Sanctuary greywater system/zh
该项目旨在建造一套灰水过滤系统，以减少淡水使用量，并激励其他人创造可重复利用的水资源。我们的客户经常举办大型聚会和活动，这意味着社区里许多人会来这里消磨时间。我们的团队尽可能地将该系统设计得富有启发性，以便社区成员看到后，能够激发他们自己动手建造一个。下方提供了“操作指南”，方便其他人在家中复制我们的系统。该系统专门用于过滤两个厨房水槽中的水，但也可以进行改装，用于过滤洗衣机废水或淋浴废水。以下是四方团队在“庇护所”建造的最终项目描述。
背景
Four Squared 团队由加州州立理工大学洪堡分校的学生组成，他们都是 2016 年秋季工程 215 - 设计入门班的学生。我们的客户 The Sanctuary 位于加州阿卡塔市 J 街，是一座致力于提供创意空间的社区建筑，社区成员不仅可以在这里成长、创造和建造实体物品，还可以在这里积累经验和回忆。这套灰水系统不仅可以用作滤水站，还可以启发其他人建造自己的灰水过滤系统。
问题陈述和标准
该项目的目标是减少庇护所户外使用的城市用水量。我们的系统过滤了来自邻居家厨房水槽的废水，使庇护所能够使用再生水进行户外使用。来自我们系统的再生水将主要用于灌溉庇护所的花园。
| 标准 | 重要性 | 约束 |
|---|---|---|
| 美学 | 10 | 对于前来了解该系统的成年人来说，必须显得专业。 |
| 材料再利用 | 9 | 90% 的材料必须重复使用或升级改造。 |
| 成本 | 8 | 消费金额不得超过 400 美元 |
| 维护 | 7 | 该系统需要由 2 名成年人维护。 |
| 易于使用 | 6 | 该系统需要能够被任何一个成年人使用。 |
| 安全 | 5 | 必须对包括儿童在内的所有人安全。也必须对居住在该物业内的鸭子安全。 |
最终项目描述
这套灰水系统由 FourSqaured 团队为位于阿卡塔的 The Sanctuary 建造。该系统旨在通过生物过滤循环利用水资源，从而节约用水。在我们建造这套新系统之前，The Sanctuary 使用未经过滤的水槽水来浇灌花园。新系统包含一个隔油池、两个改造后的浴缸和一个软管接头，以便 The Sanctuary 可以使用过滤后的水来灌溉花园。该项目的目标是通过使用回收材料，在建造过程中最大限度地减少嵌入式能源消耗。
隔油池：为了安装这个隔油池，我们团队使用了几个废弃的塑料桶，它们并排摆放，底部用一根5英寸长的管子连接起来。这些桶之所以并排摆放，是因为桶之间的“墙”可以起到隔油的作用。水来自水槽，这意味着水中含有大量的油脂。第一个桶，也就是水从家里流入的地方，桶顶上有一个5英寸深的筛网。筛网里面铺着几层稻草和其他吸油植物/材料。第一个桶的作用是将水面上的油脂截留，这样植物/材料就可以吸收油脂。油脂较少的水会通过5英寸长的管子流入第二个桶。当第二个桶装满足够的灰水后，它会流入第一个桶进行进一步过滤。
一号桶：一号桶内装有十个装满大砾石的五加仑桶，四个垂直挡板分别放置在桶的两侧（见图1），五种不同的沼泽植物用于吸收养分，还有一个花盆桶用于维护。花盆桶的维护非常方便，因为桶的出水口下方有一个5英寸深的筛网，方便管道和筛网的通行。水随后会通过花盆桶上的小孔渗透，再经过砾石、挡板和植物进行进一步的过滤。我们使用的挡板是从回收的塑料箱上切下来的。挡板有助于改变水流方向并减缓水流速度。植物是这个系统的重要组成部分，之所以使用沼泽植物，是因为它们对养分的吸收率更高。使用的植物种类如下：艾蒿、倒挂金钟、多肉植物、芦苇和香蒲。水从花盆桶流到桶尾的溢流孔。溢流孔连接到一根管道，将水输送到二号桶。
第二个水盆：从第一个水盆流入的水会排入第二个水盆，第二个水盆的设置与第一个水盆类似；不过，第二个水盆使用了较小的砾石和大根植物（例如蓝鸢尾）。当水流到第二个水盆的另一端时，水会流出水盆，并通过一个可以排水的接口，或者连接一根软管。
成本表
灰水系统总成本：
| 数量 | 材料 | 来源 | 成本（$） | 总计（$） |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 浴缸 | 25.00 | 50.00 | |
| 1 | 2.5英寸插头 | 5.43 | 5.43 | |
| 1 | 2英寸插头 | 10.99 | 10.99 | |
| 1 | 2英寸孔至弯头适配器 | 8.99 | 8.99 | |
| 1 | 2英寸孔至软管接头 | 13.99 | 13.99 | |
