给水管网的二次污染
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建筑给水二次污染防治与措施摘要:本文提出了三个方面的情况,一是二次污染和管网叠压供水方式;二是回流污染和倒流防止器;三是腐蚀污染和不锈钢管。
这三个方面是建筑给水的主要污染方式和途径以及相应的主要防治措施,提出来供参考。
关键词:二次污染管网叠压供水回流污染倒流防止器防污隔断阀腐蚀污染不锈钢管卡压式连接1 二次污染和管网叠压供水方式从市政管网取水(放水至水池或水泵直接从管网取水),经加压后向用户供水,以解决市政给水管网供水水压、水量不足的问题是为二次加压供水。
二次加压供水模式有以下四种类型:⑴水源→水池→水泵→水箱→用户,水箱供水方式;⑵水源→水池→水泵→气压水罐→用户,气压供水方式;⑶水源→水池→变频水泵→用户,变频供水方式;⑷水源→水泵→用户,管网叠压供水方式。
水箱供水方式用高位水箱调节容量,应用最早。
其供水可靠性高,但供水压力受水箱设置高度限制,占用面积多,跌水噪声扰民,二次污染严重。
针对水箱二次污染严重的问题,曾采取过许多措施。
如改换水箱箱体材质、加强管理、定期清洗、在水箱出水口增设消毒装置等,但效果不尽人意。
在水箱供水方式的同时,八十年代早、中期,气压供水方式在我国盛行,尤其在北方地区。
气压供水方式用气压水罐调节流量,其占地面积相对较小,罐体为密闭容器,污染相对较少,但气压供水能耗多,耗用钢材多,调节容量小,供水水压变化大。
变频供水方式在气压供水方式后兴起高潮,水泵变频运行,其占地省、供水水压恒定、污染少。
但供水的可靠性完全决定于供电的可靠性和水泵的机械可靠性。
上述三种供水方式都保留了水池,尽管有的取消了水箱,减少了污染的途径,但水池的二次污染仍然存在。
随着人们对水质的日益重视,对二次污染的高度关注。
管网叠压供水方式正是在这种情况下出现并逐步占领市场。
管网叠压供水方式又称无负压供水方式,或称水泵直接吸水供水方式,将水泵从市政给水管网直接吸水,经加压后供水至用户,整个环节不设水池,从而从根本上解决了水池的二次污染问题。
城市供水中存在的二次污染问题及对策摘要:随着城市的发展和人民生活水平的提高,人们越来越关注城市水质问题。
针对城市供水中存在的二次污染问题展开论述,介绍城市供水中二次污染的原因及应该采取的相应对策。
关键词:城市供水二次污染质量中图分类号:tu991.2 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)004-117-02城市供水质量影响着城市居民的日常生活,水污染给城市居民的健康带来巨大的危害。
调查显示,我国供水系统中存在着水源二次供水污染的情况。
二次供水是指供水单位将来自城市公共供水设施和自建供水设施供水,经贮存、加压或经深度处理和消毒后,由供水管道或者专用管道向用户端供水。
经过水厂处理以后的水资源都能达到国家水质标准,用户所用到的水经过了很长距离管道的运输,如果运输设备管网内污染严重,管道清洗不及时,就很容易造成水质的二次污染。
1 供水中二次污染的原因1.1 给水管材可能造成污染铸铁管、钢管等金属管道,输送介质水本身即为一种电解液,其极易引起管道的电化学腐蚀,即水在管内流动过程中易形成管内腐蚀、沉淀及结垢现象,导致水质恶化。
塑料管材主要包括硬聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管以及玻璃纤维增强树脂塑料管等,其具有重量轻、耐腐蚀等系列优点,但该类管材在使用中可浸出化学物质而将管内水质污染。
