武汉市二次供水水质污染问题及应对措施
2019-11-04何余懿
何余懿
摘 要:该文对武汉市二次供水水质安全问题现状及原因进行阐释,并对已采取的应对措施进行说明,提出了后期可采取的完善方案,为二次供水水质安全问题的解决提供一定的参考。
关键词:二次供水 水质安全 应对措施
中图分类号:R123.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2019)07(b)-0067-03
Abstract: This paper discussed the existing problems and reasons about the water quality in secondary water supply process in Wuhan. Based on current control measures, it provided feasible solutions which can be applied in the future.
Key Words: Secondary water supply; Water quality; Measures
根据《二次供水工程技术规程》(CJJ 140-2010),二次供水指的是通过储存、加压等设施经管道供给用户的供水方式。二次供水设施指的是为二次供水设置的泵房、水池(水箱)、水泵、阀门、电控装置、供水管道等设施[1]。目前最常用的二次供水形式为水池或水箱加水泵供水。
1 二次供水水质污染问题
《二次供水设施卫生规范》(GB 17051-1997)和《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)对二次供水设施的卫生条件和水质保证措施均有相应的要求和规定。但由于各种原因诸如饮用水在水箱或水池中停留时间较长,余氯消耗较多,微生物的生长繁殖不能得到很有效的抑制[2],市政供水管网由于工程施工或自然损耗而产生各种污染物会通过各种途径进入二次供水设施,因此二次供水设施中会出现以下水质安全问题:(1)微生物诸如伤寒杆菌[3];(2)“红虫”(主要指摇蚊幼虫)问题;(3)浊度、色度或铁、锰超标导致“黄水”现象[1];(4)异臭异味。
根据武汉市供水热线的统计数据,2016—2017年受理的热线量分别为19.30万次和17.46万次,其中涉及二次供水问题的数量分别为12.40万次和10.73万次,达到诉求总量的64.25%和61.45%。这些问题产生的原因和带来的后果均与二次供水水质有直接或间接的联系。
根据以上现状,保证二次供水水质,保障居民用水安全是一个长期而艰巨的任务。
2 二次供水水质污染分析
2.1 供水设施建设原因
2.1.1 水箱
(1)贮水池(箱)缺乏水位调节配件或水位调节配件损坏,导致水力停留时间过长、水中余氯衰减,对微生物的抑制效果降低。一些老旧小区还存在生活饮用水与消防用水共用贮水池的情况,导致水池容积过大,出现断流等现象,从而进一步减弱抑制效果[1]。
(2)部分老旧小区的二次供水水池仍采用钢筋混凝土和铸铁材质,由于沉降和开裂等原因,外部污染物进入水池,对生活用水造成污染(见图1)。
(3)水箱密封不好,溢流管、泄空管和通气管道均未采用防虫网罩密封。溢流管和泄空管未采用间接排水的方式,以及截止阀损坏均会导致二次供水污染问题[3]。
2.1.2 管道及配件
生活饮用水管道在长期运行过程中由于管材的腐蚀和老化而导致水质变差[4],实际运行中主要由于镀锌钢管的锈蚀、衬塑钢管沟槽接头处钢制管基的暴露、灰口铸铁管内层锈蚀脱落等原因。其中,衬塑钢管的钢制管基暴露(非统建统管项目)在近几年建成的小区中都较为常见。
此外,止回阀和倒流防止器的缺乏或损坏,带有污染物质的水体进入二次供水系统也是常见的原因。特别是近年来居民在家中安装的用水设备类型越来越多,诸如净水器、软水器等,若止回阀损坏,这些设备的反冲洗水进入整个住宅的供水系统,会引发整栋楼甚至整个小区的用水安全问题。
2.2 供水设施管理原因
社区管理泵房在管理上的不规范也会导致水质污染问题的出现。由于专职管理人员的缺乏,社区管理泵房基本均存在以下情况。
(1)泵房被长期占用、堆放杂物,产生的霉菌等微生物进入供水设施,从而造成水质污染。
(2)泵房门窗、屋顶出现破损,无人维修,泵房外的垃圾或生物等进入泵房,对泵房的卫生状况产生不利影响。
(3)水泵等主要供水设备和定水位阀等主要配件出现锈蚀、损坏时,因无管理人员按时巡检,不能得到及时维护,很多可以及时制止和防治的问题未得到有效解决,导致居民用水的水质安全问题[5]。
(4)水箱(池)自开始使用至今,基本没有或很少组织清洗消毒工作,水箱(池)内壁生长有苔藓等,卫生状况极差,供水水质得不到保障(见图2)。
