇熱源時以環保、節能、節水為標準。盡量選擇環保無污染的可再生資源作為熱水系統的熱源。例如,在各個領域被廣泛使用的太陽能就是很好的熱水系統的熱源,尤其是對太陽輻射量大、光照時間長的地區更為適用;地熱能也是一種較為常見的熱水系統的熱源,在地熱能充足的地區,可以將地熱能作為熱源應用到熱水系統中的空調、取暖和生活熱水等方面。同時,還可以收集和再利用人們生產生活過程中產生的余熱、廢熱等。使給排水熱水系統在源頭上做到節能節水、綠色環保。

2) 選擇熱水供應循環方式時要遵循節水、節能的原則。在熱水供應系統循環管線中浪費水量最大的是干管循環,最小的是干管、立管、支管循環。因此,在熱水系統循環設計時,要平衡各個配水點的熱冷水的壓力,或者在相應的部分安置減壓閥來調節熱冷水的平衡,以達到降低成本,節能、節水的目的。同時,要對熱冷水的管道在同一區采用上行下給的相同布置,減少阻力以達到節能的效果。

2、 使用先進的節水節能設備

1) 選用新型的、合格的閥門及管材進行安裝施工。在安裝建筑給排水系統時,要選用新型的合格的閥門和管材,例如節水閥門;鋼塑復合材質、不銹鋼材質和鋁塑復合材質的管材等等。以避免出現閥門因長時間使用而松動、滴漏,管材出現滲水、透水、漏水等等浪費現象,造成成本的增加,水資源的浪費。

2) 選用節水、節能效果較好的配水器具及衛生器具。配水器具和衛生器具的節水、節能作用在建筑給排水系統中有著重要的地位。它直接關系到整個建筑工程的節能、節水的效果。因此,對配水器具和衛生器具進行篩選過程中,既要考慮到它的適用對象和價格,也要對他的節水、節能效果進行對比和考量。例如,在衛生器具的選擇上,盡量選用節水效果較好的磁心水龍頭;在大便器的選擇上,盡量采用兩檔沖水的小容積的水箱。以便在降低建造成本的同時,提高給排水節水、節能的效果。

3、 中水處理系統的開發推廣及運用

中水處理系統是指將人們日常生產生活過程中產生、排放出污水、廢水通過化學、物理等相關的技術處理方法進行處理后,得到符合一定水質標準的再生水,使其能夠回用到人們的日常非飲用水、環境綠化用水和市政項目用水中去的廢水處理系統。隨著社會經濟的不斷發展,城市的規模也在不斷擴大,大量的人流造成城市廢水、污水的排放量不斷增加。這些未處理的污廢水不僅會污染環境和水源,影響到人們日常的社會活動和生命健康,同時也加劇了水資源的緊張,桎梏了社會經濟的發展。中水處理系統正好解決了這一問題,它根據污水、廢水的實際水體情況進行相應的處理,使其達到能夠循環利用的標準,緩解了城市用水緊張的問題。節約了水資源的使用量,促進了給排水工程的可持續循環發展,達到了環保節能的目的。目前,國家已經出臺了相關的優惠政策,大力支持和推進城市中水循環系統的建設工作,以提高城市水資源的利用率,達到城市水資源可持續的循環利用,改善城市的生態循環系統,最大限度的使城市的水資源利用做到綠色、環保、高效、節能,從而推進城市的現代化進程。

4、 大力推廣遠傳水表和IC卡水表的使用

在過去傳統的建筑給排水設計中,將水表設置在居民的家中,自來水公司的查表人員需要到居民的家中進行查表,給居民的生活帶來了極大不便。同時,居民在進行房間 裝修時也習慣于將水表遮掩起來,達到美化的效果,給水表的查詢、管理和維修工作帶來許多的麻煩。近些年來,隨著科技的進步和人們生活質量要求的提高,在建筑給排水設計時,采用先進的遠傳水表技術,將水表設置在管井或設備層內,極大的方便了給排水管理維修工作和居民的日常生活。同時,IC卡水表的推廣使用也方便了人們的生活和整個給排水系統的管理,起到了節水、節能的作用。