复合管要求各种材料之间的亲和力较强,但是该类管材与水接触的层面为化学类物质,易与水发生反应,产生对人体有害物质。
1.2 水体自身物化反应在对水进行处理的过程中,难免会有添加混凝剂后所形成的絮凝体残留于水体内,会增加对水质的污染;管网水体内含有一定量的氯,适量的氯会起到消毒作用,但是如果氯的含量较高,那么就会和管网二次污染物作用生成各类有机氯,引发人体各种疾病;如果水体在网管内停留时间过长,也会导致细菌滋生,产生各种沉淀物,造成水体的污染。
1.3 网管附属设施造成的污染为了正常发挥网管的功能,必须要设置一些控制水路的阀门和其它附属设施。
浅谈城市供水水质二次污染原因分析及整治关键词:城市供水水质二次污染水质污染整治水质安全城市供水水质的安全性对于城市各方面的正常运行具有重要意义。
对于城市供水水质安全评价来说从大的角度可分为水力安全性和水质安全性。
水力安全性是指供水系统提供给用户满足水量、水压要求的自来水;水质安全性是指用水的水质满足国家现行《生活饮用水卫生标准》的限值。
一方面,水质安全性又包括无机毒害物、有机毒害物、放射性物质和生物安全性。
关于安全水质的报道比较多的是消毒副产物及生物指标的含量问题;另一方面,城市管网的状况对城市供水也会产生大的影响。
出现的城市居民用水水质问题多表现为水质浑浊颜色偏黄,有黑色悬浮物。
然而化验水厂的总出口水质各项指标为合格。
基于此实际问题,本文提出并进行城市供水水质二次污染原因分析与整治研究,一方面来为解决具体的城市供水问题而提出具体的解决方案,另一方面探讨城市供水防治水质污染的主要来源和一般性的整治方法,据此为相关研究提供必要的技术支持和理论参考。
一、城市供水水质二次污染的原因分析综合现有的研究资料和实际的生产实践经验,引起城市饮用水水质恶化的原因主要有三个方面:其一,现代化工业尤其是合成工业发展所产生的化学物质大部分都通过人类活动进入了水体,使受纳水体的物理化学性状发生了显著变化,水源污染相应地引起了管网水的水质恶化,主要是氨氮、消毒副产物等含量的升高;其二,水厂出水的生物稳定性和化学稳定性不足,且水在管网中停留时间较长,在输配水过程中水自身及水与管道内壁发生的物理、化学以及微生物等反应引起水质恶化;其三,由于爆管或更换管道后冲洗不彻底等外源性污染而造成的水质恶化。
(一)城市供水管网管材对供水水质的影响出厂水在管网这个大反应器中,继续进行其未完成的反应及与管壁物质的反应。
这些反应有生物性的、物理性的、化学性的。
除了受出厂水水质影响外。
与输配水管道的材质、使用年限、施工等因素有一定关系。
水质的变化情况与所用管材关系密切。
关于城市供水管网二次污染问题的思考发表时间:2018-02-01T10:30:27.043Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第25期作者:姜婷婷[导读] 本文想要阐明的问题就是城市供水再次污染的主要成因以及如何进行治理。
南宁市城市计划供水节约用水办公室广西南宁 530028摘要:城市供水系统对于公民的生存至关重要,所以,提高供水质量,加强供水硬件系统的完善,防止城市供水在供水系统内的再次污染,将安全卫生的饮用水输送到每家每户,是城市供水相关管理部门主要工作任务和责任。
但最近一阶段,城市供水管网却出现再次污染的现象,不少居民用户所使用的水就是再次污染的水,这个问题非常严重。
本文想要阐明的问题就是城市供水再次污染的主要成因以及如何进行治理。
