生活废水再利用装置的结题报告1、课题提出的背景我国是一个干旱严重缺水的国家。

淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。

扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后，我国现实可利用的淡水资源量则更少，仅为11000亿立方米左右，人均可利用水资源量约为900立方米，并且其分布极不均衡。

据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。

日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。

水利部预测，2030年中国人口将达到16亿，届时人均水资源量仅有1750立方米。

在充分考虑节水情况下，预计用水总量为7000亿至8000亿立方米，要求供水能力比现在增长1300亿至2300亿立方米，全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限，水资源开发难度极大。

2、课题研究的意义水循环利用，根本途径是将污水作为宝贵的资源，利用自然资源和城市资源，强化水的自然循环，低投入、低成本、高效益、大规模地再生水资源。

循环一吨水就减少一吨污水排放，节省一吨优质水资源，水循环利用不仅可以大大减轻水资源短缺的压力，也是最积极主动地保护水环境，还是解决生态用水和环境用水的最佳途径。

大规模开发污水资源，实现水资源再生利用可以从源头上解决水环境污染问题，可以大大增加可利用水资源量，可以发挥水资源更大的作用，一举多得。

3、课题研究的理论依据我国的“水”存在两大主要问题：一是水资源短缺，二是水污染严重。

有资料显示，我国是一个干旱严重缺水的国家。

人均可利用水资源量极少，仅为900立方米，并且分布极不均衡。

20世纪末，全国600多座城市中有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。

据监测，全国废污水排放量由1980年的315亿吨增加到2002年的631亿吨。

多数城市地下水受到一定程度污染，并且有逐年加重的趋势。

日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和健康。

另一方面，雨水作为一种极有价值的水资源，具有年降水量稳定、污染性较少等特征，其ph 值、色、臭度、bod、cod、细菌总量基本接近日杂用水标准。

开展雨水收集与开发应用，将可使经济、社会、环境三者同时受益。

4、课题研究的目标⑴实现宿舍废水的再利用；⑵校园雨水资源的回收利用；⑶建设环保型校园。

5、课题研究的主要内容以学校为大环境，进行环保型校园的建设。

主要分为生活区、教学区、浴室区三个区域。

宿舍区主要研究废水再利用装置，教学区包括屋顶雨水收集装置和附近路面雨水收集装置，并将收集的雨水储存到景观水体下方的储水池以方便日常的使用。

浴室区主要研究的是热水的再利用，包括洗浴废水的处理利用和余热的循环利用。

6、课题研究的方法本课题研究方法主要涉及到文案调查法和分析法。

在网上搜寻各种废水利用的资料进行整合分析，结合我们学校的实际情况进行研究并设计方案。

7、课题研究的步骤和过程⑴准备阶段①每个人负责不同网站的文献搜索收集②分析可以借鉴的观点，思考本课题的新颖点③多次进行讨论，确定方案的最初研究方向为新型校园节水系统⑵实施研究阶段①分任务，每个人负责不同的区域进行研究张明月和刘彬负责教学区雨水再利用的研究，陈小波负责宿舍区生活废水再利用装置的研究，陈欣光和余通川负责浴室区热水再利用的研究。

②不断讨论和修改方案在中期报告以前，主要是进行了宿舍区和教学区的研究分析，浴室区由于材料不齐全所以推迟了方案确定的时间。

在讨论的过程中对彼此的方案提出自己的想法和建议，使得方案更加新颖和完善。

在讨论和修改的过程中也遇到一些困难，比如数据不齐全、想法已经被别人采用等，但是通过长期的修改完善，我们最终完成了课题的研究任务。

③将每个方案用图形表示出来这一阶段主要是利用autocad 绘图软件绘制每一区的装置或管道布置图。

⑶总结阶段将每个部分联系起来，形成一个节水系统。

整理项目研究中所用到的资料，由项目负责人编写论文和结题报告等需要上交的所有材料。

8、课题研究成果8.1宿舍区废水再利用装置研究8.1.1 水源的选择宿舍生活用水可以分为洗簌间用水和卫生间用水两大类，废水通常主要有洗脸水、沐浴水、洗衣水，水质比较稳定，杂质主要为泥污和残留的洗衣粉，水质能够满足冲洗便器的要求。

8.1.2 废水的收集由于面盆、洗浴、洗衣排水点低，很难自流收集用于本户冲便，所以本层废水只能用于下层冲洗马桶。

如图1所示，本部分包括一级储水箱、导水软管、过滤筛、除污剂四部分。

一级储水箱上方有进水口，通过与盥洗池、浴盆等出水口管道连接，且处导水软管里装有与一致的除污剂。

开关与澡盆连接处安装有过滤铁网及滤膜（100目筛孔）可以对收集的废水进行初步过滤，去除杂质。

导水软管内壁固定有盐酸、明胶、六甲基四按、乙二醛等组成的去污剂，对流经的废水进行去污处理。

经过筛滤、去污的废水通过软管流入二级储水池。

顶层可以利用收集来的雨水。

利用现有的下水管道，将雨水通入蓄水桶，经过沉淀后，送到顶层的马桶中。

8.1.3 废水的处理分别通过可以防臭的“s”型软管（直径1.5厘米）和软塑料管，“s”管与盆的接口处装有富含滤膜的铁网，在浴盆水龙头与盆的接口处也装有富含滤膜的铁网，起到一次过滤作用，两管的管壁上都装有盐酸，明胶，六次甲基四胺，乙二醛组成的除污剂，这样做防止杂污质将管堵塞，也防止杂污质流入到下一个环节中，既对器材（装置）环境造成污染，也造成操作不便。