結語:

伴隨著我國房產建筑行業的迅速發展,人們對建筑給排水系統的節能節水效果的要求也日漸提高。在這種全民節能節水的社會歷史背景下,建筑給排水系統的節能節水成為整個建筑工程的重點。設計人員在設計建筑給排水系統時,要本著節能、節水的原則,最大限度的提高系統的節水節能效果,達到水資源的可持續循環使用。從而滿足人們綠色、環保、低碳的建筑生活要求,推動能源節約型、環境友好型社會的建立,促進我國社會建設的可持續的和諧發展。

參考文獻:

[1]歐亞娜.節水技術在建筑給排水設計中的應用[J].廣東建材,2010(06)

[2]韋炳鰲.淺談建筑給排水的發展階段與環保設計[J].科技資訊,2008(05)

篇7

關鍵詞:建筑給排水;節能節水;技術探討

Abstract: In recent years, the energy crisis has become the issue of globalization. Therefore, how to reduce energy consumption, improve energy efficiency into all walks of life research focus. Water supply and drainage, as the energy-hungry - an important sub-project of the construction industry should take effective measures to reduce energy consumption. In this paper, building a simple analysis of the use of the drainage works in the energy-saving technologies.Keywords: building water supply and drainage; energy and water conservation; Technology of

中圖分類號:TE08文獻標識碼:A 文章編號:

引 言:我國是一個水資源短缺的國家,又是一個人口眾多的國家,水資源供需矛盾尤其突出。據資料顯示全國人均水資源占有量只相當于世界人均水平的1/4,居世界的110位,被列為全球13個貧水國之一。目前在全國666個建制市中,有330多個城市不同程度地貧水,其中嚴重缺水的竟達108個,每年缺水就影響工業產值2300億元。因此,如何開辟新的水源,節約或珍惜用水,具有重要意義。 建筑給排水消耗能源的各個部分為人們從事生產生活活動所涉及的給水、排水、熱水、消防、回用水等,由此可見,建筑給排水的節能工程在整個建筑節能工程具極其重要的地位。下面就節能技術在建筑給排水各個環節的具體應用做簡單的分析。

1 熱水供應系統的節能。

熱水是建筑給排水中耗能較大的一個系統,而其它所有耗能系統所耗費能源不及熱水系統耗能的二分之一。因此,該系統的節能是建筑給排水節能工程的關鍵。概括的說,它的節能技術的應用主要體現在兩個方面,一方面是舊有設備的改進,另一方面是充分利用自然資源,開發綠色能源。

開發綠色能源其實是指太陽能的運用。太陽能作為新型能源為人造福已經有相當歷史了,如今,太陽能技術正日益成熟,而且已經被運用到人們生產生活的方方面面。而利用太陽能加熱冷水是有關太陽能的最最簡單的運用,就是利用加熱設備吸收光能,再將光能轉移到冷水,工作原理也十分簡單。目前市面上太陽能集熱設備主要有兩種,即空管式和熱管式。這兩種在集熱效率、保溫性能方面都比較高效,且不受環境影響。太陽能加熱設備可以說方便經濟,是高層建筑熱水供應系統的首選能源,但是,在使用時仍需注意一些問題,因地制宜,以免帶來不必要的損失。首先,集熱器選用時應考慮其抗凍性能、抗熱沖擊性能、承壓能力等因素,否則,可能損壞設備,不能保證熱水供應。寒冷地區要對設備采取有效的防凍措施,對于光能不足的地區,應根據實際情況采取備用加熱方式。另一種方式是采用空氣熱泵。空氣熱泵的工作原理是從周圍環境中吸取熱量,通過熱傳遞的方式把熱量傳遞給溫度較低的對象,它實質上是一種熱量提升裝置。工作時按照逆卡諾方式循環,工作原理和制冷機大同小異,只不過是工作溫度范圍的不同而已。

