Интегрированное управление водными ресурсами в городах

редактировать
Сравнение естественного и городского водного цикла и городских пейзажей в обычных и синих -зеленых городах

Интегрированное управление городскими водными ресурсами (IUWM) - это философия различных определений и интерпретаций. По словам авторов книги «Комплексное управление водными ресурсами в городах: влажные тропики», IUWM описывается как практика управления пресной водой, сточными водами и ливневыми водами как компоненты бассейнового плана управления. Он основан на существующих соображениях водоснабжения и санитарии в городском поселении, включая городское управление водными ресурсами в рамках всего речного бассейна.. SWITCH, один из первых поборников IUWM, - это исследовательская программа, финансируемая Европейским Союзом и направленная на то, чтобы увести управление водными ресурсами в городах от специальных решений к более комплексному подходу. IUWM в городской системе водоснабжения также может проводиться путем оценки эффективности любых новых стратегий вмешательства путем разработки целостного подхода, который включает в себя различные элементы и критерии системы, включая элементы типа устойчивости, в которых интеграция компонентов системы водоснабжения, включая подсистемы водоснабжения, сточных вод и ливневых вод были бы предпочтительны. Моделирование потоков типа метаболизм в городской водной системе также может быть полезно для анализа процессов городского водного цикла, связанных с ППВВ.

ПНПВ обычно рассматривается как стратегия для достижения целей Водосберегающий городской дизайн. IUWM стремится изменить влияние городского развития на естественный круговорот воды, исходя из предпосылки, что путем управления круговоротом воды в городе в целом; может быть достигнуто более эффективное использование ресурсов, обеспечивающее не только экономические выгоды, но также улучшенные социальные и экологические результаты. Один из подходов заключается в создании внутреннего городского цикла водного цикла посредством реализации стратегий повторного использования. Развитие этого городского цикла водного цикла требует понимания как естественного водного баланса до развития, так и водного баланса после развития. Учет потоков в системах до и после разработки является важным шагом на пути к ограничению воздействия городов на естественный водный цикл.

Содержание

  • 1 Компоненты
  • 2 Подходы
  • 3 Примеры
  • 4 Серый системы водоснабжения
    • 4.1 Способы доставки
    • 4.2 Повторное использование внутри помещений
    • 4.3 Строительство систем бытовой воды
    • 4.4 Испытания и инспекция
  • 5 Проблемы
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки

Компоненты

Мероприятия в рамках IUWM включают следующее:

Согласно Австралийской организации научных и промышленных исследований (CSIRO ), IUWM требует управление городским водным циклом в координации с гидрологическим круговоротом воды, который значительно изменяется городскими ландшафтами и его корреляцией с возрастающим спросом. В естественных условиях поступлением воды в любой точке системы являются осадки и наземные потоки; в то время как выходы через поверхностные потоки, эвапотранспирацию и подпитку подземных вод. Большие объемы водопроводной воды, введенные с изменением городских условий и введением обширных непроницаемых зон, сильно влияют на водный баланс, увеличивая приток и резко изменяя компоненты оттока.

Подходы

  • Повестка дня на XXI век (Департамент устойчивого развития ООН, 1992 г.) более подробно разработала Интегрированное управление водными ресурсами для городских территорий. Одна из целей Повестки дня на XXI век - развитие экологически безопасного управления водными ресурсами для городского использования.
  • Заявление Белладжио, сформулированное Рабочей группой по экологической санитарии Совета сотрудничества по водоснабжению и санитарии в 2000 году включают такие принципы, как человеческое достоинство, качество жизни, экологическая безопасность, открытый процесс заинтересованных сторон и многие другие.
  • Трехэтапный стратегический подход ЮНЕП, разработанный в 2005 году, основан на применении принципа «Очиститель» Производственный подход », успешно зарекомендовавший себя в промышленном секторе. Эти три этапа: профилактика, лечение для повторного использования и плановый сброс со стимулированием способности к самоочищению.
  • Институт ЮНЕСКО по образованию в области водных ресурсов стремится развить прогресс, достигнутый в Заявлении Белладжио и трехэтапном подходе ЮНЕП. путем разработки подхода SWITCH к IUWM. Компоненты включают: добавление оценки устойчивости, новые методы планирования городских систем водоснабжения и модификации планирования и разработки стратегии.

Примеры

Примером IUWM является система водоснабжения Катскилл / Делавэр, который обеспечивает 1,4 миллиарда галлонов США (5 300 000 м3) воды в день, включая весь город Нью-Йорк. Процесс IUWM включал обширный процесс взаимодействия с заинтересованными сторонами, в соответствии с которым потребности всех сторон были включены в окончательный план управления. Было создано партнерство между Нью-Йорком, сельскохозяйственным сообществом и федеральным правительством. Этот случай стал образцом для успешной IUWM.

