雨水收集和灰水處理系統(tǒng)在愛爾蘭

1、雨水收集和灰水處理系統(tǒng)在愛爾蘭國內(nèi)的應(yīng)用摘要愛爾蘭當(dāng)今的生活用水狀況驅(qū)動(dòng)愛爾蘭使用家庭水處理系統(tǒng)的 主要?jiǎng)恿彝ビ晁占突宜赜孟到y(tǒng)的介紹在愛爾蘭通過使用家庭水系統(tǒng)的節(jié)水潛能 結(jié)論Content1. 摘要 水資源短缺已經(jīng)是許多國家所面臨的最重要的問題之一。幸運(yùn)的，愛爾蘭因?yàn)槠湄S富的降雨量而有著大量的可利用水資源。然而，在未來，愛爾蘭人也將必然面臨著水資源短缺的問題，愛爾蘭的每日人均消耗水量在歐洲城市中位居前列，而且每年的用水量仍然在上升。 愛爾蘭國內(nèi)的雨水收集和灰水回用系統(tǒng)的使用是有潛力體提供接近94%的家庭用水量的。這個(gè)系統(tǒng)的使用時(shí)可以幫助愛爾蘭住戶實(shí)現(xiàn)大量水資源的節(jié)約，同時(shí)，也有助于采取

2、集中壓力供水，從而滿足愛爾蘭日益增長(zhǎng)的水量要求，也減少了許多問題，諸如在運(yùn)輸中的漏水和巨大的水處理花費(fèi)。國內(nèi)的雨水收集和灰水回用系統(tǒng)將在愛爾蘭未來的水資源可持續(xù)發(fā)展和水資源管理方面起著重要的作用。 2.愛爾蘭當(dāng)今的生活用水狀況 生活用水運(yùn)輸中的問題 每年用于公共供水的價(jià)值不菲，即使在愛爾蘭國內(nèi)免收水費(fèi)時(shí)，供水的成本還是在在一般稅收上增加了。 一項(xiàng)近來的調(diào)查表明，一個(gè)典型歐洲國家的漏水量達(dá)到了運(yùn)輸水總量的30%。 私人供水組織的供水水質(zhì)達(dá)不到要求，而政府卻無能為力。3驅(qū)動(dòng)愛爾蘭使用家庭水處理系統(tǒng)的主要?jiǎng)恿?3.1 生活用水收費(fèi) 原本從1997年起，在愛爾蘭的城市地區(qū)已對(duì)生活水費(fèi)實(shí)行免費(fèi)制度。然而

3、，由于嚴(yán)重的水資源短缺和近來的金融危機(jī)，愛爾蘭政府預(yù)期又將在2010年開始收取生活水費(fèi)。但是，在愛爾蘭的家庭住宅內(nèi)是沒有水表的，所以還得花費(fèi)時(shí)間和金錢去在每戶安裝水表。隨著水需求量的增加和水價(jià)的飛漲，愛爾蘭居民也將面臨著和英國居民一樣的問題。3.2 氣候的變化 愛爾蘭氣候的變化是多樣的，在未來降雨的模式也有可能是不同的。氣候的變化會(huì)導(dǎo)致地表水的變化，因此在愛爾蘭18%的地下水供應(yīng)存在著危機(jī)。尋找新的水資源和發(fā)展新的大規(guī)模的產(chǎn)水技術(shù)是至關(guān)重要的。3.3 人口變化和生活水平的提高 預(yù)計(jì)到2021年，愛爾蘭的人口將從現(xiàn)在的450萬增長(zhǎng)到500萬。同時(shí)，生活水平的提高，在洗衣機(jī)、淋浴、廁所和花園的用水

4、量也將增加，帶來了總需水量的飛漲。3.4 非飲用水的水質(zhì) 懂2006年數(shù)據(jù)可以看出，僅6%的家庭供水被用作飲用和做飯。其他的供水其實(shí)并不需達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)閻蹱柼m本土的燃料資源是很少的，大多數(shù)的來源是進(jìn)口的化石燃料。因此節(jié)能對(duì)于這個(gè)國家的可持續(xù)發(fā)展起著重要的作用。當(dāng)前經(jīng)濟(jì)衰退的影響同時(shí)也意味著愛爾蘭必須避免任何不必要的消耗浪費(fèi)。3.5 潛在的成本節(jié)約 雨水收集和灰水處理系統(tǒng)在愛爾蘭的廣泛使用將有助于減小和控制表面徑流。它可以減少對(duì)其他污水處理設(shè)施使用的需求，同時(shí)供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施以應(yīng)付日益增加的用水需求，因此供應(yīng)了愛爾蘭供水的總成本。通過減少污水處理廠的處理量來減少污水的處理費(fèi)用，從而在未來減少

