一、管道直饮水的管网设计
1、管道系统
管网终端:住户每间厨房台板上安装直饮水鹅颈龙头一个,客厅设直饮水终端机一台;在每层办公楼的茶水间设开水桶一个,直接接直饮水,办公楼每间会议室接直饮水终端机,其他办公室饮用灌装的桶装水。
供水管网采用循环供水,住宅楼采用一个上供下给系统,开水间每层设一支管,因各直饮水笼头支管较短,本设计不考虑 支管回水管。管道内净水不断循环流动,按一定比例返回制水站重新进行消毒杀菌,确保饮水的安全与卫生。管网的布置在遵循同程设计的同时,按照简单流畅,与其它管线协调一致的原则进行,并在安全可靠的前提下尽可能减少附件、软密封闸阀接口等存在二次污染的配件。
2、管材的选择
目前市场上对水的二次污染较小、能够满足净水输送要求、可供选择的材料一般有不锈钢、PP-R、PE、复合管等几种材料。复合管一般采用卡压式连接,卡箍由于热胀冷缩的原因较易松动,阀门连接处的橡胶垫圈也很容易老化,因此很容易发生渗漏,因连接方便,价格便宜,一般只在家庭较易维修的连接部分采用;PP-R和PE管连接和安装较方便,且阀门、接头处也较易老化,加上这两种管材比较脆,不适合体育场馆这种公共场所采用,但因其价格较低,很多公司为降低造价而选用这种材料作为净水输送管道,结果往往出现维护麻烦,维护费用较高等情况;不锈钢管一般选用卫生级薄壁管作为净水输送管道,最 新的连接方式均采用自动焊接作为连接方式,两端管道自动融合,不需焊条,此连接方式不但不会造成二次污染,而且能确保耐腐、耐压、抗渗、机械强度、美观等方面的要求,虽投资比以上几种材料稍高,但可省去以后维护的麻烦。鉴于以上原因,本设计净水输送管道全部采用卫生级薄壁不锈钢管。
3、供水方式
供水采用变频恒压供水的方式。为防止管网中细菌的孽生,保证管网中给水干管内的水质,采用全天循环供水的方式,保证每8h完全循环1次。
二、管道直饮水系统的设计探讨
分质供水(管道直饮水)系统是 专指以城市供水为水源,进行深度处理后再以专用管线向部分居民供应少量直饮水的系统。该系统只需对少量的水进行深度处理,并且水质净化站位于供水小区内,省去了输水管网,能够采用优质管材(配件)和软密封闸阀以最 短的距离送到各用户点。这是 在我国现实条件下解决饮水供需矛盾的一条有效途径。
目前,北京、上海、深圳、广州、杭州、乌鲁木齐、青岛、大连等城市都先后实施了管道直饮水工程,并有逐渐扩大和发展的趋势。
在管道直饮水系统中,由于所处理的水量较少,水质要求又较高,为适应这一特殊需求一般采用膜过滤技术。
各种膜净化技术都有明确的适用范围,因此在深度净化工艺设计中,必须根据各地直饮水水源(自来水)的水质特点并结合用户对饮用水的要求等具体情况有针对性地选用。同时考虑 到膜处理的特殊要求(防止水源水质的不稳定性),在系统设计中还必须设置一定级数的预处理或保安处理(过滤)设施,还要设置必要的前置调节水箱、阀门、出水调蓄水箱和提升泵等中间设备以及必要的消毒措施。
其次是 活性炭的应用。活性炭过滤与同样功能的膜过滤(主要与纳滤、反渗透)相比,具有维护管理较简便、造价较低和能耗较省等特点,故在直饮水深度净化中常与膜过滤联合应用作为纳滤前的预处理,或与超滤组合也能发挥其物化和生化净化优越性。
实践证明,对于一般以城市自来水为水源的直饮水深度处理工艺,本着经济、实用的原则,采用生物活性炭再辅以微滤和超滤两级过滤工艺,充分发挥两者的净化优越性是 完全可以满足优质直饮水水质要求的。只有在某些城市水源污染较严重、含盐量较高、水中低分子极性有机物较多的自来水深度净化中,才考虑 采用纳滤。至于反渗透技术用于直饮水深度净化,除特殊情况外一般应尽量少用。
根据以上分析并总结国内直饮水深度净化工程的经验,提出用超滤膜或微滤膜(很少用纳滤、反渗透)分离+臭氧氧 化+活性炭吸附和生物降解+臭氧(或紫外线)杀菌消毒工艺,这是 对不同水处理机理的有机组合,也是 根据原水(自来水)水质变化组合的优化深度净化工艺流程,既发挥了膜过滤物理净化的优越性,又利用了生物活性炭氧 化分 解低分子可生化有机物,改善了水的致突变活性,达到了经济、有效、实用的目的。
①管道直饮水净化系统是 在现实条件下的一种新生事物,也是 符合我国国情和提高人民生活质量、满足对饮用水严格要求的一种过渡性净水途径。在净化工艺选择上,应根据原水(自来水)水质特点、地区经济条件、生活水平等具体情况,经济、合理地优化组合选用。
②去除水中的有害物质,适当保留对人体有益的物质(如某些微量元素)是 深度净化工艺选择的基本原则和出发点。
③直饮水净化是 一项系统工程,它包括原水供给及水质净化设施、区域供水管网、沟槽闸阀、楼宇供水管路、清洗回流系统、局部升降压设备、远程计量和自动控制系统等,设计应从全系统的优化组合考虑 ,使工艺能各自发挥其最 佳效应,避免盲目、重叠。
④城市集中供水达标是 改善饮水水质的大方向。从发展角 度看,应该做到家庭水龙头流出的水就是 可直接饮用的水,即使是 目前实施的小区或楼宇式直饮水系统,从符合我国国情出发也必须是 优质低价的。
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