1、管道直飲水系統(tǒng)分析與工程運(yùn)用 摘要：隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)飲用水方面的要求也不斷提高，為確保供水安全，同時(shí)減少二次污染問題和水資源浪費(fèi)的問題，應(yīng)選擇創(chuàng)新性水質(zhì)處理工藝，采用新型的供水方式。文章從技術(shù)處理工藝、運(yùn)行維護(hù)成本等方面對(duì)管道直飲水系統(tǒng)進(jìn)行分析，并結(jié)合住宅小區(qū)應(yīng)用現(xiàn)狀，結(jié)合直飲水系統(tǒng)應(yīng)用中存在的不足，制定相應(yīng)的解決方案，為直飲水的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提出對(duì)策建議。 關(guān)鍵詞：管道直飲水；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；工程應(yīng)用 1管道直飲水背景和定義 1.1管道直飲水產(chǎn)生的背景。在人們對(duì)生活舒適性要求不斷提升的背景下，飲用水作為維持基體健康的基礎(chǔ)條件，衍生出了多種發(fā)展模式。其中管道直飲水技術(shù)

2、從20世紀(jì)末應(yīng)用至今，在各個(gè)大中型城市住宅小區(qū)中得到了應(yīng)用推廣，這也是未來飲用水發(fā)展方向之一。但該技術(shù)在應(yīng)用過程中依然存在一些需要解決的技術(shù)性問題。1.2管道直飲水的定義。管道直飲水全稱是管道優(yōu)質(zhì)直接飲用水，以分質(zhì)供水的方式在建筑小區(qū)內(nèi)設(shè)置凈水站，并采用現(xiàn)代高科技生化和物化技術(shù)進(jìn)行自來水深度凈化處理，去除水中的有機(jī)污染物、細(xì)菌、病毒等，保留對(duì)人體身體健康有益處的微量元素和礦物質(zhì)。通過構(gòu)建獨(dú)立的循環(huán)式管網(wǎng)，使得凈化后的水源被有序穩(wěn)定地送到用戶端，用戶打開水龍頭便能直接飲用。在管道直飲水系統(tǒng)運(yùn)行中，將飲用水和生活其他用水分開輸送可避免水源高質(zhì)低用的浪費(fèi)問題，也避免了水源的污染。管道直飲水使用市政管

3、網(wǎng)中的自來水作為水源，利用水泵將市政自來水輸送到小區(qū)進(jìn)水設(shè)施中，隨后按照要求對(duì)其進(jìn)行處理后才可以作為生活用水供給區(qū)域內(nèi)居民進(jìn)行使用。為提升供水工作的便捷性，在小區(qū)內(nèi)建立獨(dú)立管網(wǎng)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)運(yùn)行期間，系統(tǒng)核心是進(jìn)水處理設(shè)施，該設(shè)施的處理效果和居民用水情況有直接關(guān)聯(lián)。從目前的使用情況來看，管道直飲水系統(tǒng)在工作時(shí)，其內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)階段：（1）預(yù)處理階段，該環(huán)節(jié)的主要工作內(nèi)容是清除水中的大顆粒懸浮物，預(yù)處理具體方式中主要使用機(jī)械處理法，比如砂率、無煙煤過濾等。（2）核心處理階段，該階段的主要工作內(nèi)容是對(duì)水體內(nèi)雜質(zhì)進(jìn)行深入處理，如利用活性炭、過濾膜將小分子雜質(zhì)過濾掉，借此降低水體濁度，提升水體的

4、安全性。（3）后續(xù)處理階段，該階段的主要工作是對(duì)處理后水體進(jìn)行消毒，對(duì)殘留病菌、病毒進(jìn)行消滅，進(jìn)一步提升水質(zhì)等級(jí)和飲用安全性，目前常用的處理方法包括臭氧消毒、紫外線消毒等。 2管道直飲水系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的建議 2.1引導(dǎo)民眾認(rèn)識(shí)管道直飲水系統(tǒng)供水概念和意義。現(xiàn)階段，在進(jìn)行管道直飲水的推廣過程中，許多民眾并不清楚管道直飲水的概念，更不了解建立管道直飲水的意義，許多人錯(cuò)誤認(rèn)為自來水的安全性出現(xiàn)問題，所以要建立管道直飲水，沒有意識(shí)到構(gòu)建管道直飲水是為了緩解城市供水中水污染和水資源浪費(fèi)的問題。所以在推廣和建設(shè)管道直飲水的同時(shí)，也應(yīng)該加強(qiáng)宣傳，使民眾了解管道直飲水的概念和意義，理解構(gòu)建管道直飲水是采用相應(yīng)的

