具備凈水功能的數字集成控制二次供水設備

李明玉 梁晏山

摘 要：我國城市污染中主要的問題還是水質的污染問題。污濁度、色度較深，以及其他的指標比如致病微生物和化學添加劑過量等問題。城市二次污染的原因較多，有施工設計中的污染、污水處理工程不完善引起的污染等，本文為減少城市二次供水污染提出了一些解決方案，希望能夠改善城市供水污染問題。

關鍵詞：二次供水;水質污染;防治措施

目前二次疊壓供水設備正處于一個飛速發展的時期。我國城市化進程加快，給高層建筑建設的推進帶來了更多的活力。導致二次供水設備市場需求量增長迅猛。作為二次疊壓供水設備的重要消費市場，二次供水設備的產品覆蓋范圍廣，樣式多。各企業競相投產二次供水設備，市場競爭激烈，隨著數字化技術的發展，傳統的供水設備也得到了升級和應用，以及人們對水質的要求不斷提高，促進了供水設備的更新換代。

居民用水與居民生活水平相關聯，是居民最基本的生活需求，中國高層建筑是是世界上最多的國家，人們的生活用水離不開二次供水設備。國家將新型二次供水設備列為重點研究課題。以數字集成智能控制技術為突破口，保障供水設備的安全可靠。

自來水從水廠到用戶要經過較長的管道輸送，中途還有泵站加壓，如果是高層建筑還要需要二次供水，避免不了中間環節對水質產生污染，為了讓人們能夠喝上放心水，以超濾膜為核心的水處理工藝在設備上的運用，集成水質實時監控數據與設備系統運行數據的融合，將是下一代供水設備的主打功能。

我院開展二次供水設備中凈水功能的相關研究將有助于進一步加強與生產企業間的聯系，利用我院的人才優勢、技術優勢、檢測優勢與企業加強科研合作，提高我院在二次供水設備檢測市場的影響力。

1 國內外研究現狀、發展趨勢及技術水平、查新結果

飲用水的質量隨著國民居住水平和消費水準的提升而不斷被重視，世界各國主要供水設備生產企業都圍繞數字化智能化多功能等方面進行新產品研發，圍繞供水水質和智能化控制等方面開展研究。使設備具備智能化全自動運行，做到無人值守，自動清洗，自動消毒，自動水質監測、遠程通訊、遠程故障報警、遠程故障解決等功能。

變頻調速供水設備大約在二十世紀末開始在我國出現并推廣，是我國近二十幾年來應用最為廣泛的二次增壓供水設備，這種設備能夠起到節約資源的作用，所以在當時比較流行。目前國內的供水設備功能比較單一，在水質方面只是盡量做到不二次污染水，無法實現進一步提高供水水質。

未來供水設備的發展趨勢將朝向更加安全可靠、更節能環保、更加智能化的方向發展，供水設備將采用微型計算機可編程控制技術，根據供水管網和水源的多種情況，由微型計算機控制調節各種復雜的工作，實現了智能化供水。

2 城市二次供水污染檢查項目及要求

（1）材料檢驗：設備的穩流補償器、真空抑制器、倒流防止器、過濾器、管道、法蘭以及閥門的閥芯等部件應采用不銹鋼材質;不銹鋼設備所用螺栓、墊圈及螺母應與被緊固件材質相同。（2）外觀檢查：設備外觀不應有肉眼可見的凹槽、掉漆以及變形等問題，保證表現平整，漆面不能脫落、凸起以及劃痕，具有一定的美觀;不銹鋼設備表面應做鏡面或亞光酸洗鈍化處理。（3）無負壓功能試驗：無負壓功能應該是設備必須具備的，當用水量激增時，無負壓功能能夠減少對城市給水系統的影響（4）全密閉試驗：保證輸送水是在密閉環境中，不與外界相連。（5）穩流補償功能試驗：在保證設備封閉運行的情況下，能夠對水量進行自動調節和穩定，保證在用水量多于城市管網給水量時。短時間內可以及時的補充給居民。（6）設備供水能力試驗：所有工作泵在額定狀態正常工作的前提下，保證設備流量和揚程在標準值的95%以上。（7）小流量保壓功能試驗：根據實際用水量，當用水量過低時，設備能夠自動停止運行，進行保壓，切換成小流量工作狀態（8）水泵自動切換功能試驗：存在多臺水泵工作時。水泵能夠在30s的誤差之內進行自動切換。（9）連續運行試驗：設備在標準狀態下能連續運行12h以上，并且各部件不會發生運行設備正常功能的問題。（10）設備啟、停控制功能試驗：設備的啟動、停止功能需要有自動、人工以及遠程控制等選項。（11）備用泵自動投入運行功能試驗：定時定期對備用泵進行維護，保證出現故障是能夠及時使用備用泵（12）遠程監測、監控、監視功能試驗：設備應具有遠程監測、監控功能（13）超壓保護功能試驗：設備在出現超低壓狀態時能夠自動停止并且進行上報。并且超壓情況消除后能夠自動恢復運行。

