城市公共机构系统节水技术研究

程向朝

（东营市城市节约用水办公室，山东 东营 257091）

中国人均水资源份额相对较低，仅为世界平均水平的27%，全国水资源地理分布极不平衡。改革开放以来，我国经济快速增长，城市化进程加快，城市用水需求增加。供水管理不善、科学用水水平低、污水处理和排放不足，进一步加剧了城市缺水问题。我国年平均废水排放高达60亿m3，其中90%以上的城市污水被污染。中国660个城市中有400多个面临水资源短缺，其中100个城市已达到临界状态。这一现实增加了水资源保护机构和水资源规划者采取适当措施的压力。

水资源是当今社会关注的焦点，如何更好地管理城市有限的水资源，已成为当前中国的一个热门话题。全国各地频繁发生的缺水危机也引起了中央政府的关注。作为“建设资源保护和环境友好型社会”的一项基本国策，资源保护的重要性日益突出。水资源的可持续利用对我国经济和社会发展具有战略意义，其实质是提高水资源利用的效率，突出节水活动的重要性。在国家政策的指导下，以水治理的最新理念为指引，中国水利部已开始在全国范围内实施城市用水定额管理。

1 公共机构用水现状

公共机构是指使用财政性资金的国家机关、事业单位和团体组织，如各级政府机关、事业单位、医院、学校、文化体育科技类场馆等。目前，我国公共机构中水源浪费情况严重，有很大的提升节约空间。“十三五”时期是公共机构节能工作发展的重要时期，既面临着众多发展机遇，同时也要面对诸多挑战。本文将从城市节水建设的重点——公共机构的节水方面进行探讨，分析现存方法技术，提出合理发展建议。

2 城市公共机构节水方案

2.1 政府政策差额管理

在国民经济发展过程中，我国开始逐步实行水定额管理，从1949年中央技术主管部门设立标准起，就开始建立和制定物资消费定额和标准。1998年颁布的《中华人民共和国水法》明确规定：“国家实行计划分配，严格节约用水。”这表明其重点是控制水资源分配。中国水供需管理制度的建立和实施，旨在减少不合理用水，提高科学用水水平。

建立集总量控制和定额管理于一体的水资源管理体系，是我国建立节水型社会的核心。水资源定额管理在水资源管理的关键环节，如判断、审批、评价、考核等，都得到了充分的利用。目前，我国各地区的用水目标、产业结构调整、取水总量控制、政府宏观调控和用户微观调控措施相结合，实施《取水许可和水资源费征收管理条例》，对水资源使用实行制度约束，试图克服以往水资源管理中普遍存在的“政府失灵”现象，为顺利过渡到新的水资源管理方式，即向水资源市场配置过渡奠定良好的基础。

中国作为一个幅员辽阔、多层次的国家，实行流域管理机构和各级水行政管理部门的分区水开发和管理。在城市一级，地方政府水行政主管部门负责实施水定额管理。在这方面，北京是一个典型和成功的例子。北京作为我国北方典型的缺水城市，水资源问题是影响和制约城市经济和社会发展的主要因素。在水资源短缺的情况下，北京市在1991年年初制定了《北京市城市节水条例》，在《水法》出台之前，“在各行业和居民生活中逐步实行定额管理”，协调相关监管政策，逐步形成以水资源为依托的城市工业用水定额管理机制。根据多年的管理经验积累、城市规模水定额管理的建立和应用以及广泛的调查研究，北京市水资源定额管理排名处于全国领先地位。为了增强水定额管理的执行力，规范定额管理的基本要素，我国正在制定和公布一系列地方标准。将差额管理应用在公共机构中，控制公共机构用水量，有利于公共机构的节水实施。

2.2 减少公共机构供水管网漏失率

公共机构目前管网漏失率维持在20%上下。城市公共机构因为占地面积较大，所以地下管网较长，管线发生漏失的概率大。我国公共机构的管网漏失率据统计在16%左右。公共机构用水量大，漏失量也大。通常，管线埋在地下，不容易观察漏失，往往察觉到漏失时已经造成巨大损失。现在已经研发出新技术来监测管网漏失，当察觉到管网漏失时及时报警。

