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饮用水系统二次污染及应对措施

饮用水系统二次污染及应对措施

自来水滞留时间比较短时,除铁质水箱中铁、锰等金属含量稍有增加外,一般理化指标和毒理指标变化不大,但自来水滞留24h以上就不同了,这时的氯气余量几乎为零,尤其在炎热的夏天水体温度比较高时,水中氯气消耗迅速,只要12h氯气余量几乎就为零了;当水体温度高于20℃、水池中的自来水储存时间超过24h后,藻类及总大肠菌群数量就会明显增加[3]。所以,在设计水池(箱)时,除保证容积外,还要客观地考虑贮水滞留时间,防止自来水滞留时间过长水质变坏。2)水池(箱)的出水管设计不科学。如果出水管位置设计偏高,水箱底部容易出现死水,大面积的存水不流动,容易产生沉积物,微生物和细菌也会肆意滋生,从而污染整个水池的水质;出水管位置设计偏低,水池(箱)底部的沉积物则会进入给水系统污染水质。3)水池(箱)通气管的截面面积设计偏小,使得水池(箱)内外气压不平衡。

施工不合理1)施工过程中,将给水管与其他管道铺设在同一管沟内,如果隐蔽水管接口处出现渗漏,当饮用水断流,管道中呈现负压时,沟内的积水会顺势通过此接头进入给水系统。2)生活和消防用水共用、生活与其他非生活用水直接连接,且不采取任何的防回流措施,极易造成严重的水质污染。例如给水管与大便器(槽)的冲洗管直接连接,且只用普通阀门来控制冲洗,当给水系统压力下降时,开启水嘴可能发生回流污染现象[3]。3)施工过程中,建设及施工单位没有严格按图纸施工,因外界条件有所限制就随意改动设计,将水池(箱)的进、出水管安装在水池同一侧,使得箱体中部分水体长期不流动,形成死水区域。4)因造价等原因,已建的水池大部分是钢筋混凝土材质,池壁比较粗糙,容易滋养细菌;另外如果箱体内壁的防腐涂料中含有有毒物质,涂料脱落于水中将直接污染水质[4]。1.3管理不够完善管理单位对二次供水系统缺乏行之有效的管理,在使用过程中也易造成水质二次污染。1)在管理过程中,如果水池(箱)的通气管(设有防虫防尘网)被封死,则会引起水团流通不畅导致箱体中水质污染;如果通气管的防虫防尘网被破坏,外界灰尘、蝇虫、鼠类等容易进入水池(箱)造成污染。2)对水箱不及时清洗。很多使用单位意识不到保证水箱清洁的重要性,长时间不清洗水箱,水质腐坏严重。

给水系统二次污染的预防措施

优化设计1)合理地设计水池(箱)容积。除参考《建筑给水排水设计规范》《城市居民生活用水量标准》的有关规定外,在设计时还需综合考虑建筑物的用途和用水节点的多少,用水节点越多,日用水量就越均匀,调节容积也就相对较小;相反地,用水节点越少,日用水量就越难控制,水箱的调节容积也就相对较大[5]。2)合理设计水箱进、出水管的位置。为保持水池(箱)的水体正常流动,进、出水管应设在水池(箱)的不同侧。进水管的位置要符合GB50015建筑给水排水设计规范的规定:出水管管底应高于水池(箱)底部,高差不小于0.1m。当水池(箱)容积比较大时,设置导流装置来防止水流短路。3)水池(箱)的通气管是用来平衡水箱内外气压的,其管径应大于出水管的管径。管口要设防虫防尘网,网孔大小应适宜。也可以在通气管上安装水箱呼吸装置,使通气管在一部分时间保持关闭状态。4)生活和消防水池(箱)分开设置。《建筑给水排水设计规范》(2009版)第3.2.8条明确规定生活饮用水池(箱)应与其他用水池(箱)分开设置,从根源上杜绝因消防水长期不使用引起的饮用水污染问题[2]。5)对于水质要求较高的建筑,水池(箱)出水管处安装臭氧消毒灭菌设备。臭氧消毒作为氯消毒的替代方法,在饮用水处理中被越来越多地应用。试验表明,臭氧几乎对所有细菌、病毒、真菌和原虫、卵囊都具有明显的灭活作用,能除色、除味、除臭,从而改善水质。

