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工业厂房给水排水节能设计探析

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：龙章生

[导读] 摘要：近年来，经济快速发展，社会不断进步，随着工业的快速发展，水资源的浪费问题已经成为工厂发展中最为突出的问题之一。

        中国空分工程有限公司浙江杭州 310051
        摘要：近年来，经济快速发展，社会不断进步，随着工业的快速发展，水资源的浪费问题已经成为工厂发展中最为突出的问题之一。近年来，由于人们对节能环保有了新的认识，也意识到工业厂房建筑中给水排水设计的重要性，因此，在满足工厂厂房使用条件及其质量保证的前提下，应以合理有效的方式使用能源，降低厂房的能源消耗为准则，所以，在给工业厂房进行给水排水设计时，一定要贯穿节能、环保、减排的设计理念。因此，文中就工业厂房的给水排水的有关节能设计做了一些探讨和研究。
        关键词：工业厂房；给水排水；节能设计
        引言
        自改革开放以来，我国的工业得到了很大的发展，工业的快速发展也带来了很多问题，其中水资源的浪费就是一项重大问题。近年来，我国家意识到了工业建筑给水排水设计中节水节能的重要性。伴随着我国各项事业的不断发展，我国的能源储备量已经出现匮乏，为了节省能源，在建筑事业中和工业生产中做到节能减排势在必行。我国有很多地区严重缺水，南水北调工程在一定程度上解决了缺水问题，但是如果在发达的工业中做到节水节能，更能在很大程度上解决缺水问题。
        1工业厂房给水排水进行节能设计的重要意义
        水资源是人类赖以生存及发展的重要资源，然而对于我国水资源的短缺，人们越来越重视水资源的利用和保护。就工业厂房来说，用水量相当大，这就要求厂房在建筑设计给水排水过程中，能够充分考虑节约水资源的消耗，提升水资源的利用效率。据有关调查显示，一些工厂的供水系统还不是很完善，其中，存在一些不容忽视的问题，比如，工厂内有的供水处，明明已经没有人使用，但是仍处于供水状态，造成了水资源不必要的浪费。还有的工厂，可以利用水循环系统进行二次用水，然而现实中水资源却没有得到充分合理的利用，同样给水资源造成了严重的损失。因此，在厂房建筑施工中对给水排水系统进行节能节水的设计，可以提高厂房水资源的利用率，很大程度上能够减少水资源不必要的浪费，同时，社会发展的水平也有明显的提高，更能充分满足人们的生活和物质的需求。
        2工业厂房给水排水节能设计探析
        2.1在供水系统上使用变频调速水泵
        在供水系统中使用变频调速水泵能提高水资源的利用率、减少水资源浪费。随着时代和社会的高速发展，越来越多的新型电子技术诞生，提高了生活质量。变频调速水泵的发明改善了供水系统，为节约资源作出重要贡献。一些工业厂房中的供水系统不完善，在供水上很容易问题，具有节能高效变频调速水泵能够在供水不利的情况下，严格控制水量和电能，减少浪费。目前，水泵自动控制技术已经趋向成熟，新型号的感温材料和监测仪表配合着水泵已被广泛使用，在供水系统中可以满足对不同水温的需求。
        2.2管材与阀门的选择
        大部分城市都会在自来水中添加氯气，其目的在于对自来水进行消毒，以保证居民的饮水安全，但氯气具有一定的腐蚀性，同时会随着自来水而流动，对管材衔接处、阀门处进行腐蚀，如果是钢制管材，在使用一段时间后就会生锈，而管材生锈不仅会影响自来水的质量，还会加大排水摩阻，导致排水效率下降，给排水系统的能耗也会随之上升。有鉴于此，建议设计人员应重视管材和阀门的选择，依据给排水系统的运行要求和特点，选择抗腐蚀能力和化学性能强的管材。比如：目前常用的管材为铝塑复合管，这种材料抗腐蚀能力较强，且不会生锈，可以有效抵御氯气的侵蚀。此外，PVC管材、PE管材及PP-R管材也是性能优越的管材，具有制造方式简单、可塑性和适用性强的特点，将其应用于建筑给排水系统，有助于节能降耗目标的实现。

