什么是分质供水技术
时间:2017-08-04 16:28:45 来源: 阅读:次
随着人们生活水平的提高,意识的增强,城市迈向现代化,人们对水质的要求越来越高。尽管我国大城市自来水水质近几年来通过技术改造有较大的提高,但目 前一些自来水随着源水污染加重,超过水厂自身净化负荷及存在严重二次污染,使出厂合格的水经过输配管道、中间水箱,到达家庭时已成为不合格的龙头水。由于 我们国力所限,目前还不能一下解决城市供水所存问题,因此产生了分质供水的想法和行动,也就是要把仅占自来水百分之五的直接饮用水进行深层加工,通过管道 直饮或瓶装形式分质供水,把与饮用水质接轨的水送入到家家户户,让大众逐渐饮上“安全水”、“方便水”、“放心水”。通过国内的部分示范工程证明 分质供水符合我国国情,深受大众欢迎,大有发展趋势。 管道直饮分质供水是众多分质供水中有发展前途的饮水工程,是一种新生事物,也是落实江泽民 书记提出的"大力发展饮水工程,改善市民饮水质量"重要途径。需要因地制宜通过试点,逐步摸索经验,不断完善。人可以一日无粮,但不能一日无水。洁净的水 可以滋养心灵,肮脏的水则会窒息生命。没有水就没有科学和文明。它关乎着人类的命运,关乎着一个民族的素质。因此分质供水关系到每个人的切身利益。需要行 业主管部门和各级政府给予支持和扶持。特别是此项工程涉及到城市规划、市政配套、卫生检疫、市场管理等方面,
一、分质供水前景宜人
1996年上海率先在锦华小区实验建设了全国个分质供水系统。同年上海成立了国内家管道分质供水专业公司,并在一些小区建立了管道分质供水系 统。之后,深圳、广州、西安、宁波等省市的一些小区也相继建立。目前从中央到地方都高度重视分质供水工程,建设部已在全国10个重点城市开展试点工作,而 且各省市政府正把分质供水作为建设 现代化都市的基础设施来抓、市政建设形象和重大的民心工程列入重要议程,采取相关的政策措施,广东、上海等政府产门 组织了分质供水示范工程,试点先行、逐步推广。 广东省委、省政府再全国率先把分质供水网建设工程正式列入全省国民经济和社会发展“十五”计划中,明确提出要积极推广建设“珠江三角洲”城市小区分质 供水网,计划建设总规模为日供纯净水5万吨,投资约80亿元,争取在“十五”期末使“珠江三角洲”城区城镇1000多万居民享用到分质供水提供的优质饮用 水。据不完全统计,全国现有300多套住宅新区近100万户居民打开水龙头就能喝到甘冽爽口的饮用水。
二、自来水的水质超标及二次污染引出分质供水的设想
我国的城市自来水事业,自1874年满清政府在旅顺口修建了龙眼泉地下水源供水设施开始,至今已有125年历史。长期以来,自来水作为城市人们饮用水对 此从没有被怀疑过。自从1977年美国Bellar 和Rook首先发现水中含有三卤甲烷(THM),并证明了该物质对人体有致癌作用,再加上近几年国内水源污染加剧,例如中科院1996年发布的一份国情研 究报告表明,全国532条流经城市的河流中,有436条受到不同程度的污染,七大江河流经的15个主要城市河段中,有13个河段水质受到污染,全国内陆河 流符合《地面水环境质量标准》一、二类的河段仅为25%,48%属四、五类水质。广东省1999年度调查结果,全省4316.2公里河长中已没有Ⅰ类水的 河段,Ⅱ类水河长制占14.2%,Ⅲ类占72.5%,Ⅳ类占13.3%,而且河长水质总体逐年还在下降。水源污染速度远远大于自来水厂的处理能力。很多城市自来水厂,特别是北京、上海、广州等大城市自来水厂,近几年通过对自来水传统加工技术进行改 造,再增加预处理和深度处理,自来水厂的水质有了长足的改善,大多数自来水已达到国家生活饮用水标准,但由于输配管道等二次污染的问题,到每个家庭水龙头 出来的自来水的质量受到不同程度的污染。据统计,全国有76%的自来水厂所供应的自来水有些指标尚未达到国家标准。据报道全国饮水水质超标率及其顺序为: ⑴ 总大肠菌群 70.6% ⑵ 铁 32.9% ⑶ 浊度 30.4% ⑷ 锰 29% ⑸ 耗氧量 13.3% ⑹ 氟化物 8.73%
全国饮用超标饮水的人口比例见下表:
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我国饮用超标饮水的人口比例 |
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指标 |
标准 |
饮超标水人口(%) |
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总大肠均数 |
3个/l |
76.1 |
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铁 |
0.3mg/l |
32.2 |
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耗氧量 |
3.0 mg/l |
16.7 |
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总硬度 |
450 mg/l |
11.4 |
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氟化物 |
1.0 mg/l |
7.9 |
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硝酸盐氮 |
20 mg/l |
3.6 |
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硫酸盐 |
250 mg/l |
3.5 |
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自来水二次污染主要途径有两个:1、输配管网对水质的污染 从自来水厂出来的水,尽管经过各种处理,但仍存有一部分有机物和游离氯结合形成致癌 前体物三卤甲烷,另一方面成为微生物再繁殖的培养基,重新繁殖的微生物常年在输配管道中形成生物膜,膜的老化与脱落引起用户水的嗅和味、色度的增加,并且 这些管网上的微生物渐渐对消毒剂产生了抵抗力,不易被杀灭,更增加了终端自来水微生物的数量。国外在自来水管网表面残留和冲洗下来的颗粒沉淀物上已检出细 菌种类多达21种。 Allem等人发现在美国各个水厂的管网垢中,都有大量的球菌、杆菌、双螺旋菌和藻类,具有铁细菌特点的螺旋茎的盖氏铁柄杆菌属也 大量出现在水样和管壁上。Ivagy和Olsson还发现管网的服务年限和细菌的密度之间有着某种关系。据估计,每增加10年服务期,管壁上异养菌的数量 就增一个倍数。 美国的管网污染如此严重,我国输配管道,尤其是陈旧老化的管道的污垢微生物污染程度更为严重。我国一些自来水厂,有相当一部分检了 Ames试验呈阳性结果的物质。南方水中有机物污染程度均比北方高,因此南方城市输配管网的二次污染程度比北方更严重。据有关资料统计,我国管网水的水质 比出厂时指标均有提高,如浊度、铁、锰、铜、细菌总数等,管网出水口比出厂分别增加了24.3%、21.83%、17.31%、33.64、 26.41%,其中尤以细菌总数增加百分数高。2、输配管网系统中,中间水箱二次污染严重 据上海全市统计,中间水箱有7万个,广州市中间水箱有 1.1万多个,其他城市数量也不少。由于长期暴露空间,密封不严,管理不善,这些水箱里细菌、病毒、原生动物和藻类的繁殖污染水质。广州每年均有家庭自来 水中发现红虫的报道,就是中间水箱引起的。另外在个别中间水箱中有的还发现死老鼠、死猫等,这些腐烂动物的尸体会增加水体的恶臭味和酸腥味。 对自来水二次污染的预防及去除成为目前、国内对于提高自来水水质关注的焦点。我们目前推广的终端自来水的深度加工处理及分质供水方式是消除自来水二次 污染的有效的途径和方式。
