中水处理设施前的水量平衡及紧急时的水量调节措施

水量平衡是指整个中水系统内水量的计算和均衡，即将设计的建筑或建筑群的给水量、污水、废水排水量、中水原水量、贮存调节量、处理量、处理设备耗水量、中水调节贮存量、中水用量、自来水补给量等进行计算和协调，使其达到平衡。水量平衡的计算分析结果是选定建筑中水系统形式、确定中水处理系统规模和处理工艺流程的重要依据。

1.水量平衡计算

水量平衡计算应从两方面进行:一方面是确定可作为中水水源的污、废水可集流的流量，并进行原水量和处理量之间的平衡计算;另一方面是确定中水用水量，并进行处理量和中水用水量之间的平衡计算。

（1）原水调节池调节容积计算。原水调节池设在中水处理设施前，原水调节池的调节容积应按中水原水量及中水处理量的逐时变化曲线求得。

当缺乏排水量的逐时变化曲线资料时，原水调节池的调节容积可按下列方法计算:

1）连续运行时，调节容积可按处理水量的35%～50%计算。

2）间歇运行时，调节池容积可按处理设备运行周期计算，如式（7-1）

式中　Wt——原水调节池有效容积，m3;

t1——处理设备连续运行时间，h;

Qyt——中水原水平均小时进水量，m3/h;

1.5——系数。

（2）中水贮存池（箱）调节容积计算。处理量和回用量之间的水量平衡是通过设置中水贮存池（箱）来实现的，其调节容积计算方法类似于原水调节池，首先要绘制中水处理量和用水量的逐时变化曲线，其中处理量按式（7-2）计算，即

式中　q——设计处理量，m3/h;

n——中水设施自耗水系数，一般取10%～15%;

Q——最大日中水用量，m3/d;

t——处理设备每日运行时间，h。

用水量的逐时变化曲线，可以实测或参照同类建筑物的数据选用。当处理设备连续运行时，上述两条曲线所围面积最大者即为中水调节容积;如果中水最大用量是连续发生在几个小时内，可以将这个连续时段的最大用水量之和作为中水调节容积，一般最大连续时段不超过6h;当处理设备连续运行时，中水调节容积为运行曲线与用水曲线所围面积之和;当缺乏用水量的逐时变化曲线资料时，中水贮存池（箱）调节容积可按下列方法计算:

1）连续运行时，调节容积可按中水系统日用水量的25%～35%计算。

2）间歇运行时，调节容积可按处理设备运行周期计算，如式（7-3）

式中　W2——中水贮存池（箱）有效容积，m3;

t2——处理设备设计运行时间，h;(www.xing528.com)

q——中水设施处理能力，m3/h;

qz——中水平均小时用水量，m3/h;

1.2——系数。

3）当中水供水系统设置供水箱采用水泵—水箱联合供水时，其供水箱的调节容积不得小于中水系统最大小时用水量的50%。

2.水量平衡图

水量平衡图是用直观方法将水量平衡计算结果用图示方法表示出来。水量平衡图并无定式，但从中应能明显看出设计范围内各种水量的来龙去脉，水量多少及其相互关系，水的合理分配及综合利用情况，是系统工程设计及量化管理所必须做的工作和必备的资料。

水量平衡图主要包括如下内容:

（1）建筑物各用水点的总排放水量（包括中水原水量和直接排放水量）。

（2）中水处理水量、原水调节水量。

（3）中水总供水量及各用水点的供水量。

（4）中水消耗量（包括处理设备自用水量、溢流水量和放空水量）、中水调节量。

（5）自来水总用量（包括各用水点的分项排水量及对中水系统的补充水量）。

（6）给出自来水用量、中水回用量、污水排放量三者之间的关系。

3.水量平衡措施

水量平衡措施是指通过设置调贮设备，以使中水处理量适应中水原水量和中水用水量的不均匀变化，来满足一天内的原水量的处理和用水量的使用要求。主要有以下几种:

（1）贮存调节。设置原水调节池、中水贮水池、中水高位水箱等进行水量调节，以控制原水量、处理量和用水量之间的不均衡性。贮存容积可按照前述原则计算确定。

（2）运行调节。利用水位信号来控制处理设备自动运行，并合理地调整运行时间、班次。该调节方式仍宜设置调节池，但贮存容量可以减小。

（3）中水使用调节。中水用水量很大时，扩大原水收集范围，如将不能直接接入的杂排水采用局部控制方式接入;中水原水量较大时，应充分开辟中水使用范围，如浇洒道路、绿化、冷却水补水等，以调节季节性不平衡。

（4）溢流和超越。当原水量出现瞬时高峰或用水短时间中断等紧急情况时，采用溢流方式是水量平衡的手段之一。超越则是在处理设备故障检修或其他偶然事故发生时采用的方法。

（5）补充自来水。适用于设备发生故障或中水供水不足时采用。自来水应急补水管设在中水贮存池或中水高位水箱处，但不允许与中水供水管道直接连接，必须采取隔断措施。该方式要求只能在系统缺水时补水。