管穎
(貴陽市供水總公司,貴州 貴陽 550001)
數量眾多的居民區、住宅樓、辦公樓、賓館飯店等通過二次供水設施供水。二次供水與城市集中式供水相比較,水質更容易被污染,因此對于二次供水的安全性和可靠性,更應受到關注。目前主要的二次供水方式有:單設水箱供水方式;設水池、水泵和水箱的供水方式;設水池、水泵和水箱部分加壓的供水方式;水池、氣壓罐給水設備的供水方式;水池、變頻恒壓設備的給水方式等。
2.1 水中微生物繁殖對水質的污染
水廠凈化后的水雖然達到《國家生活飲用水標準》,但并不是絕對意義上的純凈水,它們仍然含有一些無機物、有機物及微生物等,這些都能成為微生物繁殖的培養基,水中殘存的細菌可能會再度繁殖,形成生物膜。美國在管道生物膜中檢出28種細菌,生物膜的老化與脫落還會引起嗅、味和色度的增加,而且這些微生物對消毒劑會逐漸產生抵抗力,不易被殺死,更增加了終端自來水微生物的數量。
2.2 給水管材的影響
2.2.1 金屬管道。原來城市管網大多采用鑄鐵管、鋼管,而其輸送介質水本身即為一種電解液,同時供水水廠為了保證供水衛生指標而采取加大投氯量,同時也增加了水的侵蝕性,其極易引起管道的電化學腐蝕,即水在管內流動過程中易形成管內腐蝕、沉淀及結垢現象,并且隨著使用時間延長其結垢層厚度也相應增加,因此管道有效截面逐漸縮小,當供水管網等原因導致內部流速突然改變時,鐵銹就會從管道內壁脫落進入水體,導致水質惡化。
2.2.2 混凝土管。該類管材包括混凝土管、預應力混凝土管及防腐混凝土管,該類管材一般用于排水工程,但也有少量用于給水管網,其具有強度高、無需防腐處理等優點,但該類管材連接部位所需的彎頭、三通等配件仍不能生產,因此在該部位往往由于管材不同而導致污染。
2.2.3 塑料管材。該類管材主要包括硬聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管以及玻璃纖維增強樹脂塑料管等,其具有重量輕、耐腐蝕等系列優點,但該類管材在使用中可浸出化學物質而將管內水質污染。
2.2.4 復合管。其大多是由工作層、支撐層和保護層構成,該類管材要求各種材料之間的親和力較強,各種材料的物理性能較接近并有良好的接頭方法,常見的復合管材有以鑄鐵作支撐材料內襯環氧樹脂、以鋼管為基體,在鋼管內涂上各種材質的塑料以及以聚乙烯或交聯聚乙烯為內外層,中間芯層為焊接鋁管,并在鋁管的內外表面涂覆膠粘劑與塑料層粘結等型式,該類管材在具有系列優點的同時,由于其與水接觸的層面為化學類物質,因此易與水發生反應,產生對人體有害物質。
2.3 道施工污染
管道施工包括維護修理、事故搶修和新裝管道并網以及新鋪裝水管的施工等,多數情況下管道施工都需將管道停水斷開而極易造成污染,尤其是發生大的爆管現象,爆管時涌水造成大量地面積水,止水后部分積水回流到管道造成污染;新裝用水大戶的用水、蓄水設施剛啟動時,若消毒不嚴格則也會造成對管網內水的污染;未能對管網的死水區、線路終端等部位進行定期放水沖洗導致死水區水質下降;未能對管網定期進行清管、刮管和襯涂內壁,在管網維修或更換后急于供水而未按要求進行管道的消毒、清洗等。
2.4 水池和水箱設計不合理對水質的污染