2 采用生活廢水、糞便污水分流制排水。

排水系統采用優質生活廢水和糞便污水分流體制對節水節能都具有十分重要的意義。這也叫中水回用。而回用的中水是優質生活廢水,所謂優質生活廢水是指不含廚房排水的雜排水,它主要包括冷卻排水、洗衣排水等。這些生活優質雜排水經過凈化處理后,可以達到《生活雜用水水質標準》,還可以用在生活、市政、環境等使用的非飲用水。具相關資料顯示,我國大部分地區用于直接食用的水量是極少數的,每人每天僅為5 L左右。而大部分的生活用水為非直接使用的,例如綠化用水、空調冷卻等。通常情況下,這些用于非直接接觸的雜用水都是與直接食用水同一水源,這樣不僅加大了水廠部分的進化難度和能源消耗,同時在市政管網輸送過程中,由于輸送的流量因這部分雜用水而要額外加壓,增加電能的消耗。如果是在缺水城市,把優質廢水作為原水加以適當的處理,使之達到中等水質標準,然后回供于各類雜用水系統,不僅節約了水資源,更重要的是減少了這一部分水在大的水環境的循環中的能源消耗,所以中水回用對這個能源日益緊張的時代具有至關重要的作用。

3小區內單獨設置消防水池或者與游泳池、水景兼用。

消防用水量一般比較大,一般情況下是生活用水量的好幾倍,消防水池貯存的是火災延續時間內的消火栓和自動噴淋系統的總的用水量,因此,每個小區內基本上都有一個體積巨大的消防水池。

如果按照之前的設計方案,把消防水池與生活水池合建,為了保證水池內的水質達到生活飲用水質標準,這樣就必須定期投加藥量,那么會直接增加生活用水的處理成本以及水池的清理維護成本,是極其不經濟劃算的。所以,為長遠考略,生活水池與消防水池必須分開設置,同時,盡量做到一水多用,消防水可以用作景觀水或者游泳池的儲備水。

4 采用合適的加壓設備。

現在小區內很少采用泵箱結合的供水方式,這主要是因為人們對生活質量的要求正與日俱增,而水箱供水很難保證水質,因此水箱在建筑給水系統中采用的越來越少。再次情形下,高效、節能的變速水泵就成為小區供水工程主要加壓設備。變速水泵的應用可避免傳統供水系統中按供水最不利情況計算所引起的水量、電能的浪費問題,在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景。在熱水供應系統中,水泵自控技術和各種監測儀表和新型感溫材料在水泵中的應用,循環水泵的運行也可采自動控制系統。一般情況下在配水龍頭處裝設簡易的水流指示器或在最遠處配水點處裝設感溫元件,傳遞信號至循環水泵的控制中心,根據不同配水工況命令水泵時停時轉,減少電能的消耗。實踐證明,變頻調速裝置相比于一般供水設備,將節省10%~40%的電能。除了采用變頻泵加壓之外,還可以采用區域集中消防加壓貯水系統減少加壓過程中的電能消耗。傳統的加壓系統是每個建筑對應一套加壓設備,不方便管理,而且檢修維護的工作量也相應的繁重。現在以區域集中消防加壓貯水系統取代各建筑物中的單個消防加壓貯水系統,既可避免消防加壓給各建筑設計帶來的諸多技術問題,又可以節省工程建設和設備投資,降低運轉費用,便于集中管理,同時可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。

5采用各種新型的節水節能設備。

節水節能設備主要包含兩方面的內容,節能配水管材和節能衛生器具。只要不影響衛生器具的使用功能,應盡量采用節能型的新型衛生器具。現在比較流行的腳踏開關淋浴器、真空式大便器等都能起到不同程度的節水節能作用。有資料顯示,用充氣水龍頭和泡沫口水龍頭比普通水龍頭節水25%,壓縮空氣或真空抽吸的氣動大便器節水效果明顯,每次僅需2 L的沖水量,如果推廣使用,就可大大降低增壓設備的負荷,減少能耗。我國還有相關的法規嚴格控制用水器具這塊對水資源和能源的浪費,例如,嚴禁大、中城市住宅中采用一次沖洗水量在9 L以上的便器等相關條例。可見衛生器具和配水器具的節水性能對整個建筑節水節能的效果有著直接影響。所以我們在選擇節水型衛生器具和配水器具時,不僅要考慮價格因素和使用對象,還要考察其節水性能的好壞。同時,優質的管材對建筑節能工程也有巨大的貢獻。過去由于技術的限制,我們一直采用鍍鋅鋼管作為建筑給水管網的主要管材,但是現在看來,它并不是理想的配水管材。鍍鋅鋼管容易生銹,所以會造成水質污染,長時間閑置的話還會有銹水放出使得這部分水根本沒法使用。如果采用PP-R管、PVC-U管、鋁塑復合管或者不銹鋼管等新型管材,就不會因為銹蝕而出現上述的水資源浪費。另外,采用合適的閥門也可起到節能節水的作用,根據實踐經驗,截止閥是所有閥門中關閉時嚴密性最好的,一般情況下,能用截止閥就不必采用閘閥,能用閘閥就最好不用蝶閥,注重閥門附件對建筑給排水節能的作用。