5、物理、化學(xué)、生物措施，避免飲用水在運(yùn)輸和使用過程中被有機(jī)污染物、細(xì)菌、病毒等污染。加強(qiáng)對(duì)管道直飲水的宣傳力度也有利于提高民眾對(duì)直飲水的信任和認(rèn)知度。2.2明確建設(shè)管道直飲水工程的可行性。在管道直飲水建設(shè)的過程中，建設(shè)過程和該區(qū)域的規(guī)劃緊密相連，也和民眾的生活緊密相關(guān)。管道直飲水在建設(shè)前應(yīng)明確住宅小區(qū)或?qū)W校等建設(shè)區(qū)域是否具備構(gòu)建管道直飲水的條件，部分舊住宅小區(qū)需要經(jīng)過改造才能引入管道，如果在不合適的區(qū)域設(shè)置直飲水系統(tǒng)，該系統(tǒng)無法發(fā)揮作用。其次，直飲水管網(wǎng)的布置是否滿足用戶的入戶需求，也需要在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行全面分析。在管道直飲水建設(shè)中，管網(wǎng)的布置比設(shè)備安裝的難度更大，若不能滿足管網(wǎng)布置的條件就

6、無法引入管道直飲水工程。此外，還需要考慮項(xiàng)目的資金投入，做好項(xiàng)目建設(shè)資金可行性分析，建設(shè)過程必須滿足用戶需求，同時(shí)也要滿足項(xiàng)目投資效益的要求。對(duì)于住宅區(qū)域而言，前期投資成本不能太高，后期直飲水運(yùn)行成本也不能太高，必須合理控制建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本，滿足用戶開戶率才能確保整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于辦公樓而言，業(yè)主更關(guān)注后期的運(yùn)營(yíng)成本，前期投入資金一般有限，但是后期運(yùn)行維護(hù)的成本是否得到穩(wěn)定控制將直接影響該項(xiàng)目的效益。因此，做好前期管道直飲水設(shè)計(jì)施工的可行性分析，對(duì)于確保項(xiàng)目順利完成、提高直飲水項(xiàng)目運(yùn)行成效、降低整體成本具有顯著的意義。2.3做好水質(zhì)安全管控。管道直飲水采用的是分質(zhì)供水的形式，經(jīng)過小型的凈水

7、站處理后使水處于無菌無污染的狀態(tài)中，可有效確保飲用水應(yīng)用健康。在系統(tǒng)消毒單元的設(shè)計(jì)中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的消毒處理，處理后的無菌水不能再添加其他任何化學(xué)消毒劑，確保管網(wǎng)末端消毒殺菌的能力。管道直飲水管網(wǎng)循環(huán)回水系統(tǒng)可及時(shí)消除系統(tǒng)各種的污染物，縮短了水在配送管網(wǎng)中的時(shí)間，從而有效抑制微生物繁殖，以確保水質(zhì)。在多年實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行直飲水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)常用臭氧消毒方式或紫外線殺毒，以滿足長(zhǎng)效殺菌的要求。對(duì)于管網(wǎng)以及末端水質(zhì)的安全，應(yīng)采用全封閉循環(huán)模式，循環(huán)的周期不能超過8h，循環(huán)會(huì)使在二次消毒處理以后才能進(jìn)入無菌凈水箱中。另外，應(yīng)盡可能地縮短直觀的管道長(zhǎng)度，做好末端閥門的設(shè)計(jì)，有效避免無菌水滋生細(xì)菌，確保水

8、質(zhì)的安全。在設(shè)計(jì)過程中，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)消毒單元設(shè)計(jì)進(jìn)行完善，有效控制后期系統(tǒng)運(yùn)行中的水質(zhì)，以滿足居民對(duì)健康、安全無污染管道直飲水的需求1。2.4管道直飲水系統(tǒng)設(shè)備和管網(wǎng)耗材的選用。設(shè)備選型是管道直飲水設(shè)計(jì)的重要組成部分，在一些工程中，為減少資金投入或受于現(xiàn)場(chǎng)條件限制，不能有效容納大型組合設(shè)備，只能使用集中處理的小型機(jī)械。雖然可節(jié)約成本，但后期運(yùn)行維護(hù)難度較大，系統(tǒng)設(shè)備某個(gè)設(shè)備或零件出現(xiàn)問題會(huì)直接影響后期維護(hù)修理，使運(yùn)維成本增加。因此，在條件允許的情況下應(yīng)盡量使用分離式進(jìn)水處理系統(tǒng)，將系統(tǒng)動(dòng)力部分、前置預(yù)處理部分分開設(shè)置，可方便后期耗材更換和維護(hù)。關(guān)于管道直飲水系統(tǒng)的管網(wǎng)耗材選用，常見的有不銹鋼管、

