饮水卫生安全首推分质供水

摘要:在水资源环境日趋恶化,尤其是有机污染日趋严重,而传统的制水工艺对水中微量有机污染物又没有明显的去除效果的情势下,采用管道分质供水在保证饮用水的卫生安全方面无疑是首推方案。
关键词:饮水 安全卫生 分质供水
0 引言
水是生命之源。人类的生活,离不开水,在人们日常生活用水中,用于洗涤、沐浴、冲洗便器的水量占到绝大部分,用于饮用的水,只占人们日常生活用水的2~5%。为了保证饮用水的卫生安全,将人们所用的生活用水全部做深度处理,这将耗费大量资金,显然是不明之举。为了保证饮用水的卫生安全,在建筑与居住小区对饮用水集中分质供水,是由一个专用饮用水管道供应通过深度处理的可供直接饮用的直饮水;另一套管道供应通过传统的常规处理的生活用水。在水资源环境日趋恶化,尤其是有机污染日趋严重,而传统的制水工艺对水中微量有机污染物又没有明显的去除效果的情势下,采用管道分质供水在保证饮用水的卫生安全方面无疑是首推方案。
1 水污染日趋严重,传统水处理工艺已不能做到饮用水卫生安全
统计数据表明,近几十年来随着世界工业化的进程的加快,尤其是化学工业的突飞猛进,使得人工合成的化学物总数已超过数十万种,而且每年有上千种新的物质被合成,以现有的检测技术已发现水中溶解性有机物多达2221种,并且在饮水中也发现有756种,其中有近百种有机化合物对人体有急性或慢性,直接或间接地三致作用。我国发布的环境状况公报列出:“中国主要河流有机污染普遍,而源污染日益突出,辽河、海河污染严重,淮河水质较差,……流经城市的河段普遍受到污染。”从公报列举的数据可以看出,我国水源水质污染有加剧和恶化趋势,尤其是有机污染日趋严重。
调查结果表明:我国大、中城市自来水公司供水厂的供水水质基本上符合原国家标准《生活饮用水卫生标准》,35项指标全年综合平均合格率高达99.39%,但是通过输配水管网,二次加压贮水设备的贮存到居民用水点的水龙头,由于各种原因引起的二次污染,水质发生了明显的下降,造成供水水质的恶化。目前,我国地区水源的主要污染也已由原来的以泥沙为点的无机浊度物质变为各种有机物的污染,并且其中许多是有毒物质。城市水厂的水处理浊度物质为对象的传统的常规处理也不能适应当前处理有机污染物的要求,水中存在对健康潜在危害的有机污染物,也已不是象煮沸成“开水”就能去除的。随着人们生活水平的提高,人们对自身健康的重视。对环保意识的增强,这就使得用管道分质供水方法来保证饮用水的卫生安全得到了青睐。
2 分质供水的供水控制标准
2.1卫生标准:国际上制定《生活饮用水卫生标准》,通常是以每人每日饮水3升,饮用70年无害的原则来制定的。国外学者研究发现水的总硬度和溶解性总固体与人的心血管病死亡率的相关性是存在的,硬度过高可形成水垢,溶解性总固体过高可使水产生不良味道,并能损坏输配水管道和设备。英国学者综合各国研究成果提出饮用水的硬度指标170mg/L左右,溶解性总固体300mg/L左右为最佳值。
作为建筑与居住小区饮用水,统常我们亦称生饮水、直饮水,其水质标准以2000年3月1日起强制执行的行业标准《饮用净水水质标准》为宜。《饮用净水水质标准》是适用于以自来水或者符生活饮用水水质标准的水为原水,经深度净化后可供直接饮用的分质管道供水和罐装水的水质标准。该标准供39项指标值,标准中硬度和溶解性总固体分别采用300mg/L和500mg/L,对人体造成危害的砷、铅等重金属污染;阴离子合成洗涤剂、氯仿、四氯化碳、滴滴涕,六六六等有机污染;细菌总数和总大肠菌群等细菌学指标都做了与世界卫生组织和美国、日本、欧共体的现行水质标准相接近的限值。
2.2水量标准建筑与居住小区直饮水在设计中,普遍采用用水标准取5L/人·天,,每户人数为5人。对于办公室直饮水,在设计中普遍采用的用水量标准取2L/人·天。