经一次过滤，且除杂的水分别通过“s”管及软塑料管经过集水箱盖子上的两空流入集水箱中，经集水箱滤膜后，杂污质留在了铁网上，清水经铁网顺利流下，起到了二次过滤作用，为使装置布局美观，且为使排水达到很有效利用（利用大气原理），集水箱要用支架支起，且支架要足够高，集水箱底部放有沸石，氯化镁，安息香酸配成的除臭剂，防止臭味污染。

8.1.4 再利用集水箱侧部安有一个水龙头，经二次过滤后的清水，经水龙头流出，再通过一根接往马桶集水箱的出水管，形成改造水，这样收集到的水循环利用，与自来水箱即可冲马桶。

8.1.5 水量不足时的补给措施由于二级集水箱的收集受到上部用水量的制约，所以为了提高二级集水箱水位的稳定性应将马桶的水箱适当加大、以便存储适量的水，提高二级集水箱水量的稳定性。

但无论如何都很难使二级集水箱的水量随时得到保证，所以应在马桶水箱处安装自来水管以确保水量的可靠性。

根据以上措施，自流式系统设计如下：将本层卫生间用水器具的下水管连接集中于二级集水箱干管，将此管接入下层马桶水箱，为了保证水箱水位不至过高溢出，在中水管上做溢流管，溢流管与下层二级集水箱干管相连，为了保证二级集水箱的水量，水箱宜采用大容量水箱，并接一根自来水管备用。

水箱冲水方式应选择能够人工控制水量的冲水水箱。

这种中水利用系统有以下特点：（1）投资少。

只比普通给排水系统多一根中水管，不需要水池及水泵系统。

（2）日常维护费用低。

由于本系统为重力自流，基本不需日常维护。

（3）节约能源。

由于本系统为重力自流，不需要消耗电力等能源。

（4）建筑层数越多，中水水量保证率越高。

（5）越是下层用户，中水水量越可靠。

由于下层用户可以收集到其上部所有楼层的过量中水，所以越是下层中水水量越可靠。

图1.宿舍废水利用装置8.2教学区雨水收集回用系统8.2.1 雨水再利用综述考虑到教学区主要用水处是卫生间冲厕用水，而可再回收利用水源较少，所以这一部分主要采用建筑物屋顶雨水和教学楼附近硬地面雨水收集回用系统，即将屋顶和附近地面收集的雨水储存再利用到卫生间冲厕用水和湖泊。

雨水收集回用系统包括雨水收集和雨水回用两个方面,若在校园内实现雨水资源化,必须在校内建立起雨水收集和雨水回用相互配套的完备系统。

8.2.2 屋顶雨水收集系统我校教学区主要是博学楼，此教学楼人流量最大，屋顶面积也最大，而且其他几个教学楼相对分散，废水回收利用率低，因此设计的方案仅适用于博学楼。

此楼处于学校的中心，其屋面雨水资源量约占校园雨水资源量的10%左右，而建筑物屋顶受到学生活动和环境的影响比较小, 水质比路面径流要好，雨水量主要受屋顶形状、屋面材料和地理位置的影响，因此需要在现有的教学楼顶的基础上稍作改造，使之更有利于收集雨水。

此系统要求教学楼屋顶保持一定的坡度以防止雨水的滞留降低雨水利用率，这样也有利于雨水对污染物的冲刷和减少污染物的沉积，可使靠近汇流槽的一侧低于另一侧，另外汇流槽也要有适当的坡度以利于及时排水。

经过调查取证，我校主教学楼的楼顶采用的是水泥屋顶，并未使用沥青、焦油或石棉类含有化学和有毒物质的材料, 这样可以降低雨水污染, 又可减少细菌的滋生, 提高雨水的可利用程度。

另外需要定期检查屋顶汇流槽的过滤网和雨水管，清除杂物。

现设计的屋顶雨水收集系统包括屋顶表面、过滤装置、汇流槽、雨水管、弃流池、景观式储水池以及其他管道和处理设施。

过滤装置包括一个过滤网和雨水管处的球形过滤网，采用双层过滤装置可以有效地过滤和阻拦在干季落在屋顶上的树叶、鸟粪, 羽毛等杂物。

屋面雨水污染物主要来源为屋面材料分解、大气中的沉积物和天然降水。

由于屋面径流雨水经常表现出初期冲刷效应, 初期径流雨水中污染物浓度较高, 水质混浊, 随着降雨的持续, 一旦冲刷效应完成, 径流雨水的水质将明显提高。

所以要对初期雨水采用弃流措施。

如图2所示, 初期雨水经雨水管进入弃流池, 弃流池中的浮球随着弃流池中的水位提升而逐渐上升, 当弃流池中的水位到达设计水位时, 浮球也上升至弃流器顶部, 堵住了雨水管的进水口, 之后产生的径流雨水便改道流入储水池,从而完成初期弃流过程。

弃流池设在教学楼下的下水道旁边，便于弃流池中的水通过地面直排下水道直接排到河流中，构成一个校园节水系统。

体积用下列公式计算：式 1 公式中：q——弃流水量(l)， h弃——弃流雨水高度（mm），s——屋顶集水面积（㎡），其中弃流雨水高度可以取2～3mm。

设计水位高度式 2式中：s1——弃流池底面积（㎡），h1——设计水位高度（mm）。

每次连续降水过后要打开弃流池阀门将其中的水排放到地面直排下水管道中，循环利用。

公图2.弃流池装置8.2.3 附近硬地面雨水收集系统由于楼顶收集的雨水远小于用水量，所以考虑将教学楼附近硬地面的雨水也收集储存在贮水池中一同利用。

硬地面雨水比楼顶雨水含杂质更多，所以需要过滤沉淀消毒等处理。