3 二次供水水质污染应对措施
3.1 目前采取的应对措施
3.1.1 水箱及管道配件
对于新建和需要改造的泵房,从设计和施工过程中严格遵照《二次供水工程技术规程》中相关规定,并制定集团内部设计规范和运行维护章程。涉及水箱及管道配件的主要做法有[6]以下几个方面。
(1)设计过程中,对于合用生活和消防用水的泵房进行彻底改造,将生活水箱和消防水池进行严格分离。同时,水箱的进出水尽量采取对称布置,提供良好的水力条件,避免短流现象的发生。
(2)将老旧的供水管道逐步替换为不锈钢及PSP等新型管材。
(3)清洗水箱时,需关闭进水总阀以及水箱之間的连通阀门,关闭出水阀门,并用充气橡皮球或木塞堵住出水口,以防止清洗水进入用户管道。
(4)水箱清洗后需进行消毒,保证水箱内壁消毒液的浸润时间不少于30min。
(5)水箱及水泵等设备在完成维护和检修后,需拍照并留下日期等相关信息作为记录。
(6)根据《建筑给水排水设计规范》(GB 50015-2003)要求,在冲洗水嘴、绿地灌溉系统等规范要求的地方设置倒流防止器,防止回流污染。
3.1.2 管理权限的移交
相较于社区或物业公司,供水企业对于二次供水设施的管理具有更完善的工作流程、更严苛的执行标准和更丰富的管理经验。
对于城区内生活水泵房,包括已建和新建泵房,管理权正按照流程逐步移交至自来水公司。权限移交之前,对于不符合规范要求的已建泵房,由自来水公司提出意见进行改造;对于新建泵房,由自来水公司完成技术图纸设计、审查以及后期施工。通过这一步骤,从项目起点对二次供水水质进行严格控制。
根据武汉市水务集团有限公司和武汉市水务局联合普查工作的数据显示。目前,武汉市7个主城区中,由供水企业管理的二次供水设施为264处,而由社会管理的二次供水设施总数为5656处,占总数的95.54%。由此可见,二次供水设施管理权限的移交工作仍然是今后一段时间内的工作重点(见图3、图4)。
3.2 远期可完善的应对措施
3.2.1 增加水质检测信息
上海市城投水务集团正在建设覆盖中心城区浦西片区的二次供水信息化平臺[5]。通过二次供水水质在线监测系统及远程监测技术,对包括余氯、浊度、pH值、电导率和温度在内的各项数据进行监测和远传,通过对这些数据的分析和总结,对二次供水设施的运行情况和管理制度进行评价和修正。目前,武汉市水务集团也已建设类似信息平台,平台可显示流量、水压和安防监控信息,但对于水质的监测信息,并未纳入系统。后期若能将系统进行升级完善,补充水质检测信息,这将为二次供水水质安全提供具体的数据支持。
3.2.2 水箱就地消毒设施
目前,由于市场上现有的就地消毒设施运行费用过高,并存在腐蚀、安全性等风险,设计和施工过程中也已采取措施控制水力停留时间,故未考虑设置消毒设施。未来,可以依据市区管网水质检测等信息,在市政管网末端、存在水质风险的供水泵房增设消毒设施[5]。对于消毒设施的选择,应综合水质监测数据、产品技术参数和运营维护成本等实际情况进行确定。
3.2.3 智慧化泵房完善
智慧化泵房不仅仅指的是设备的安装,而是整个系统联系性的建立和完善。
目前,生活水泵房的设备均能达到自动化控制运行,运行参数远传设备也已配置,因此信息处理中心的建设亟需加快。随着二次供水管理平台工作的一步步推进,通过对出水压力、运行状态及供水水质等参数的记录,对设备运行的数据和曲线等进行对比,对设备运行状况以及用户用水需求进行科学分析和预判,尽早发现设备运行出现的问题,从而给出一些可行的合理化建议和针对紧急事件的措施预案[7]。
4 结语
目前已经采取的技术措施和管理制度,能有效地解决二次供水过程中出现的部分水质问题,但在二次供水设施的管理和后期运行过程中仍有很大的完善空间。水质在线监测设备、水箱消毒设施和智慧化泵房的推行,将对二次供水水质安全提供更为有力的保障。
参考文献
[1] 贾晓峰,张永强.二次供水中的水质安全问题与对策分析[J].供水技术,2015,9(3):60-64.
[2] 赵嘉麟.二次供水水质污染防治措施研究[J].广东化工,2016(16):137,146.
[3] 李贤冠.二次供水卫生管理存在的问题与对策分析[J].中国社会医学杂志,2013,1(30):71-72.
[4] 姚黎光,朱慧峰,徐青萍,等.上海市居民二次供水水质保障关键技术研究与应用[J].净水技术,2017,36(s1):18-21.
[5] 姚黎光,张晓平,廖军,等.上海市二次供水优化布局与水质保障技术示范[J].中国给水排水,2017,33(14):25-28.
[6] 武汉市城市居民住宅二次供水工程技术导则[Z].2014.
[7] 沈杰,张丽敏.浅谈智慧化标准泵房的设计建设[J].通用机械,2018(5):13-16.