泄漏监测报警技术分为数据收集装置、数据连接装置、中央数据分析系统。在管道首段、末端安装有采集系统，对管段的水压、流速信息进行采集。末端采集系统进行收集分析，发回到分析处理系统进行监测，一旦数据出现异常实现报警，通知维修人员，这种方法可以大大减少管网的漏失。目前，由于设备费用问题，监测报警系统没有被广泛应用，该系统大都应用在输油管线中。下一步应大力发展该技术，减少成本，使之尽快投入到输水管网中。

2.3 公共机构新技术节水

市场上有很多类型的节水设施。它们的特征在于其形状、结构、结构和流速取决于水压。此外，还有许多附件可用于控制水流的体积，如曝气器、流量限制器（ECO按钮）、流量调节器和压力调节器[1-2]。卫生设施中使用的水龙头（混合阀）的一般分类：机械、双手柄（水流速率由两个手柄旋钮控制）、冷热水混合；机械、单手柄（水流速率由单个手柄控制），这允许设定混合水的温度；恒温（允许在预设温度下水流）；自动关闭（配备按钮，允许设定体积的水流出）；电子或无接触（使双手更靠近壶嘴，控制水流速率）。降低水压是限制水流速的有效方法之一。在多层建筑物中，喷口前的水压显著不同。其原因是需要在最远的水抽出点确保适当的压力条件。在过去的几年里，人们对节水问题给予了大量的关注。具有较低水流量的水龙头，可以减少每个人的用水量。人们要监测水流流速，以便确定冷水和热水的消耗趋势，并估计水加热所需的能量。

目前，许多办法可以大大减少住宅建筑对水和能源的需求，但这并不总是反映在适用的条例和设计要求中。因此，用水总量大大降低，导致采用新的分类方法来评估所使用的设备的能源效率。值得注意的是，目前在卫生设施中使用的水龙头和水龙头的水效率等级没有统一的分类。此外，建筑物要应用规范的水流量设计卫生系统，以便选择性能良好的卫生器具。使用现代技术减少家庭用水时，人们必须考虑到制造商报告的不同效率水平和相应的减少水流量。无论采用何种用水效率等级模型来计算总耗水量，都有可能大幅度减少能源需求。

2.4 增加废水利用率

公共机构的用水量大，有许多轻度使用的灰水可以进行回收利用。宿舍、办公楼等建筑中的洗漱灰水可以收集后用于冲厕，实现水的循环利用，大大减少了自来水的使用量。公共机构可以安装小型中水回用系统，通过简单的收集、过滤、沉降处理，将废水处理至可以冲刷厕所的程度[3]。

目前有针对不同结构的公共盥洗间、卫生间用水特点所设计的单楼小型灰水利用系统，与建造污水处理厂和改造室外管网相比，具有投资少、回收快、后期运行成本低等优势（经计算，单位制造每吨中水的成本在0.1元/m3，现有污水厂中水利用成本在1元/m3）。中水水源优质，使用安全。根据国家中水水源分类标准，本中水系统所使用的洗漱污水属优质污水水源，其实现了洗漱污水随即产生，随即过滤、沉淀、排污转化为中水，随即用于冲厕，即产即用，水质不会进一步发生变化，在使用过程中又不与人体发生任何接触，对人体和环境不会产生任何危害。灰水小循环建设简单、方便维修，运行安全可靠[4]。

2.5 增加雨水回收利用

公共机构的绿地面积一般都比较大，灌溉用水占总用水量的7%左右。雨水收集系统可以收集、处理雨水，使其达到回用标准。目前，针对地面雨水和屋顶雨水，人们研发出不同的处理系统。雨水可以用来灌溉绿地、冲厕。近年来兴起的“海绵城市”就是雨水综合利用的突出表现。人们要利用好雨水资源，减少自来水的使用量。

3 结论

差额管理、节水器具的使用以及灰水的回用是城市公共结构节水的有效方法。政府实行公共机构差额管理是计划用水前提下实现节水的有效措施。节水器具的使用减少了不必要的损失，灰水的综合利用减少了污水排放量，减轻了污水厂压力，提高了用水效率。公共机构实施节水，有利于提升全民节水意识，实现水资源的节约。当前，要加强水平衡测试体系建设。水平衡测试是科学有效管理用水机构的方法，也是进一步做好公共机构节水工作的基础。政府应大力开展节水宣传教育活动，利用网络、多媒体、节水活动等宣传平台，充分展现公共机构节水的带头作用，提倡生态节水理念，提高全民的节水意识。