郭繼承
鄭州綠都置業(yè)有限公司(450004)
井點(diǎn)降水是在地下工程施工過(guò)程中為保證施工安全采取的疏干排水措施,在地下水位較淺的地區(qū)普遍存在。一般情況下,此部分排水未加利用而直接排入城市下水道。此部分排水水質(zhì)應(yīng)屬于潔凈排水,可以用于多種場(chǎng)合。下面從井點(diǎn)降水所排水的水質(zhì)、水量、再利用及相關(guān)經(jīng)濟(jì)分析來(lái)探討此部分排水的再利用。
以鄭州市為例,2008年城市建成區(qū)地下水環(huán)境質(zhì)量總體水質(zhì)級(jí)別保持良好,14個(gè)監(jiān)測(cè)井中有2口井水質(zhì)符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)為良好,其余12口井水質(zhì)達(dá)到Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)為優(yōu)良。井點(diǎn)降水所排水質(zhì)在濁度、色度、懸浮性固體等指標(biāo)上差一些,但在井點(diǎn)降水已進(jìn)入正常工況情況下,其排水水質(zhì)可以達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)水質(zhì)要求,可以作為廁所便器沖洗、城市綠化、洗車、掃除等生活雜用水,也適用于有同樣水質(zhì)要求的其他用途。
井點(diǎn)降水按施工工藝的不同,可分為輕型井點(diǎn)降水、噴射井點(diǎn)降水、電滲井點(diǎn)降水、管井井點(diǎn)降水、深井井點(diǎn)降水等方法。不論何種井點(diǎn)降水工藝,只是排水量的不同。鄭州市某住宅樓工程,地上11層,地下1層,高35m,采用輕型井點(diǎn)降水裝置,單井出水量q=1.2m3/h,設(shè)備能力帶動(dòng)井點(diǎn)數(shù)為60根,總管流量為Q=1.2×60=72m3/h,每天排水為1728m3。鄭州市某醫(yī)院門診樓工程,為地上7層,高23.10m,地下2層的框架結(jié)構(gòu)單體建筑物,建筑面積30500.0m2,基坑開挖深度地下-8.3m(局部電梯井處挖深為-9.8m),采用管井井點(diǎn),單井流量為75m3/h,共設(shè)3口降水井,總流量為Q=75×3=225m3/h,每天排水為 5400m3。
以前述醫(yī)院門診樓為例,采用管井井點(diǎn)降水。在基礎(chǔ)施工及地下室施工階段,主要用水點(diǎn)有臨時(shí)廁所、結(jié)構(gòu)施工工作面、工地現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生、工地施工人員生活盥洗等。如不考慮使用井點(diǎn)排水,施工用水只能按照當(dāng)?shù)亟?jīng)營(yíng)服務(wù)業(yè)用水來(lái)繳納水費(fèi)。將井點(diǎn)排水用于以上用途,不僅可以節(jié)省項(xiàng)目建設(shè)成本,還可以將井點(diǎn)排水合理利用。
3.1.1 各用水點(diǎn)用水量估算
1)臨時(shí)廁所
施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一臨時(shí)廁所,男女共設(shè)置20個(gè)蹲位,利用自動(dòng)沖洗水箱沖洗便槽,設(shè)2個(gè)100L的自動(dòng)沖洗水箱。水箱沖洗周期為10min,每小時(shí)沖洗次數(shù)為6次,需要的沖洗水量為 100×2×6×24×10-3=28.8m3/d。另在廁所南外墻設(shè)置一盥洗槽,有8個(gè)DN15的水龍頭,按相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范可知,每個(gè)龍頭給水當(dāng)量的流量值為0.2L/s,8只龍頭合計(jì)為1.6L/s。假設(shè)盥洗槽在每天三餐時(shí)間平均使用40min,其他零星使用的時(shí)間按集中30min計(jì),1d盥洗所需水量為 (40×3+30)×60×1.6×10-3=14.4m3/d。
2)結(jié)構(gòu)施工工作面
地下1、2層每層面積均為3400平米,結(jié)構(gòu)平臺(tái)混凝土澆筑后平均養(yǎng)護(hù)3天時(shí)間,每天養(yǎng)護(hù)4次,1m2每次需用水1L,則養(yǎng)護(hù)期間每天需用水 3400×2×4=27200L=27.2m3。 基礎(chǔ)底板至±0.00標(biāo)高共需養(yǎng)護(hù)用水27.2×3×3=244.8m3。另在負(fù)2層及負(fù)1層墻板結(jié)構(gòu)施工期間需對(duì)模板進(jìn)行沖洗,每層模板沖洗面積按建筑面積的2.5倍計(jì)算,則每層共計(jì)沖洗面積為2.5×3400×2=17000m2。沖洗模板每平米需用水0.8L,則沖洗模板共需用水0.8×17000=13.6m3。
3)工地現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生