合理选材1)合理选择水箱材质。随着水池(箱)技术的发展,各种新型材料层出不穷。材质方面,除了比较传统的钢筋混凝土水池外,亦可选用钢板、不锈钢、食品级玻璃钢和搪瓷等材质的水箱。通过对以上材质的水箱做水质影响及析出化合物种类的分析,综合比较各类水箱的质量及对水质的影响等因素,结果不锈钢水箱综合性能最好,其次为食品级玻璃钢水箱,室外水池(箱)可考虑选用混凝土内衬不锈钢水池比较适宜。2)合理选择给水管。从水箱输出的自来水会在给水管网的输送过程中降低水质,大量的水质检测试验显示:普通镀锌钢管由于内壁没有采用衬塑等防腐、防锈措施,自来水在管道内滞留时间过长时,水中余氯含量就迅速下降,而浑浊度、色度等感官性状及铁、锰等金属指标含量增高,水质会降低,因此给水管道不宜采用传统的镀锌钢管,可选择铜管、衬塑钢管、塑料管等[6]。

规范施工1)饮用水管道要避开毒物污染区,当条件限制无法避让时,要采取防护措施。设于建筑物内部的贮水池(箱)要设置独立结构,不能依靠建筑自身的结构,例如建筑基础、墙体和地板等作为其池壁、池底等;贮水池(箱)若需防腐时,应采用无毒涂料。其溢流管、排水管不能与污水管直接连接,均应有空气隔断装置。2)GB5749生活饮用水卫生标准规定给水配件取水达标的要求,要加强二次供水防污染措施:水池(箱)入孔的盖与盖座之间的缝隙是昆虫进入的主要通道,入孔盖与盖座要吻合和紧密,并用富有弹性的无毒发泡材料嵌在连接处[7]。通气管和溢流管口要采取过滤、隔断等防生物入侵的措施。3)生活饮用水管道不能与非饮用水管道直接连接。在特殊情况下,生活饮用水要与非饮用水直接相连时,在两种管道连接处的控制阀门之间增设平时常开的泄水阀,以保证管道间的空气隔断,或在两种管道连接处的非饮用水管道上安装管道倒流防止器:管道倒流防止器由进口止回阀、自动泄水阀和出口止回阀组成,当管道内倒流防止器的出口压力大于进口压力时,只要止回阀无渗漏,泄水阀不会打开;当两个止回阀中有一个发生泄漏,自动泄水阀会打开泄水,防止倒流的发生。4)工程施工中,尤其是埋地管在施工中要特别细心,工程完工后,要做好系统的水压试验,严格按GB50242-2002建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范和GB50300建筑工程施工质量验收统一标准执行,保证系统不渗不漏[8]。

加强贮水池(箱)的日常管理1)池(箱)上加盖防护,饮用水在池中滞留时间不能过长,否则要采取相关的消毒措施。可选择臭氧发生器、紫外线消毒器和水箱自洁消毒器等,其设计、安装和使用应符合国家现行有关标准的规定。在选择以上消毒器时,要考虑到:臭氧发生器应设置尾气消除装置;紫外线消毒器应具备对紫外线照射强度的在线监测,并宜有自动清洗功能;水箱自洁消毒器宜外置。2)使用单位要制定一套饮用水卫生安全制度并予以实行,相关管理人员要严格按照制度进行操作,对设备的运行状况及其仪表、阀门等按规定进行检查,并做好运行和维护记录。管理人员每年进行一次体检,同时参加卫生知识培训,合格后方可上岗。根据《城市供水水质管理规定》(建设部令第156号)要求使用单位至少每半年对设施进行一次彻底的清洗、消毒,并对水质进行定期检验,检验结果应符合现行国家标准GB5749生活饮用水卫生标准的规定,及时发现和消除污染隐患,保证居民饮水的卫生安全[7]。

结语

饮用水与我们的日常生活密不可分。饮用水的卫生、安全直接关系着人们的身体健康,因此针对水质的二次污染这一严峻问题,我们要下大力度查找形成污染的根本原因,并采取有效措施进行根除,保证用户用到符合国家水质标准的水。

作者:王凤莲单位:西安航空职业技术学院