二次供水設施防污染措施研究
導讀：對貯存生活飲用水的水箱，防止污染的措施有：(A)選用“食品級”樹脂作為原材料。住宅小區生活消防共用給水系統影響水質衛生的問題是客觀存在的，最好的解決辦法是將生活給水與消防給水分開。上述對策為解決建筑及住宅小區生活飲用水二次污染提供了科學技術依據。
關鍵詞：住宅小區，生活飲用水，二次污染
1.不同材質的水箱的防污措施
對二次供水設施采取防污染措施，既必須對室內給水管道采取防污染措施，也必須對蓄水池(水箱)采取必要的措施。依據《高層民用建筑設計防火規范》，高層建筑應在屋面設置屋頂水箱或者采用常高壓系統。也就是說，采用臨時高壓系統時，設屋頂水箱是必不可少的。另外，在確定消防系統設屋頂水箱的條件下，在實際工程中一般做法是生活消防共用水箱。對于一般的高層建筑，通常都采用了水箱作為二次供水的調壓和調蓄設施。對水箱采取防污染措施，必須從水箱所采用的材料和給排水設計方面采取必要的措施。隨著水箱給水技術的不斷發展，水箱在所采用的材質方面也不斷改進和增多。下面就簡要討論一下水箱由于采用了不同的材質而在防污方面所要采取的相應措施。
1.1普通鋼板水箱
一般由碳素鋼板沖壓成1000×1000mm 或1000×500mm 的標準塊，表面鍍鋅(鍍鋅鋼板水箱)，然后在現場組合裝配成水箱，裝配時板塊之間夾橡膠墊并用螺栓連接。防污措施：對鋼板表面進行噴塑、噴鋁、靜電噴涂或刷環氧玻璃鋼等處理方法。。如采用了鍍鋅鋼板水箱，則可適當加厚鍍鋅層，尤其是水中余氯量含量較高時，這一點更為重要。
1.2搪瓷鋼板水箱
由鋼板經剪板、折邊、焊角、鉆孔、除銹后，對內表面覆搪瓷，外表面噴漆，用尺寸為1000×1000mm 或1000×500mm 的標準塊現場組裝成水箱，裝配時板塊之間用橡膠密封并用螺栓連接。免費。搪瓷鋼板水箱搪瓷復合堅固，能防止鋼板銹蝕，結構合理，不變形不漏水，適應性廣，對水質不會產生污染。因此，搪瓷鋼板水箱的防污措施主要在加強水箱加工水平、管理和給排水設計方面。
1.3玻璃鋼水箱
玻璃鋼水箱有組合式和裝配式兩種。組合式玻璃鋼水箱采用單元板拼裝，標準尺寸為1000×1000mm 及1000×500mm 兩種。整體式則采用整體加工，國產的一種自動節水型玻璃鋼整體式水箱，外形為球形，頂部有密封裝置，當水位到某一高度時，水箱開始承壓，密封工作壓力為0.25Mpa，克服了一般水箱浮球閥容易失靈，造成溢流損失和敞口容器易被污染的弊病。玻璃鋼水箱的應用較早，在玻璃鋼容易遷移的成分是原材料帶入的有毒物質、聚脂的低分子物質、未固化的聚脂、殘留的交聯劑、固化劑和填料等。
對貯存生活飲用水的水箱，防止污染的措施有：(A)選用“食品級”樹脂作為原材料;(B)采用固化度高的成型工藝，控制固化度在90%～95%，嚴格控制玻璃鋼中遷移量;(C)嚴格控制已固化樹脂中殘余苯乙烯含量在0.1%以下;采用合適的玻璃鋼形式，提高耐水性能，以避免樹脂脫落和玻璃纖維外露。
1.4不銹鋼水箱
不銹鋼水箱采用組合式，標準塊尺寸為2000×1000mm、1500×1000mm、1500×500mm、1000×1000mm、1000×500mm、500×500mm 等多種規格，水箱采用現場組裝，成型采用焊接方式。不銹鋼水箱堅固，耐腐蝕、不會滋生藻類、不污染水質、清洗方便，可用于對水質要求較高或耐腐蝕要求高、建筑標準高的場所。防污措施主要在加強水箱加工水平、管理和給排水設計方面。
1.5鋼筋混凝土水箱
地下蓄水池(包括一些水箱)一般采用的是鋼筋混凝土材質。它們的防污染措施主要是要對池或水箱內壁加衛生級內襯處理，以防止水泥中的有害成分溶出。
2.采用優質防污染管材
結合目前國內管材的生產情況，不銹鋼管、改型聚丙烯管(PP-R,PP-C)、硬聚氯乙稀管、ABS 管和涂塑鋼管可作為小區管網、引入管的管材;室內冷水配水干管的比較適用的管材有銅管、硬聚氯乙稀管、涂塑鋼管、改型聚丙烯管。室內熱水配水干管的比較適用的管材有改型聚丙烯管、銅管、不銹鋼管。室內冷水支管比較適用的管材有硬聚氯乙稀管、聚丁烯管、鋁塑復合管、改型聚丙烯管、交連聚乙烯管等。對于一般住宅采用優質防腐管材盡管一次性投資增加3～5元/m2，但從長遠和環境效益方面看還是經濟合理的。