由于人們受水池越大越安全的意識影響,在設計時,將水池、水箱容積設計偏大,只重視了供水可靠性,卻忽略了水池、水箱對自來水的二次污染。水箱容積過大,水在水箱中停留時間過長,儲存的水變為老化水,致使水質惡化。另外,在實踐中,有的水池缺少必要的內襯處理,池壁易黏附污染物,且不易清洗干凈;有的出水管設置過高,出水管以下部分形成死水區,而且出水管以下有沉積物,造成污染;有的出水管設置過低,水池中的沉積物會進入出水管,從而沉積物進入整個給水系統,污染水質。
生活水池與消防水池合建時,出水管未深入消防水位以下,使水池中始終停留著部分不流動的消防用水,造成消防儲水成為死水區,從而污染整個水池水質。
2.5 二次供水系統管理不善
未定期進行水質檢驗,未按規范進行清洗、消毒,致使水質逐步惡化,在貴陽市近期對二次供水設施進行的專項檢查中,發現許多大廈的供水設施沒有按規定定期清洗,存在給水設施周圍環境臟、亂、差,蓄水池蓋沒有上鎖,通氣孔和檢修口無網罩,溢、泄水管與下水或雨水管線直接聯通,無二次消毒設備等狀況。水質檢測結果顯示渾濁度,細菌總數,總大腸桿菌群,耐熱大腸菌群,亞硝酸鹽氮等指標大幅超標,余氯值接近于零,大大超過了飲用水衛生標準,水質時刻危害著人體的健康。
3.1 提高出廠水水質
3.1.1 強化穩定性。出廠水水質穩定性差是造成二次污染的根本原因,因此應提高出廠水的穩定性處理,一般采用調整pH值法,即在水出廠前投加穩定劑,將pH調整到7.0~8.5范圍內,以提高水的化學穩定性。
3.1.2 嚴格控制濁度。資料表明,當水體濁度降低到0.1NTU時,則內部絕大多數有機物可去除,致癌微生物及有機物含量也大大降低,因此在供水出廠前應嚴格控制其濁度。
3.2 加強設施管理
二次供水設施管理不到位會導致水質污染,實踐中應制定相應的管理制度,規程,進一步加強對二次供水設施的監督,定期抽查水質,防患于未然。同時加強對二次供水設施管理人員培訓,使其掌握基本的供水常識,管理好二次供水設施,防止水質二次污染。
3.3 周期性沖洗管網
對管網進行清洗對提高管網水質、恢復管道通水能力、抑制腐蝕發生以及維護管網正常運行具有重要意義。通過管路沖洗可降低顆粒物在管道內壁的凈積累量以將管網內水的濁度控制在標準值內,在沖洗過程中適當增加消毒劑可殺死沖洗后重新懸浮的微生物,沖洗后若投加腐蝕抑制劑則可促進管道內保護膜的形成,通過沖洗管道內壁的沉積和銹垢可提高通水能力,降低供水成本等。
3.4 消毒
在蓄水池(箱)前或內部增設消毒設備,可供選擇的消毒劑通常是次氯酸鈉或二氧化氯。有條件的二次供水單位可安裝全自動的次氯酸鈉或二氧化氯投加設備以提高安全性;如果采用紫外線消毒,光源應安裝在二次供水設施出水口,強度標準為紫外線強度大于70μw/平方厘米或殺滅率大于99.9%。
3.5 合理解決生活和消防共用水池的問題
生活與消防共用水池的問題是在帶有高層建筑或單個高層建筑物中很突出的問題,在生活消防共用水池中,平時不能動用的消防用水長期滯留,影響水質,可采取生活用水從水池底部虹吸出流,或池內設溢流板等措施,使消防用水不斷更新。
城市供水中,二次供水是必不可缺少的組成部分,而二次供水造成的水質污染是不容忽視的問題。必須做好防止水質因二次供水而受污染的工作,保證用戶用到符合國家水質標準的水。
[1]曹邦卿,韓建秀,孫昊.城市供水管網系統水質二次污染的原因及防治對策[M].南陽師范學院學報,2003(06).
[2]杜海寬.城市供水管網水質二次污染分析及對策[M].中文科技期刊數據庫.2010(04).