6 結束語

能源對一個國家的發展起著至關重要的作用,提高能源的利用效率已成為各行各業共同的話題。作為給排水工作的工作人員,我們應清楚地了解給排水專業的節能仍有很大的發展空間,所以我們需在工程實踐中潛心探索,發現有效的給排水工程節能技術。

參考文獻:

篇8

關鍵詞:節水節能;節水型衛生器具;分區供水;無負壓供水

中圖分類號:TU82 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)05-0134-02

我國是人口大國,人口數量在世界排名第一位,但可食用的淡水資源卻相當緊缺,水資源供需矛盾越來越激烈。據資料顯示,我國是水資源總量上的大國,人均上的貧國,人均淡水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,我國是全球13個貧水國之一,資源稟賦與人口不斷增長之間的矛盾將長期存在。為了我國經濟的發展、子孫后代的正常生活,開辟新的水源、節約用水、節約能源勢在必行。建筑給水系統所浪費的能量在總能量中也占了相當大的比重,因此,在建筑給水系統的設計中如何做到系統優化、節材、節水、節能,減少不必要的水資源浪費,提高能量利用率是建筑給水設計中有待解決的問題。本文就建筑給水系統節水節能技術方面總結出一些措施,供同行人員進行參考。

1 建筑給水系統節水措施

1.1 加強節水宣傳力度,提高廣大人民的節水意識

我國廣大人民節水意識極為淡薄,不管是鄉村農民還是城市居民,大部分都認為水資源是無窮無盡的,根本沒有必要節約。他們根本沒有意識到河流被污染、黃河斷流對全國人民的危害有多大,對經濟增長、人民生活水平的提高有多大的阻礙作用,他們每天只生活在自己狹小的空間里,對國家水資源局勢一點也不關心。為了提高群眾的節水意識,需要向全社會廣泛宣傳節水的重要性、必要性和緊迫性。使全國人民意識到“水荒”已經到來,意識到節約用水既是我們的責任又是我們的義務,爭取達到人人高度重視,個個動手節水的效果。

當前世界各國也采用各種方式宣傳節約用水的重要性、迫切性,以提高市民節約用水的自覺性。日本東京為了抓好節約用水工作,建立了一整套節水宣傳體系,還將有關節約用水的內容編入教學課本;美國洛杉磯市曾動員100人做了188次節水報告,并讓7萬名中學生先后觀看了有關節水的電影;紐約市長在1981年水源緊張時發出號召:委派全市兒童都擔任該市的“副市長”監督他們的父母兄弟節約用水;新加坡的中小學課本上都加設了節水的內容和相關的節水知識,還定期進行“水危機演習”,讓國民體會無水時的痛苦。

1.2 控制用水點的給水壓力,防止給水系統中出現超壓

出流現象

當給水配件前的靜水壓力大于流出水頭時,其實際流量大于額定流量的現象就叫做超壓出流現象。在我國現有的建筑中,給水系統的超壓出流現象是普遍存在而且是比較嚴重的,超壓出流造成的“隱形”水量浪費在整個水資源消耗中占了很大的比重,至今依然沒有引起人們的足夠重視。我國現行的《建筑給水排水設計規范》(GB 50015-2003)和“建筑給水排水設計規范征求意見”中雖對用水設施衛生器具的給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定,但這只是從防止給水配件承壓過高會導致損壞的方面考慮的,并未從防止超壓出流這一方面考慮,因此對壓力的限制過于寬松,仍然會產生超壓出流現象。因此在給水系統中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內、減少超壓出流的技術保障。