已知該工程現(xiàn)場(chǎng)可清掃的室外地面有1100m2,每天安排專人負(fù)責(zé)保潔1次,1m2需灑水1L,則每天施工現(xiàn)場(chǎng)保潔用水量為 1100×1×10-3=1.1m3/d。
3.1.2 耗水量的經(jīng)濟(jì)分析
該工程基礎(chǔ)施工工期為50d,對(duì)整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)耗水量計(jì)算如下:
(28.8+14.4)×50+244.8+13.6+1.1×50=1062.2m3
按水價(jià)3.7元/m3計(jì)算上述水量的費(fèi)用:1062.2×3.7=3 930.14元。
如取用工地現(xiàn)場(chǎng)井點(diǎn)降水的排水,在基礎(chǔ)施工期間可以節(jié)省費(fèi)用3930.14元。
參考《城市環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,其中對(duì)于城市二級(jí)道路灑水的要求如下:
1)大城市、特大城市的路面沖洗,每周應(yīng)不少于3次,其它城市每周應(yīng)不少于1次。
2)氣溫30℃以上時(shí),大城市、特大城市平均每天灑水應(yīng)不少于2次,其它城市可按實(shí)際情況決定。
根據(jù)相關(guān)報(bào)道,目前鄭州市區(qū)內(nèi)灑水車保有量為18臺(tái),可以取水的消防栓只有7個(gè),取水很不便,這給灑水帶來(lái)很大不便,并且所取水費(fèi)由財(cái)政撥付給自來(lái)水公司。每臺(tái)灑水車的有效容積為6.75m3,按每臺(tái)灑水車每年工作120d,每天工作6臺(tái)次計(jì)算,1年需用水8.75萬(wàn)m3。按水價(jià)2.7元/m3計(jì)算,取水費(fèi)用為23.63萬(wàn)元。如灑水車在工作區(qū)域附近有井點(diǎn)降水的工地就近取水用于城市道路保潔,不僅取水方便,而且可以節(jié)省取水的費(fèi)用。
鄭州市對(duì)市區(qū)綠化灌溉實(shí)行定額管理,要求1m2綠地每年用水量不得超過(guò)0.9噸。
隨著近幾年市內(nèi)公園、游園、綠化帶增長(zhǎng)加快,實(shí)際用水量已經(jīng)達(dá)到1m21噸以上。鄭州市市政管理局提供的數(shù)據(jù)顯示,2004年市區(qū)綠地總面積約為2600萬(wàn) m2,也就是說(shuō)全市每年綠地灌溉用水在2600萬(wàn)噸以上。按照行政性用水每噸2.7元的價(jià)格計(jì)算,每年花費(fèi)約為7020萬(wàn)元。
按照本文所舉醫(yī)院門診樓工程的降水排水量計(jì)算,每天可以澆灌5400平方米的城市綠地。以降水工程施工周期50天計(jì),總共可以澆灌27萬(wàn) m2的綠地。僅利用此一個(gè)項(xiàng)目的降水排水可節(jié)約用水費(fèi)用為72.9萬(wàn)元。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)動(dòng)車進(jìn)入了城市普通居民家庭。據(jù)鄭州市公安交通管理信息統(tǒng)計(jì),截止2010年1月底鄭州市區(qū)機(jī)動(dòng)車保有量在58萬(wàn)輛左右。按市區(qū)的機(jī)動(dòng)車平均每周清洗1次,參考成都市關(guān)于洗車用水定額的規(guī)定,轎車、微型客車、微型貨車洗車用水定額從180L/輛·次,1年有效周設(shè)為 50 周,1年洗車用水量為 58×104×1×180×50=5.22×106m3/a。按鄭州市特種行業(yè)用水10.1元/m3計(jì),每年洗車用水成本為5272.2萬(wàn)元。如將該工程所排水用于洗車行業(yè),整個(gè)降水工程周期內(nèi)共排水50×5400=27×105m3,可洗車150萬(wàn)輛,節(jié)約自來(lái)水費(fèi)用272.7萬(wàn)元,取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是非??捎^的。
井點(diǎn)降水除用于上述各領(lǐng)域之外,還可根據(jù)水質(zhì)狀況用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、景觀河道用水、市政雜用、居民區(qū)雜用等,在此不再詳細(xì)敘述。目前,鄭州市污水回用量也僅為104m3/d,而市區(qū)所有在建高層建筑相當(dāng)部分有降水施工措施,每天所排水量應(yīng)是十分可觀的,將此部分潔凈排水利用起來(lái)是相當(dāng)有益的。
綜上所述,通過(guò)以上對(duì)降水水質(zhì)、水量及再利用的分析,在進(jìn)行地下工程的降水時(shí),應(yīng)充分利用現(xiàn)場(chǎng)條件,將所排潔凈水盡量利用,除非條件限制不能利用才排入下水道。政府建設(shè)主管部門、節(jié)水管理部門應(yīng)探索對(duì)此部分排水的再利用管理措施,在項(xiàng)目前期及實(shí)施階段執(zhí)行必要的管理措施,要求建設(shè)單位、施工單位采取措施對(duì)此部分潔凈排水加以充分利用,以節(jié)約水資源,促進(jìn)水資源的合理利用。