关键词:城市供水;管网;二次污染城市饮用水直接影响着居民的身体健康情况,提供卫生的、符合饮用标准的饮用水对于居民至关重要。
作为负责管理城市供水系统的相关部门,一定要确保所供之水从供水源至用户整个供水系统的水质安全,特别是在管网供水这一阶段,要更加的注意保证水质安全。
我国很早便对居民用水的标准做出了规定,并已推行,将供水源头的水做为水质检测和考核的主要依据。
在整个生活供水运作系统中,第一步便是将水源的水进行净化处理,达到国家所规定的饮用标准后才进行供给。
1供水管道水质造成再次污染的原因1.1管道内的沉淀物、垢化物以及管道的金属腐蚀构成水质的污染在供水设备中,负责输送、调配作用的管路、管件、凉水塔以及储水容器等,在其内部都存在各种各样的杂质,这些杂质质点与设备本身所含有的金属质点因为电极电位相差较大,加上水具有溶剂效果,在供水设备中就会形成一个拥有大量微化物的腐蚀原电池,这种化学以及电化学作用在设备的内壁中不断产生效应,不断的腐蚀管道内壁,并且在这种腐蚀中,形成大量的金属性腐蚀杂质,比如“Zn、Pb、Fe、Mn”等。
管道内金属腐蚀的电化学原理如下:由于金属管道内壁在电化学作用下,产生化学物质Fe(OH)2,Fe(OH)2再与水中O2分子产生氧化作用,形成Fe(OH)3,以此构成一种保护膜,防止进一步的化学反应。
供水管网水质污染的原因及解决方案
供水管网的水质污染主要由以下几个原因造成:
1.水源污染:污染的水源被引入供水管网,从而污染供水管网中的水。
2.管网老化:管网经过长时间使用,管道内壁出现锈蚀、附着污垢等现象,容易产生二次污染。
3.管网漏损:管网漏损严重时,周围的污染物就会轻易进入管道中,污染水质。
4.无序施工:管网建设、维修时,可能会在建设材料、使用工具等方面偷工减料,造成二次污染。
针对水质污染问题,我们可以采取以下的解决方案:
1.加强水源保护,减少水源污染。
包括加强农业、工业、城市排污管道建设,加强污水处理设施的建设等。
2.加强管网维护和管理,延长管网的使用寿命。
包括定期清洗管道污垢、修补漏损等。
3.启用新的管道材料和工具,降低二次污染风险。
例如采用防锈钢管道、合适的垫圈、杜绝施工偷工减料等。
4.对管网进行定期的检测和水质监测,及时发现漏损和污染状况,在发现问题后立即进行维修和处理。
5.提高市民对水质监测、用水安全等方面的意识,加强对用水的自我保护意识和知识。
1。
城市供水水质二次污染的原因及对策初探摘要:城市供水指生活用水、工业用水、市政公共用水以及消防用水,涉及了整个城市的各个部门。
城市供水水质的质量不仅影响着人们的生产和生活,还关系到城市建设的发展。
目前,我国的城市供水管网还存在着不同程度的二次污染,水质偏黄、有悬浮物和产生异味等问题经常出现。
本文基于这些问题,对造成城市供水水质二次污染的原因进行了分析,并提出了相应的防治对策。
关键词:城市供水;二次污染;成因;对策;维护城市供水安全影响着城市的各部分的正常运行,对城市建设的发展具有重要意义。
随着城市供水管网规模的不断扩大,水在庞大的供水管网系统中会受到各种因素的影响而造成水质二次污染,这是导致城市供水安全的主要原因之一。
加强对供水管网水质二次污染原因的分析,有针对性地进行防治已成为了城市供水业亟待解决的问题。
1.城市供水水质二次污染的原因1.1管材对水质二次污染的影响(1)金属管道传统的供水管道大多采用铸铁管以及钢管等金属管道,虽然目前大部分已逐渐被塑料管所代替,但对于dn500以上的大口径给水管大部分依然采用的是金属管。
