管道直飲水系統(tǒng)淺談

孫宏偉

中建中原建筑設計院有限公司 河南 鄭州 450000

我國管道直飲水的出現(xiàn)，是國民經濟發(fā)展到一定水平的必然產物。目前自來水水質雖然符合國家生活飲用水的標準要求，但與國外先進水平還有一定差距。近幾年來，為了保證飲用水的健康，滿足社會需要，在國內一些公共建筑和居住小區(qū)中興起了管道直飲水系統(tǒng)。

1 國內管道直飲水產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

管道直飲水系統(tǒng)的發(fā)展?jié)M足了社會上一部分人的對高品質飲用水的生活需求，但是目前仍存在一些不可避免的水質問題，突出的有以下兩點：

（1）目前我國的管道直飲水的使用范圍太小，僅限于住宅小區(qū)的生活飲用水。在國內城市實施優(yōu)質供水時，有一種認識，即管道直飲水的設計用水量僅包括飲用水量。事實上，這是一個不全面的理解。直接飲用水在生活用水中的比例達到40-50%。因為有很多直接影響人類健康的方法，不僅是喝酒，還有廚房洗漱、淋浴等。生活用水中的這些有害物質可通過人體皮膚、鼻腔等攝入。

（2）國家相關部門對管道直飲水企業(yè)缺乏有效的監(jiān)督，直飲水企業(yè)資質參差不齊。因管道直飲水涉及到管網定期高速沖洗、管網循環(huán)流動、管道微生物控制等問題。因此不但要求設計者有豐富的設計和實踐經驗，而且還得要求企業(yè)有豐富的施工和管理維護經驗。

2 直飲水系統(tǒng)處理工藝

現(xiàn)在傳統(tǒng)的自來水系統(tǒng)水質正面臨著多方面的挑戰(zhàn)：

（1）地表水和地下水受大氣污染、工業(yè)廢水、生活污水等不適當排放的影響，呈現(xiàn)惡化趨勢。

（2）傳統(tǒng)的“混凝沉淀（或澄清）-過濾-氯化”水處理工藝難以去除水中的溶解有機物和低分子量物質。其中一些物質還具有“三致”的特性。這些有機物經氯化消毒后，其危害性增加。

（3）由于部分城市供水管道已經使用了相當長的時間，各種雜質和微生物均粘附在給水管道的內壁，容易造成二次污染。

針對現(xiàn)狀，管道直飲水系統(tǒng)水處理工藝采用活性炭吸附、臭氧氧化、紫外線消毒、生物降解、膜分離等工藝，使出水水質完全達到《生活飲用水水質標準》（CJ/T 94-2005）。

項目 微濾（MF） 超濾（UF） 納濾（NF） 反滲透（RO）膜孔徑 0.1μm～1μm之間 0.01μm～0.1μm之間 1nm～2nm之間 ＜1nm操作壓力 0.01MPa～0.2MPa 0.2Mpa～0.4Mpa 0.5MPa～1.0MPa 1MPa～2MPa適用范圍一般作為超濾、反滲透或納濾之前的預處理，或活性炭過濾的后處理設施。懸浮物、膠體、微粒、細菌和病毒等大分子物質。適用于含鹽量高、低分子極性有機物高、污染較嚴重的原水 生產純水

技術特點 設備簡單，通水量大，工作壓力低。幾乎可以去除包括各種懸浮物、膠體、有機物、無機鹽、細菌、微生物等一切雜質。不足 對有機污染物的分離作用不行。 與微濾技術相似 工作壓力較高。 將水中有益于健康的離子全部去除，工作壓力高，耗能大。與微濾技術類似，它可以去除色度、溶解有機物、細菌和一些金屬離子等。在優(yōu)質飲用水生產中廣泛采用的膜過濾技術。備注 一般用水反沖洗，必要時候才采用化學清洗。 與微濾技術相似宜進行礦化處理

有一定硬度、偏堿性的水，才是健康的飲用水。對于城市自來水深度處理工藝，必須根據(jù)原水水質和出水水質要求，優(yōu)化預處理、膜處理和后處理的組合。根據(jù)原水水質不同，可采用以下不同的處理工藝組合：

