侯 鵬
(福建兆翔臨港置業有限公司,福建 廈門 361000)
近年來,隨著我國旅游產業的發展,度假型酒店逐漸發展起來,度假型酒店各有特色,有的依托于酒店周邊旅游資源,有的則建設具有不同特色的旅游度假方式,海濱旅游度假酒店就是這其中的一種,依托海洋旅游特色,建設室外大型海水景觀水體。根據《民用建筑節水設計標準》規定,景觀用水的水源不得采用市政自來水和地下井水,由于海濱酒店位置近海,故海濱酒店大型景觀水體多采用海水,這樣海水取水和利用的技術重要性就逐漸呈現出來,本文對海濱度假酒店室外海水景觀水體給排水系統設計過程中應注意的事項及系統的選擇,包括海水取水系統、水循環處理消毒系統、海水排水系統等設計問題進行展開探討,務必使系統在滿足整體設計效果的同時,能夠節能高效的運行。
本次設計吸收借鑒相關工程的先進經驗,以實現海濱度假酒店海水景觀水體服務體系的良好運轉。在遵守國家相關法律法規的前提下,進行海水景觀水體給排水設計,保證水體潔凈和衛生安全,同時考慮到取水構筑物對海洋沙灘以及海洋航道的影響,合理地進行取水系統、水循環處理消毒系統、排水系統的設計。
某酒店海水取水工程景觀水系總面積5600,平均水深1.1m,總容積6160m3。初次取水量6160 m3,每日補水量300~500 m3。區域海水水質良好,建設前進行了海水水質檢測,滿足《海水水質標準》二類標準。
海水取水系統選擇三種設計方案進行比選:
方案一:海水深水區大口井取水。在海中最低退潮線外設置磚砌大口井,沿取水井周圍設置數根多孔管,海水經多孔管過濾后匯流至取水井,取水井內設置潛水泵抽取海水[1],再經過殺菌消毒后供給景觀水體。此方案優點為取水穩定,不受海水漲退潮影響,可全天候取水。缺點為施工難度大,造價高,需開挖至風化石基礎;大口井露出海面影響航道,存在臺風天被刮掉的風險;海面有突出物,破壞沙灘,取得海域使用許可證困難。
方案二:海水深水區取水泵直接取水。在海水深水區設置幾臺樁基礎固定的潛水泵[2],潛水泵直接抽取海水至陸域海水過濾池過濾,濾后水經過殺菌消毒后供給景觀水體。此方案優點為造價較低,施工簡單。缺點為在深水區施工作業,難度較大;需設置沉砂池沉砂,沉砂池維護工作量大;海面有突出物,取得海域使用許可證較困難。
方案三:近岸沙灘砂層內取水。方案三為近岸沙灘砂層內取水,砂層內埋設多孔管,海水經過砂層過濾后再由設置在海岸邊的取水泵抽取,經過殺菌消毒后供給景觀水體。此方案優點為靠近岸邊施工,施工簡單,工期短,造價適中;海水砂層過濾,取水量大且水質好;取水管道及取水泵站均埋設在沙灘下,沒有突出物,易取得海域使用許可證。缺點為受潮汐影響,無法全天候取水,漲潮時取水,每日取水時間約為8~10小時。
經方案優缺點比選,采用方案三在近岸沙灘砂層內取水,根據潮汐波動時沙灘沖水情況,高潮位取水,低潮位不取水。在砂層內埋設多根De160給水PVC多孔管[3],排布位置靠近低潮位。多孔管外包三層尼龍網布,尼龍網布外再包30cm卵石,卵石外再包三層尼龍網布防砂,管道砂層埋設深度大于1m,采用粗砂(平均粒徑0.5mm以上)回填,回填厚度大于1.5m。利用海水專用自吸泵從砂層內抽取潔凈海水,經水處理機房內設置的消毒系統處理后進入景觀水體。因采用砂層慢濾工藝,取用海水水質有保證,水循環系統僅設計消毒系統,無需另外設計沉淀過濾系統。海水專用自吸泵的泵體及葉輪均采用316L不銹鋼,抗海水腐蝕,泵前管道采用給水PVC管,泵后管道采用高韌PE給水管。
水循環處理消毒系統選擇兩種設計方案進行比選:
方案一:臭氧+次氯酸鈉水循環消毒系統。景觀水體海水自池底回水至水處理機房,經機房內設置的臭氧消毒系統和次氯酸鈉消毒系統處理后,泵送至景觀水體水池側壁給水口進入景觀水體。此方案優點為處理水質好,清澈透明。缺點為臭氧造價高,維修頻繁,制備臭氧耗電量大;次氯酸鈉投藥用量大,運行費用高,含有藥劑殘留的海水排水對海洋造成一定污染。
方案二:紫外線消毒+電解鹽水循環消毒系統。景觀水體海水自池底回水至水處理機房,經水處理機房內設置的UV紫外線滅活系統及大型電解鹽消毒系統后通過景觀水體水池側壁給水口進入景觀水體。此方案優點為紫外線消毒造價適中,運行費用低;電解鹽消毒系統利用海水電解產生長效消毒劑,造價較低,且無化學藥劑投加,不會對海水造成污染。缺點為雖水質良好,但感官上不如臭氧消毒水質清澈透明。
經方案優缺點分析,采用水循環消毒方案二:紫外線消毒+電解鹽水循環系統。根據景觀水體的水流分布情況,在景觀水池岸邊設置多組進水口,在池底設置多組回水口,海水經水處理機房內的UV紫外線滅活系統后,再經鹽解氯系統電解后消毒后送至景觀水池進水口進入水體,形成一個完整的水循環。同時檢測控制水體的余氯含量,達到抑制藻類和貝類繁殖目的,使景觀水體水質滿足《水景噴泉工程技術規程》人體非全身性接觸的娛樂性景觀用水水質。配置全自動水質監控儀一臺,自動檢測處理水的PH值和ORP值,從而得知電解鹽水循環系統工作情況和適當調整電解水量。水循環泵選用海水型高能效塑料泵,管道采用高韌PE給水管,水體池壁進水口和底排回水口均采用ABS材質,金屬部件為316L不銹鋼。
排水系統由溢流系統和排空系統組成。景觀水池的溢流水位由設于水池岸邊的多個撇沫器控制,溢流水和景觀水池放空水由海水排水系統收集,利用已廢棄的雨水泵站的雨水排放管重力流排入大海。
本工程水循環處理系統沒有投加消毒藥劑,對海水水質影響小,排水利用原有排水口排至大海,無新增排水口,取水管及取水泵站均埋設在沙灘下,沒有突出物,不影響海域使用。綜上所述,本工程對海洋環境影響較小,易于通過海域使用影響報告。
隨著度假型酒店的發展,為了節約有限的淡水資源,海濱度假酒店的大型景觀水體利用海水將越來越普遍,根據工程的具體特點和實際使用情況,海水取水系統、水循環處理消毒系統、排水系統設計的設計尤為重要,直接關系到對海洋環境的影響和項目的后期運行成本。合理的進行海水給排水系統設計是景觀水體良好運行的重要保證,對提升度假酒店品質,促進旅游業和經濟的發展起到重要作用。