由于水是一种弱电解液,在金属管中流动时,会引起管道发生电化学腐蚀,造成管壁的腐蚀、沉淀以及结垢,随着时间的推移,管壁上的垢层厚度会逐渐增加,从而导致管道的有效截面逐渐减小,当内部流速突然增大时,铁锈等沉积物会从管壁上脱落下来进入到水体中。
这些铁锈中含有大量的铁、锰、铅及锌等金属物质以及各种细菌和藻类,会严重污染水体。
(2)塑料管材塑料管材主要采用聚丙烯、聚乙烯或者玻璃纤维增强树脂制成,由这些化学物质制成的管道具有质量轻且抗腐蚀性好的优点,应用较为广泛。
但这类管材在使用过程中可能会浸泡出一些腐蚀性物质或者有毒有害物质,从而污染水质。
(3)复合管复合管主要由工作层、支撑层以及保护层三个部分组成。
这类管材对材料之间的亲和力要求较高,要求各材料的物理性能比较接近,且接头方式良好。
1.2管道施工对水质的污染管道施工主要包括对管道的维护及修理、事故抢修、新安装管道的直接并网和新水管的安装施工等。
浅议防止水质二次污染的防护措施内容摘要:城镇水厂的供水水质在正常情况下是符合我国现行《生活饮用水卫生标准》(以下简称《标准》)要求的,但是出厂水经过给水管网输送及二次加压供水到居住区用户时,往往受到污染,致使水质发生变化,甚至不能符合《标准》要求,这种情况称为水质二次污染。
二次污染给人们生活和生产带来严重的危害,因此在给排水工程设计,施工和管理中采用合理的方案和措施,及建立良好的供水水质保证体系具有重要的社会意义。
一、水质二次污染1、水厂出水水质建设部曾经对我国58座大中城市自来水厂进进调查,其结果表明,这些水厂得出水水质各项指标均能符合《标准》要求,平均合格率达99.39%。
2、市政管网水质有关部门在和曾经对市政管网水质进行调查,调查结果表明水厂出厂水到管网水质的变化是十分明显的,其中浊度、细菌总数、总大肠菌群和游离余氯4项指标下降值尤为突出。
表明由于供水管网的种种原因,使供水水质受到一定程度的二次污染。
3、水区二次加压站水质在居住小区中经常设加压站,即采用二次加压的给水方式。
在加压站中常设水池、水箱水塔等储水设备。
通过调查检测结果表明,在储水设备中,《标准》中规定的35项指标平均总合格率为93.92%,而浊度,细菌总数,总大肠菌群和游离余氯4项指标的全年综合平均合格率为83.81%,并且总大肠菌群值超标,游离余氯量平均值不达标,表明这些储水设备是供水过程二次污染的重要部位,其污染的严重性较管网中的污染更为严重。
4、用水点处水质调查结果表明,用水点处水质35项指标和4项指标的全年综合平均总合格率分别为90.95%和80.94%,较出厂水水质下降了8个和13.37个百分点。
4项指标中的总大肠菌群和游离余氯的平均值已不符合《标准》要求,浊度和细菌总数平均值已接近《标准》临界值。
从以上分析可见,从城镇供水厂到小区居民用水点水质明显降低,多项指标不合格。
供水水质二次污染现象严重。
二、水质二次污染的主要原因水质二次污染主要是由于以下原因造成的:1、管道、构筑物内腐蚀沉淀和结垢造成的水质二次污染(1)管道或储水设备内壁由于受到腐蚀而形成的氢氧化铁沉淀物和锈垢对水质的污染;(2)由于水中碳酸盐分解,而合成碳酸钙和氢氧化镁沉淀物形成水垢;(3)水中含铁量过高,生成氢氧化铁沉淀物;(4)由于管道内铁细菌的大量繁殖,排除氢氧化铁沉淀物。
城市供水管网供水二次污染和漏损控制分析本文将从城市供水管网漏损现状和城市供水管网漏损的原因的两个方面出发,对城市供水管网漏损控制问题做进一步的深入探讨。
