高校用水现状调查及节水循环体系构建研究
2020-03-23冯佳琪
冯佳琪
摘要:随着人口的增长及人均收入的增加,人们对水资源的消耗量也以亿计数增长,与此同时全球可供人们在生产、生活中可直接方便使用的水约占地球上全部水的0.007%,全球用水现状面临着严重的危机,节水成为保护水资源的头等要务。随着高校的扩招,高校用水剧增,成为城市用水的重要组成部分,高校节水工作从而直接影响到节水型社会的创建工作。河南大学位处开封,市区河湖众多,水系发达,但人均占水量不足,对研究高校节水具有普遍性,本研究通过对河南大学相关部门的访谈以及在校学生的问卷调查总结出河南大学用水现状:我校用水类型主要分为绿化用水,以宿舍用水、浴室用水、餐饮服务为主的生活用水,以综合楼、图书馆等公共学习办公空间为主的教学用水以及以实验室用水为主的科研用水。其中平均年绿化用水量为200万立方米,学生生活用水量为101.5万立方米,教学用水量为19万立方米。本研究对以往成果和相关文献进行了深入研究,整合分析了河南大学用水数据,在考虑到各项客观限制因素的基础上对全国高校节水潜力进行了探索。据此本文对高校节水循环体系的构建提出以下对策:1.建立循环工程;2.构架合理的管理制度;3.升级用水设备及器具;
关键词:高校用水 节水体系构架 节水利用
一、研究背景
(一)全球水资源利用率
若以生产单位国内生产总值( GDP)所用水量作为评价综合用水效率的指标,则每万美元GDP用水量发达国家一般在五百立方米以下,其中美国、法国、日本、英国依次递减,英国仅为六十六平方米,而我国的却是世界平均水平的四倍、日本的二十五倍,用水效率的差距较为明显,提升潜力较大。
(二)高校节水措施现状
在节水校园建设背景下,众多高校纷纷采取措施,对节水体系进行探索,就目前全国700余所本科院校、1000余所专科院校、以及300余所独立学院来看,在规模和影响的限制下,本科院校较为具有研究价值,从整体节水工程的可行性与效果的显著性上来说,限于时间,我们选择河南大学明伦校区与金明校区作为研究对象。相对于部分现代化、新建立的高校与设施老旧,久未更新的老校,河南大学明伦校区历史悠久,基础设施有待完善,金明校区较为现代,对新设施、设备接纳性高,在基础节水体系建设中,较为具有代表性。在下文中,将综合论述各种节水措施及效果,以河南大学实际为例建设循环节水管理体系。
(三)研究意义
随着中国高校的扩招,每年在校生人数剧增,导致高校的总用水量逐年递增,高校现今已经成为城市的重要组成部分。高校节水工作的好坏直接影响到节水型社会的创建工作。节约用水可以带来明显的环境效益,除了能提高水资源承载能力、水环境承载能力,还可以美化环境、维护河流生态平衡等。可以培养学生的节水意识,形成良好的社会风气,进而带动改变国民思想。
二、校园用水现状分析
开封市地处河南省东部的豫东平原黄河下游南岸, 市区河湖众多, 水系发达, 素有“北方水城”之称。开封市总面积为6444, 多年平均降水量为662.80 mm, 降水量分布不均, 年际、年内变化大。偏枯年份降水量不足500 mm, 较丰年份降水量达800 mm以上。通常降水多集中在夏季7、8月份, 约占年降水量的65%以上, 冬季降水量最少, 约占年降水量的10%左右。多年平均水资源总量12.47×108, 人均水资源年占有量为272.90 , 亩均水资源占有量为192.50 , 人均和亩均水资源占有量只有全国平均水平的10.9%和9.39%, 人均水资源占有量只有全省人均水资源的60%, 属资源型缺水城市。[1]然而, 随着人们生活水平的提高和城市化进程的加快, 水资源用量和污水排放量不断增加。由于水资源开发缺乏合理规划和人们的节水意识差, 开封市水资源的开发利用、治理和保护处于无序状态。因此, 科学研究水资源承载力, 合理分配水资源是该区域亟待解决的问题。[2]以河南大学为例分析校园用水现状,以小见大,体现节水发展潜力,推进节能减排工作开展。