5、了對(duì)污水處理廠的升級(jí)費(fèi)用。4 家庭雨水收集和灰水回用系統(tǒng) 家庭雨水收集和灰水回用系統(tǒng)的利用將確保家庭水設(shè)備充足且長(zhǎng)期的供應(yīng)給用戶，同時(shí)減小了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)方面的不利影響。因此，該系統(tǒng)的利用使愛爾蘭實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)性供水。4.1 家庭雨水系統(tǒng)介紹 雨水收集是一項(xiàng)為家庭使用提供可再生清潔水來源的工藝，收集來的雨水主要用于非飲用水，例如沖廁，洗衣，洗車和灌溉花園。然而，收集來的雨水通過特殊的工藝也是可以飲用的。這個(gè)DRWH系統(tǒng)的應(yīng)用將會(huì)帶來世界范圍內(nèi)大量家庭用水的節(jié)約。通過對(duì)裝有此系統(tǒng)的房屋的深入研究，公用的供水體積將會(huì)減少30%92%。愛爾蘭獨(dú)特的氣候條件決定了他全年豐富的降雨量。在愛爾蘭，屋頂雨水

6、收集是最常用的技術(shù)，等 相比其他的集水方式，從屋頂來的集水受污染的更少。典型的DRWH系統(tǒng)由三部分組成：徑流輸送區(qū)集水區(qū)儲(chǔ)水罐集水區(qū) 集水區(qū)必須做到兩點(diǎn)：防漏不對(duì)雨水造成太大的污染 在愛爾蘭，屋頂是最常被用作家庭雨水收集系統(tǒng)的場(chǎng)所。屋頂?shù)牟牧蠈?duì)雨水的收集數(shù)量和質(zhì)量是至關(guān)重要的。一個(gè)良好的流域面總是有助于建立更好的水質(zhì)和更多的水量。 在愛爾蘭一個(gè)精心設(shè)計(jì)的屋頂通常有0.7至0.9的徑流系數(shù)，包括溢出，滲漏，屋頂潤(rùn)濕和蒸發(fā)等流失的，這些都減少了實(shí)際流入到儲(chǔ)水箱的雨水流量。徑流輸送系統(tǒng) 組成：檐槽和落水管 材料：在愛爾蘭，鍍鋅鋼，不銹鋼，玻璃纖維和塑料是用于檐槽和落水管最普通的材料。 經(jīng)濟(jì)：根據(jù)當(dāng)?shù)?/p>

7、的價(jià)格和條件，傳統(tǒng)的金屬或者塑料檐槽盒落水管在整個(gè)雨水收集系統(tǒng)中的費(fèi)用通常在5%15%之間。儲(chǔ)水罐 位置：儲(chǔ)水罐可以放在屋內(nèi)，或者作為一個(gè)單獨(dú)的裝置放在 屋外。材料：在愛爾蘭，最長(zhǎng)用于制造儲(chǔ)水槽的材料就是水泥磚、金屬、普通水泥混凝土和鋼筋水泥混凝土形狀：儲(chǔ)水罐形狀的選擇取決于儲(chǔ)水罐是地上式還是地下 式的。尺寸：對(duì)于大多數(shù)愛爾蘭家庭，罐的尺寸在4000L到16000L最為合理，具體的尺寸根據(jù)屋頂可利用面積，降雨量和房屋居住人口所決定。經(jīng)濟(jì)：儲(chǔ)水罐通常是這個(gè)系統(tǒng)中最貴的組成部分，大概是整 體價(jià)值的50%70%。屋頂集水區(qū) 檐槽 落水管儲(chǔ)水罐過濾&泵房家庭收集雨水的處理工藝 簡(jiǎn)單的處理工藝就可以使雨

