大型城市综合体项目施工雨污水循环再利用技术

发表时间:2021/3/11   来源:《中国建设信息化》2020年22期   作者:谷青峰,黄凯,王涛,苗苗,罗瑞
[导读] 以重庆约克北郡商业项目为工程背景,介绍大型城市综合体项目施工雨污水循环再利用技术系统构成、工艺原理、施工方法及应用效果。

        谷青峰,黄凯,王涛,苗苗,罗瑞
        中建三局集团有限公司西南分公司,四川成都 610041
        【摘  要】以重庆约克北郡商业项目为工程背景,介绍大型城市综合体项目施工雨污水循环再利用技术系统构成、工艺原理、施工方法及应用效果。通过对大型综合体项目的施工雨、污水进行收纳汇集和净化处理,有效降低了污水中COD、石油类污染物、固体悬浮物浓度的含量,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标。经净化处理后的雨污水被循环再利用到冲洗手、冲洗车辆、降尘喷淋和花草浇灌等施工现场各个区域,节约了水资源,降低了施工成本,符合绿色施工理念,为类似大型项目雨污水循环再利用摸索了一套成熟的理念。
【关键词】雨污水;净化处理;循环再利用

0 引言
        随着城市化进程的快速发展,使得城市生活生产用水量剧增,导致很多城市缺水问题已然十分严峻。然而目前建筑产业的施工用水量却十分庞大,产生的污水大多数被作为废水排入地下管道,不仅浪费严重,而且极不利于环境保护。大型城市综合体项目施工雨污水循环再利用技术的成熟应用,将大幅削减城市的污染物排放总量,从根本上改善城市的水体水环境,同时促进建筑业资源的可持续发展。
1 工程概况
        重庆约克北郡商业项目位于重庆市两江新区金州大道北侧,项目建设用地面积为6万m2,总建筑面积约45万m2。是集髙端写字楼、国际轻奢、亲子家庭、环球佳肴、室内瀑布及大型植物园为一体的超大型城市综合体项目。
        本工程施工雨污水循环再利用技术通过排水沟收集运输车辆冲洗区和冲车槽使用过的污水、地表雨水、楼层止水等施工雨污水,经三级沉淀池和一体化污水处理设施净化处理,达到循环使用标准,科学实现了经净化处理后的雨污水被循环再利用到冲洗手、冲洗车辆、降尘喷淋和花草浇灌等施工现场各个区域,节约了水资源,降低了施工成本。
2 构成系统与工作原理
2.1 构成系统   
        施工雨污水循环再利用系统主要由雨污水收集系统、三级沉淀预处理系统、污水处理净化系统和雨污水净化处理后再利用系统等组成。雨污水收集系统由排水沟、冲洗水枪、冲洗区、冲车槽、排水沟等组成;三级沉淀预处理系统由一次沉淀池、二次沉淀池和清水池等组成;污水处理净化系统由配水区、沉淀区和膜区等组成;雨污水净化处理后再利用系统主要用于冲洗手、车辆冲洗、雾炮降尘、扬尘喷淋、苗木花草浇灌和消防水补给等。施工雨污水循环再利用系统具体构成系统详见图1。

