化學(xué)實(shí)驗(yàn)室水平衡測(cè)試與節(jié)水對(duì)策

蔡毅飛

（上海電力學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院 上海 200090）

1 引言

高校是城市的用水大戶，而化學(xué)實(shí)驗(yàn)室又是高校的用水大戶，由于社會(huì)角色的特殊性，往往被成為節(jié)能減排忽略的對(duì)象。通過(guò)進(jìn)行水平衡測(cè)試，可以摸清各用水環(huán)節(jié)現(xiàn)狀、用水效率及定量關(guān)系，找出用水量大、效率低及有損失水量的環(huán)節(jié)進(jìn)行改善，為水資源合理利用提供科學(xué)依據(jù)。

2 用水過(guò)程分析及水平衡測(cè)試

2.1 研究對(duì)象

基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，占地面積約1500m2，服務(wù)對(duì)象為在?；瘜W(xué)類本科生400人。實(shí)驗(yàn)室主要分為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、儀器分析與物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室三大部分。在用水過(guò)程研究中，為使得樣本具有代表性，根據(jù)學(xué)生男多女少的特點(diǎn)，選取男生18名，女生9名參加實(shí)驗(yàn)，參加實(shí)驗(yàn)的同學(xué)將會(huì)詳細(xì)記錄各個(gè)時(shí)段的用水量。水平衡測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室正常教學(xué)的狀態(tài)下進(jìn)行。

實(shí)驗(yàn)的用水構(gòu)成項(xiàng)目可分為洗滌用水、配制藥劑用水、水浴加熱用水、循環(huán)冷卻用水、衛(wèi)生清潔用水和其他用水。具體方法是無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)和物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)四大實(shí)驗(yàn)中各任選兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，記錄每個(gè)學(xué)生從進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)結(jié)束離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室整個(gè)時(shí)間段內(nèi)各項(xiàng)用水項(xiàng)目的用水量。為明確季節(jié)性差異，分別在夏季和冬季做2個(gè)批次實(shí)驗(yàn)。計(jì)量?jī)x表配齊配全，這是水平衡測(cè)試的基礎(chǔ)條件，用水計(jì)量率應(yīng)達(dá)到100%。在各用水項(xiàng)目中，對(duì)于大于2m3/h水量的新鮮水裝表計(jì)量，用水較小的可采用帶刻度的桶或燒杯計(jì)量[1-2]。

2.2 用水過(guò)程及水平衡測(cè)試

測(cè)試工作分為準(zhǔn)備階段、測(cè)試階段和匯總分析階段。準(zhǔn)備階段包括測(cè)試方案制定、技術(shù)儲(chǔ)備和設(shè)備配制。測(cè)試階段包括信息采集、實(shí)時(shí)分析及成果反饋等。匯總分析階段包括資料整編、計(jì)算分析、基本結(jié)論和問(wèn)題建議。

本研究首先對(duì)目標(biāo)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行水平衡測(cè)試，然后對(duì)用水過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，統(tǒng)計(jì)中采取剔除最大值和最小值，求取平均值的方法。

2.3 測(cè)試結(jié)果分析

對(duì)學(xué)生夏季和冬季人均用水情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室用水存在以下幾個(gè)特點(diǎn)：

2.3.1 實(shí)驗(yàn)室用水主要集中在循環(huán)冷卻用水（夏季為86%，冬季為89%），其次為洗滌用水。

2.3.2 冷卻用水量不隨季節(jié)變化而變化；

2.3.3 洗滌用水和衛(wèi)生清潔用水，夏季用水量明顯高于冬季。

3 節(jié)水對(duì)策分析與討論

水資源短缺已經(jīng)并將在相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期內(nèi)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要制約因素，如何節(jié)水、管水，合理使用水資源已迫在眉睫?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室作為高校中水資源消耗大戶，具有一定程度的節(jié)約空間，因此要運(yùn)用多種有效手段，促進(jìn)節(jié)約用水，合理用水，同時(shí)注意不斷培養(yǎng)學(xué)生珍惜水資源的意識(shí)[3-5]。

3.1 研發(fā)節(jié)水裝置。循環(huán)冷卻水均為無(wú)污染水，目前高校普遍不加以回收利用，隨用隨排放。隨著高校的擴(kuò)招，這部分水的浪費(fèi)有增加的趨勢(shì)。通過(guò)測(cè)試計(jì)算，僅普通回流冷凝管一個(gè)方面，在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)課（假定30套回流裝置使用2h），就約有4t淡水流入下水道。因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制定節(jié)水對(duì)策時(shí)，首先應(yīng)該考慮如何減少循環(huán)冷卻水的用水量。

3.2 提高節(jié)水意識(shí)。從洗滌用水和清潔衛(wèi)生用水夏季用水量高于冬季的情況可以看出，完成同樣的工作，由于冬季的寒冷可以用更少的水。因此，應(yīng)該通過(guò)廣泛宣傳和日常教育，提高學(xué)生們的節(jié)水意識(shí)，促進(jìn)對(duì)水資源的保護(hù)和管理。

3.3 加強(qiáng)校內(nèi)用水監(jiān)察。用水監(jiān)察是水資源管理的重要內(nèi)容之一，監(jiān)察的目的是杜絕有形和無(wú)形浪費(fèi)。對(duì)于學(xué)校內(nèi)部，要做好用水管路的及時(shí)檢修，減少跑冒滴漏等現(xiàn)象的發(fā)生。

[1]龐廣珠,張躍恒,關(guān)慶國(guó).水平衡測(cè)試技術(shù)適用性分析[J].黑龍江水專學(xué)報(bào),2005,32(3):56-57.

[2]霍金蘭,尚克武,丁尚起,等.水平衡測(cè)試與企業(yè)節(jié)水案例分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2004,(1):33-34.

[3]王慶偉,林燁.大學(xué)校園節(jié)水途徑分析[J].經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊,2008,(17):265-267.

[4].胡恒祥,陳浩春,朱國(guó)斌.節(jié)水型校園建設(shè)的初步構(gòu)想[J].西南給排水,2009,31(5):14-16.

[5]姚培.節(jié)約型校園建設(shè)研究與實(shí)踐[J].建設(shè)科技,2009,(10):24-25.