摘要：中水回用技术是解决当前某些缺水城市水资源危机的重要途径。本文简要提出了了中水回用的概念，总结了中水回用系统的水源、分类、各组成部分及供水方式。本文还介绍了对建筑可用的中水处理工艺，同时还对建筑中水回用存在的问题和发展趋势进行了分析。
[关键词]建筑中水；中水回用；中水处理工艺；中水供水方式
中水回用系统是指将生活污水、雨水、空调冷凝水等经过净化处理后, 回用于建筑物或居住小区内, 作为杂用水的供水系统。
1.中水回用系统的组成
中水系统由原水收集系统、水处理系统和中水供水系统组成。原水收集系统主要是采集原水，包括室内中水采集管道、室外中水采集管道和相应的集流配套设施；中水处理设备是用来处理原水使其达到中水的水质标准；中水供水系统通过室内外和小区的中水给水管道系统向用户提供中水。
2.中水处理工艺
中水处理工艺的选择取决于中水水源的水量、水质和使用要求。在不同的条件下采用的中水处理工艺也不同，原则上应该根据中水水源的水质水量和用水要求，经过水量平衡和试验确定工艺流程，同时考虑投资、运行管理和设备情况进行技术经济分析，优选处理方案。常规的中水处理通常由混凝、沉淀(澄清、气浮)、活性炭吸附、脱氨、离子交换、微滤、超滤、氧化、消毒等单元技术优化组合而成。工艺流程可分为以下三类：
2.1 物理化学处理法
物理化学处理法是以混凝沉淀(气浮)技术和过滤吸附技术相结合的基本方式，主要用于处理优质杂排水。该处理法适用于处理规模较小的中水工程，主要特点是处理工艺流程短，运行管理简单、方便，占地相对较小；但相对生物处理来讲，运行费用较大，并且出水水质受混凝剂种类和数量的影响，有一定的波动性。工艺流程为：
2.2 生物处理法
污水中含有大量的有机物质和无机物质，污水的常规生物处理主要是去除污水中可降解的有机物质，利用好氧微生物的吸附、氧化作用，降解污水中的有机物质。生物处理法包括好氧生物法、厌氧生物法和兼性生物氧化法，中水回用一般多采用好氧生物膜微生物处理技术， 主要包括活性污泥法、 接触氧化法等。生物处理法的特点是适用于较大规模的处理工程，出水水质较为稳定，运行费用相对较少，尤其对于大型污水处理工程，生物处理法显得尤为突出。工艺流程为：
2.3膜处理法
膜处理法是指利用膜技术来处理水，使之符合一定的水质标准。当前膜处理方法主要有连续微滤和膜生物反应器两种。连续微滤系统是以微滤膜为中心处理单元，配以特殊设计的管路、阀门、自清洗单元、加药单元和自控单元等，形成一闭路连续操作系统。当污水在一定压力下通过微滤膜时，就达到了物理分离的目的。连续微滤系统的特点有：设备控制简单，系统可自动运行；占地小、结构紧凑，模块化设计可根据用户需求灵活地扩大或缩小；运行费用较低。膜生物反应器处理原理在于使污水中的大分子等难降解成分在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间，从而达到较高的去除效果。高浓度生物量使膜生物反应器工艺能以紧凑的系统获得较高的有机物去除率，可以有效的克服与污泥沉降性能有关的限制，并起到了取代二沉池的作用，同时还能达到澄清和防菌的目的。膜生物反应器工艺具有出水水质好、占地少、易于实现自动控制等优势，其在污水处理与回用中所起的作用也越来越大，并具有非常广阔的应用前景。膜处理的主要特点是处理水质稳定、可靠，但工程投资较大、处理成本较高。工艺流程为：
3.中水供水方式
中水供水方式可等同于一般给水供水方式，它取决于中水给水管网所能提供的压力与用户使用时所需的压力。常规的建筑中水系统和小区中水系统，可根据供需关系的差异分为四种供水方式。
3.1 直接供水方式
当中水给水管网的水量和水压能满足建筑物内中水用水需要时，可以采用直接供水方式，具有设备少、维护简单、投资少等一系列优点。这种供水方式的水平干管可设置在底层地下、地沟内或地下室天花板下，也可以布置在建筑群最高层的天花板下、吊顶内或技术层中。
3.2 单设屋顶水箱的中水供水方式
当室外中水配水管网的压力大部分时间能满足室内中水管网需要的压力，仅在一日间高峰时间，由于用水量增加，使室外中水管网压力下降，不能保证室内供水，并且室内要求供水水压稳定时，这时可采用单设屋顶水箱的中水供水方式。这种方式的进户管除设置必要的闸门外，一定要设置单向阀。该方式经济、简单，但增设水箱，加大了建筑物的荷载，增加了投资。
3.3 升压供水方式
当中水供水管网大部分时间无法保证水压时，可以考虑采用升压供水方式。具体方式有：在用水较均匀时，可使用单设水泵供水方式；当建筑允许设高位水箱，并且中水供水管网可以直接抽水时，可采用水泵、水箱联合供水方式；当室外中水管网水压经常不能满足要求，并且中水管网不允许直接抽水时，可以采用水池、水泵、水箱联合供水方式，该方式供水非常可靠，但是其投资大，构造复杂；在不宜设水箱或设水箱有困难时，可以采用气压设备供水方式，该方式供水可靠、卫生，但水压变化幅度和能耗较大，水泵效率低。
3.4 分区供水的中水供水方式
对于多层和高层建筑而言，宜采用分区供水方式，低层有中水供水管网直接供水，高层通过加压方式供水，这样既可以节省能源，又能充分利用室外中水给水管网的水压。
4.目前中水回用存在的问题
目前中水回用存在着不少的问题。首先, 我国大部分城市的污水处理能力有限, 中水回用的应用范围不广泛, 仅限于部分缺水严重的城市，且大多数中水工程是由政府强制安装。其次, 在一些已经开展中水回用的地区, 中水回用工程运营状况不佳。部分已经安装了中水回用系统的居民小区的中水回用工程闲置多年，造成严重的投资浪费。再次，我国居民的节水意识、中水回用意识还不强，很多人对中水的卫生性、安全性等存有顾虑，在感情上无法接受中水，从而影响了其普及。
5.结语
中水处理、污水回用是目前解决水资源短缺的有效措施，不仅可以节约大量的新鲜水，而且可以降低排污水对环境的污染。因此，中水回用具有极高的社会效益和环境效益 ,既可以减少环境排污量，减少环境污染;又能减少对水资源的开采，对我国长远的国民经济发展具有深刻的意义，并且其开发和应用投资省、见效快、运行成本低的中水回用处理技术已经突现，是确保社会经济可持续发展的重大课题。为此，以后在建设污水处理设施的同时，要将污水处理与回用紧密结合，互相促进，推进我国城市污水处理与回用事业的发展。同时加大中水处理新技术的研究，积极发展与国外有关单位的技术合作与交流，引进、消化和吸收国外中水处理的先进技术。中水回用将会有更加广阔的前景。
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作者简介：
李非（1982- ），男，汉族，河北保定人，华北电力大学动力工程系，工程师，主要研究方向：动力工程及工程热物理
