医院消毒供应室、血透室中水改造，回收水资源再利用

张福海

新疆维吾尔自治区喀什地区第二人民医院 新疆喀什 844000

新疆水资源较为贫乏，地表水位逐年下降，夏季用水高峰期，因地下水不够用，市政管网水压大幅下降，医院3楼以上经常无水可用，可见节约用水的重要性。2018年，经过对血透室、消毒供应室中水排放水表统计，医院年排放中水近10000吨，经过论证、申请，新疆维吾尔自治区拨付节能减排专项资金18万元，实际使用专项资金126355元，以合同能源管理(EPC)的模式实施改造，改造后运行效果较好，现就改造相关经验及注意事项与同行分享，希望能够帮助同行在开展相关工作中少走弯路，更加有效节约水资源。

一、基本概况及改造背景

笔者主要是负责医院动力设备运营，其中包括节能降耗工作。我院占地面积40235.3m，医疗区建筑面积93675.25m，其中，血透室及消毒供应室在6号楼，建筑面积49943m，16层高层建筑，血透室在6层，消毒供应室在地下二层，两科室纯水装置每年向下水道直接排放中水10000吨左右，纯水装置中水排放口出水没有污染，中水钙镁离子浓度比自来水高2～3倍，另外有机物杂质及细菌含量比自来水高一些。我院年总用水量12～13万吨，如果回收中水再利用，理论上能够年节约近1/12的用水量，回收中水用来清洗拖把、冲洗马桶，因此，不必进行水质杀菌、消毒处理即可用于卫生间马桶及清洗间清洗拖把，能够安全用水。

二、中水改造原理、工艺流程、注意事项

(一)为中水系统原理图

(二)工艺原理说明

血透室(6层)纯水机排出中水通过管道向下流入地下二层中水回收系统储水箱中，消毒供应室纯水装置排出中水有0.3～0.5kg/cm压力，能够自主流入储水箱。因平均每天收集的中水没有28～30吨，而大楼清洗间及公共卫生间平均每天需要50吨水，需要自来水补充供应，具体做法是储水箱设置低位、高位、超高位水位传感器，当储水箱水位低于低位时，停止水泵供水，同时自动打开自来水供水电动阀，转换为自来水向大楼清洗间及公共卫生间提供水源；反之，当储水箱水位达到高水位时，自动关闭自来水电动阀，打开水泵出口电动阀，同时启动水泵抽取储水箱的中水作为清洗间及公共卫生间的水源。这样连续不断的中水与自来水相互转换，源源不断地向清洗间及公共卫生间供水。

(三)电路原理图

为了使中水系统运行故障率降到最低，维修便捷，采用PLC程序控制电路，中水系统程序如下：

根据程序显示：

(1)中水系统采用远传压力表回传实时压力值给PLC，当压力超过高压设定值时，水泵转速自动下降，直至回到正常压力值；反之，压力低于设定值时，水泵逐渐加速维持恒压状态。

(2)安全保护：①当储水箱水位到达超高水位时，水箱电磁阀自动排水，同时超高水位指示灯亮并报警，恢复到高水位时停止排水，指示灯、报警器断电恢复正常，该回路设有复位开关强制停止报警并关闭指示灯。②当恒压灌压力升到0.8MPa时，恒压水泵停止工作并且泄压电磁阀排水，报警器声光工作超压指示灯亮，当恒压灌压力由0.8MPa降到0.75M以下时，泄压电磁阀关闭，但警报器继续报警，超压指示灯继续亮着，只有人为复位才能解除报警及指示。③水泵启动条件：a.水箱高水位安全电压电路接通；b.恒压灌压力降到7.2kg/m时；c.自来水管道电动阀关闭到位；d.水泵出口电动阀打开到位。注：高水位时，自来水管道电动阀关闭到位后，电动阀关闭指示灯亮，同时，水泵出口电动阀打开，开到位后指示灯亮。④强制停泵条件：a.压力超过8kg/m时；b.热继电器保护；c.恒压灌压力低于7.2kg/m；d.低水位接通。注：低水位时，自来水管道电磁阀打开到位后，电动阀打开指示灯亮，同时，水泵出口电动阀关闭，关闭到位后指示灯亮。⑤低压保护：在高水位状态时，当水泵工作30～60秒后，恒压系统压力低于6.8kg/m报警器工作，低压报警指示灯工作。⑥高水位传感器在接通(水位升到高位时)，高水位指示灯一直保持工作到低水位传感器断开(水位降到低位)时才停止工作。⑦低水位传感器在接通(水位升到低位时)，低水位指示灯一直保持工作到高水位传感器接通(水位升到高位)时才停止工作。⑧由于市政管网自来水压力不稳定，压力较低时，大楼高区清洗间及公共卫生间无水可用，所以，在自来水供水管道上增加一台管道泵，在压力低于7.2kg/cm时管道泵自动启动增压，达到7.6kg/cm时，管道泵停止运行。