在“規范”中,不同的衛生器具其規定的給水配件的最低工作壓力也不同,然而在實際的給水系統設計中,將不同額定工作壓力要求的給水配件設置在同一給水支管上是不可以避免的,當給水系統支管的壓力滿足了最大額定工作壓力的給水配件時,額定工作壓力小的給水配件就得到了較高的工作壓力,進而實際的出水流量將大大超過額定流量,造成不必要的水量浪費、漏水量增加的弊病,同時也容易產生水擊、噪聲和振動,從而降低了管材、管件的使用壽命。因此在超壓的給水配件前設置減壓穩定閥是值得推廣的一項節水的技術措施。另外,在分區的給水系統設計中,加壓裝置的壓力是以該區最不利管路的最不利點處衛生器具的給水配件要求的額定工作壓力為依據計算出來的,很明顯,同一分區中其他管路上的給水壓力特別是底下幾層給水配件的工作壓力肯定大大超過其額定工作壓力,其出水流量也將是額定壓力下出水流量的好幾倍,這一現象也造成了用水的大量浪費。因此,在超壓樓層的給水管起端上安裝減壓孔板、壓力調節閥或減壓閥等減壓裝置來避免供水點超壓也是必不可少的。

1.3 大力推廣節水型衛生器具的使用

依靠科學技術來節約用水是建筑給水設計中最有效的節水措施之一。隨著科技的發展,越來越多的節水型衛生器具被研發出來,其中包括節水型的便器、節水型洗滌器具、節水型的淋浴器具等。節水型衛生器具是低流量或超低流量的衛生器具,節水效果極其明顯。研究表明,用其代替傳統的衛生器具可平均節省32%的生活用水。

國家也頒布多項條文政策,加強推廣節水型衛生器具的使用。北京作為我國首都,2005年北京市政府《關于嚴格執行〈節水型生活用水器具〉標準,加快淘汰非節水型生活用水器具的通知》。

2 建筑給水系統節能措施

2.1 合理利用市政自來水管網的壓力

《住宅建筑規范》中已經明確規定將給水系統充分利用市政管網壓力這一措施作為一種節能條款,而且具有法律性質。市政管網在給小區供水時,本身具有一定的壓力,壓力值的大小取決于當地的具體情況。設計人員在進行設計時必須要詳細的掌握當地的市政管網壓力及水量的資料,以便確定合理的給水方案,真正達到節能的目的。

然而一些設計人員只看中降低造價這一問題,而沒有考慮長遠的節能問題。為了給施工單位降低成本,設計時就盡量減少供水立管的數量,對低層部分沒有直接采用市政管網壓力供水系統,而是對整個建筑采用二次加壓供水系統,造成市政管網壓力的浪費,這是人為的浪費,是可以避免的。要想杜絕類似情況發生,國家必須出臺一些相關政策,要求設計人員及施工單位嚴格執行。

2.2 采用并聯給水泵進行分區供水

采用并聯給水泵這種給水方式雖然增加了初投資,但降低了以后的運行成本,從長遠利益考慮,這種方式也是重要的節能措施之一。采用這種方式能大大減少減壓閥的設置,從而也降低了能量的浪費,需要減壓的樓層建議采用支管減壓,降低用水點的出水壓力,而不是直接在干管上總體減壓。支管減壓也是節水的重要措施之一,望設計人員在設計時能考慮一下這種減壓方式,響應國家節能節水的號召。

2.3 推廣無負壓供水方式的應用

無負壓供水方式是在城市管網公共供水管道上直接裝泵抽水的方式,這種方式至今沒有得到推廣,是因為當采用這種方式供水時,往往會局部產生負壓,影響市政管網上其它用戶的用水,嚴重時會導致管網破壞。隨著無負壓供水技術的逐步完善,相信無負壓供水方式會得到逐步的推廣。