| 6 | 1英尺长，2英寸宽的管道 | 0.00 | 0.00 | |
| 20 | 植物 | 0.00 | 0.00 | |
| 6 | 挡板 | 0.00 | 0.00 | |
| 2 | 弯管 | 6.99 | 13.98 | |
| 10 | 5加仑豌豆砾石 | 0.50 | 5.00 | |
| 10 | 5加仑大号砾石 | 0.50 | 5.00 | |
| 2 | 屏幕 | 0.00 | 0.00 | |
| 总成本 | 113.39 美元 | |||
测试结果
保护区冬季不会使用这个系统。所以二月份我们会有更多数据。这个视频描述了如果系统正常运行，水会如何流动。
如何构建
本节逐步解释如何构建该系统，解释所使用的管道和材料。
将管道接入隔油池：首先，在桶边缘下方2英寸处开一个孔。孔径应与来自房屋（灰水输入）的管道尺寸相匹配。使用两个并排的桶来分流油脂。在第一个桶中，油脂浮到顶部，而油脂较少的水则流向下一个桶。
第一个油脂收集桶：桶内有一个3英寸到4英寸深的筛网。油脂被收集在筛网顶部，筛网内装有稻草和其他吸油植物。桶底残留少量油脂，并通过桶底上方1英寸处的管道流入第二个桶。
管道和第二个隔油池：应在第二个桶底部上方1英寸处开一个孔。一根5英寸长的管道将第一个桶和第二个桶连接起来。油较少的水随后会流入第二个隔油池。应在桶边缘下方1英寸处再开一个孔。当水位上升到第二个桶的顶部时，就会流入第一个桶。
连接管道和花盆桶（位于1号桶内）：第二个油脂收集器的管道连接到一根ABS弯管，使管道能够通向桶底。这根管道位于花盆桶内5英寸深处。管道出口正下方有一个5英寸深的筛网，以便管道与花盆桶紧密贴合。花盆桶的侧面有一系列小孔，以便水可以渗出。
盆栽1：包含一个种植桶。种植桶周围铺有大块砾石，砾石会填满盆栽，直至溢流孔。垂直挡板应分别放置在盆栽的两侧，彼此间隔约4英寸（约10厘米）。挡板应接触盆栽的底部和侧面。植物可以任意摆放，但盆栽深度应为5英寸（约12厘米）。
将水流导流至2号浴缸的管道：溢流孔内有一层“橡胶层”，包裹着一根直径2英寸的ABS管道。然后，一个ABS弯头连接到一根直径2英寸的管道，该管道通向2号浴缸。
浴缸2中的花盆桶：管道连接到一个ABS弯头，使管道能够通向浴缸底部。这个花盆桶与浴缸1中的花盆桶类似。
盆栽2：包含一个种植桶和小砾石，砾石会填满盆栽，直至溢流孔。水平挡板彼此间隔4英寸（约10厘米），大根植物则被种植在砾石下方6英寸（约15厘米）处。
将溢流孔连接到软管：溢流孔内有一层“橡胶层”，包裹着一根5英寸长的管子。这根管子连接到一个带有黄铜内螺纹软管和外螺纹软管的公接头上。然后软管连接好，就可以进行灌溉了。
页脚
维护
妥善维护该系统至关重要，否则可能无法正常工作。该系统通常每隔几年维护一次，并根据需要进行少量清洁。
附表
该维护计划将提供每天、每周、每月和每年可采取的步骤，以确保系统正常运行。
- 日常的
- 检查输入罐中是否有堵塞或积聚物，根据需要清空并清洗过滤器（3 分钟）。
- 检查桶 1 和 2 的输出是否有堵塞或泄漏，根据需要清空并冲洗（2-10 分钟）。
- 每周
- 根据需要取出任何可能已经死亡的植物（2 分钟）。
- 清理 1 号桶和 2 号桶的输入桶中可能形成的任何堆积物（5 分钟）。
- 更换输入罐中的干草过滤器并去除多余的油脂（5 分钟）。
- 每月
- 检查以确保输入管道中没有堆积任何碎片（5 分钟）。
- 每年
- 更换冬季可能破损或破裂的水桶或管道
- 每3年
- 让大量的水流过岩石和植物，以清除随着时间推移形成的所有营养物质和碎屑（1 小时）。
- 如果有必要，请更换任何因损坏或故障而需要更换的岩石、水桶或管道（1 小时）。
故障排除
这只是解决基本操作故障的方法。
| 问题 | 建议 |
|---|---|
| 水无法在系统中自由流动 | 检查桶 1 和桶 2 的输出管道中是否有堵塞物和碎屑堆积。 |
| 管道堵塞 | 知道堵塞位置后，您必须使用平头螺丝刀拆卸管道连接处，才能清除堵塞物。 |
| 系统有异味 | 让足够的水流过系统，以确保系统的水不会静止 |
讨论和后续步骤
- 将灰水系统连接到房屋内的水槽排水管。
- 将花园软管连接到浴缸 2 的溢流水出口，以便可以使用系统中的灰水浇灌植物。
- 让灰水过滤系统中的植物根部生长，以更好地吸收灰水中的营养物质
- 利用该系统激励观众节约用水、可持续生活
- 该系统要到 2017 年 2 月才会连接到水槽
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