给水管道的冲洗消毒
邵明（云南省个旧市云锡集团公司供水厂）
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摘要：针对给水工程中的选材、施工等实际情况进行冲洗消毒，不仅会减少水质的二次污染，而且还保证了管道的安全供水、阀门的正常操作使用、水表的准确计量。
关键词：冲洗消毒
给水管道在安装、水压试验完毕后，在竣工验收投入使用前，必须进行管道的冲洗消毒直至出水口处浊度、色度与入水口处浊度、色度相同并符合生活饮用水的卫生规范要求为止，这是给水工程水质管理工作中一个非常重要的环节。针对两年来对供水工程中实际新敷设的管道和旧管线检修或换管后的冲洗、消毒工作中的实际问题做些简单的探讨。
一、制定合理可行的冲洗消毒方案
管道的冲冼消毒方案主要包括冲洗路线的确定、注入水口、排水口以及加药口位置的设置等。一般来讲管道的冲洗要求是：自管道埋设高处往低处、从大口径管道至小口径管道方向冲；排水口宜选在能够保证整个管路排水通畅的地方；对于一个入水口(冲洗水源)的水量不能满足冲洗要求时，可考虑两个或多个入水口；当管道(管网)工程分布较复杂(例如管路中存在着虹吸形、倒虹吸、S形的)或管线较长时，应考虑设计成多个入水口及多个排水口，以达到最佳冲洗效果。以云锡供水厂新敷设的技校至八号洞DNl50给水管道进行冲洗消毒为例进行分析说明。选择1、4两点作为冲洗入水口，而以地势较低的2、3点为排水口。从冲洗入口点4注入水，关闭阀门1，开启阀门2、3、4，冲洗4—3—2管段；再从冲洗入口点1注入水，开启阀门1、2、3，关闭阀门4，冲洗消毒1—2—3段。(如图一)。对于管道投药口，在管线较短时，仅在入水口处设置一个便可满足，而当管线较长、管网较复杂时则应考虑分段设置(一般500～80m 设一个)，以保障全线管道投药的均匀性，充分进行消毒。投药口的位置宜选在管线上的排气阀、消火栓和水表等处，这样可避免在管道上另外开口。投药的方式应根据投药口所在管线位置因地制宜，若在高处一般采用自然加入法；若在低处则因承受高处水压必须采用泵加入法。此次的选择注入水口4旁边的水表作为投药口，从4到1点进行整个管网的消毒工作。
二、投加药剂及药量
管道冲洗消毒常用的药剂有漂白粉、漂白精，有时也采用液氯。各种消毒药剂的投加量要能够保证管网水游离氯的浓度不低于30mg／L来计算。对于漂白粉(精)而言，在计算的过程中除了应考虑药粉自
身的有效氯外，还有药粉在一定温度下水中的溶解度以及药粉在运输、溶解投放等过程中的损耗率(一般为10％—15％)，其投药量的计算公式为：
W=V×30AB×(1+C)：
w———计算投药量(g)；
V———管道的容积(m3)；
A———药粉自身含氯浓度；
B———药粉在一定温度下水中的溶解度；
C———损耗率。
管道应采用含量不低于20mg／L氯离子浓度的清水浸泡24h，再次冲洗，直至水质管理部门取样化验合格为止。
三、排水口口径的确定
给水管管径与排水口管径关系对照表
冲洗给水管应满足冲洗管道内基本冲洗流速(1.0—1.2m/s)来考虑。不宜太小，否则就不能达到冲洗流速，也不能达到冲洗要求和效果。排水口管径可参考上表进行选定。
由于排水口管径的大小受城市给水管网水压的影响，当冲洗入水口水压大于或小于市政管网正常水压时，排水口管径还应相应调整。
四、冲洗消毒前的准备工作
冲洗消毒方案确定后，应组织人员进行任务分工以明确各自的工作职责范围，阀门的开启、投药口、排水口操作程序、药量、投药方式等等，在冲洗消毒前都应做好准备。另外，从安全角度还应妥当解决下列问题：
1、若冲洗水通过下水道系统排放，事前应确保下水道的安全与畅通；
2、若冲洗排放到沟、坑或池塘时，事前应与当地联系，取得对方的确认与配合，避免造成不必要的麻烦与损失。
3、当冲洗不得不沿路面排放时，应避免可能引起的交通堵塞；还应充分考虑防止冲坏路面及水流入地面低洼处建筑物等的措施(如在出口处垫钢板，在低洼处堆沙包等)。
