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节水型高校建设的实践探索

2023-01-10

水资源开发与管理 2022年5期
关键词:节水型供水管水表

(水利部综合事业局,北京 100053)

高校是培养社会高端人才的摇篮,是经济社会发展和节水型社会建设进程中的重要社会单元,其典型的文化属性赋予其独特的代表性地位。为贯彻落实党的十九大精神和“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期治水思路,《国家节水行动方案》中提出了到2022年要建成一批具有典型示范意义的节水型高校的具体目标。全国各地高校纷纷响应,不同程度地开始了建设节水型高校的实践探索。

1 当前我国节水型高校建设工作的开展情况

坚决打好节约用水攻坚战,是各级节水管理部门的重要职责和任务。其中一项重要工作内容就是要全面推动节水型高校建设,尽快在全国范围内建设一批节水意识强、节水制度完备、节水器具普及、节水标准先进、监控管理严格的节水型高校。目前,全国已初步建设完成了300多所节水型高校,极大地促进了高校在用水方式上由粗放型向节约集约型转变,提高了这些高校的用水效率。为有效促进全国节水型高校建设工作,水利部相关职能部门先后发布了《关于深入推进高校节约用水工作的通知》等多个重要文件,以及《节水型高校评价标准》《高校合同节水项目实施导则》等多个团体标准。省市各级节水管理部门也纷纷组织高校和节水设计、施工等企业进行典型案例经验交流、先进节水技术推广等活动,积极推进节水型高校建设。

2 高校用水特点及存在的问题分析

2.1 高校用水特点

高校一般是用水大户,用水人员相对比较集中,用水效率普遍不高,人均用水量普遍高于城镇居民人均用水量。高校用水量主要受校园用水人数和校园内各楼宇建筑面积等因素影响,其用水结构按用水区域来划分,主要可分为教学办公用水、宿舍用水、食堂用水、运动场馆用水、绿化及道路冲洗用水等。在高校各用水单元中,学生及教工宿舍用水占的比例最大,约占用水总量的30%~40%,带浴室的学生宿舍用水比例会有所增加;教学办公用水仅次于宿舍用水,约占总用水总量的10%~20%;高校食堂用水量占高校用水总量的5%左右,但随着食堂用水随着食堂管理的规范化和管理水平的提升,以及设施设备的更新换代,用水量呈下降的趋势;高校的绿化用水量,与高校绿化面积以及高校所在区域的降雨量分布等气候条件有关,一般不超过用水总量的2%。当然,这些统计数据会根据学校的规模、性质以及所处的地域位置等条件的不同有所差别。除了上述这些用水单元,在高校用水结构中,相当一部分高校的管网漏损水量占其用水总量很大一部分。不同高校管网漏损水量的多少与其校园管网建成年代和学校管网维护水平等综合因素有关。

2.2 存在的主要问题

我国高校数量众多,相当一部分高校用水管理较为粗放,普遍存在较为严重的用水浪费现象。在推进节水型高校建设过程中,调研发现高校普遍存在的用水问题主要包括:供水系统设施老旧、用水计量措施不完善、节水器具普及率低、节水管理不善、节水意识不高等。

2.2.1 供水系统

a.供水管网陈旧老化,部分高校供水管网超过其使用年限,相当一部分管材已经被列为应淘汰管材而未淘汰,造成管网漏损严重。

b.供水加压分区不够合理,部分高校供水泵房及管网布局不合理造成管网负荷不均,一定程度上存在远端压力过低、流量过小,近端压力过高、流量较大等现象。为保证远端压力,一些泵房在运行的过程中加大压力,从而加剧了近端的管网漏损。

2.2.2 用水计量设施

部分学校完全未安装或较少安装二级计量水表。现有的部分一级水表和二级计量水表也是老旧产品,且大部分学校尚未推行分区计量管理,不能满足智能化、精细化用水管理要求,更无法满足在线监控的需要。

2.2.3 终端用水

a.节水型用水设备尚未全面普及,节水器具配备率普遍不高,一部分高校达不到100%安装使用合格节水产品。

b.终端用水设备损坏严重。一些高校安装的部分终端用水设备因为质量问题及用水人员的不正确操作,经常出现跑冒滴漏现象,造成用水浪费。

c.终端用水设备分类选型不够合理。一些高校在安装用水设备时未充分考虑实际用水条件和用水需求,设备分类选型不够合理,导致后期频繁更换节水型器具,增加了节水改造的成本。

2.2.4 非常规水利用

校园内无景观湖或其他水域,目前也未对雨水、中水、灰水、浓水等非常规水采取利用。

2.2.5 节水管理

a.管理机构设置存在一定的不合理性。一些高校用水管理部门职责划分不明确,部门之间关系沟通不畅,只是依据惯例开展相关工作。

b.管理制度不完善。大部分高校的用水管理制度体系不健全,普遍存在薄弱环节,特别是普遍缺乏考核机制。日常用水原始记录等资料不健全,用水管理方式比较粗放。

2.2.6 节水宣传

一些高校校园内师生节水意识不高,难以形成主动纠正不文明用水行为的校园节水氛围。这类问题的产生主要是因为校园节水宣传教育力度不大,节水宣传模式缺乏新意,在校师生参与度不高,与产学研结合不够紧密等。

3 湖北工业大学节水型高校建设实例

3.1 学校基本用水概况

湖北工业大学主校区占地面积约为107万m2,校舍建筑面积约100万m2,各类建筑约124栋,绿化面积约为43万m2,道路面积约为21万m2;学校在校师生和教职员工约32000人左右,主校区2019年用水总量约为290万m3,人均用水量约为204L。该校从年用水总量上来看,未超过武汉市节水办下达的高校计划用水量,但校园人均用水量高于湖北省普通高校用水定额(178L)。

经过对湖北工业大学主校区进行用水调查和现状分析,可以发现该校校园供水主要是由市政直供至校园内的二次加压供水泵房。校园内二次加压供水分区总共9个。供水管网网络系统结构复杂,自建校投入使用以来,从未进行过大规模的改造。该校在2000年以前建成(改造)的管网一般使用的是连续灰口铸铁管或镀锌钢管,部分管网早已超过使用年限,学校后勤部门近两年来每年都能探测出20余处管网漏点。尽管该校主校区供水管网重要节点全部安装了二级机械计量水表,但部分二级水表因损坏或环境恶劣早已无法正常计量。主校区终端用水设备约有39000个左右,其中节水型器具约占75%,学校目前未建立用水监管平台,也未在适宜用水区域充分利用雨水、中水、灰水、浓水等非常规水源取代市政供水。在用水管理方面,和其他大部分高校情况类似,由用水用电管理机构具体负责节水工作,但管理方式比较传统粗放,水电管理制度尚不完善。在节水宣传教育工作方面比较重视,校园内会不定期组织开展节水宣传教育活动,积极培养师生节约用水的观念和习惯,认识节约水资源的重要性。

3.2 主要节水措施

湖北工业大学结合自身实际,在全面调查和分析的基础上,研究提出了自身节水型高校建设目标,制定了具体行动建设方案,提出主要从工程措施节水、管理节水、行为节水等以下几方面入手,开展节水型高校建设。

3.2.1 工程措施改造

a.优化供水管网系统。由专业队伍,以现场探漏方式对校园供水管网进行全面漏损检测,绘制全校供水管网3D现状图,并建立地下供水管网渗漏报警平台,对探测出的漏损管网及时进行治理修复。首先,采用开展现场探漏检测。基于学校供水管网漏损现状,采取听音、相关探测、探地雷达等技术对管网漏损进行及时探测。在消火栓、阀口上听测对大范围管线漏损进行检测,在地面听测对漏损点进行定位。经漏水相关探测对可疑区域进行分析,判断漏水原因,并对漏水区域精确定位,记录漏点相关数据。对于可疑区域,通过探地雷达进行巡检,实现管网漏损检测全覆盖。其次,建立地下供水管网渗漏报警平台。在现有用水计量系统上,进一步完善系统的水耗计量硬件设施,建设供水管网信息化管理平台,对供水管网配置压力监测仪表,采集供水压力数据。通过对校区供水管网供水压力进行实时监测,对供水系统进行实时预警和报警,增强对突发性用水安全事故的预先处理能力;确保供水系统稳定和安全,减少人工巡查,实现智能化管理。对供水管网配置压力采集设备并传输至供水管网信息化管理平台实现对校区地下供水管网供水压力和流量的实时监测,以便科学、准确地进行供水调度。最后,进行供水管网修复。对校区管道状况基本完好的漏损区域进行局部常规开挖修复,对不适宜开挖路面的供水管网漏损点通过非开挖修复技术(如:采用内衬法、喷涂法和灌浆法)进行处理。

截至目前,通过现场探漏及建立的地下供水管网渗漏报警平台,坚持日常分析数据并不间断探漏治漏,共定位和维修27个漏水点,检测漏损量约94.5t/h,每月止损水量2万余立方米,节水率贡献率约25.87%。

b.完善水计量设施。在计量方面,将一级水表、二级水表全部更换为远传水表,同时加装分区计量水表,且同步建立了监控平台,将全部计量水表与用水监控平台连接,实现了供水管网的长期实时监控管理,全面提升了学校校园节水管理的信息化、自动化、规范化管理水平。综合考虑建设范围、管网布设及学校实际情况,共计加装或更换水表144块,包括一级水表10块,二级水表116块,管网分区计量水表18块。

