管道純凈飲用水工程設計淺談

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們的環(huán)保及保健意識逐步增強，對日常飲用水的水質(zhì)要求也越來越高，而家庭環(huán)保的主要任務之一是解決飲用水的水質(zhì)問題，人們希望飲上優(yōu)質(zhì)可靠的純凈水。盡管我國城市自來水事業(yè)發(fā)展較快，而且自來水質(zhì)量通過設備技改、更新有了較大提高，但目前普通的自來水通過輸配管網(wǎng)、中間水池及屋頂水箱而達到用戶的過程中水質(zhì)的二次污染也十分嚴重，限于國力及經(jīng)濟因素，還不能完全解決城市自來水供水所存在的水質(zhì)問題，而管道分質(zhì)供水系統(tǒng)不失為一種解決這一問題的主要方法。即居民的一般生活用水和飲用水分管道供給，既符合我國國情，又經(jīng)濟適用?，F(xiàn)以重慶地王廣場為例介紹管道純凈水飲用水工程的設計特點。該工程位于新重慶的商貿(mào)中心解放碑附近，總建筑面積約18萬平米，總建筑高度約150m，由地下四層地上九層裙房、25層附樓（銀行寫字樓）、40層主樓（豪華住宅）組成，是集車庫、寫字樓、商場、景觀豪宅、餐飲、游樂為一體的超大型綜合性建筑。同時在九層裙房頂部設有游泳池、網(wǎng)球場、大型屋頂花園及空中花園、高級會所等功能，它將建成新重慶標志性建筑之一。為此，應業(yè)主要求在主樓豪宅的11層至40層部分設計管道純凈飲用水供應系統(tǒng)。

　　1、純凈飲用水用水量標準的選擇及供水量

　　由于目前我國還沒有住宅的管道凈飲用水用水量標準，參考國內(nèi)外有關資料并結合本工程的實際情況，除考慮用戶飲用水外，還應包括做飯、洗瓜果、洗面美容等用水。綜合以上由素用水量標準取6L/人。d；每戶按4.5人計算，時變化系數(shù)Kh取4.0.最高日純凈水用水量為6.0m3／dmax，最大時純凈水用水量為1.0m3／hmax.

　　2、純凈飲用水的工藝流程設計

　?。?）純凈飲用水設備設置位置的選擇：根據(jù)建筑樓層功能分布，純凈飲用水設備可放在43層屋頂水箱間及10層設備層兩個地方。由于43層水箱間面積較小，而10層設備層面積較大。但通過技術經(jīng)濟比較后，決定增加一部分43層水箱間面積，將純凈水處理設備置于43層水箱間內(nèi)。選用此方案具有以下優(yōu)點：充分利用43層屋頂水箱水壓，純凈飲用水供水管網(wǎng)采用上行下給的供水方式，方便管網(wǎng)循環(huán)，減少設備用量、節(jié)約能源。

　　（2）純凈飲用水凈水土藝流程如下：

　?。?）預處理設備

　　由石英砂過濾器、軟化器、活性過濾器三臺設備組合為預處理系統(tǒng)，石英砂過濾器采用雙層過濾工藝，上層使用粒度0.5～1mm，純度大于97％的天然石英砂，下層使用粒度1mm～1.5mm天然錳砂。其主要功能是去除水中的懸浮物，顆粒雜質(zhì)，有效降低水的濁度和色度；軟化器采用陽離子交換樹脂，能降低水中的鈣、鎂離子硬度；活性炭吸附器采用果殼型活型炭，能除臭、除色、除重金屬、除有機物及吸附余氯。通過這三臺裝置的預處理，確保反滲透主機更有效地安全運行。

　?。?）反滲透主機

　　反滲透主機是純凈水處理設備的關鍵設備，其性能的好壞將直接影響水處理效果。反滲透主機由精密過濾器、多級高壓泵、反滲透膜（TFC膜）、儀器儀表及自動控制設施等。精密過濾器濾芯精度為5um，能阻擋預處理流失的顆粒、雜質(zhì)，起到保護反滲透膜作用。多級高壓泵工作壓力為1.0～2.0MPa，能滿足反滲透膜正常運行所要求的工作壓力。反滲透膜組件能去除水中95％～98％的無機鹽和99％以上的有機物、細菌、病毒等，被膜阻擋的濃水由污水管排放，水回收率為50％～75％，反滲透膜采用芬香聚酰胺復合膜，每隔半年左右用藥物清洗一次，以延長膜的使用壽命。該套設備布置緊湊，自動化程度高、重量輕、管理方便。