标签:城市供水;管网漏损;控制城市供水系统对于城市居民而言,是不可或缺的保证生活质量的基础设施:对于城市而言,它是保障城市经济发展的必备要件。
但是,由于多种因素的影响或作用导致城市供水管网漏损现象时有发生.这不仅造成了水资源的浪费,还可能给城市居民用水带来安全隐患。
1、城市供水管网漏损的现状目前,我国大部分城市的供水管网漏损情况堪忧。
根据某项互联网调查报告显示的数值我们可以计算出,我国各大中小城市的供水网管漏失率平均值竞达到9.79%。
这之中。
不乏直辖市和省会这样经济发达的城市,其一般情况下,人口密度大。
数量众多.如此严重的管网漏损率,将会给人民生活带来极大的影响。
2、城市供水管网漏损的原因2.1管道材质的因素供水管性质的不同,其漏损率也有着明显差别。
在各种作为供水管材料的建材中,镀锌管发生漏损的情况最为频繁.铸铁管次之。
因此,管道材质使用不当.也会导致城市供水管网漏失。
2.2管道接口的问题城市供水管网的建设.难免会用到众多的管类建材,因其覆盖面广,所以在供水管网中管道的接口很多。
管道的接口处往往是应力的集中处,如果施工人员不专业或是偷工减料管道长期的处于压力不均衡的情况下,管道接口处很容易松动。
水压变大时.管道接口便会有可能出现互相脱离或破裂的情形。
目前我国在供水管网建设中,使用石棉水泥接口和膨胀水泥接口较多。
这种接口虽然承重力大,不易碎裂。
但当出现下面两种情形时,也易断裂。
①遇到气温突降的情况时,这两类水管极易因“热胀冷缩”而出现断裂;②在管道受到来自不同方向的压力时。
管道也会因为弯曲的幅度过大而出现碎裂的情形。
因此,在接口的选材上,也是很重要的一道程序。
2.3管道施工的质量不高管道施工的质量不高主要要体现在以下几个方面:(1)安装管道处的地理基础不好。
给水管网防止倒流污染的研究与举措发布时间:2021-07-01T14:41:50.057Z 来源:《建筑科技》2021年7月上作者:陈建花[导读] 本文针对现有防倒流污染设施进行调研,即对已安装的用户止回阀进行大排查,在制度上明确止回阀增设、维养、报废等程序与要求,且明确各防倒流设施建设技术标准,为用户给水接入及给水管网建设接入提供设计、施工、维养等依据,为城市安全供水提供更可靠的保证。
浙江省绍兴市公用事业集团有限公司下属绍兴市水务产业有限公司陈建花 312000摘要:本文针对现有防倒流污染设施进行调研,即对已安装的用户止回阀进行大排查,在制度上明确止回阀增设、维养、报废等程序与要求,且明确各防倒流设施建设技术标准,为用户给水接入及给水管网建设接入提供设计、施工、维养等依据,为城市安全供水提供更可靠的保证。
关键词:给水管网:倒流污染;研究举措前言城市给水管网水是城市居民生活饮用水的总水源,其水质安全性直接与居民的健康和人民的生命安全休戚相关,其管道水质必须得到全面有效的保护,其重要性不容置疑。
为保证生活饮用水的卫生与安全,必须防止城市供水管网水质的二次污染。
因倒流污染是导致城市供水管网水质二次污染的主要原因之一,公司对现有防倒流污染设施进行调研,即对已安装的用户止回阀进行大排查,在制度上明确止回阀增设、维养、报废等程序与要求;同时结合国家、行业规范及本公司给水管网实际,调研在工业用户管网适当接入点位置设置倒流防止器;且明确各防倒流设施建设技术标准,为用户给水接入及给水管网建设接入提供设计、施工、维养等依据,为城市安全供水提供更可靠的保证。
一、开展止回阀大排查,保障水质大安全针对目前保障水质安全的大环境高要求之下,由水质处、安全处牵头,区域分公司、服务公司、工程、计量等多部门联动实施公司止回阀大排查工作。