4、排水管的设置安装应合理牢固，当冲洗水排入下水道窖井时，应保证排水口正对朝下，防止水流冲坏井壁、爬梯等，同时由于水体高速向下流出，在排水口对管道必然会作用于一向上的反冲力，使管道有向上抬的趋势。当这个力足够大时可令管道抬起，造成冲洗事故，应根据实际情况采取对排水管加以锚固或在其管身上压重物等安全措施；严禁采用有危险和损害财物的排水设计布置方式。
6、冲洗前，应在管道进水口处和出水口处安装压力表以便测定水压，并应在冲洗阀后适当地位妥善安装好取样龙头，以便采取水样，以做好水厂供水的准备。
7、冲洗前必须与供水调度室联系，确定冲洗的时间。因为管道冲洗耗用的水量大，会引起管网
局部地区的水压降低，影响用户正常生活、生产用水，因此冲洗管道应避开用水高峰期，尽量安排在用水量小、水压偏高的时间进行(如晚10时以后)。
8、检查与其它水源管网直接相连接的阀门的严密性，减少消毒引起而影响供水水质。
五、冲洗消毒过程中应注意的问题
1、初次冲洗时，由于管道是空管，冲洗总阀门的最初开启不宜太快以及开启度不宜太大。否则管内进水速度太快，管道中空气来不及排除，在局部会形成极大的气水压，有时高出正常管网水压几倍，便会产生水锤现象，更为严重的是造成爆管。
2、冲洗过程应随时与供水调度室保持联系，出现问题应立即采取措施。若在预定的冲洗时间内达不到要求，应征得调度室同意，方可延长或另外安排时间。在冲洗完毕需关闭阀门时，也应提前报告给调度室，方可进行。
3、投药灌注时，必须控制管内流量。一般是将总阀门(连通管网的阀门)开启小许，末端排水阀也开启小许，使加药刚接近完毕时，出水口已有含氯水流出，且达到一定静标准(大于10mg/L)，这样药液便全部均匀地充满在管道内，又减少了药液的浪费。所以管内的流量一定要控制好，不能太大，也不能太小，应根据水管长度、直径、投药操作时间、投药速度等进行综合考虑。一般投药时间控制在0.5—4小时，管内流速控制在0.25—0.5m／s。
4、投加药剂时，首先了解药剂的性质。分析药剂的化学性质和物理性质，如粉状的纯碱Na2CO3是一种结晶，遇水后放出大量的热，并形成大的硬状体，如果这样将纯碱粉末直接放在管道中，这样会堵塞管道，造成供水事故。
5、必须将冲洗消毒水排尽并经水质化验后才能予以投入使用。
六、水样的采取
管道冲洗消毒后应进行取样化验，是检验水质是否合格的唯一办法，只凭借肉眼是很难正确判断的。在取样时必须用化验室提供的专用瓶对进水口及出水口分别取样化验分析。取水时应注意卫生，防止污染。
管道冲洗消毒是给水新建工程一项不可缺少的工作。诚然，随着新型管材的问世，将会减少其工作的复杂性。在冲洗消毒工作中，制定合理的方案，充分做好冲洗消毒的准备是十分必要的。力求安全、有效，保证城市供水工程的社会和经济效益。
（摘自《云南城镇供水节水》）
漂粉精在工业上起消毒杀菌作用的化学反应方程式
漂粉精，又名高效漂白粉，主要成分是次氯酸钙[Ca(ClO)2]，有用成分是Ca(ClO)2 ,起消毒杀菌作用是HClO .HClO容易分解，具有比较强的氧化性，因而杀菌
反应式：
Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 2HClO=2HCl+O2 ↑
漂白精的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，且混合在水里。
在工业上常用：2Cl₂＋2Ca(OH)2＝CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H2O 来制取。
漂白精(次氯酸钙)失效是发生了两个反应：
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 ↓+ 2HClO