傳統的二次供水方式是把有壓力的市政水儲存在水池或水箱中,使原來有壓力的水變成了無壓力的水,然后再用水泵加壓輸送自來水到用戶,這樣既不能有效利用市政管網原有的壓力,并且水泵多在低效區運行,造成了能量的浪費。在現有的供水技術條件下,如果滿足無負壓供水方式的要求,首先應該考慮采用此種方式供水,因為這種方式是在有壓力的市政管網上直接裝泵抽水,既充分的利用了市政管網的壓力又減少了傳統水池的設置,大大降低了能源的消耗。

3 結 語

目前建筑節水的措施主要有:加強節水宣傳力度,提高廣大人民的節水意識,控制用戶用水點的壓力,采用節水型衛生器具等。建筑節能的措施有:充分利用市政自來水管網壓力直接供水,采用并聯給水泵進行分區供水,采用無負壓供水方式供水等。希望通過廣大專業人士的努力研究,會出現更多建筑節水節能的新措施,使我國的節水節能技術更加完善。

參考文獻:

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[2] 陶炳芳.建筑節水措施探析[J].蘭州工業高等專科學校學報,2004,(3).

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摘要:我國是一個水資源短缺的國家,又是一個人口眾多的國家,水資源供需矛盾尤其突出。根據的有關規定,固定資產投資工程項目的設計和建設,應當遵循合理用能標準和節能設計規范,達不到合理用能標準和節能設計規范要求的項目,依法審批的機關不得批準建設。住宅建筑為建設部指定要求采用節能技術的建筑物之一。

Abstract: China is a shortage of water resources of the country, it is a country with a large population, the contradiction between supply and demand of water resources especially prominent. According to < < energy conservation law of the People's Republic of China > > concerned regulation, fixed assets investment project design and construction should follow the standards for rational use of energy and for energy conservation design standard, short of the standards for rational use of energy and for energy conservation design specification requirements of the project, the examination and approval in accordance with the approval of the authority may not construction. Residential buildings designated by the ministry of construction demand for energy saving technology of building one.

根據我國現行供水情況及住宅用水情況,住宅建筑給排水節能主要有以下幾個途徑:1、盡可能利用太陽能用作住宅熱水加熱。2、采用節水型衛生器具,減少供水量,同時也減少供水能耗。3、合理利用市政管網壓力,采用疊壓供水方式。

一、利用太陽能用作住宅熱水加熱的節能技術措施

太陽能作為清潔能源,取之不盡,用之不竭。是節能的重要途徑

(一)太陽能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽能熱水器的分類。

1、太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成。我國大部分地區均處北緯40度以北,日照時間較長,均適合推廣太陽能熱水器。

2、 根據現在使用的太陽能熱水器技術,按集熱器形式可分為平板型和真空管型。

(1)、平板型:在住宅中使用的小型熱水器中,目前多采用自然循環方式,且為單循環,即集熱器內被加熱的水直接進入儲水箱提供使用。結構簡單,成本較低。抗凍能力弱。

(2)、 真空管型:全玻璃真空管結構簡單,價格適中,水在玻璃管內直接被加熱,其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱,采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U型管組合的分離式,在不同地區都全年使用。具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。熱管型真空管,其管內無水,具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力,可連接承壓水箱,采用雙循環系統,更適用于各種規模的熱水系統,價格較高。

(二)使用太陽能熱水器的選擇方式及節能效果:

1 、具體應用太陽能熱水器應根據工程具體情況及住宅小區物業管理情況確定,在土建施工階段預留熱水器進出水管及管道井,在管理條件許可的情況下,應優先采用第一種供水方式,根據現有太陽能熱水器技術,使用全玻璃真空管比較經濟合理。

2、 節能效果:用水量按每人次淋浴熱水量100L/人•次考慮,大連地區常年冷水平均水溫4度,淋浴熱水溫度40度考慮,平均每人每次淋浴耗能=100L*(40度-4度)*(4.19*103J/kg.度)=1553652 J,按每度電能熱功當量3617000J/KWH計算,考慮熱水器加熱效率0.9,每人次淋浴用電量=1553652/(3617000*0.90)=3.86Kwh.按每人每月淋浴八次,每戶三人,80%使用太陽能熱水器中熱水計算,每戶住宅每年可節電:3人*8次*12月*3.86kwh/人•次*80%=889KWH.節能效果相當明顯。