8、水的水質(zhì)大大提高，然而要用于飲用就要通過復(fù)雜且昂貴的過程了。這里介紹了一些簡(jiǎn)單卻可以大大提高雨水質(zhì)量的處理方式：消毒為雨水提高微生物質(zhì)量，其中加氯消毒是最常見最方便的方法。砂濾法最簡(jiǎn)單的方法可以提高收集雨水的細(xì)菌質(zhì)量。巴氏滅菌法這個(gè)方法是通過紫外射線和太陽能熱量的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于像淋浴這樣的有特殊要求的水質(zhì)，單單一種方式的水處理方式是不夠的。而如果是沖廁或者花園灌溉這樣低水質(zhì)要求的水，曾可采用最簡(jiǎn)單的處理方式。如果要將收集雨水用于飲用水，則需要強(qiáng)化處理，膜濾和消毒系統(tǒng)的結(jié)合是最常見的強(qiáng)化處理。合理利用4.2 家庭灰水處理系統(tǒng) 灰水（GW）是從淋浴、水槽、浴缸、洗衣機(jī)、廚房水槽和洗碗機(jī)使用過的

9、水收集而來的，不包括黑水來源（馬桶，淋浴和小便池）。在愛爾蘭，灰水在家庭污水中占到了50%80%，所以灰水的再利用可以發(fā)揮更大的節(jié)水潛能。表4展示了一個(gè)典型的愛爾蘭家庭灰水處理系統(tǒng)的使用灰水特征 灰水水質(zhì)用物理參數(shù)和化學(xué)參數(shù)表示。溫度顏色濁度懸浮固體含量BODCOD總氮總磷灰水回用的技術(shù)介紹 兩個(gè)基本階段系統(tǒng)：粗過濾和消毒聯(lián)合 粗過濾通常包括一個(gè)金屬過濾器，作為一個(gè)格柵將懸浮顆粒截留并有效去除有機(jī)污染物。消毒的實(shí)現(xiàn)則通過氯或溴。 物理過程的系統(tǒng)： 主要包括了深層過濾。物理過程（特別是膜系統(tǒng)）可以處理出大量的澄清水。膜系統(tǒng)對(duì)比膜孔徑大的懸浮顆粒形成了一個(gè)永久性的障礙。 比較： 系統(tǒng)處理的水質(zhì)比系

10、統(tǒng)更好，但是能耗更大。 5在愛爾蘭通過使用家庭水系統(tǒng)的 雨水收集系統(tǒng)和灰水回用系統(tǒng)的優(yōu)化整合將給愛爾蘭公共供水的能量節(jié)省94%。因?yàn)橹挥?%的家庭水用于飲用，一旦此系統(tǒng)安裝使用，其他的用水都將由家庭水系統(tǒng)供應(yīng)?；宜幚砗蟪１皇褂茫撬乃|(zhì)要比收集的雨水低而且儲(chǔ)存時(shí)間短。處理后的灰水最適合用于對(duì)水質(zhì)要求不高的用水設(shè)備，沖廁設(shè)備就是最好的選擇。灰水回用代替原來占總用水量27%的沖廁用水，同時(shí)代替原來占總用水量12%的諸如花園灌溉和洗車用水的設(shè)備。 如果兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)使用，收集的雨水將被用作對(duì)水質(zhì)要求較高的設(shè)備，諸如淋浴設(shè)備、洗衣機(jī)和洗碗機(jī)。愛爾蘭高的可用降雨量使收集的雨水代替55%的公用供水成為現(xiàn)實(shí)。雨水的使用其實(shí)是和灰水回用給低水質(zhì)要求的水是一個(gè)道理。如果沒有灰水回用系統(tǒng)，收集的雨水也可以用作沖廁。每個(gè)愛爾蘭的住戶將會(huì)有30%90%的潛在節(jié)水能力，通過雨水收集和灰水回用系統(tǒng)將可獲得總用水量94%的水用于非飲用水。然而，這套系統(tǒng)的組合安裝費(fèi)用會(huì)讓許多愛爾蘭人望而卻步。節(jié)水潛能6 結(jié)論 雨水收集和灰水回用系統(tǒng)在愛爾蘭的水資源可持續(xù)發(fā)展中起著重要的作用。