Системы серой воды

Серая вода (также пишется; серая вода, серая вода или серая вода) - это вода, используемая с приборами, которые не связаны или не сталкиваются человеческие отходы. Он получил свое название от черной воды, которая сильно загрязнена человеческими отходами. Различные ресурсы подсказывают, какое оборудование производит серую или черную воду. Однако чаще всего считается, что ванны, душевые, умывальники, стиральные машины и ванны для стирки производят серую воду, тогда как туалеты, раковины и посудомоечные машины классифицируются как источники черной воды.

В 1989 году Санта-Барбара стал первым округом США, который легализовал переработку и повторное использование сточных вод. С тех пор серая вода стала частью интегрированного управления городскими водными ресурсами. В нем рассматривается практика управления сточными водами в жилищном масштабе. Предпосылка повторного использования сточных вод заключается в том, что среднее домохозяйство использует большую часть своей воды в помещении (примерно 60%), что означает, что большая часть этой воды может быть повторно использована для обеспечения воды, необходимой для поддержки орошения. Кроме того, большинство бытовых приборов автоматически собирают сточные воды, чтобы их можно было утилизировать.

Существует три типа систем очистки сточных вод, каждый из которых имеет разные требования, коды и спецификации размеров. Тем не менее, у них общие стандарты, отвечающие требованиям охраны труда и техники безопасности:

Arizona R18-9-711. Тип 1 Восстановленная вода Общее разрешение для серой воды, служит образцом для регулирования системы серой воды

  1. Избегается контакта человека с серой водой и почвой, орошаемой серой водой;
  2. Серые воды происходит из жилого дома, используется и содержится в границах собственности для домашнего садоводства, компостирования, полива газонов или ландшафтного орошения;
  3. поверхностное внесение серой воды не используется для орошения пищевых растений, за исключением цитрусовых и орехов деревья;
  4. Серая вода не содержит опасных химикатов, полученных в результате таких действий, как чистка деталей автомобиля, стирка жирных или масляных тряпок, удаление отработанных растворов из домашних фотолабораторий или аналогичных занятий, связанных с хобби, или домашней профессиональной деятельности;
  5. Применение серой воды регулируется для минимизации стоячей воды на поверхности;
  6. Система серой воды построена таким образом, что в случае блокировки, закупорки или дублирования системы серая вода может быть направлена в систему сбора сточных вод или дальше включить систему очистки и удаления сточных вод, если применимо. Система сточных вод может включать средства фильтрации для уменьшения засорения и продления срока службы системы;
  7. любой резервуар для хранения сточных вод закрывается, чтобы ограничить доступ и исключить среду обитания для комаров или других переносчиков;
  8. Система серой воды расположена за пределами паводка;
  9. Система серой воды эксплуатируется таким образом, чтобы поддерживать минимальное вертикальное разделительное расстояние не менее пяти футов от точки приложения серой воды до верха грунтовых вод с сезонным высоким уровнем таблица;
  10. Для жилых домов, использующих локальные очистные сооружения для очистки и удаления черных вод, использование системы бытовой воды не меняет требований к конструкции, мощности или резервным площадям для локальных очистных сооружений на территории жилого помещения, и гарантирует, что объект может справиться с комбинированным потоком черной воды и серой воды, если система сточных вод выходит из строя или используется не полностью;
  11. Любые напорные трубопроводы, используемые в системе сточных вод, которые могут быть подвержены пересечению Connectio n с системой питьевого водоснабжения ясно указывает на то, что по трубам не идет питьевая вода;
  12. Серая вода, наносимая путем орошения поверхности, не содержит воды, используемой для стирки подгузников или аналогичной загрязненной или инфекционной одежды, если серая вода не дезинфицируется до орошение; и
  13. Поверхностное орошение серой водой осуществляется только путем паводка или капельного орошения.

Сложная система серой воды обеспечивает развитие со значительным сбросом (более 250 галлонов) в день. Для этого требуется письменное разрешение на строительство, представленное в контролирующее агентство.

Простая система сточных вод рассчитана на обслуживание дома на одну или две семьи со средним уровнем расхода воды (максимум 250 галлонов) в день. Для этого также требуется письменное разрешение на строительство, представленное в исполнительное агентство.

Система подачи серой воды для стиральной машины рассчитана на переработку серой воды дома на одну или две семьи с использованием очищенной воды стиральной машины (производит 15 галлонов на человека в день). Для орошения используется насос стиральной машины или сила тяжести. Эта конкретная система является наиболее распространенной и наименее ограниченной системой. В большинстве штатов эта система не требует разрешений на строительство. Эту систему часто называют «от стирки до пейзажа» (L2L). Система полагается на клапаны, дренаж в мульчирующий бассейн или область орошения для определенных ландшафтных особенностей (мульчирующий бассейн для дерева требует 12,6 футов). Система капельного орошения должна быть откалибрована, чтобы избежать неравномерного распределения серой воды или перегрузки.