制定工作方案:一是提高认识,将杭州“7.26”水质事件的具体情况以纸质函的形式发送给所有工业企业责任人;二是规范标准,开展对一类二类止回阀例检的抽检作业,对未按要求例检和不规范例检的进行监督整改;三是全面普查,对所有工业企业进行一次止回阀大排查,将排查情况如止回阀安装与否、安装是否标准、是否有远程报警装置等情况每周汇总入表;四是补装整改,对排查出来的未装止回阀用户进行补装作业,对安装不规范的及时跟进整改。
1.请从水的储存、管路输送和使用等三个方面分析防止给水水质(二次)污染措施。
一、水的储存(1)功能方面生活饮用水池(箱)应与其他用水的水池(箱)分开设置。
(2)位置与结构埋地式生活饮用水贮水池周围10m以内,不得有化粪池、污水处理构筑物、渗水井、垃圾堆放点等污染源;周围2m以内不得有污水管和污染物。
当达不到此要求时,应采取防污染的措施。
建筑物内的生活饮用水水池(箱)体,应采用独立结构形式,不得利用建筑物的本体结构作为水池(箱)的壁板、底板及顶盖。
生活饮用水水池(箱)与其他用水水池(箱)并列设置时,应有各自独立的分隔墙,不得共用一幅分隔墙,隔墙与隔墙之间应有排水措施。
建筑物内的生活饮用水水池(箱)宜设在专用房间内,其上方的房间不应有厕所、浴室、盥洗室、厨房、污水处理间等。
(3)生活饮用水水池(箱)的构造和配管①人孔、通气管、溢流管应有防止生物进入水池(箱)的措施。
②进水管应在水池(箱)的溢流水位以上接入,当溢流水位确定有困难时,进水管口的最低点高出溢流边缘的高度等于进水管管径,但最小不应小于25mm,最大不应大于150mm。
当进水管口为淹没出流时,管顶应钻孔,孔径不宜小于管径的1/5。
孔上宜装设同径的吸气阀或其他能破坏管内产生真空的装置。
不存在虹吸倒流的低位水池,其进水管不受本款限制,但进水管仍宜从最高水面以上进入水池。
③进出水管布置不得产生水流短路,必要时应设导流装置。
④不得接纳消防管道试压水、泄压水等回流水或溢流水。
⑤泄空管和溢流管的出口,不得直接与排水构筑物或排水管道相连接,应采取间接排水的方式, 管口应露空;当水池(箱)中的水不能以重力自流径泄空时,应设置移动或固定的提升装置。
⑥水池(箱)材质、衬砌材料和内壁涂料,不得影响水质。
(4)管理方面应定时检修,防止贮水池人孔不严密,通气管或溢流管口敞开设置,使尘土、蚊蝇、鼠等进入贮水池。
当生活饮用水水池(箱)内的贮水,48h内不能得到更新时,应设置水消毒处理装置。
给水管网的二次污染
摘要:分析了给水管材对二次污染的影响,介绍了给水管道中生长环的生成,探讨了屋顶水箱引起的二次污染,提出了降低给水管网二次污染的措施,以保证居民生活用水质量,从而保证社会经济的持续稳定发展。
关键词:给水管网,二次污染,水质管理,措施
水厂的出厂水要经过庞大复杂的管网给水系统才能到达用户,水在管网给水系统的滞留时间可能达数日。
尽管我国大部分城市自来水厂的出厂水符合生活饮用水卫生标准,但经过输配水管网和贮水设备到达用户时,水质已经明显下降,多项指标达不到规定的生活饮用水标准。
生活给水系统普遍存在二次污染问题,危害居民身体健康,导致一些疾病的产生。
随着经济的发展,人们生活水平不断提高,人们对可能影响身体健康的水质二次污染问题也越来越关注。
给水管网的二次污染难以完全避免,但是在了解污染形成的基础上可以有的放矢的维护网管系统。
本文就给水管网中可能引起水质恶化的一些因素加以分析,并且就此问题提出一些相应的对策。