9、PPR管、不銹鋼復(fù)合管和鋁塑復(fù)合管等，可結(jié)合工藝和使用條件的需要選擇不同管材、管件等，系統(tǒng)管材選用也和凈水工藝有一定聯(lián)系，如果凈水工藝采用反滲透膜，系統(tǒng)管道則不能使用銅管。從經(jīng)濟(jì)角度分析，宜選擇PPR管，為延長(zhǎng)管道的使用壽命，宜選擇不銹鋼管和其他復(fù)合型管道，不銹鋼管后期運(yùn)行維護(hù)難度較小、操作方便。 3工程概述和具體應(yīng)用對(duì)策 3.1工程概述。某高端住宅小區(qū)引入了管道直飲水供水工程，該工程共覆蓋服務(wù)2000人，設(shè)計(jì)供水量為0.8m3/h，日供水工作時(shí)間按照12h計(jì)算。該直飲水系統(tǒng)采用的凈水工藝：原水箱原水泵石英砂過濾器活性炭過濾器保安過濾器高壓泵反滲透膜直飲水水箱紫外消毒器供水泵用水點(diǎn)。在管道輸送

10、中，針對(duì)直飲水管道的二次污染問題設(shè)置了循環(huán)管，可以使回水返回到凈水工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行消毒處理。為避免難溶性鹽析出結(jié)垢和堵塞，可通過反滲透膜的設(shè)置在過濾器中加入復(fù)合組垢劑。需要注意的是，過濾器可使用不銹鋼殼，內(nèi)置PP材質(zhì)的濾棒，選擇不銹鋼管材并使用氬弧焊連接可避免在接口位置出現(xiàn)二次污染。為使直飲水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，應(yīng)在凈水環(huán)節(jié)配置水質(zhì)檢測(cè)儀，對(duì)出水水質(zhì)的pH值、余氯、水文等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。本工程采用管道直飲水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用后，該直飲水系統(tǒng)出水水質(zhì)達(dá)到飲用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求且系統(tǒng)的運(yùn)行比較穩(wěn)定。3.2直飲水應(yīng)用對(duì)策分析。隨著對(duì)直飲水應(yīng)用范圍的增大，越來越多的小區(qū)或?qū)W校、體育館、商場(chǎng)、金融中心等單位機(jī)構(gòu)建筑開始使用直

11、飲水供水方式。該方式具有緩解水污染和水資源浪費(fèi)的作用，關(guān)于直飲水系統(tǒng)在其運(yùn)行過程中存在的衛(wèi)生問題和運(yùn)行成本問題也受到了廣泛的關(guān)注。飲用水量占日常生活用水量的10%左右，將所有生活用水量全部按照直飲水標(biāo)準(zhǔn)處理會(huì)加大直飲水處理成本。而且直飲水系統(tǒng)運(yùn)行在初期建設(shè)資金投入、儀器設(shè)備購(gòu)置以及中后期運(yùn)營(yíng)管理上也存在較大的差別，部分工程投入量巨大但取得的效果一般，輸出和投入不正比就會(huì)給工程方帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，繼而影響后期的運(yùn)營(yíng)管理，直接影響直飲水的衛(wèi)生保障問題，影響用戶對(duì)直飲水的認(rèn)可度2。從目前的運(yùn)行情況來看，存在衛(wèi)生設(shè)施完善度較差、管理體系缺失、處理工藝不適用等問題，這也在很大程度上制約了直飲水系統(tǒng)的推

12、廣效果。基于此，需要結(jié)合目前存在問題，擬定針對(duì)性措施對(duì)其進(jìn)行處理，同時(shí)提高企業(yè)管理能力的要求，并對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器先進(jìn)性、相關(guān)人員綜合素養(yǎng)提出新要求，定期開展企業(yè)資質(zhì)審核工作，督促企業(yè)綜合能力的持續(xù)改進(jìn)，確保所建設(shè)的管道直飲水系統(tǒng)的質(zhì)量和運(yùn)行的安全穩(wěn)定，確保管道直飲水的水質(zhì)。此外，有必要建立和完善供水信息公開制度，督促相關(guān)企業(yè)不斷完善自身的直飲水供水技術(shù)和服務(wù)，提升公民的參與感，建立群眾監(jiān)督機(jī)制，加強(qiáng)對(duì)直飲水工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)的監(jiān)督控制。最后還要提高用戶對(duì)直飲水的正確認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)小區(qū)直飲水宣傳的力度，并以信息公開、定期監(jiān)測(cè)和設(shè)備維護(hù)等方式來確保直飲水的水質(zhì)，提高直飲水市場(chǎng)利用率與開通率。 4結(jié)語 綜上所述，管道直飲水是新型的飲水供水方式，具有污染低、能耗低、衛(wèi)生安全有保障、運(yùn)行節(jié)能環(huán)保、應(yīng)用健康且便捷的優(yōu)勢(shì)。在城市生活住宅建筑、生產(chǎn)商用建筑中推行該安全飲水系統(tǒng)，有利于優(yōu)質(zhì)健康供水工程的應(yīng)用發(fā)展。但是在引入直飲水系統(tǒng)的過程中，初期存在投入資金大、效果不明顯以及運(yùn)營(yíng)和維護(hù)上的問題，若沒有加強(qiáng)維護(hù)檢查可能發(fā)生二次污染，所以還需要不斷開發(fā)新型處理技術(shù)以促