Способы доставки

  • Орошение с гравитационной подачей высшего сорта

Часто используется для стиральных машин или ванн с системами самотечного орошения

  1. Серая вода выходит из источника и проходит через трехходовой отводной клапан
  2. Вода поступает либо в водоотводчик, либо в расширительный бак
  3. Вода из резервуара попадает в фильтр-мешок
  4. Отфильтрованная вода попадает на полив система
  • Отвод погружного насоса на ирригацию

Часто используется для низкого уровня загрязнения воды, при условии, что неподходящая вода попадает в канализацию

  1. Серая вода выходит через сетчатый фильтр, который можно отвести в желоб с помощью клапана, ведущего к канализационная труба
  2. Фильтрованная через сетку вода поступает в погружной насос
  3. Насос направляет воду в систему орошения
  • Орошение с гравитационной подачей высокого уровня

Часто используется для стирки прачечных или систем сточных вод в ванной комнате с насосное орошение

  1. Серая вода выходит через трехходовой отводной клапан
  2. Enter s расширительный бачок
  3. Вода из бака поступает в фильтр-мешок
  4. Отфильтрованная вода поступает в погружной насос
  5. Насос подает воду в систему орошения

Повторное использование в помещении

переработанный серый воду из бытовых приборов также можно использовать для смыва туалета. Это приложение основано на стандартах, установленных сантехническими правилами. Для повторного использования сточных вод в помещении требуется эффективный резервуар для очистки нерастворимых отходов, а также хорошо отлаженный механизм управления.

Единый сантехнический кодекс, принятый в некоторых юрисдикциях США, запрещает использование серой воды в помещениях.

Строительство систем бытовой воды

Письменное разрешение на строительство требуется до строительства, ремонта, перемещения или изменения любой системы, для которой требуется разрешение. Для получения разрешений требуются данные об использовании, размер элемента и почвенные условия (чтобы уменьшить скопление серой воды). В разных штатах и ​​регионах действуют разные требования планов и системных спецификаций. Стандарты, установленные государством, устанавливают правила для систем бытовой воды, основанные на определении серой воды, типа системы и требований разрешения. Во многих случаях строительство можно выполнить без привлечения профессионала.

Испытания и осмотр

Система бытовых сточных вод, требующая разрешения, должна точно определять впитывающую способность почвы. Некоторые тесты могут потребоваться для неровных почв или недокументированных участков.

Требуется проверка разрешенной системы. Во время строительства систему не закрывать. Кроме того, реализация определенных устройств может быть прописана в кодексах и требованиях. Устройство обратного слива с пониженным давлением (RP) на входе в собственность упрощает оценку любого количества перехода между серой водой и потенциально питьевой водой.

Проблемы

Самая большая проблема в системах интегрированного управления городскими водными ресурсами, особенно в повторном использовании сточных вод, - это введение неочищенной воды в ландшафт. Важно, чтобы системы серой воды обеспечивали максимальную естественную очистку за счет здорового верхнего слоя почвы, избегая контакта между серой водой до и после фильтрации. Неочищенная серая вода способна удовлетворить сток и в конечном итоге загрязнить водные системы.

Исследования показывают, что испарившаяся серая вода может оставлять микроорганизмы, которые могут быть вредными при вдыхании или потреблении. По этой причине рекомендуется не использовать «серую воду» в спринклерной системе . Прямое применение серой воды может оставить вышеупомянутые микроорганизмы на листве. Серая вода не должна использоваться для фруктов или овощей (если не наносить ее очень осторожно и специально на корни - хотя большинство государственных кодексов не допускают этого).

Избыточная серая вода, которая не может просачиваться в почву, может стать стоком, часто ведущим неочищенную воду в водоемы. Серую воду нельзя наносить на насыщенную почву, ее следует использовать консервативно.

Многие бытовые чистящие средства содержат ингредиенты, которые невозможно удалить с помощью типичной системы фильтрации серой воды. Это требует оценки того, какие вещества изменят качество серой воды. Кроме того, не вся бытовая техника должна использоваться для повторного использования сточных вод. Некоторые следует отводить отдельно в канализацию.

Системы фильтрации серой воды не оборудованы для обработки самых высоких уровней загрязнения. Требуется осмотрительность относительно того, когда использовать систему серой воды. Это включает в себя рассмотрение того, какие приборы подключить, а также сколько воды обрабатывается в любой момент времени.

Одной из наиболее серьезных проблем для IUWM могло бы стать достижение консенсуса по определению IUWM и реализации заявленных целей на операционных стадиях проектов. В развивающемся мире по-прежнему значительная часть населения не имеет доступа к надлежащему водоснабжению и санитарии. В то же время рост населения, урбанизация и индустриализация продолжают вызывать загрязнение и истощение водных источников. В развитом мире загрязнение водных источников угрожает устойчивости городских систем водоснабжения. Изменение климата, вероятно, затронет все городские центры, будь то сильные штормы или продолжительные засухи, или, возможно, и то, и другое. Для решения проблем, с которыми сталкивается IUWM, крайне важно разработать эффективные подходы, чтобы разработка политики и планирование были направлены на решение этих проблем глобальных изменений и на достижение действительно устойчивых городских систем водоснабжения.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-24 03:55:10
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте