飲用水一體化凈水設(shè)備工藝參數(shù)及認(rèn)證關(guān)鍵技術(shù)研究

余根堅(jiān) 劉行剛 楊繼富

（1.中國水利水電科學(xué)研究院，北京市 100048；2.北京中水潤科認(rèn)證有限責(zé)任公司，北京市 100048）

1 飲用水一體化凈水設(shè)備由來及工作原理

隨著水處理技術(shù)的發(fā)展，水處理設(shè)備也隨著迅速發(fā)展，特別是信息時(shí)代各種技術(shù)和產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，水處理設(shè)備朝著集成的目標(biāo)成為可能，水處理設(shè)備集成的作用就是在保證終端水質(zhì)滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的前提下，進(jìn)行大量的研究、試驗(yàn)，對眾多單元處理技術(shù)、工藝進(jìn)行組合、優(yōu)化，合理選擇運(yùn)行參數(shù)，形成技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、管理方便、經(jīng)濟(jì)合理的集成產(chǎn)品。

20世紀(jì)末，集成凈水設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，一體化凈水設(shè)備就是這種集成凈水設(shè)備的典型代表之一。一體化凈水設(shè)備是一種將混凝、沉淀、過濾集于一體的構(gòu)筑物，形成“三池合一”的凈水設(shè)備。

工作原理是：在原水中投加混凝劑，使水中膠體物質(zhì)脫穩(wěn)并逐漸形成較大顆粒，通過沉淀、過濾單元將形成的大顆粒物質(zhì)去除，從而達(dá)到水質(zhì)凈化目的。該裝置也可以與消毒設(shè)備及其他水處理設(shè)備結(jié)合處理一些劣質(zhì)水，從而形成不同的工藝。

2 飲用水一體化凈水設(shè)備工藝流程

飲用水一體化凈水設(shè)備作為一種常規(guī)水處理方法，由混凝、沉淀、過濾和消毒四道工藝組成，其總的工作流程為：原水→投加混凝劑→混合反應(yīng)→沉淀→過濾→投加消毒劑→清水，工作流程如圖1所示。

3 飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 飲用水一體化凈水設(shè)備的主要工藝參數(shù)

根據(jù)中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《飲用水一體化凈水器》（CJ 3026-1994）技術(shù)要求規(guī)定及進(jìn)行產(chǎn)品認(rèn)證過程中總結(jié)的凈水器設(shè)計(jì)的主要工藝參數(shù)有以下幾種。

3.1.1 絮凝時(shí)間

（1）設(shè)計(jì)隔板絮凝池時(shí)，絮凝時(shí)間一般宜為20～30min。

圖1 工作流程圖

（2）設(shè)計(jì)機(jī)械絮凝池時(shí)，絮凝時(shí)間一般宜為15～20min。

（3）設(shè)計(jì)折板絮凝池時(shí)，絮凝時(shí)間一般宜為6～15min。

（4）設(shè)計(jì)穿孔旋流絮凝池時(shí)，絮凝時(shí)間一般宜為15～25min。

3.1.2 沉淀或澄清液面負(fù)荷

(1)平流沉淀池。平流沉淀池根據(jù)原水水質(zhì)、水溫等條件，一般宜為 1.0～3.0h；水平流速可采用10～25mm/s；有效水深為3.0～3.5m。

(2)異向斜流管沉淀池。斜管沉淀區(qū)液面負(fù)荷，應(yīng)按相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，一般可采用9.0～11.0m3/m2·h。

(3)同向斜流管沉淀池。斜管沉淀區(qū)液面負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卦|(zhì)情況及相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，一般可采用30～40m3/m2·h。

(4)水力循環(huán)澄清池。水利循環(huán)澄清池清水區(qū)的上升流速，應(yīng)按相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，一般為0.7～1.0mm/s。

(5)脈沖澄清池。脈沖澄清池清水區(qū)的上升流速，應(yīng)按相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，一般為0.7～1.0mm/s。

3.1.3 過濾

供生活飲用水的過濾池出水水質(zhì)，經(jīng)消毒后，應(yīng)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

表1 濾池的濾速及濾料組成

3.2 飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證的關(guān)鍵技術(shù)要求

現(xiàn)場檢查關(guān)鍵環(huán)節(jié)包括設(shè)計(jì)開發(fā)、認(rèn)證產(chǎn)品一致性、關(guān)鍵部件及原材料采購、生產(chǎn)過程、檢測能力、生產(chǎn)及檢測人員能力、設(shè)備現(xiàn)場安裝、抽樣是否規(guī)范等。

