给水管道卫生保障供水管网水质的措施

提出保障供水管网水质的措施

1引言

供水安全指在出厂水质合格并具有足够水量和压力的前提下以尽可能低的造价，同时满足用户在水质水量及水压三方面的要求。供水管网水质安全问题是供水安全的主要问题之一。

一般来说，经水厂处理，出水都能达到国家所要求的饮用水水质标准。但是，出厂水需要通过复杂庞大的管网系统才能输送到用户，其间管线长度可达数十上百公里，水在管网中的滞留时间可达数日，庞大的地下管网就如同一个大型的“反应器”，在这个“反应器”中进行各种物理、化学、电化学、微生物的反应，这些反应可能导致管网管道的破坏，管网水质的变化，导致供水安全问题，还可能超过国家的相关标准使得水质受到二次污染。本文针对如何保障管网水质，综述不同原因及解决措施，并加以论证。

2影响管网水质的因素与思考

影响供水管网水质的因素有很多，比如管网的管材及使用年限，水厂出水中的物质含量，管道中水的水龄问题等等，将在文中进行分析。2.1水源水问题及水质稳定性

水体富营养化不断加剧，藻类水华现象日趋严重，藻毒素对身体健康的影响不容忽视，持久性有机污染物、内分泌干扰素、“三致”物质、“两虫”等都很可能存在于我们的水源中，并为后续处理工艺带来困难，尤其是一些消毒副产物前体物的存在，威胁着管网中的水质安全。

水厂出水的稳定性也是影响管网水质的一个因素。水质的稳定性包括化学及生物稳定性，化学不稳定会腐蚀管道或产生管垢，生物不稳定会使细菌繁殖。化学稳定性主要就是要保持水质一定的pH范围，抑制管网中的进一步化学反应。生物稳定不会引起细菌在其中生长，主要是用AOC(生物可同化有机碳)指标来反映。

2.2输配水管网对水质影响

目前，给水管网中所用的管道材料种类较多，但是在不同的应用环境与条件下有其最佳选择。目前，在给水工程中，我国输配水管网应用的主要管材为球墨铸铁管、环氧树脂涂衬球墨铸铁管、不锈钢管、玻璃钢管和塑料管等。

水质的变化与管道材质及内衬关系密切，出厂水在管网这个大反应器中与管壁物质进行反应。金属管道由于电化学腐蚀而产生腐蚀瘤和垢层，

细菌和许多微量有害元素存在其中；使用钢筋混凝土给水管道由于砂浆衬里的腐蚀或软化，水的碱化作用，对水质产生不良影响；使用塑料管道管壁光滑也不易发生化学反应，但是塑料经过长期浸泡会向水中释放化学物质，并且国家并没有出台相关规定来规范给水塑料管的管材，所以回收塑料会被用水给水管网，水质难以保证。

实践表明，对于未作防腐处理的碳钢管道，使用年限超过5年的，其腐蚀、污垢将达到严重的程度，引起水质恶化，管道使用年限越长，腐蚀越严重，水质状况越糟。成都市自来水公司的何维华在比较了不同供水管材的性能和价格后，提出了如表1所示的推荐意见。

表1 不同管径的供水管材选用推荐建议表

在给水管道中不可避免出现生长环是由于在管道中存在多种物理、化学以及微生物的作用这种环呈现在管道内壁的不规则性。经过相关研究，微生物生长的营养物质在原水经净化后依然还能大量存在于管道中在进行输送过程中在固体微粒和管壁上就会形成由于微生物作用而成的“生长环”。对于这些生长环来说，可以看作为病原细菌的聚居地大量活性细菌包含其中，包括真菌类、放线菌类、大肠杆菌、异养细菌等。在这样的影响下不仅产生了颜色和气味还能进一步恶化水质。同时随着管理水平的不断提高再加上先进节水设备的使用日用水量正在有所降低，这样必然增加了水在管网中的停留时间加剧了管网的水质问题。

2.3运行过程中问题

低流速、长停留时间导致余氯消耗使细菌生长、沉积物增加。为减少病原体侵入要保持最低流速和最低水压，水压太高能量消耗过大；流态变化也影响水质:在水管内表面有一层似乎不流动的薄水层，当流速增大时，水层减薄，通过该水层水流的氧的扩散补给容易，故促进锈蚀；当流速再增大时，氧补给增大，铁管表面氧气过剩趋于钝化反而腐蚀减少；若流速继续增大，由于紊流将发生气蚀，因机械作用使铁管表面产生空隙腐蚀。

水厂为保证出厂水和管网水的水质，消毒是必不可少的环节。由于余氯的持续性消毒作用，合理的加氯量是影响管网水质安全的另一个重要因素。不加氯或加氯量过低，就不能抵制管网中细菌、病毒等微生物的生长繁殖，保证水质的稳定；反之，加氯量越多，由于水中含有腐殖酸、富里酸等有机污染物，加氯后就会产生卤代烃类等致癌有机物，加氯量越高，加氯点越前（尤其是沉淀前加氯），产生的卤代烃越多，副作用也越大。

在管网内的停留时间越长，则水体自身及水体与管网、水箱等输配水设施所接触表面之间越可能发生各种物理化学和生物化学的变化，最终影响管网水水质。造成管网水停留时间过长的原因主要有两方面：一是部分大口径管道流速较低；二是局部供水管道还没有形成环网，呈枝状，末端水流停滞。

2.4其他问题

二次供水造成污染；管网爆裂、渗漏对水质的严重污染；没有对管道进行定期排泥、排污、冲洗、消毒；管道末梢、阀门及消防栓等水滞留时间过长，流动性差，造成污染现象；一些用户终端引起的污染。

水质二次污染在很大程度上是由于卫生管理方面的原因。一是对生活饮用水卫生管理与监督法规执行力度不够；二是监督管理机制不合理，自备水源和二次加压供水系统几乎全部由产权单位管理；三是管理不善，主要表现在二次加压供水系统建设中的设计、选材、施工、验收往往不经卫生管理部门审查，而且交付使用后缺乏经常性的卫生管理。

3管网供水安全的保障措施3.1提高出厂水水质和稳定性

目前，我国绝大多数自来水厂都不进行水质稳定处理。必须严格执行水质标准，规范工艺过程操作，保证出厂水水质。在安全性前提下，保证管网末梢余氯不能低于0.05mg/L。努力降低出厂水浊度，减少水中有机物的污染。对于较差水源水，可通过加强饮用水深度处理工艺，有机结合现有的常规给水工艺技术来保证出厂水水质。

3.2管网水停留时间模拟分析与调查

通过管网模拟分析计算，并结合现场实测，了解掌握管网水停留时间。进而进一步研究管网水质与停留时间关系，以便对有问题的管段采取特殊措施以保护水质。输配水系统的腐蚀与水在管道内的流态密切相关。保持经济流速不仅能降低能耗，保证供水压力，也可有利控制腐蚀的发生。在对整个输配水系统进行评价时，应设法改造缓流区等易出现水质问题的区域，在全范围内平衡供水。

在管网这部分要通过管网的理论计算，供水管网的水质，和供水管网