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        2.3自动控制
        对于不同的工厂和工厂内不同的生产工艺，在用水方面也存在不同程度的用水需求，因此，合理的计算厂房内设备的用水量也是工业厂房节约用水的措施之一，在实际操作过程中，在厂房供水系统中可以使用自动化计量，进一步提高水资源利用率，对于厂房来说，自动控制厂房实际上能够利用自动化控制技术代替人工操作，这种情况下，可以使未及时关掉水开关的问题得到妥善的解决。还有一些工厂的生产环节中存在不同时间段的不同用水量，以往需要安排专人负责控制水量，造成了人力、物力的浪费，然而，利用自动控制计量技术后，能够节省人力物力，以及为工厂运行提供便利。
        2.4推进污水处理技术的创新优化工作，做好技术的自主研发和投入使用
        在过去传统的污水处理模式，由于在污水处理的设备和技术上的缺陷存在，使其处理方式损耗过多人力物力，且同时达到的污水处理效果还不佳，在当前也已经不能满足城市在工业等多方面的发展所引起的污水产生的速度，在这种情况下，必须从实际出发，具体问题具体分析，做好对污水处理设备的更新换代，同时对陈旧的污水处理技术进行优化和调整，并不断推进创新性工艺的发展和应用。这方面，在陇西县的污水处理工作中，通过污水处理的不断完善取得了一定的污水处理水平的提高。在目前已经有一座污水处理厂，于2009年开始运行得到应用，其设备的设计处理能力达到8000m3/d，其技术采用了SBR工艺，在2012年改为曝气浮动滤池，简称IAF工艺。通过此次的改进，增加了初沉池和污泥浓缩池效果是不错的，由原SBR工艺的间断进出水改为连续进出水，运行管理是方便的，但出水的水质要求还没完全达标，后来又再次论证改为改良性氧化沟才完全解决了处理水达标的问题。所以，污水处理技术的运用要因地制宜，严禁复制和照搬，并要对已成熟工艺结合当地实际进行合理变通。政府要针对城市污水处理技术的推广和运用出台相应的法律法规，更好的指导和规范此方面的行为，杜绝技术上的复制、照搬和工艺上的千篇一律。
        2.5充分利用清洁能源
        随着经济发展的不断增长，对于使用能源所带来的环境问题逐渐被人们重视和认可，尤其是需要热水的工厂，传统的热水模式既不环保，又浪费人力、物力及能源等，目前，太阳能热水器技术相对其他能源开发已经很成熟，而且被广泛应用。利用太阳能热水器的优势具体体现在：①太阳能热水器只要有光就能进行光热的转换，适用于一年四季，太阳能是取之不尽，用之不竭的。②使用太阳能热水器的经济效益非常显著。一次的投入可以达到长期的受益。③太阳能热水器能够和其他能源有效的搭配，可以实现全天候的运行。④太阳能热水器具有绿色、环保的特性。它是一种清洁型的再生能源，既没有环境污染，又不存在任何安全隐患。⑤太阳能热水器的使用寿命极其长，其中，主要零部件可以有长达15年的使用寿命。工厂里的生产线大多是连续运转的，生产工人实行的是倒班制，工人每天的淋浴用水量相当大，利用太阳能热水器解决这一问题后，和传统的烧锅炉用水相比，工厂的经济效益明显提高。
        2.6水资源重复利用
        近年来，我国存在较为严重的能源短缺，尤其是水资源，因此，需要采取节约用水的措施。在日常生活中，为了能够使水资源得到有效的利用，可以将一些日常用水用于冲刷马桶。在厂房中同样可以采用水资源二次利用的方法。给厂房给水排水系统的设计中，可以将工厂第一次用过的水进行简单的处理后，再进行二次利用，这样水资源的利用率得到明显的提高，也大大地节约了用水量。
        结语
        综上所述，工厂采取节能减排的方式对于实际生产具有十分重要的作用，也是工业厂房建筑设计中的重要组成部分之一。如果在厂房设计中能够对工厂的各个用水环节，始终贯穿低碳环保、节能减排的设计理念，那么水资源的浪费现象将得到有效的改善，能够促进经济可持续性发展，提高国民生活质量。
        参考文献：
        [1]周文霞.我国城市污水处理面临的问题及策略分析[J].科技创业家，2013，⑶.
        [2]段宏伟.我国城市污水处理面临的问题及解决对策[J].资源节约与环保，2014，⑷.
        [3]张强.工业厂区给排水系统的节能设计[J].中国高新技术企业，2017（11）：161-162.
        作者简介：
        龙章生，男，1965年生，湖南人，中国空分工程有限公司，研究方向：工业给水。