現(xiàn)場檢查時(shí)，首先檢查認(rèn)證產(chǎn)品的一致性，包括產(chǎn)品名稱和型號、生產(chǎn)設(shè)備、檢測設(shè)備、產(chǎn)品工藝流程等；其次檢查是否有設(shè)計(jì)開發(fā)程序，設(shè)計(jì)是否合理，現(xiàn)場檢查產(chǎn)品能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；第三，檢查有無現(xiàn)場安裝程序要求，生產(chǎn)產(chǎn)品如何安裝和調(diào)試；最后，檢查關(guān)鍵部件及原材料采購（濾料、鋼板等）、生產(chǎn)能力、檢測能力及人力，包括供應(yīng)商控制及評價(jià)、生產(chǎn)過程控制、例行檢驗(yàn)及確認(rèn)檢驗(yàn)、檢測設(shè)備是否完善、操作人員資質(zhì)等情況。

4 飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證主要實(shí)施規(guī)則

4.1 認(rèn)證模式及初始工廠檢查內(nèi)容

(1)飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證模式：初始工廠檢查＋產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)＋獲證后監(jiān)督。

(2)認(rèn)證基本環(huán)節(jié)包括：認(rèn)證的申請、產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)、初始工廠檢查、認(rèn)證結(jié)果的評價(jià)與批準(zhǔn)、獲證后的監(jiān)督。

(3)認(rèn)證重點(diǎn)是初始工廠檢查和產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)。

初始工廠檢查內(nèi)容包括工廠質(zhì)量保證能力檢查和產(chǎn)品一致性檢查；產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)包括抽樣的原則、抽樣數(shù)量及檢測標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)目和方法。

其中，初始工廠檢查內(nèi)容包括工廠質(zhì)量保證能力檢查和產(chǎn)品一致性檢查。由認(rèn)證機(jī)構(gòu)派檢查組對生產(chǎn)廠按照《工廠質(zhì)量保證能力要求》進(jìn)行工廠質(zhì)量保證能力的檢查；在生產(chǎn)現(xiàn)場對申請認(rèn)證的產(chǎn)品進(jìn)行一致性檢查，重點(diǎn)核實(shí)以下內(nèi)容。

A.認(rèn)證產(chǎn)品上的標(biāo)識應(yīng)與抽樣檢測報(bào)告上所標(biāo)明的一致。

B.認(rèn)證產(chǎn)品的工藝應(yīng)與抽樣檢驗(yàn)的樣品一致。

C.認(rèn)證產(chǎn)品所用的關(guān)鍵部件/材料應(yīng)與向認(rèn)證機(jī)構(gòu)申報(bào)的一致。

檢查時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況對產(chǎn)品的重要性能指標(biāo)采取現(xiàn)場見證試驗(yàn)。

表2 水質(zhì)檢測項(xiàng)目

4.2 飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證抽樣注意事項(xiàng)

4.2.1 產(chǎn)品抽樣原則

用做抽樣檢驗(yàn)的樣品由認(rèn)證機(jī)構(gòu)或認(rèn)證機(jī)構(gòu)委托檢測機(jī)構(gòu)到生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場抽取并封樣，抽取的樣品必須為經(jīng)出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品。抽取的樣品由指定的檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。

認(rèn)證單元中只有一個(gè)型號的，抽取本型號的樣品。以系列產(chǎn)品為同一認(rèn)證單元申請認(rèn)證時(shí)，應(yīng)從中隨機(jī)抽取具有代表性的樣品，并就不同型號產(chǎn)品間的差異性做出說明。

4.2.2 抽樣的數(shù)量

抽樣的數(shù)量應(yīng)滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)要求的樣品數(shù)量。

4.2.3 檢測標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)目及方法

(1)檢測標(biāo)準(zhǔn)。

《飲用水一體化凈水器》（CJ 3026-1994）；

《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749-2006）。

(2)檢測項(xiàng)目。

檢測項(xiàng)目分為：物理性能；源水和處理后水的水質(zhì)指標(biāo)。

產(chǎn)品物理性能檢測項(xiàng)目包括：外觀、尺寸、焊縫、防腐、水壓試驗(yàn)、滲漏試驗(yàn)、水量、電氣系統(tǒng)安全性能、運(yùn)行試驗(yàn)、間歇運(yùn)行試驗(yàn)、反沖洗試驗(yàn)、泥斗排泥試驗(yàn)。

(3)檢測方法。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的和/或引用的檢測方法和/或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。

5 結(jié) 語

本文僅就飲用水一體化凈水設(shè)備由來、工作原理、工藝流程及認(rèn)證的關(guān)鍵技術(shù)要求、認(rèn)證實(shí)施規(guī)則進(jìn)行了探討。由于飲用水一體化凈水設(shè)備認(rèn)證剛起步，對于認(rèn)證所需檢測的關(guān)鍵指標(biāo)仍需進(jìn)一步研究細(xì)化，以便更好地為開展該產(chǎn)品認(rèn)證工作提供技術(shù)支持。

[1]崔招女,武文鳳.農(nóng)村飲用水凈化模式的選擇[J].中國水利水電出版社,2009

[2]鄂學(xué)禮.飲用水深度凈化與水質(zhì)處理器[M].北京∶化學(xué)工業(yè)出版社,2004

[3]水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).節(jié)水產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)范(SL 476-2010)