3.改進設計以防止二次加壓系統的污染
3.1根據使用人數和用水定額，合理確定水箱容積,控制貯水時間
要優化供水保證率與調節容積之間的關系。有必要時，水箱內分格，按不同季節用水量的變化調整容積，以減少貯水停留時間。據成都自來水公司對自來水在鋼板、玻璃鋼、鋼筋混凝土水箱中不同貯存時間的水質變化情況的監測結果表明，自來水在水箱中貯存24h 后，余氯為0，總大腸菌群超標，濁度升高，特別是在夏季水溫較高時，水中余氯含量迅速減少，12h 后即為0，不宜直接飲用。有資料表明，在全年平均水溫大于15℃的地區，平均水力停留時間以不超過4～6h 為宜，小于15℃的地區，以不超過6～10h 為宜，要嚴格控制最大水力停留時間不超過12h。
3.2高層民用建筑消防水污染生活水的問題
以前在設計中，屋頂水箱、地下貯水池均為生活、消防合用。雖系統分開，以動態來看，因消火栓泵、自噴泵每月均作試泵，管道內消防死水會流入地下貯水池;從靜態來看，管道均接通地下貯水池和屋頂水箱，水體中細菌會交叉感染。解決的辦法是：把地下室生活調節水池和消防水池完全分開，管路完全獨立無相互連接，這樣就可以從動態和靜態防止消防水對生活用水的水質污染問題(注：消防水指消火栓給水系統、自動噴水滅火系統等管路中的死水)。
3.3生活消防共用給水系統消防水污染生活水的問題
共用給水系統的衛生問題反應在生活給水與消防給水的合用。一方面在于消防管道內的水平時不使用，有可能回流到生活給水管道中產生水質污染。另一方面在于消防給水系統要求設置水泵接合器，在水泵接合器給水工況時，會產生對生活給水的污染。另據《二次供水設施衛生規范》(GBI7051-97)中的規定飲用水箱或蓄水池應專用。住宅小區生活消防共用給水系統影響水質衛生的問題是客觀存在的，最好的解決辦法是將生活給水與消防給水分開。但生活消防共用給水系統在其他方面仍有較大的優越性，因此該共用給水系統衛生方面需要采取一定改良的技術措施。
在設屋頂水箱的生活消防共用給水系統中，其各單元消火栓豎管的水平連接管應從豎管的上部連接，這樣，消火栓豎管內的水就不易進入生活給水管道。同時，所設的水箱關閉閥門也應設在給水豎管的上部，由于近年來住宅屋面為防滲漏而要求采用斜坡屋面，故將共用給水系統的各單元分配管移到坡屋面是不合適的。
在不設的水箱的生活消防共用給水系統中，在消火栓豎管的接入前宜設置防污隔斷閥，以避免消防給水的回流污染。防污隔斷閥應采用安全型的。安全型防污隔斷閥是用于防止消防給水管道發生回流污染生活給水的安全裝置，它是在兩個止回閥之間加一個排水器組成。免費。排水器的上腔用高壓軟管與第一級止回閥的進口端連接。當其中有一只密封被破壞時，還有另一只止回閥起密封作用;同時，利用高壓軟管進入排水器隔膜上下腔的壓差來啟閉排水器，且可使空氣進入，從而防止產生回流或虹吸倒流現象。至于水泵接合器給水工況涉及的衛生問題，它僅僅是共用給水系統使用時的一個特殊工況，其對生活水質的影響也僅發生在滅火時期，若采用室外市政消火栓向水泵接合器供水，那情況還會好些。其給水管網可在消防給水工況后進行衛生處理。
4.結論
建議在管網管理工作中采取以下措施和制度：①管內“死水區”和管線終端等部位的清洗、沖洗制度;②新管線投產和舊管線檢修或換管后的沖洗、消毒制度;③管線全面尋查和管道撿漏及修理工作;④定期進行清管、刮管、除垢、涂襯的制度;⑤對老住宅的老管應進行全面檢查和更新改造工作，更新時應采用新型、高質量的管材。
上述對策為解決建筑及住宅小區生活飲用水二次污染提供了科學技術依據。但其實施首先要依法對生活飲用水二次污染進行監督管理。其次是明確城市供水單位、二次加壓設施產權單位、專業清洗單位、衛生管理部門的職責，形成相互制約的管理機制。總之，要將生活飲用水二次污染防治納入法制化、科學化、有序化的管理渠道，為廣大居民飲用到合格水或優質水提供可靠的保障。
【參考文獻】
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