c.更换及改造用水终端器具。在用水终端器具方面,学校结合校园实际情况和师生用水需求,通过推广节水新技术,如水龙头加装起泡器、蹲便器节水脚踏阀、安装节水水箱等,淘汰老旧末端用水器具,更换新型节水器具,如水阀、水龙头、淋浴喷头等,进行泵房水压管理。同时,在低楼层超压出流严重的区域进行末端压力控制,更换部分高档节水器具,如脚踏阀更换为节水冲水箱、无水小便器更换等。通过选用一批先进适用的新型终端节水产品完成了部分终端用水器具的节水改造。截至目前,已累计更换安装的各楼栋各类节水水龙头、蹲便器节水脚踏阀等各类阀门、节水手持花洒、感应小便斗及无冲水小便器等,共计更换超过30000件。

此外,通过新建雨水调蓄池收集雨水,用于景观绿化用水、道路冲洗、洗车用水等。

3.2.2 管理能力建设

a.提升节水管理水平。学校积极完善用水管理机构,成立了节水型高校建设领导小组。在领导小组协调指导下,全面梳理规范用水管理制度,补充和修订了《湖北工业大学用水设施运维管理办法》等多个管理制度。根据新制度进一步规范和加强了办公综合楼用水设施设备和供水管网的日常维护和管理。同时,节水智能监控平台的投入使用,也为提高用水精细化管理水平提供了保障手段。

b.全面提升节水意识。学校制定了新的节水宣教计划,增加了专门宣传经费,策划并开展了节水讲座和培训、校园节水志愿者、节水公益活动、节水宣传周边产品等系列活动。在校园内逐渐形成了节约用水的良好氛围,极大地提高了在校师生和教职员工的节水意识,也有助于广大师生和教职员工自觉成为建设节水高校的宣传者、推动者和实践者。

c.加强节水考核。将学校年度用水计划分解到主要用水部门和单位,对各单位用水单元独立计量,实施月通报、年考核。鉴于学校用水现状,建议每栋学生宿舍楼配备节水监督员,对学生宿舍用水情况进行监督,发现不文明用水行为及时提醒、制止,规范宿舍区域用水行为。高校节水领导小组按照确定的年度节水工作任务要求,对管理部门节水工作、各用水部门(用水单元)用水情况进行监督考核,考核结果纳入干部年终考核,并与绩效挂钩。对于学生宿舍用水考核结果可以设立“节水标兵”流动红旗,并给予一定物质奖励。

为推进学校节水工作,湖北工业大学正积极探索新型节水模式,与节水服务企业合作,通过合同节水的方式,由节水服务企业在合同期内负责节水改造项目所涉内容的维护和管理。项目实施内容主要包括:供水管网的智慧监测、管理和控制平台的搭建、供水管道“跑、冒、滴、漏”的勘查和维修、终端用水器具的节水改造、二(三)级计量表的优化和完善、非常规水的利用等综合的节水改造措施以及在合同期内负责节水改造项目所涉内容的维护和管理。项目采用节水效益分享模式,用水单位从节约的水费中分享(支付)节水效益给成交供应商。

3.3 节水成效

目前,湖北工业大学主校区正在全面实施节水改造工作,通过实施校园节水宣教、节水工程建设、节水管理提升、节水特色创新等一系列节水型高校建设行动,将基本实现管网压力合理分布、供水工程达到了节水降耗指标、用水总量持续下降、供水保障能力不断提高的目标。使该校节水器具安装普及率达到了100%,管网漏损率控制在8%以下,二级计量设施的水计量率达到100%,绿化灌溉全用雨水进行替代,人均用水量降至160L左右。

待工程全面实施完成后,不仅供水保障能力会得以提升,还将产生一定的经济、社会及环境效益。改造后,湖北工业大学预计年节水量将达到45万m3左右,按照当地水价2.47元/m3计算,预计可节约水费约110万元。同时,由于采用节水器具,减少用水量,可间接减少水泵房加压设备用电能耗,每年可节省15万元左右。

通过节水改造,节水率约达到15%~20%,按每使用1m3清水产生0.85m3污水计算,至少可以减少年排污超38万m3。按照2018年湖北省万元工业增加值用水量63m3测算,通过项目实施每年可以支撑超8000万元的地区工业增加值。

4 结 语

节水型高校建设工作,在各地各级水利部门的积极配合和广大高校的热烈响应下,逐渐取得愈发明显的成效,也得到社会广泛的关注。大力推进节水型高校建设工作,是一项方兴未艾的具有公益属性的事业,其作用不仅体现在提高高校用水效率,减少用水损失,减少污水排放,降低高校办学成本等方面,更为重要的作用是通过培养大学生群体的水忧患意识和节水意识,可以进一步带动整个社会节约用水的文明消费方式,促进自觉节约水资源、爱护水环境的社会风尚,进而助推节水型社会建设目标早日实现。

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