(四)注意事项

(1)选取水泵时，流量、扬程要大于实际需求流量、扬程30%以上，以免水泵一直处于额定状态运行，能够延长水泵使用寿命，同时，要能够灵敏快速调压，提高保洁人员体验舒适度。

(2)如果建筑物楼顶允许安置中水系统，最好放在楼顶，能够减少水泵运行时间节约电能，因为如果在地下室工作水泵，即使大楼没有人员用水，水泵为了维持系统提供压力，也要不停运行，如果中水系统在楼顶，向楼顶储水箱供水的水泵就可以依靠储水箱的水位判断启停。

(3)不能使用电磁阀作为水泵与自来水转换的控制阀，电磁阀能够瞬间打开或关闭水路，会产生水击现象，管道振动剧烈，易损坏管道及配件，选用电动阀要选用打开、关闭耗时短的，这样能够提高水泵与自来水转换速度，避免因转换时间长导致用水端短时断水情况。

(4)为了避免水泵泵出的中水倒流入自来水管网，在自来水管道及水泵出口均要安装止回阀，为了保险起见，在自来水管道上安装一台恒压泵，保持自来水压力始终大于水泵出口压力。

(5)为了稳定中水系统出口压力，出口管道与恒压罐相连，在用水端用水时能够平稳出口压力。

(6)我院血透室晚上排出的中水远大于白天产出中水量，而晚上清洗间及公共卫生间基本不用水，所以，如果场地允许，储水箱尺寸要做得大一点，便于晚上不用水时能够容得下进入的中水量。同时，储水箱高水位位置要放得低一点，尽量多留出空间，容纳后续进入的中水，避免储水箱中累积的中水太多而溢出。

(7)因为中水钙镁离子含量较高，埋入水中的金属传感器每隔2～3天必须清理表面钙化杂质，否则，将失去传感器的作用，不能有效控制水位，最好使用不与水接触的感应传感器。

三、总结

(1)通过合同能源管理模式(EPC)节约能源、资源的利与弊。如果单位自己有能力对设备改造节能降耗，只需要支出材料、配件费用，改造费用不会太高，1～2年节能效益能够收回成本，最关键的是后期运行维护能够得到有效保障，出现故障马上能够维修好，始终保持正常运行。但是，一般单位没有能力改造现有设备节能降耗，所以只能通过专业公司完成设备改造，但改造成本较高，成本回收在5～10年，也就是说，改造几年以后才能见到效益，尤其是新疆喀什本地没有相关专业公司，从外地请人来做，加上交通、食宿费，成本会更高，对于一些流动资金不宽裕的单位，存在一定的困难，改造的积极性会受到影响。解决的办法是与专业公司协商，抽调一名专业人员现场指导，支付一定的报酬，具体改造工作由改造单位从本地寻找相关人员实施，节约人力成本。

(2)一般已经安装运行的用能设施系统，都是经过设计师按照国家行业标准设计、专业公司安装调试，整个过程都有一套成熟的标准、工艺、安装运行方式、流程，相同选型的用能系统能耗和规模之比是一定的，那为什么我们能够通过改造就能够在节能方面比设计师和专业公司做得更好呢，原因无非是以下几个方面，设计师可能缺少与实际情况的充分联系，缺少实践经验，对设计参数没有真正理解它的实际意义，对用能系统了解不够，选型错误导致用错场合，用能系统不能有效发挥作用，造成能效比较低。另外，我们改造的原因也可能是有了新技术、新工艺、新产品，通过改造更新达到节能降耗的目的，总而言之，节能改造必须是在比较了解原有设施、设备工作原理、设备运行参数的情况下，了解哪个环节存在浪费现象，节能改造突破点在哪里，改造成本与节能效益，充分做好改造前相关数据的收集分析，只有如此，改造最终才能达到预期效果，我们单位中水改造项目已经运行2年多的时间，中水系统运行基本比较稳定，连续两年为6号楼清洗间及公共卫生间提供中水达到10000吨以上，达到预期改造目标。