图1 施工雨污水循环再利用系统布置示意图
2.2 工作原理
        本系统参与污水净化处理的设施主要有三级沉淀池和一体化污水处理设备。在一次沉淀池、二次沉淀池之间的隔墙设置一次过水孔,在二次沉淀池、清水池之间的隔墙设置二次过水孔,利用重力原理处理了大部分悬浮污染物,可以实现雨污水净化预处理。经过净化预处理的雨污水经一体化污水处理设备配水区、沉淀区处理后留下的污泥经过干化,直接排走;膜区主要采用PVDF膜来过滤污水中的污染物质,属于物理性技术手段,有效降低了污水中COD、石油类污染物、固体悬浮物浓度的含量。
3 施工方法
3.1施工工艺流程
        施工雨污水循环再利用系统设计→设置车辆冲洗区排水沟、雨水集水沟→三级沉淀池砌筑→安装进水管、出水管、过水管→安装一体化污水处理设备→安装车辆冲洗系统、雾炮降尘系统、扬尘喷淋系统、人员冲洗系统、植物浇灌系统、消防水箱补给系统→系统整体调试。
3.2雨污水收集系统施工
        1)车辆冲洗槽污水收集系统
        车辆冲洗区设置在工地进出大门口处,主要由成品洗车槽、排水沟、冲车水枪等组成。成品洗车槽自带冲洗水枪和冲洗挡板,其下方设置钢格栅、排水沟。车辆冲洗区四周设置排水沟。车辆冲洗后产生的污水通过排水沟收集排往三级沉淀池。
        2)雨水收纳汇集系统
        重庆地区全年雨水降水量较多,传统项目实施过程中并未有效对地表雨水进行收纳汇集予以利用。本工程利用施工现场有地势高差,在施工道路旁砌筑明渠排水沟或者排水暗沟以收集雨水,并利用地势坡度将地表雨水统一收纳汇集于三级沉淀池,三级沉淀池一般位于施工现场地势较低处。
        3)施工污水收纳汇集系统
        施工污水主要包括办公区洗手污水、生活区洗漱污水、现场施工生产排水等,上述施工污水经明渠排水沟或者排水暗沟收集,并统一汇集至三级沉淀池。生活化粪池污水不得随意排放,需采用市政抽取设施由市政专业人员处理,以免污染环境及危害人员健康。
3.3三级沉淀池预净化系统施工
        1)三级沉淀池施工
        根据项目地理位置,在施工现场地势较低洼处,开挖一个满足项目收纳需求的基坑修建三级沉淀池,一般综合体项目三级沉淀池尺寸可为8m*4m*3m,基坑内采用砖砌施工的长方向水池,水池内侧面采用防水砂浆进行抹面,在所述的水池内设置两道隔墙将水池分为三个部分,分别为一次沉淀池、二次沉淀池、清水池。
        2)雨污水预净化处理
        沉淀池将收集的雨污水进行沉淀预净化处理,污水经过两个沉淀池进行重力沉淀之后,大部分悬浮污染物将被处理,第三级沉淀池留存为较为清澈的预处理净化水。
3.4污水处理再净化系统施工
        1)一体化污水处理设备安装与调试
        根据一体化污水处理设备的规格尺寸,首先进行场地平整和设备基础施工,其基础需确保足够承载能力,避免发生倾覆或倾斜而引发安全质量风险。按照厂家提供的安装说明书进行设备组装,尤其需注意确认箱体的位置、方向正确,互相间距必须准确,装好设备连接管道。安装完毕后必须把设备加满水,确保各管口无渗漏。启动水泵时确保水泵管路无渗透及吸水,且无堵塞,经调试合格后方可运行。(见图2)

图2 一体化污水处理设备安装与调试示意图
        2)雨污水再净化处理
        经过三级沉淀池预处理之后的雨污水被排往一体化污水处理设备,其主要采用PVDF膜来过滤污水中的污染物质,处理之后的污水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标。一体化污水处理设备运行所产生的固体废弃沉淀物需定期进行清理,并由市政专业设备及人员进行干化消杀处理。
4 应用效果及推广价值
        雨污水经收纳汇集及三级沉淀池和一体化污水处理设施净化处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,科学实现雨污水经净化处理后的可循环供给车辆冲洗系统、雾炮降尘系统、扬尘喷淋系统、人员冲洗系统、植物浇灌系统、消防水箱补给系统使用,节约了水资源,降低了施工成本。
4.1再利用于车辆冲洗
        雨污水经汇集收纳及净化处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,可直接再利用于车辆冲洗系统,不但为项目节约大量水费,而且实现了水资源节约。
4.2再利用于雾炮降尘及扬尘喷淋
        雨污水经汇集收纳及净化处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,可直接再利用于雾炮降尘和扬尘喷淋系统,不但有效解决了场地内施工粉尘污染,也为项目节约大量水费,而且实现了水资源节约。
4.3再利用于人员冲洗及花草浇灌
        雨污水经汇集收纳及净化处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,可直接再利用于人员冲洗及花草浇灌系统,为项目节约大量水费,而且实现了水资源节约,见图3。

图3 植物浇灌系统
4.4再利用于消防水补给
        雨污水经汇集收纳及净化处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,可直接再利用于消防水补给系统,不但有效解决了场地内施工消防安全,也为项目节约大量水费,而且实现了水资源节约。
4 结语
        施工雨污水循环再利用技术通过在重庆约克北郡商业项目的成功应用,大量施工污水被净化处理并被重复使用,避免了施工污水直接排往市政管网,有利于施工现场安全文明施工,符合绿色施工理念,同时节约了水资源,降低了施工成本,具有较高的推广价值,为类似大型项目雨污水循环再利用摸索了一套成熟的理念。
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