3 分质供水处理技术
建筑与居住小区饮用净水分质供水工程一般是以市政自来水为原水进行深度净化,所以处理对象主要是自来水做为原水中所含微污染的有毒有害物质和有机污染物以及自来水在输水系统中的二次污染物。应当综合建筑和居住小区的特点和原水中所含污染物的不同综合考虑,常用的分质供水处理技术有:机械处理、活性炭处理、膜处理和消毒处理等技术。
3.1机械处理机械处理也成介质过滤,它是采用精选并且按一定粒度进行级配的石英砂,或石英砂与无烟煤共同做为滤料来进行过滤。通过过滤可以达到去除水中较大颗粒物质,改善水质并能保证后续工序的正常运行和处理效果。
当市政自来水通过长距离输送、铁质输水管道对自来水造成铁污染时,可采用预曝气,通过精选并且按照一定粒度进行级配的锰砂做滤料来进行过滤以滤除水质的铁离子,以保证后续工序的正常进行。
3.2活性炭处理技术活性炭处理技术是深度净化的重要而有效的技术之一,它是利用活性炭结构具有发达的孔隙,比表面积大,从而具有良好的吸附特性,达到去除水中的有机污染物和氯消毒后的氯化副产物。
3.3膜处理技术近年来国内、外膜处理技术在水处理领域中发展迅速,它也适应了当前生活饮水深度处理的要求。膜处理技术的净化机理是籍膜的微孔筛分作用,但是在筛分的同时也会发生膜表面和微孔壁上的吸附以及粒径与微孔口径相仿的微粒和溶质在孔中阻塞微孔。所以膜的选择应根据被分离介质的粒径选择膜的孔径,还必须选用与被膜分离介质与膜之间相互作用弱的膜。用于生活饮用水深度净化的过滤膜常有,微滤、超滤、纳滤、反渗透膜。它们的特性如下:
3.3.1微滤微滤膜的孔径在0.1um~2um之间,操作压力为0.05Mpa~0.3Mpa,一般微滤是全部进水挤压滤过,小于膜孔的粒子通过膜,大于膜孔的粒子被截流在膜表面,因此又称膜过滤或精密过滤。
3,3.2超滤超滤膜的孔径在0.002um~0.1um之间,操作压力为0.04Mpa~0.4Mpa。一般给水处理采用中空纤维膜,其结构是由表面致密层,中间过滤层和大孔支撑层组成。真正起过滤作用的是表面致密层。
3.3.3纳滤纳滤膜的孔径为0.001~0.5um,操作压力为0.5Mpa~10Mpa。纳滤膜介于反渗透和超滤膜之间,其膜表现分离皮层可能具有纳米级微孔结构。纳滤膜能有效去除水中致突变物质,使Ames试验阳性水变为阴性,总有机碳去除率可高达90%,可有效地去除硬度,完全去除色度,在处理过程中不产生副产物,处理单元体积小,易于自动化控制,广泛的PH适用范围,有效去除细菌、病毒、寄生虫、降低配水管网细菌滋生的可能性,提高了供水水质的安全。所以纳滤适用于硬度和有机物高的原水进一步净化。即当原水的总硬度超过300mg/L,溶解性总固体超过500mg儿,有机物含量高的情况下,采用纳滤技术来处理时特别适用的。
4 分质供水的处理工艺流程
城市自来水的原水如果受到有机污染的情况严重,自来水的水质很差,则应根据自来水水质检测资料,通过试验确定处理工艺流程。可以相信,以精密过滤+纳滤+消毒的工艺流程将随着纳滤膜的技术改进和膜的生产成本的降低,成为分质供水的主要处理工艺流程。
目前建筑与居住小区集中分质供水工程建设在我国正在得到进一步的推广,和正在被越来越多的人所认同所接受。因为这是一个关系到全民的健康,关系到每个人能喝上健康长命水的工程,是一项造福于全民的民心工程。我们希望有关部门能通力合作,深入调查研究,加快制定有关的规范、标准和政策指导这一工作。愿这一工作能做实做好,能正常有序的发展。

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