二、使用節水型衛生器具,減少用水量及加壓能耗。

1.以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果,節水量為3%~50%,大部分在20%~30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建筑中多安裝使用節水龍頭,以減少浪費。

2.使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6L水箱節水型大便器。設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下建議用戶使用小容積水箱大便器或兩檔沖洗水箱:兩檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量為4L(或更少);沖洗大便時,沖水量為6L(或更少)。

3.采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象。出水時間可在一定范圍內調節,但出水時間固定后,不易滿足不同使用對象的要求,比較適用于使用性質相對單一的場所,比如車站、碼頭等地方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點,且不需要人觸摸操作,可用在多種場所,但價格較高。目前,光電控制小便器已在一些公共建筑中安裝使用

三、采用管網疊壓供水方式供水。

1、無負壓給水設備加壓與傳統二次加壓方式比較,有以下優點:(1)、 可減少投資;傳統加壓方式需要建水池及屋頂水箱,使用無負壓給水設備可取消水池及水箱。(2)、疊壓供水可減少污染;自來水在水池及水箱內增加停留時間,水中余氯余量低,微生物含量高,使用新型設備后水質同自來水。(3)、 可節省大量能源;傳統二次加壓方式是將自來水直接放入水池或水箱中,使原有壓力全部為零,再從零從新加壓供水;而無負壓變頻設備完全利用原有市政管網壓力供水,與供水管網直接串接,差多少,補多少。(4)、 可減少水資源浪費,由于傳統方式中,水池、水箱均為混凝土結構,滲水、跑水、漏水、蒸發不可避免,而且水池、水箱需定期清洗,需要大量清洗水。

四、廢水再利用

中水來源于建筑生活排水,包括人們日常生活中排除的生活污水和生活廢水。污廢水經過處理后,達到規定的水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。大力推廣建筑中水工程,是節約用水的好措施,既保護了環境,又極大的提高了水資源的利用效率。建筑中水工程設計應作到安全使用、經濟合理、技術先進。但對于小型建筑等可實行一些簡單可行的廢水再利用措施。

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關鍵詞:建筑;給水排水;節能節水;技術;措施

中圖分類號:S276文獻標識碼: A

建筑給排水施工中節能技術的應用對于建筑工程施工水平的提升至關重要,因此,在未來的發展過程中,建筑施工企業應當充分認識到節能技術在給排水施工中應用的重要性,并加強節能技術的分析與研究,不斷研發新技術、新設備,將其應用到給排水施工中,不斷提升建筑給排水施工水平,從而更好的滿足現代化社會發展需求。

一、 建筑給排水節能節水技術的重要意義

1、 建筑給排水節能是經濟發展的需要

水是人類生存發展過程中不可或缺的重要能源,事實上,經濟建設的發展進步同能源的發展有著密不可分的關系,能源發展是經濟建設不斷發展的不懈動力。當下,水資源短缺問題已經引起了全世界的高度關注,該問題需要全人類共同面對和解決。在建筑過程中,各個環節都要耗費大量的水資源。因此,在建筑中大力推廣給排水節能技術刻不容緩。

2、 建筑給排水節能是環境保護的需要

當前,環境保護問題日益嚴重,而節約用水和降低污染物的排放不失為保護環境的有效措施。

3、 建筑給排水節能是提高人民生活水平的需要

隨著經濟發展步伐的加快,人們對生活環境的要求越來越高。不過,在水資源嚴重短缺的大環境下,提倡節約用水已經變得十萬火急,勢在必行。應在滿足人們生活環境要求的基礎上大力推廣建筑給排水節能技術,通過該技術的廣泛應用,有效地降低水資源的浪費。