3 管理理由

3.1 沒有完善的衛生管理制度

完善有效的衛生管理制度是城市二次供水衛生管理中的重要部分，定期定時的進行衛生檢查，保證供水設施的運行正常。部分部門由于衛生管理制度比較落后，并且沒有專人進行管理，供水室環境混亂，沒有一個較好的衛生環境。

3.2 水箱清洗頻率不夠或清洗不當

定期對水箱進行清理對水質的衛生狀況有很大的幫助，按照國家相關水質要求，儲水箱的清洗頻率應該保持在半年左右，但是由于費用和實際操作問題，居民來進行自主操作時不現實的，因此大多數公寓的儲水層兩三年都沒有被清洗過，公寓管理人員也不會聘請專業團隊進行清洗，而是找一些業余人員，這些人員通常沒有健康證，不能確定他們會不會污染水源，并且實際操作過程中由于屋頂比較危險，也不能保證他們的工作安全。

3.3 二次供水管理部門多，二次供水機構不明確，統一管理不便

城市二次供水管理部門繁多并且各部門之間職能重疊，造成管理效率低下，沒有一個統一的管理部門。

4 污染防治措施分析

不管是國外還是國內的成功案例，對于城市二次供水管理的要求都是十分苛刻的。為了更好的進行二次供水設施的管理，防止二次供水被污染，需要進行以下的操作。

4.1進一步提高自來水出廠水的水質

按照國家標準進一步提升自來水廠水源的品質，保證從源頭進行品質把控。

4.2獨立設置生活、消防池（水箱），減少生活池（水箱）的停留時間

如果不同時使用生活和消防的游泳池（水箱），生活游泳池（水箱）的容積可以大幅減少。服務人數為1000人的高樓，生活池的調整容積約為40 m 3。消防水箱容積則為400m3。

4.3水池（儲罐）的正確設計和工程

包括按照規范進行水池（水槽）的設計和施工，合理確定水池（水槽）的容積。需要根據設計圖和具體地形進行導流和通風安排。管道的正確位置需要在設計前期進行確定，保證使用的材料符合國家相關衛生標準。對池壁的表面材料進行改善，選擇抑菌效果好的材料。改善水箱不密封，防止污染物進入，密封孔上鎖。生活、消防并用池中，通過旁邊的彩虹吸管等消除水箱的積水。

4.4開展廣泛的技術合作

與其他權威的檢驗檢測機構（如沈陽水泵研究所、浙江機電研究院、機械工業排灌機械產品質量檢測中心）開展技術合作，并邀請行業專家對結果進行論證。

4.5利用高新技術進行優化

利用信息技術、自動化技術、智能控制技術、遠程通信及控制技術等先進科學技術運用到供水設備上。探索供水設備的智能化控制功能，包括（全自動故障保護功能，防水錘功能，遠程監測、監控、監視、報警功能、水質在線檢測功能、自動凈水功能），保障居民的生活用水安全。

4.6積極走訪調查

對供水設備使用單位、相關政府主管部門進行調查走訪，對國家政策對供水設備的要求進行調研，形成對供水設備市場效益分析、開展核心技術研究。

5 結論

飲水是廣大居民的生活需要，所以防止城市二次供水污染是一項重要的工程。人們對于水質的要求也隨著生活條件不斷提高，所以相關部門應該更加觀眾二次供水的污染問題，給居民提供一個更好的飲水質量。

參考文獻：

[1] 洪覺民等.杭州市供水取消多層住宅屋頂水箱的研究[J].給水排水，2000（4）： 1.

[2] 沈之基.給水管材發展再探討[J].給水排水，2000（8）： 60.

[3] 廖振良等.對上海浦東新區分質供水的探討[J].化工給排水設計，1996（2）： 52.

[4] 李憶.上海浦東新區錦華小區優質飲用水工程可行性研究[J].凈水技術，1997（1）： 25.