建筑给水系统二次污染及防护措施

摘要：本文着重分析了城市供水过程中，二次供水存在的水质污染问题及预防措施。

关键词：建筑给水系统 二次污染

随着城市的发展和人均用水量的增加，二次供水已经广泛应用于建筑给水系统。二次供水是指从城市给水管网引入的自来水通过水箱贮存、加压并输送至用户的一种供水方式。在这个过程中，极易造成水质的二次污染。为保证居民用水安全，建设部于2010年4月1日实施全面修订后的《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)(以下简称《规范》)，《规范》对水质防护非常重视，补充和修订了许多防止水质污染的强行条文，比如由生活饮用水及生活、生产合用管道供给回流污染高危场所和设备的防回流污染要求；倒流防止器、真空破坏器的设置要求。

1 给水系统二次污染的主要途径

建筑内部的给水系统是将城市给水管网的水引入小区内，经二次加压输送至各用水点，满足用户对水量、水压和水质要求的供水系统。给水系统从设计、施工及管理环节都有可能造成水质的二次污染。

1.1 设计缺陷 ①设计单位为了达到安全的目的或逃避潜在的责任，在设计时倾向于把安全系数调的较大，这样就造成了贮水设备的容积较大。成都市自来水公司对自来水在水箱中不同贮存时间的水质变化进行了监测，结果表明，当自来水在水池（箱）中滞留时间较短时，除铁质水箱中铁、锰含量略有增大外，一般理化指标和毒理学指标无明显差异，但自来水在水池（箱）中滞留24小时，氯气余量几乎为零，尤其是在夏天水体温度较高时，水中氯气余量迅速降低，12小时氯气余量几乎为零；当水体温度高于20℃时，水体在水池中超过24小时，细菌及总大肠菌群数量明显增加。因此，在设计水池（箱）时，除保证水池（箱）容积外，还要考虑贮水滞留时间，滞留时间太长，水体中氯气消耗殆尽，水质变坏。所以为保证贮水池水质，水池（箱）容积应根据实际情况设定。②水池（箱）的出水管设计不规范，会导致水质污染。出水管位置过高，容易造成水箱内出现死水区域，而且会有沉积物，造成水质变坏；出水管位置过低，水池（箱）中的沉积物会进入给水系统，从而污染水质。生活与消防合建同一水池时，出水管处于消防水位以下，使水池中部分不流动的水形成死水区，污染整个水池水质。③水池（箱）通气管截面积设计过小。水池（箱）通气管是用来保持水箱内外气压平衡的，截面积应大于出水管截面积。通气管要设有防虫防尘罩，防虫防尘罩的网孔大小应该合适。通气管管口应反置，防止雨水进入，并可在通气管上加装水箱呼吸装置，使通气管在大部分情况下保持关闭状态。

1.2 施工不合理 ①施工过程中，给排水管道在同一管沟（槽）内敷设、埋地水管接口不严、生活和消防节点共用、生活用水与其他非生活用水串接等均易造成水质的二次污染。②在二次供水系统施工时，水池（箱）不严格按照设计施工，随意因外界条件改动设计，将水池（箱）的进水管、出水管安装在水池的同一侧，造成水池（箱）中部分水体不流动，形成死水区域，从而造成水质二次污染。③大部分水池由钢筋混凝土建造，池壁容易滋生细菌；箱体内壁涂料多样，有些附着率过低、有些容易产生污染物，这些原因都易造成水质二次污染。

1.3 管理不善 对二次供水系统设施缺乏管理也会导致水质二次污染。在管理过程中，水池（箱）的通气管被全部或部分封死，会因水团流通不畅导致水池（箱）中水质污染；通气管的防虫防尘罩被破坏，外界灰尘、飞蛾等容易进入水池（箱）致使水质污染。

水箱清洗不及时也是造成水质污染的原因之一。很多管理单位意识不到保持水箱清洁的重要性，所以几年都不清洗水箱，水质腐坏严重。

2 给水系统二次污染的防护措施

2.1 优化设计 ①规范设计水池（箱）容积。在设计时需全面考虑建筑物的用途及用水节点的多少，用水节点越多，日用水量越趋均匀，调节容积相对较小；反之，用水节点越少，日用水量难以控制，调节容积相对较大。②科学设计进水管和出水管的位置。为保持水池（箱）的水体流动，进水管和出水管应该设置在水池（箱）的不同侧。水池（箱）容积较大时，为防止水流短路，池内应该设置导流装置。③分开设置生活水池（箱）和消防水池（箱）。《规范》第3.2.8条明确规定生活饮用水池（箱）应与其他用水池（箱）分设，从根本上杜绝因消防水长期不用引起的生活用水污染问题。④对于水质要求较高的建筑，水池（箱）出水管处增加臭氧消毒杀菌设备。臭氧容易分解，杀菌能力强、消毒效果不受PH值及水温的影响，同时又可以降低各种有机毒物、除色、除臭、除味，改善水质。

2.2 合理选材及规范施工 ①合理选择新型箱体材料。随着水箱技术的不断发展，各种新型材料不断涌现。在材质方面，除了传统的钢筋混凝土外还可选用钢板、复合钢板、不锈钢和食品级玻璃钢等十几种材料。水池（箱）的材料，应以不污染水质为原则，建议首选不锈钢材质，当水池（箱）设置在室外时，宜选用混凝土内衬不锈钢水池；当水池（箱）设置在室内时，选材的优先顺序为：全不锈钢――不锈钢复合钢板――混凝土内衬不锈钢。对于后期改造的工程要尽量减少负荷，选择自身重量较轻的材料，首选食品级玻璃钢水箱。②合理选择管材。室内给水管道系统会在输水过程中降低水质，大量的水质检测结果表明，由于室内给水管道系统没有采用涂衬等防锈、防腐保护措施，自来水在管道内停留时间过长时，会导致水中余氯含量迅速降低，浊度、色度、细菌等各项指标升高，水质降低。因此室内给水管道系统不宜采用普通镀锌钢管，而应采用衬塑镀锌钢管。③规范施工，二次供水设施必须合理。具备相应资质的施工单位，才能对二次供水设施进行施工，施工过程中必须严格按照设计要求，加强工程管理，保证工程质量。对即有的不合理二次供水设施进行施工改造，改造包括水池（箱）内壁及管道的防腐保护处理，配备必要的消毒设备。

2.3 加强对二次供水设施运行情况的监督管理 ①应尽量减少二次供水设施，合理规划给水系统。6层以下尽量直接通过市政管网供水，防止水质二次污染，这就要求必须合理规划城市管网系统，及时更换老化管网并合理增加加压泵站，从而提高管网的输配水能力。②制定严格可行的管理规章制度，加强对二次供水设施的监督管理，定期检查水质，根据水质情况清洗水池（箱）。对二次供水设施管理人员进行定期培训，保证管理人员掌握基本常识，做好二次供水设施的管理工作，防止水质二次污染。

3 结语

城市供水过程中，二次供水已经成为不可缺少的一部分，防止水质二次污染，保障居民安全用水成为不容忽视的问题。首先在设计上严格执行《规范》中有关水质防护的规定，规范施工并加强给排水系统设施的管理；其次要从根本上杜绝水质二次污染，有效地实施上述对策，需要设计方、施工方、物业管理方等部门的密切配合，才能做到“卫生用水”，从而保证居民身心健康。