（1）市政自來水的原水為微污染水，硬度及含鹽量指標適中或稍低，采用如下處理工藝：

原水——活性炭過濾——超濾——消毒——出水

（2）市政自來水的原水為微污染水，硬度和含鹽量偏高，采用如下處理工藝：

原水——活性炭過濾——納濾——消毒——出水

（3）市政自來水的原水有機物污染嚴重，采用如下處理工藝：

原水——臭氧氧化——活性炭過濾——納濾——消毒——出水

3 直飲水系統(tǒng)水質保證

管道直飲水系統(tǒng)流程如下所示：

要保證直飲水系統(tǒng)中的優(yōu)質水質，首先要合理選擇優(yōu)質凈水設備，采用先進的處理工藝。同時，還要防止經過深度凈化后的優(yōu)質飲用水在水箱及管網中受到二次污染。要防止產生二次污染，需采取一下幾項措施：

（1）管材選用：優(yōu)質飲用水需要優(yōu)質的管道材料，主要是防止管道運輸過程中對水的二次污染。對管材的具體要求見下表：

特性 要求化學穩(wěn)定性 在常溫下，主要成分不能溶于水中，不生銹物理穩(wěn)定性 管道受壓后不變形，管道內壁光潔，使用壽命長耐熱性 耐熱性能好，遇熱后膨脹率小施工造價 材料經濟，配件齊全，施工簡單

不銹鋼管管材內壁光潔，耐溫性、耐腐蝕性、機械強度較好，卡壓式管件連接經濟安全可靠，是直飲水系統(tǒng)的理想管材。

1建筑屋頂不設生活水箱，由凈水機房直接變頻加壓供水，避免了由屋面生活水箱引起的二次污染。

2敷設循環(huán)回水管，在系統(tǒng)管網設計中一直保持一定的循環(huán)回水流量，回流到凈水箱，從而保證系統(tǒng)在小流量或夜間無用水工況時管道中的水一直都是優(yōu)質的新鮮水。

3在管道施工過程中，應加強施工管理，保證管道內壁的清潔和管道接口的質量，避免因施工不規(guī)范造成施工雜物掉入管道造成二次污染。

4水力強制清洗：管網系統(tǒng)設計預留沖洗進出口。通過設計閥門的控制，定期對系統(tǒng)管路進行液壓沖洗。

5安裝水質在線監(jiān)測系統(tǒng)，可直觀了解凈水系統(tǒng)水質處理情況。

6運行管理：每半年應對系統(tǒng)的管路和水箱進行一次清洗和浸泡。

4 直飲水系統(tǒng)的應用

隨著人們生活品質的不斷提升，住宅品質也在進行著不斷的提高。開發(fā)商為了增加了住宅對業(yè)主的吸引力，提升自己的品質，大力推廣管道直飲水系統(tǒng)在住宅小區(qū)內的使用，滿足業(yè)主對安全健康飲水的需求。

辦公樓、中小學、賓館、醫(yī)院管道直飲水系統(tǒng)的設計，不僅可以提高飲用水標準，而且可以集中管理，節(jié)約飲用水成本。

目前，隨著各個城市的經濟發(fā)展，商業(yè)步行街、公共廣場、城市公園等基礎設施的普及建設，公共管道直飲水系統(tǒng)作為這些基礎建設的配套設施，不但方便了人們室外飲水，而且還減少了這些公共場所的飲料瓶垃圾，保持良好的公共環(huán)境衛(wèi)生?，F(xiàn)在隨著管道直飲水設備及管道的不斷發(fā)展，企業(yè)可以根據(jù)商業(yè)步行街、公共廣場、城市公園等不同的城市風貌特點，不同類型的公共飲水機的設計不僅為人們飲水提供了便利，而且成為城市公共場所特有的小景觀。

5 結束語

管道直飲水系統(tǒng)設計在我們建筑設計公司很多工程項目中取得了成功的實施，其目的就是為用戶提供既健康又新鮮的飲用水，最終也得到了甲方及用戶的認可和肯定。