3.我国自来水低标准合格 自来水传统生产工艺已有100多年的历史,目前大部分水厂还停留再"絮凝-沉淀-过 滤-氯消毒"的基础上。为什么在水源污染日益恶化的今天,经常还会看到对“自来水是安全的”、“是符合国家生活饮用水标准”等内容的报导。 我们要问 “安全”、“达标”的标准是什么?我们至今自来水的检验还是沿用国家1985年修订的《生活饮用水水质标准》。本标准至今已沿用15年,而国外发达国家一 般对标准3-5年就要修订一次。我国的现行标准规定有35项,其中有机物指标只有六项。1992年WHO制定的水质标准已达135项。在有毒有害的指标中 我国的指标制定的比较宽松。现行标准中重点考虑了水的感官指标(色、嗅、味等)和微生物指标以及控制水源性疾病方面,对水源有机物污染的指标重视不够。 当前我国水源有机物污染非常严重,有机物种类越来越多,据统计,常见的就有约7万多种。水中有机物的存在对胶体有保护作用,使其稳定性提高,不但对于给 水处理增加一定的难度,同时有毒的小分子有机物难以降解,并在生物体内蓄积,并有强烈的三致作用(致癌、致畸、致突变)或慢性毒性,有机物对人体的危害往 往是滞后的,从发现到得病需要一个漫长的时间,甚至20-30年。另外有机物和氯消毒剂结合后产生卤代化合物,有许多已经确认是癌症的诱发物。其中主要是 挥发性三卤甲烷和非挥发性得卤乙酸,后者致癌的危险是前者的50-100倍。 目前城市给水处理普遍采用常规得处理工艺,受其净化功能的限制,对水中有 机物的去除能力比较低,特别是对小分子有机物的去除效果。因此,如果说自来水合格也只能是低标准得合格。
三、分质供水符合国情
随着人 们生活水平提高,对饮水质量要求越来越高,饮水水质标准的控制和检验的要求越来越高,且越来越严。另一方面水源的污染的速度之快,造成许多自来水厂从资金 到技术更新和设备的改造跟不上形势的发展,管道分质供水是解决几方面矛盾冲突好的办法。要知道,城镇供水工程是一?quot;取水--输水--净水-- 配水"的系统工程,工程量大,建设周期长,投资大,尤其长期以来把自来水视为社会公益事业,而不是商品,不少城市供水行业一直处于亏损状态。总之国家与多 数自来水厂均不能大量、全方位投资改善供水设施。(每增加1吨的日供水能力,国家需投资1200-1500元,新建一个日供水50万立方米的水厂需3年时 间)。 在国家、企业资金不足的情况下,是否避重就轻,先把自来水中5%左右用来直饮的水进行深度加工,使该部分饮用水水质直接与接轨,达到21世 纪国家制定的水质标准,这种做法投资小,周转快,由小到大,逐渐普及,这就是分质供水方式今天在中国出现的背景。
四、分质供水的种类
从广义来讲,下述几种方式均或称为分质供水: 1、瓶装供水方式--近几年来发展很快,以一个家庭为例,全面费用为3600元左右。瓶装水生产成本、 运费、营销等费用高,售价是自来水的300倍以上。深圳1997年11月抽样检验,30多家瓶装水生产厂,只有8家合格,1999年检查,尚有60%瓶装 水不合格。瓶装水必须通过饮水机才能达到直接饮用。如果说自来水存在二次污染,那么瓶装水就存在来自多次使用的塑料桶及饮水机带来的第三次污染。瓶装水运 输对市容和交通有一定的影响。2、净水器--据不完全统计,全国大小形状不一、进口与国产、内部滤材等不同品种和型号的净水器有70多种以上,由于价格及 容积所限,一般净水器的净水工艺简单,滤材容量有限,因此,对自来水净化效果受到一定的影响。随着使用的时间的增加,过滤的效果越来越差。而消费者大部分 不具备鉴别滤材是否失效的能力,造成滤材更换不及时……。总体上净水器本身存在第三次污染(自来水为第二次污染),故有“是净水器,还是脏水器”之争议。 净水器逐渐失去消费者的欢迎和市场。3、管道分质供水--“买水喝”转为“造水喝”,而直饮水价格为瓶装水的三分之一。
分质供水的技术完善 分质供水是一个系统工程,尚有许多技术问题有待解决。例如:
⑴ 如何根据不同地区、不同原水水质而确定工程工艺、设备选型,以求全年水质达到稳定;
⑵ 分质供水的二次污染的预防,重点是微生物、藻类;
⑶ 分质供水管道输配技术及材料的选择;
⑷ 整个工程中自动控制及产品质量的监控;
⑸ 北方地区的保温和防冻;
⑹ 管道分质供水技术经济的研究;
⑺ 管道分质供水工程设计、施工、工艺设备、材料、水质等标准化问题;
⑻ 管道分质供水全面质量管理。