截止到2018年4月,河南大學校校区总面积220万平方米,建筑面积147万平方米;在校教职工4300多人,全日制在校生5万人,其中研究生近1万人,留学生500人。2017年全校总用水量为4382815立方米,2018年全校总用水量为4366539立方米,人均在校用水量约为130L/人,单位面积用水量约为2000L/。学校平均年绿化用水量为200万立方米,学生宿舍年用水量约为80万立方米,校内浴室年用水量18万平方米,餐饮服务用水量为3.5万立方米,综合楼与图书馆年用水量为19万立方米,实验室用水为1.1万立方米。通过上述数据统计可将河南大学用水类型主要分为绿化用水,以宿舍用水、浴室用水、餐饮服务为主的生活用水,以综合楼、图书馆等公共学习办公空间为主的教学用水以及以实验室用水为主的科研用水。
三、节水体系构架对策研究
(一)循环工程节水方案
在水资源短缺的今日,循环用水是节约水资源的重要方式之一,现今可循环的水资源种类众多、循环的方式多样,在区域中将诸多方式结合以达到节约水资源的要义。
1.中水循环方案
中水是指生活污水处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。在校园内可以循环利用的生活污水主,经简单的处理后可以用于绿地灌溉、景观用水、便池冲水,遵循就近原则教学楼区、寝室群分片利用,节省占地与运输设施成本。
2.雨水循环方案
雨水循环在校区内的主要运作方式可以概述为道路明暗双渠集水法与屋面集水法。开封的降水较为集中且降水量并不足以达到日常服务生活的状态,所以雨水循环在开封实用性较小,可以作为辅助循环系统,在道路或公共建筑的日常维修中逐步更新换代、建设雨水汇集系统。
3.黄河引水方案
外引水系作为被五湖四河环绕的开封是一个极佳的选择,开封市领导决定引黄河水入市区,承诺无偿引水入河南大学金明校区,以充盈景观用水。黄河水的引入缓解了校区内景观湖内缺水的现状,可以达到美化环境、调节局部小气候、缓解用水压力等益处。
4.节水方案的统一调配
对于以上3个方案的综合利用调配可以在极大程度上节约用水、缓解用水压力。引黄河水入校园丰盈景观用水;综合楼、宿舍区产生的淋浴排水、盥洗排水等经处理后可以用于厕所冲水或绿地灌溉用水。
(二)管理制度构架方案
除了人的主观能动性以外,强制约束性对于人们的行为也极为重要。通过管理制度的架构建成自觉、透明的节水体系。
1.构建阶梯收费
当通过道德难以约束一个人的行为时,强制性的、涉及个人利益的手段便可以派上用场。在学校内大多数场合的水均为免费使用,导致人们对于水资源的节约意识不足,若在校园内提倡各处使用水资源均需刷卡,便可对人们的行为产生约束,同时为不提高学生们的生活成本,可以计算一个学生的日常生活用水量,在规定额度范围内可以采取免费,一旦用水过度,达到用水量或超过应采取阶梯式收费方式。
2.全方位监督体系
在校园内建设全方位的节水监督体系,包括对人与对物。在对人方面,校领导、总务处工作人员、教师与学生均互相监督,互相约束,建立相关行动组,做到互相监督、有错必报、切实查明与惩戒全过程的透明公开。对于物的管理,做到专人专地、责任到人,有情况发现可以做到三分钟发现五分钟解决,有反映情况及时解决。
(三)用水设备及器具升级方案
在日常生活中有许多水资源是在不知不觉的浪费的,诸如关不紧不断滴水的水龙头、定时冲水无论是否有人的便池、双管调温的洗浴龙头等。随着科技的不断发展与换代,更多节水器具的产生,包括陶瓷芯水龙头、单管恒温淋浴、脚踏式冲水等,可以在控制成本的同时对校园基礎设施进行不断的更新换代,升级利用以达节水目的。
参考文献:
[1]刘洪波,菅浩然.开封市水资源问题及可持续开发利用对策[J].河南水利与南水北调,2013,(22).
[2]董晓娜,李春燕.基于主成分分析和熵权法的开封市水资源承载力评价[J].黄河水利职业技术学院学报,2019,(01).
[3]马建华.河南大学明伦校区盐碱土的特性及其改良[J].河南大学学报,2007,(03).
[4]朱红梅,张彤.谈高校新校区绿化工程建设——以河南大学新校区为例[J].河北农业科学,2009,(07).
[5]林潮,杨枝盟,覃香媚 等.大学生宿舍用水调查及节水小试——以桂林某高校为例[J].轻工科技,2017,(10).
(作者单位:河南大学商学院)