綠色建筑中水回用技術的應用
——以中國移動深圳信息大廈為例

劉慧敏，朱惠斌，陳益明

(1.深圳市建筑科學研究院股份有限公司，廣東 深圳 518049；2.中國移動通信集團廣東有限公司深圳分公司，廣東 深圳 518000)

1 引言

中國是一個總體上嚴重缺水的國家，倡導科學用水、節約用水，走水資源可持續發展道路是解決水量供需矛盾的重要舉措之一。“節水”作為綠色建筑評估體系的重要考核指標[1]，綠色建筑在建設過程中應合理配置水資源，提高用水效率，促進水資源可持續利用。

中國移動深圳信息大廈作為綠色建筑的踐行者，充分利用優質雜排水，采用膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor，MBR)處理后回用于地下車庫沖洗、室外綠化灌溉、沖廁等非人體直接接觸用水，并在運行中取得顯著的節水效益，對綠色建筑中水回用起到較好的示范性及指導性作用。

2 項目概況

中國移動深圳信息大廈項目位于深圳市福田中心區市民廣場東片區，地理位置優越。項目用地面積約5600 m2，建筑面積約10萬m2，其中商業建筑面積約0.8萬m2，辦公建筑面積約7.2萬m2，地下室建筑面積約2.0萬m2。項目設計平均日用水量為641.87 m3/d，設計年用水量為10.6萬m3/a。圖1和圖2分別為項目建筑效果圖和建成的項目實景圖片。

中國移動深圳信息大廈在規劃、設計、建設、運營全過程中，全面貫徹落實綠色建筑發展理念，目前已取得國家綠色建筑設計評價標識二星級認證，國家綠色建筑運行評價標識二星級認證以及美國LEED認證金級認證。“節水”作為綠色建筑評估體系的考核指標之一[1]，中國移動深圳信息大廈采取節水衛生器具使用、給水系統減壓限流、分項分級計量水表、建筑中水回用等一系列節水措施。

3 中水回用系統概述

中國移動深圳信息大廈設置建筑中水回用系統，將生活廢水、食堂隔油廢水與商業裙房空調冷凝水作為建筑雜用水水源，處理后用于辦公、商業公共衛生間沖廁、地下停車庫地面沖洗，及室外綠化灌溉及道路澆灑用水[4]。

圖1 中國移動深圳信息大廈建筑效果圖

圖2 中國移動深圳信息大廈實景照片

系統采用處理工藝為膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor，MBR)， 本項目處理后水質達到：pH值6.0～9.0，色度≤30倍， NTU≤5度， TOS≤1000 mg/L， BOD5≤10 mg/L，氨氮≤10 mg/L，LAS≤1.0 mg/L，鐵≤0.3 mg/L，錳≤0.1mg/L，溶解氧≥1.0 mg/L，總余氯接觸30 min后≥1.0 mg/L，管網末端≥0.2 mg/L，總大腸菌群≤3個/L，處理后中水水質滿足《城市污水再生利用-城市雜用水水質》(GB/T 18920-2002)標準中城市雜用水水質標準[5](表1)。

表1 城市雜用水水質標準

MBR處理工藝是高效膜分離技術與傳統生物處理技術組合而成的污水生物處理新工藝，是一種高效的水凈化再生技術[6]。MBR中水處理工藝流程圖如圖3所示，MBR采用膜分離系統代替普通活性污泥法中的二沉池，利用中空纖維膜在生化池中實現固液分離，一方面，截留了反應池中的微生物，使池中的污泥濃度大增加，從而使降解污水的生化反應進行得更迅速徹底；另一方面，由于膜的高過濾精度，出水清撤透明，得到高標準的出水。

圖3 MBR中水處理工藝流程

中國移動深圳信息大廈中水回用系統位于地下一層，建筑核心筒北側，食堂排水等含油排水經過隔油處理達標后，與生活廢水、商業裙房空調冷凝水經收集管路流入中水回用系統，經中水系統處理后由中水供水泵加壓供水。中水處理站所有水池均設有液位計，當水位達到停止工作水位時，廢水直接排入市政污水管網。系統設計水量為200 m3/d[2,3]，依據大廈員工上班的周期，中水站設計運行時間為10h/d，表2為主要設備設計參數[4]。

表2 中國移動深圳信息大廈中水回用系統主要設備設計參數

同時，項目在設計、施工及運行過程中采取一系列措施防止中水誤接、誤用、誤飲：中水管道外壁按有關標準的規定涂色和標志；水池(箱)、閥門、水表及給水栓、取水口均有明顯的“中水”標志；綠化的中水取水口設置帶鎖裝置；工程驗收時應逐段進行檢查，防止誤接。

4 中水回用節水效益

中國移動深圳信息大廈于2016年3月投入使用，考慮入住率、季節性變化等影響因素，選取2017年1月～2018年6月的建筑總用水量及中水用水量進行分析，圖4為中國移動深圳信息大廈逐月用水量統計圖。

由圖4可以看出，建筑總用水量呈季節性變化趨勢，1～6月呈逐步遞增的關系，6～9月用水量較大，隨后用水量逐漸減少，這是由于空調系統季節性使用特點造成的冷卻塔用水季節性變化，同時室內人員季節性用水的生活習性也是建筑總用水量季節性變化的主要因素之一。而2017年1月～2018年6月逐月中水用水量范圍在800～1000 m3之間，較為穩定，表明建筑中水回用系統雜用水水源水量及處理能力較為穩定，系統運行良好。

圖4 中國移動深圳信息大廈逐月用水量統計

經統計，2017年度建筑實測總用水量為7.1萬m3/a，比設計年用水量為10.6萬m3/a，節約用水量3.5萬m3/a，建筑節水率達到33.02%，節水衛生器具使用、給水系統減壓限流、分項分級計量水表等節水措施取得了顯著的節水效益。同時，2017年度建筑實測中水用水量為1.1萬m3/a，非傳統水源用水量占建筑總用水量的15.49%，非傳統水源的利用在減少自來水用量的同時，也降低了建筑對外的污水排放量，起到了很好的節水減排作用。

該項目用水規模較小，項目年節約自來水費用約2.86萬元，考慮系統投入成本、運行成本，項目目前取得的經濟效益有限，但項目以綠色建筑為建設目標，“節水”作為綠色建筑評估體系的考核指標之一，項目利用非傳統水源是綠色建筑“節水”理念的良好踐行，有較高的社會效益和示范作用。同時，隨著今后城市自來水費的增加，自建中水站的經濟效益將得到提升。

5 結語

中國移動深圳信息大廈采用MBR工藝處理建筑雜排水用于地下車庫沖洗、室外綠化灌溉、沖廁等雜用水，在實際運營中運行穩定且效果良好，全年非傳統水源用水量占建筑總用水量的比例可達15%，取得了顯著的節水效益，也具有良好的綠色建筑“節水”示范作用和借鑒意義。