武汉欢乐谷水平衡测试与节水研究

常建军等

摘 要：根据《企业水平衡测试通则》（GB/T12452-2008）测试要求，对武汉欢乐谷主题公园用水设施的用水状况进行调查和研究，绘制欢乐谷园区水量平衡图，进而分析园区用水结构和存在问题。结合园区用水特点，提出节水优化建议，为创建节水型企业奠定基础。

关键词：主题公园；水平衡测试；节水优化

前言

我国是一个水资源严重短缺的国家，水资源匮乏严重制约国民经济的快速发展。武汉欢乐谷主题公园作为企业用水大户，加强用水技术管理，实现节水减排，对企业的经济效益和社会效益具有深远的意义。企业水平衡测试是解决企业用水现状、节水潜力和用水管理的重要手段，也是做好企业节水工作和用水水平考核的关键环节。通过测试，可以掌握单位用水现状，找出单位用水管网和设施的泄漏点，寻找单位节水潜力，制定切实可行的技术、管理措施和规划。

1 工程概况

武汉欢乐谷毗邻东湖港，占地面积约35万平方米，是一个复合型、生态型和创新型的大型文化公园。欢乐谷园区自来水由港东水厂供给，水上娱乐项目补给水、服务用水、道路冲洗用水和生活给水均采用自来水，绿化用水由园区内湖供给。水上娱乐项目池水经循环水处理站处理后回用，保证池水达到娱乐用水标准。园内排水采用污废合流，雨污分流，其中雨水就近排放入东湖港、新沟渠，污水流入落步咀污水厂。

2 水平衡测试

2.1 测试原理

2.2 测试方法

2.2.1 前期准备。查清园内各种水源（自来水、地下水、地表水等）情况；搜集和整理企业近年来年用水量、计量水表配备等用水资料和档案；依据用水情况，绘制园区流程图；调查和统计排水、耗水情况。

2.2.2 水平衡体系划分。根据欢乐谷的用水结构，对园区系统进行体系划分，其中一级水平衡为全园区水平衡系统；二级水平衡测试系统有五个，分别为水上娱乐项目用水系统、园区服务用水系统、生活给水系统、道路冲洗用水系统、园区绿化用水系统。

园区用水结构相对简单且用水周期小于24h，故采用一次平衡法进行测试。测试期间采用便携式超声波流量计（型号：TDS-100H）对测试管道安装的计量表进行修正，未安装计量表的位置采用便携式超声波流量计测量。对于一些管径较小或管道不规则，不容易测量的水量，采用容积法。一些无法测量的水量，根据设计参数或水量平衡原则进行计算，如水上娱乐项目耗水量。测量一些周期性运行的水量时，结合运行时间和测试瞬时流量进行计算，如循环水处理站的水处理量。对于重要或疑问的用水点，多次测量取平均值，减少测量误差。

2.3 测试结果

通过对欢乐谷园区的取、用水系统的全面测试，掌握园区各项用水情况，如表1 所示。

由表1可知，园区实际取水量为400m3/d，总用水量（自来水）为395.6m3/d，一级水平衡率δ=（400-395.6）/400=1.1%，符合水平衡测试要求。园区用水量最大为园区服务用水，占实际取水量的56.70%；其次是生活给水系统和水上娱乐项目，比例分别为17.22%和16.88%。

从表2的测试数据来看，园区耗、排水量较大的分别是园区服务耗水量、生活给水系统和水上娱乐项目，占总耗水及排水量的比例分别为57.33%、17.42%、17.06%。同时结合主题公园特点，可知节水潜力在于园區服务项目用水。

3 结果分析

根据水平衡测试结果，计算分析可得园区水平衡情况，见图2。

由图2可知，水上娱乐项目分为漂流河和激流勇进两种，水上项目损耗水均由自来水补充，其中漂流河补水量为33.5m3/d，激流勇进补水量为34m3/d。漂流河和激流勇进池水经循环水处理站处理后回用，其循环水量分别为1438.6m3/d和1276.4m3/d，经计算可得循环水的重复利用率各为97.72%和97.41%。园区服务包含卫生间和餐饮及商铺，其中卫生间每日用水高达205m3，占园区日取水量的51.25%。生活给水由食堂和宿舍两部分组成，日用水量分别为20.3m3/d和48.6m3/d。道路冲洗（自来水）和绿化（地表水）用水量分别为32.4m3/d和106.4m3/d。

4 节水建议

4.1 提高中水回用

城市初期雨水污染物浓度较大，难以处理，而后期雨水的水质较好；屋面雨水的径流量较大，可利用价值高。同时园区水上娱乐项目排水水质较好，适宜处理回用。故本项目将屋面雨水和水上娱乐项目的排水作为中水水源，经处理后回用于园区冲厕，其水质满足《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB 50400-2006）[2]及《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T 18920-2002）[3]的有关规定，要求如表3所示。

4.2 优化用水器具

经测试得，园区卫生间日用水占日取水量比重最大，加强节水型卫生器具的使用对园区节水具有重要作用。管理部门应依照《节水型生活用水器具》（CJ/T 164-2014）[5]要求，逐步淘汰园区不符合节水标准的用水器具。

4.3 健全计量仪表

计量仪表不仅可以提高水平衡测试量化指标的准确性，而且为园区的技术考核提供技术保障。经测试计算得，园区一级水表配备率为100%，二级水表水表配备率为97.5%，三级水表配备率为0。其中，水处理站的循环水量尚未安装计量仪表，不便于分析园区循环水的重复利用率。后期需要健全二、三级水表，监测各节点的用水状况，及时解决异常情况。

4.4 加强用水管理

健全企业的用水档案，提高企业管理人员的职业素质以及节水意识。测试期间，发现部分计量仪表存在问题，需要及时维修或更换计量设备。定期对企业用水管网和设施进行普查，杜绝出现“跑、冒、滴、漏”的现象。用水节点可采用智能水表进行远程监控，减少管理人员的工作强度，提高劳动效率。

5 结束语

通过对武汉欢乐谷主题公园各系统取水、用水、排水和耗水状况的调查和测试，掌握园区用水现状，找到用水系统的节水潜力点和存在问题，并结合实际情况，提出相应的节水建议。水平衡测试不仅有效地明确企业节水方向，还强化企业用水的指标管理，为节水型企业考核和用水定额调整提供依据。

参考文献

[1]GB/T 12452-2008.企业水平衡测试通则[S].

[2]GB 50400-2006.建筑与小区雨水利用工程技术规范[S].

[3]GB/T 18920-2002.城市污水再生利用 城市杂用水水质[S].

[4]魏武强.汉口北地铁停车场屋面雨水回用设计[J].给水排水，2012，38（3）：82-84.

[5]CJ/T 164-2014.节水型生活用水器具[S].

*通讯作者：常建军，年龄：25，在读研究生。

作者简介：秦诗友，年龄：24，在读研究生。

艾婵，年龄：25，在读研究生。

糜宁，年龄：24，在读研究生。

郑承，年龄：24，在读研究生。

陈威，年龄：41，职务：武汉科技大学城市建设学院给排水系副主任，职称：副教授。