造成管网中水质恶化的因素很多,本文仅考虑由于给水管网本身在运行中可能引起的水质污染。
为了给读者清晰的概念,本文从使用管材,污染形成机理两方面入手探讨了二次污染形成的主要因素———生长环。
1 管材对二次污染的影响
供水管网的管材主要分两大类:金属管材和非金属管材。
目前,金属管材主要有:钢管、镀锌管、铸铁管;非金属管主要有混凝土管系列、塑料管和复合管。
目前,铸铁管、钢管等金属管材在给水管网中使用极为广泛。
国内外经验表明:金属给水管内壁在未采取有效防护措施的情况下运行,将发生不同程度的腐蚀结垢,并随着管道使用年限的延长而加剧,自来水在管网中不是沿着管壁流动而是沿着结垢层在流动,结垢层的存在不仅降低了管道的有效过水面积,当水的流速发生急剧变化或在其他因素的影响下,结垢层的表面物质会进入到管网水中,对供水水质构成污染。
非金属管主要存在部分污染物质的析出问题,如水泥管对机械损坏的热振动十分敏感,小的裂缝能与插入的腐蚀产物形成碱性物质,并从水泥中浸出;塑料管在水中可能发生溶解反应,使化学物质从塑料中浸出,浸入水中的可能是溶解反应物、没反应的组分或杂质,所有这些都会造成水质污染。
使用年限长且无衬里的管道和涂沥青类物质内衬的管道,由于内壁腐蚀、结垢,也会导致水中铁、锰、铅、锌等金属物质和各种细菌、藻类、苯类、挥发酚类指标的含量较大。
管网中早期使用的管材,有些管道内壁没有防腐层,即使有,但经过多年的使用,管壁的防腐层也容易脱落,这部分管材与水中的氧发生氧化反应,在管壁形成锈垢,严重影响供水水质。
水泥砂浆衬里是国内外常见的内衬涂料,它能有效地防止管网内壁腐蚀,并阻止红水现象的发生,但是,砂浆衬里的腐蚀或软化、水的碱化作用会对水质产生不良影响。
2 生长环的形成
给水管道在常年的运行中,由于物理、化学、电化学、微生物学等作用,沿管道内壁会逐渐形成不规则的环,本文中称之为“生长环”,它随着管龄的增长不断增厚,使过水断面减小。
这样,管道的水是沿“生长环”流动,“生长环”的卫生状况,将直接影响供水水质。
由于给水管道内壁沉淀物、锈蚀物及生物膜相互作用形成了生长环。
从管道材质上看,不同年代使用的管材不同,早期铺设的为铸铁管,很多管道没有防腐层,
管材与水中的氧发生化学反应形成了铁锈,铁锈不断沉积在管壁形成了锈垢。
刚形成的锈垢比较疏松,水力条件改变时易被水流冲走,使用户处放出含有黄锈的水。
未被水流冲走的锈垢积存下来,不断加厚并不断变硬,成为细菌繁殖生长的场所。
由于水中含有钙离子、镁离子,水的化学稳定性受到pH 值、温度等因素的影响,水中的重碳酸根离子分解出二氧化碳和碳酸根离子,碳酸根离子与钙、镁离子化合形成碳酸钙、碳酸镁,难溶于水形成沉淀。
水质化学稳定性指含碳酸盐水中碳酸钙的溶解平衡,稳定的水是指既不结垢也不腐蚀,当碳酸钙处于未饱和状态就有继续溶解的趋势,通常称为具有侵蚀性,若处于过饱和状态,趋于产生沉淀,称为具有沉积性,若大致处于饱和平衡状态,则称为具有稳定性。
管网中的水受温度、pH 值、碱度的影响,处于过饱和状态时,钙、镁等离子以沉淀形式析出,沉积在管壁。
水中含铁量过高也会促进沉淀的形成。
水源中一般含有铁盐,当铁的含量过大时应进行除铁处理,否则在管网中容易形成大量沉淀。
水中的铁常以重碳酸铁,碳酸铁等形式存在,以酸式碳酸铁的形式存在时最不稳定,易分解出二氧化碳;碳酸铁经水解成氢氧化铁。
它主要沉淀在管内底部,当管内流速较大时,沉淀就难以形成。
反之,当管内流速较小时,就促进管内沉淀物的形成。
供水厂在处理工艺工程中,为强化沉淀效果,常在原水中加入一定量的絮凝剂以提高沉淀效果。
