管道直饮水系统浅谈

孙宏伟

中建中原建筑设计院有限公司 河南 郑州 450000

我国管道直饮水的出现，是国民经济发展到一定水平的必然产物。目前自来水水质虽然符合国家生活饮用水的标准要求，但与国外先进水平还有一定差距。近几年来，为了保证饮用水的健康，满足社会需要，在国内一些公共建筑和居住小区中兴起了管道直饮水系统。

1 国内管道直饮水产业发展现状

管道直饮水系统的发展满足了社会上一部分人的对高品质饮用水的生活需求，但是目前仍存在一些不可避免的水质问题，突出的有以下两点：

（1）目前我国的管道直饮水的使用范围太小，仅限于住宅小区的生活饮用水。在国内城市实施优质供水时，有一种认识，即管道直饮水的设计用水量仅包括饮用水量。事实上，这是一个不全面的理解。直接饮用水在生活用水中的比例达到40-50%。因为有很多直接影响人类健康的方法，不仅是喝酒，还有厨房洗漱、淋浴等。生活用水中的这些有害物质可通过人体皮肤、鼻腔等摄入。

（2）国家相关部门对管道直饮水企业缺乏有效的监督，直饮水企业资质参差不齐。因管道直饮水涉及到管网定期高速冲洗、管网循环流动、管道微生物控制等问题。因此不但要求设计者有丰富的设计和实践经验，而且还得要求企业有丰富的施工和管理维护经验。

2 直饮水系统处理工艺

现在传统的自来水系统水质正面临着多方面的挑战：

（1）地表水和地下水受大气污染、工业废水、生活污水等不适当排放的影响，呈现恶化趋势。

（2）传统的“混凝沉淀（或澄清）-过滤-氯化”水处理工艺难以去除水中的溶解有机物和低分子量物质。其中一些物质还具有“三致”的特性。这些有机物经氯化消毒后，其危害性增加。

（3）由于部分城市供水管道已经使用了相当长的时间，各种杂质和微生物均粘附在给水管道的内壁，容易造成二次污染。

针对现状，管道直饮水系统水处理工艺采用活性炭吸附、臭氧氧化、紫外线消毒、生物降解、膜分离等工艺，使出水水质完全达到《生活饮用水水质标准》（CJ/T 94-2005）。

项目 微滤（MF） 超滤（UF） 纳滤（NF） 反渗透（RO）膜孔径 0.1μm～1μm之间 0.01μm～0.1μm之间 1nm～2nm之间 ＜1nm操作压力 0.01MPa～0.2MPa 0.2Mpa～0.4Mpa 0.5MPa～1.0MPa 1MPa～2MPa适用范围一般作为超滤、反渗透或纳滤之前的预处理，或活性炭过滤的后处理设施。悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。适用于含盐量高、低分子极性有机物高、污染较严重的原水 生产纯水

技术特点 设备简单，通水量大，工作压力低。几乎可以去除包括各种悬浮物、胶体、有机物、无机盐、细菌、微生物等一切杂质。不足 对有机污染物的分离作用不行。 与微滤技术相似 工作压力较高。 将水中有益于健康的离子全部去除，工作压力高，耗能大。与微滤技术类似，它可以去除色度、溶解有机物、细菌和一些金属离子等。在优质饮用水生产中广泛采用的膜过滤技术。备注 一般用水反冲洗，必要时候才采用化学清洗。 与微滤技术相似宜进行矿化处理

有一定硬度、偏碱性的水，才是健康的饮用水。对于城市自来水深度处理工艺，必须根据原水水质和出水水质要求，优化预处理、膜处理和后处理的组合。根据原水水质不同，可采用以下不同的处理工艺组合：

（1）市政自来水的原水为微污染水，硬度及含盐量指标适中或稍低，采用如下处理工艺：

原水——活性炭过滤——超滤——消毒——出水

（2）市政自来水的原水为微污染水，硬度和含盐量偏高，采用如下处理工艺：

原水——活性炭过滤——纳滤——消毒——出水

（3）市政自来水的原水有机物污染严重，采用如下处理工艺：

原水——臭氧氧化——活性炭过滤——纳滤——消毒——出水

3 直饮水系统水质保证

管道直饮水系统流程如下所示：

要保证直饮水系统中的优质水质，首先要合理选择优质净水设备，采用先进的处理工艺。同时，还要防止经过深度净化后的优质饮用水在水箱及管网中受到二次污染。要防止产生二次污染，需采取一下几项措施：

（1）管材选用：优质饮用水需要优质的管道材料，主要是防止管道运输过程中对水的二次污染。对管材的具体要求见下表：

特性 要求化学稳定性 在常温下，主要成分不能溶于水中，不生锈物理稳定性 管道受压后不变形，管道内壁光洁，使用寿命长耐热性 耐热性能好，遇热后膨胀率小施工造价 材料经济，配件齐全，施工简单

不锈钢管管材内壁光洁，耐温性、耐腐蚀性、机械强度较好，卡压式管件连接经济安全可靠，是直饮水系统的理想管材。

1建筑屋顶不设生活水箱，由净水机房直接变频加压供水，避免了由屋面生活水箱引起的二次污染。

2敷设循环回水管，在系统管网设计中一直保持一定的循环回水流量，回流到净水箱，从而保证系统在小流量或夜间无用水工况时管道中的水一直都是优质的新鲜水。

3在管道施工过程中，应加强施工管理，保证管道内壁的清洁和管道接口的质量，避免因施工不规范造成施工杂物掉入管道造成二次污染。

4水力强制清洗：管网系统设计预留冲洗进出口。通过设计阀门的控制，定期对系统管路进行液压冲洗。

5安装水质在线监测系统，可直观了解净水系统水质处理情况。

6运行管理：每半年应对系统的管路和水箱进行一次清洗和浸泡。

4 直饮水系统的应用

随着人们生活品质的不断提升，住宅品质也在进行着不断的提高。开发商为了增加了住宅对业主的吸引力，提升自己的品质，大力推广管道直饮水系统在住宅小区内的使用，满足业主对安全健康饮水的需求。

办公楼、中小学、宾馆、医院管道直饮水系统的设计，不仅可以提高饮用水标准，而且可以集中管理，节约饮用水成本。

目前，随着各个城市的经济发展，商业步行街、公共广场、城市公园等基础设施的普及建设，公共管道直饮水系统作为这些基础建设的配套设施，不但方便了人们室外饮水，而且还减少了这些公共场所的饮料瓶垃圾，保持良好的公共环境卫生。现在随着管道直饮水设备及管道的不断发展，企业可以根据商业步行街、公共广场、城市公园等不同的城市风貌特点，不同类型的公共饮水机的设计不仅为人们饮水提供了便利，而且成为城市公共场所特有的小景观。

5 结束语

管道直饮水系统设计在我们建筑设计公司很多工程项目中取得了成功的实施，其目的就是为用户提供既健康又新鲜的饮用水，最终也得到了甲方及用户的认可和肯定。