绿色建筑中水回用技术的应用——以中国移动深圳信息大厦为例

刘慧敏，朱惠斌，陈益明

(1.深圳市建筑科学研究院股份有限公司，广东 深圳 518049；2.中国移动通信集团广东有限公司深圳分公司，广东 深圳 518000)

1 引言

中国是一个总体上严重缺水的国家，倡导科学用水、节约用水，走水资源可持续发展道路是解决水量供需矛盾的重要举措之一。“节水”作为绿色建筑评估体系的重要考核指标[1]，绿色建筑在建设过程中应合理配置水资源，提高用水效率，促进水资源可持续利用。

中国移动深圳信息大厦作为绿色建筑的践行者，充分利用优质杂排水，采用膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor，MBR)处理后回用于地下车库冲洗、室外绿化灌溉、冲厕等非人体直接接触用水，并在运行中取得显著的节水效益，对绿色建筑中水回用起到较好的示范性及指导性作用。

2 项目概况

中国移动深圳信息大厦项目位于深圳市福田中心区市民广场东片区，地理位置优越。项目用地面积约5600 m2，建筑面积约10万m2，其中商业建筑面积约0.8万m2，办公建筑面积约7.2万m2，地下室建筑面积约2.0万m2。项目设计平均日用水量为641.87 m3/d，设计年用水量为10.6万m3/a。图1和图2分别为项目建筑效果图和建成的项目实景图片。

中国移动深圳信息大厦在规划、设计、建设、运营全过程中，全面贯彻落实绿色建筑发展理念，目前已取得国家绿色建筑设计评价标识二星级认证，国家绿色建筑运行评价标识二星级认证以及美国LEED认证金级认证。“节水”作为绿色建筑评估体系的考核指标之一[1]，中国移动深圳信息大厦采取节水卫生器具使用、给水系统减压限流、分项分级计量水表、建筑中水回用等一系列节水措施。

3 中水回用系统概述

中国移动深圳信息大厦设置建筑中水回用系统，将生活废水、食堂隔油废水与商业裙房空调冷凝水作为建筑杂用水水源，处理后用于办公、商业公共卫生间冲厕、地下停车库地面冲洗，及室外绿化灌溉及道路浇洒用水[4]。

图1 中国移动深圳信息大厦建筑效果图

图2 中国移动深圳信息大厦实景照片

系统采用处理工艺为膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor，MBR)， 本项目处理后水质达到：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，铁≤0.3 mg/L，锰≤0.1mg/L，溶解氧≥1.0 mg/L，总余氯接触30 min后≥1.0 mg/L，管网末端≥0.2 mg/L，总大肠菌群≤3个/L，处理后中水水质满足《城市污水再生利用-城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)标准中城市杂用水水质标准[5](表1)。

表1 城市杂用水水质标准

MBR处理工艺是高效膜分离技术与传统生物处理技术组合而成的污水生物处理新工艺，是一种高效的水净化再生技术[6]。MBR中水处理工艺流程图如图3所示，MBR采用膜分离系统代替普通活性污泥法中的二沉池，利用中空纤维膜在生化池中实现固液分离，一方面，截留了反应池中的微生物，使池中的污泥浓度大增加，从而使降解污水的生化反应进行得更迅速彻底；另一方面，由于膜的高过滤精度，出水清撤透明，得到高标准的出水。

图3 MBR中水处理工艺流程

中国移动深圳信息大厦中水回用系统位于地下一层，建筑核心筒北侧，食堂排水等含油排水经过隔油处理达标后，与生活废水、商业裙房空调冷凝水经收集管路流入中水回用系统，经中水系统处理后由中水供水泵加压供水。中水处理站所有水池均设有液位计，当水位达到停止工作水位时，废水直接排入市政污水管网。系统设计水量为200 m3/d[2,3]，依据大厦员工上班的周期，中水站设计运行时间为10h/d，表2为主要设备设计参数[4]。

表2 中国移动深圳信息大厦中水回用系统主要设备设计参数

同时，项目在设计、施工及运行过程中采取一系列措施防止中水误接、误用、误饮：中水管道外壁按有关标准的规定涂色和标志；水池(箱)、阀门、水表及给水栓、取水口均有明显的“中水”标志；绿化的中水取水口设置带锁装置；工程验收时应逐段进行检查，防止误接。

4 中水回用节水效益

中国移动深圳信息大厦于2016年3月投入使用，考虑入住率、季节性变化等影响因素，选取2017年1月～2018年6月的建筑总用水量及中水用水量进行分析，图4为中国移动深圳信息大厦逐月用水量统计图。

由图4可以看出，建筑总用水量呈季节性变化趋势，1～6月呈逐步递增的关系，6～9月用水量较大，随后用水量逐渐减少，这是由于空调系统季节性使用特点造成的冷却塔用水季节性变化，同时室内人员季节性用水的生活习性也是建筑总用水量季节性变化的主要因素之一。而2017年1月～2018年6月逐月中水用水量范围在800～1000 m3之间，较为稳定，表明建筑中水回用系统杂用水水源水量及处理能力较为稳定，系统运行良好。

图4 中国移动深圳信息大厦逐月用水量统计

经统计，2017年度建筑实测总用水量为7.1万m3/a，比设计年用水量为10.6万m3/a，节约用水量3.5万m3/a，建筑节水率达到33.02%，节水卫生器具使用、给水系统减压限流、分项分级计量水表等节水措施取得了显著的节水效益。同时，2017年度建筑实测中水用水量为1.1万m3/a，非传统水源用水量占建筑总用水量的15.49%，非传统水源的利用在减少自来水用量的同时，也降低了建筑对外的污水排放量，起到了很好的节水减排作用。

该项目用水规模较小，项目年节约自来水费用约2.86万元，考虑系统投入成本、运行成本，项目目前取得的经济效益有限，但项目以绿色建筑为建设目标，“节水”作为绿色建筑评估体系的考核指标之一，项目利用非传统水源是绿色建筑“节水”理念的良好践行，有较高的社会效益和示范作用。同时，随着今后城市自来水费的增加，自建中水站的经济效益将得到提升。

5 结语

中国移动深圳信息大厦采用MBR工艺处理建筑杂排水用于地下车库冲洗、室外绿化灌溉、冲厕等杂用水，在实际运营中运行稳定且效果良好，全年非传统水源用水量占建筑总用水量的比例可达15%，取得了显著的节水效益，也具有良好的绿色建筑“节水”示范作用和借鉴意义。