　　（5）消毒設備

　　為確保水質(zhì)安全，本設計采用紫外線消毒設備和臭氧（O3）消毒設備聯(lián)合消毒、殺菌，根據(jù)水質(zhì)檢測結果，消毒設備可分別使用或聯(lián)合使用。該設備具有殺菌能力強，管理方便等優(yōu)點，避免了傳統(tǒng)加氯消毒可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)的副作用。

　?。?）自動控制系統(tǒng)及保護系統(tǒng)

　　整個控制系統(tǒng)采用PLC進口可編控制器、進口電磁閥。壓力傳感器和液位控制器聯(lián)鎖控制，完全實現(xiàn)全套設備的自控運行。石英砂過濾器、軟化器、活性炭吸附器及反滲透主機的出水，當系統(tǒng)運行出現(xiàn)異?；虬l(fā)生故障時，設備均能自動報警并作出相應的動作，提醒操作人員及時作出處理。

　　3、飲用純凈水工程管網(wǎng)設計

　?。?）結合建筑樓層、功能分區(qū)、飲用純凈水設備放在43層水箱間，占地面積約25平米.為充分利用43層屋頂水箱水壓，節(jié)約能源，供水方式采用上行下給式，也利于管道循環(huán)供水。供水管網(wǎng)分為兩個區(qū)：Ⅰ區(qū)，11層至25層，由43層凈水設備加供水干管減壓閥供水；Ⅱ區(qū)：27層至40層由43層凈水設備供水。在11層至17層，27層至31層的供水支管上設AD型支管減壓閥。這樣既可減少供水管網(wǎng)的分區(qū)，節(jié)約投資和層高空間，又能滿足供水分區(qū)內(nèi)的水壓值不大于350Kpa.為保證管道飲用水系統(tǒng)不形成死水，均設置干立管及區(qū)域環(huán)狀管網(wǎng)供水，并設循環(huán)水泵。供水支管道管徑為DNl2，供水干管管徑為DN20-DN40，回水管管徑為DN20.為防止管內(nèi)流速過低而滋生微生物，管網(wǎng)內(nèi)水流速度控制在0.6m/s—1.0m/s之間，循環(huán)水泵使管內(nèi)水在不斷的循環(huán)流動，不斷回流消毒，確保出水隨時新鮮。

　　（2）管材及閥門

　　純凈飲用水立管設在廚房緊靠生活給水系統(tǒng)立管，每戶設精密純凈飲用水表及不銹鋼水龍頭各一只。為防止管網(wǎng)對水質(zhì)的再次污染，本工程管道采用優(yōu)質(zhì)“建筑給水聚丙烯管道”（PP—R），該管材與鋼管、銅管相比具有以下優(yōu)點：安全衛(wèi)生、質(zhì)量輕、安裝方便、耐壓、耐腐蝕性能好、管道內(nèi)壁光滑、阻力小、不結垢；不滋生細菌，使用壽命長，在生產(chǎn)施工過程中對環(huán)境無污染，屬于較理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。所有閥門均用不銹鋼閥門。凈水設備的過濾器，凈水箱等均為食品級不銹鋼產(chǎn)品。

　　4、結束語

　　目前，優(yōu)質(zhì)純凈飲用水供水系統(tǒng)發(fā)展較快，正在一些優(yōu)秀住宅小區(qū)、高檔住宅、公寓及酒店中應用，大力發(fā)展和研制新型反滲透裝置及膜技術是當前的一個主要問題。眾所周知，生活純凈飲用水水質(zhì)要求不同于工業(yè)純水及超純水。即生活純凈飲用水不需要將水中的溶解鹽全部或絕大部分去除。為了人體的健康，飲用純凈水中必須有一定數(shù)量的含鹽量、以及鈣、鎂、鈉、鉀、銨、氯化物、氮化物等物質(zhì)。因此，—加快發(fā)展新型反滲透裝置及膜技術，改變和調(diào)整反滲透裝置的工作壓力、溫度、出水率等參數(shù)對改善飲用純凈水的出水水質(zhì)，保留人體所需要的微量元素都具有重要的實際意義。