但是它在处理工艺中并不能完全反应,有时会产生絮凝沉淀,在管道内沉积。
原水在水厂经过混凝、沉淀、过滤和消毒处理后,水中绝大部分的微生物、有机物及藻类已经去除,但有些细菌在消毒剂的作用下,可能暂时处于休眠或部分被破坏状态,在进入配水管网后,随着残余消毒剂浓度的下降而又重新恢复活性。
水中有机物是细菌生长和繁殖的营养物质,出厂水中残留的有机物促进了管网中细菌的生长和繁殖。
据报道,管道内容易繁殖耐消毒剂的藻类,它们由凝胶状薄膜包裹,可以抵抗消毒剂的作用。
这些藻类消耗残余消毒剂,同时又使水中有机物浓度提高,有机物本身又成为细菌等微生物的营养物质。
这些微生物以水中的有机物为能源进行新陈代谢,并促进金属表面的恶化。
这种腐蚀为生物腐蚀、化学腐蚀的共同作用,导致生长环中含有大量的铁、锰、铝、锌以及各种细菌和藻类。
“生长环”的逐年加厚,不仅影响供水水质,还严重影响原有管道的过水断面,降低输水能力,也使管道阻力增大,而造成供水压力下降。
为了保证供水服务的水压,必须采用高扬程水泵来加大水压,这不仅浪费电能,也会增大漏失水量。
3 屋顶水箱引起的二次污染
水箱在设计上总是存在着一部分死水体积,这里往往成为微生物、细菌、虫类等的孳生地。
有资料表明,当水在水箱中滞留时间较短时,除铁质水箱中铁、锰含量略有增大外,一般理化指标和毒理学指标无明显差异。
但自来水在水箱中贮存24 h 后,余氯为零,特别是在夏季水温较高,水中余氯含量迅速减少,12 h 后即为零。
若贮水停留时间超过12 h ,水中细菌很快繁殖,造成二次污染,不宜直接饮用。
4 降低二次污染的措施
4. 1 提高出厂水水质
现在已有不少国家规定了出厂水中AOC ,BDOC 及高锰酸盐指数的上限值,以抑制管网中细菌的生长、繁殖。
AOC 就是水中可被细菌利用的有机碳浓度,表征饮用水中细菌增殖的能量。
通常AOC 在10μg/ L 下被认为是生物稳定水。
管网水中AOC 小于50μg/ L 乙酸碳时,细菌P 的生长就受到限制。
细菌等微生物的生长有其适宜的pH 环境。
把出厂水的pH 值调整至7~8. 5 ,可以提高水的化学稳
定性,这种方法在欧美等发达国家已得到了广泛地应用,并且取得了很好的效果pH 值超过8. 4 以后,铁、硫细菌的生长基本被抑制。
深圳自来水公司在水厂建设石灰投加装置,使出厂水pH 值维持在7. 0 以上,对解决因水质化学不稳定腐蚀管道问题,取得了较好效果。
也可以投加缓蚀剂来控制管网水质化学稳定性,这在国内外取得了良好的应用效果。
4. 2 加强管网改造和维护管理
迄今,国内给水管网中,灰口铸铁管以及小口径钢管仍占有相当大的比例,尤其是小口径钢管,腐蚀严重,有效使用年限仅为10 年~15 年,有的更短。
从实际管道抢修的统计和检漏普查得知80 %~90 %的漏失发生在小口径管道中,造成水污染的几率也最高,所以对旧管网,特别是小口径钢管进行改造,使用新型的耐腐蚀、流通能力大、施工方便的管材是防止污染、减少漏损的有效措施。
加强管网施工和抢修、维护管理则是见效最快,也是最基本的措施,如:管道安装施工过程中的消毒冲洗,清理盲肠管,适当提高水流速度,减少管道中的死水。
5 结语
控制出厂水在输配过程中的二次污染,使居民生活用水达到国家饮水标难。
这对保障人民身体健康,提高人民的生活水平,保证社会经济的持续稳定发展有着重要的积极的意义。
要通过对城市供水管网水质影响因素的分析,进一步研究水质污染的主要原因,建议不同部门应根据具体条件采取有针对性的措施,改善供水水质。