二、提高建筑給水排水節能節水的技術措施

1、建筑給排水系統節水節能的合理設計

(1)科學合理地設計布局管道網絡。在建筑給排水系統中,科學合理的設計是節水節能的基礎保障。對于設計人員來說,在進行設計之前,應該進行實地考察,充分的考慮用水耗能的實際需要,并根據不同的需求進行不同的管道網絡設計,以此來保證給排水系統的合理性。同時還應該制定合適的用水標準,控制好水壓。應最大限度的避免由于給排水系統設計不合理造成的浪費現象。

(2)選用質量過硬的材料。這里所說的材料,包括管道、閥門、水龍頭,衛浴器具等各種配件。首先,在傳統的給排水系統設計中,我們一般都是采用鍍鋅的鋼管,原因是鍍鋅鋼管價格比較低廉,但是在長時間的使用后,此類鋼管很容易生銹破損,不僅造成水源泄露浪費,還造成了水源污染。所以有關設計部門應該著力解決該問題,可以通過采用新型的管材,如塑料管材和復合管材等。這些管材環保耐用,可以在很大程度上避免浪費和污染。其次,應該選擇質量較好的關鍵配件,如新型閥門、接頭等,減少對水資源的浪費。最后,隨著生活條件的提高,人們在選擇衛浴器具方面都應該具有新的觀念,結實耐用、美觀大方、綠色環保等,這些觀念的普及,一定會大大減少能源損失。

2、 充分利用利用市政網余壓

我國目前現有的建筑類別多為高層和小高層,而在城市的供水系統中,市政所給的水管網平均壓力大約在0.2~0.4MPa 之間,這個壓力只能滿足3~5 層建筑樓房的供水壓力需求,因此現有建筑配水方面的需求在此壓力條件下無法得到滿足。因此要有效的利用市政網余壓,提升建筑配水系統的能力,可采取分區配水的方式來解決建筑給排水方面的問題。

3、 推廣使用節水型設備,減少水量浪費

目前社會上已推出了各種節水型馬桶、節水型洗衣機等,推廣節水器具是水資源節流的另一重要措施。解決水資源短缺問題必須從人人做起,通過推廣節水器具的使用,使廣大市民認識到水資源的珍貴,并了解充分利用水資源的各種措施,提高人們節約用水的意識,使節約用水成為一種生活習慣,只有這樣才能從根本上節水。

4、 開發第二水資源――中水

所謂中水,就是指在將生活中的污水進行簡要的處理凈化后再重新應用在日常生活中的非飲用水。但是并非雖有的生活污水都能被開發處理成中水,只有一些優質雜排水才能被重新循環應用,中水的使用極大的提高了水資源的利用效率,降低了水資源浪費程度,大力開發中水是當前緩解城市水資源緊張的一項有力舉措。

5、 雨水利用

雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水。建筑物收集雨水的一般結構是,由導管把屋頂的雨水引人設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送人雜用水蓄水池,經加氯消毒后送人中水道系統,為解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節約水資源,減輕當地的用水和污水處理負擔。

6、 太陽能利用

太陽能是現在比較常用的一種新型能源,具有清潔、取之不盡等優點。現在常用的太陽能熱水器主要由儲水箱、循環泵、集熱器、循環管以及給水箱等結構組成,已經成為現在居民家庭中常用的節能技術。能夠全民健身運行的集中式太陽能熱水供應系統,主要熱源來自燃氣和自燃油等,對于我國北方需要集中供暖的地區,通過太陽能的應用,在采暖期間實現能源之間的互補,在不增加采暖系統供熱量前提下,實現冬季太陽能供應熱水的行對穩定。

綜上所述,我們現在要做的不僅是在設計上采用節水、節能技術,更重要的是要使人們把淡水資源、能源當作一種珍惜資源,節制使用。實踐證明采用新技術不僅可以提高我們的生活質量而且可以節水、節能。可能短期內投資會有所增加,但是整個壽命周期的投資會是節省的,而且社會效益遠大于經濟效益。

參考文獻:

[1] 許鋒.住宅建筑工程中給排水節水問題的對策研究[J]. 中國城市經濟. 2010(09)

[2] 劉海南.建筑給排水施工中節能技術的應用分析[J]. 建筑安全. 2011(04)