□ 山西省河曲县供水公司 贾菁
摘要]居民饮用水的质量如何,直接关系到百姓的身体健康。本文对自来水水质污染的原因进行了客观的分析,并提出解决水质污染的措施,目的是提醒各地自来水公司加强对本地自来水的检测和管理,采用科学方法,提高自来水水质,保证居民用水安全。
[关键词]自来水水质原因分析及措施
一、自来水水质状况及影响
2010年我们对河曲县自来水管道内壁腐蚀情况进行取样进行分析,发现凡是没做内衬的管材,如使用5年以上都被锈蚀,尤其是普通铸铁管材更为如此,有的能结出5cm高的锈瘤。而自来水公司以前用的管网大部分是普通铸铁管和镀锌钢管,这些受腐蚀的管网成了自来水公司供水水质的最大污染源。同时河曲县自来公司从1990年逐步推广对金属管道应用水泥砂浆内衬进行防腐,从检修挖出管道来看,防腐效果良好。存在的缺点是,水中酸性成分和水泥碱性成分中和,导致Ca2与OH分解,使自来水水水质恶化。
长期受到水的腐蚀作用,管内壁上成为产生细菌的环境,在管内锈垢上生成多种成分和细菌,使水质又一次受到污染。使水中余氯被有机物消耗,导致细菌数量增加,这些细菌中的病原菌,加速了管道腐蚀,使自来水水质下降,严重影响居民用水安全。
据世界卫生组织调查显示,全世界75%的疾病和40%的儿童死亡都与饮用水水质有关。饮用不良水质导致的消化疾病、传染病、各种皮肤病、糖尿病等多达50多种。
二、自来水水质污染的原因分析
1.地下水水源的污染。当前工业废水排放越来越多,而生活用水总量呈直线上升趋势。大部分城市特别是中小城市,没有污水处理厂,这使许多使用地表水做水源的水质直接受到污染。即使用地下水做水源的,由于近年来化学肥料及农药的过度使用,使得有害物质渗入地下,不同程度地影响了地下水质,以上这些因素都将会造成地下水水源的污染。
2.自来水处理后的污染。出厂水质经过处理后虽然符合卫生标准,但仍存在着余氯和溶解氯、游离碳酸、碳酸离子、硝酸离子等含有微小的悬浮物,以及水中铁锰经加氯消毒氧化生成的铁锰氧化物。这些物质积聚在管道内壁使管网水的浊度、色度、含铁量、含锰量等高于标准水,使水质下降。
3.管道及其附属设施对水质的影响。管道材质对水质也有一定的影响。金属管壁受到水的腐蚀性,易形成以氧化铁为主的结垢,而且随时间的增加,结垢层越厚,增大了管道阻力,使管道中的微生物、有机物粘附在管道内壁,容易滋生厌氧菌,使细菌含量超标,对水质形成污染。其它如水泥管内壁涂衬不光滑,也会污染水质。
4.自来水流速和管网压力不稳对水质的影响。自来水流速过低,或者管径过粗而用户很少,水在管道中的滞留时间如果过长,会使铁、锰氧化沉积,影响水质。用水高峰时使用太阳能,特别是高楼层用户使用时,由于压力低,可能会使自来水倒流入管网中,容易滋生细菌,会污染管网中的水质。
三、解决自来水水质污染的主要措施
1.净化水源井周围环境,保证自来水水源质量。在自来水水源井周围不能建有污染的工厂企业,如有农田严禁施加化学肥料和有害农药。要对周围环境严管理,勤清理。
2.采用多种科学方法处理净化自来水,提高自来水水质。经过混凝、沉淀、过滤、消毒等传统处理工艺处理净化的水,有时不符合饮用水标准,我们可可以采用臭氧法、活性炭法,生物活性炭法、接触氧化法、光氧化法等进行预处理和浓度处理,提高水质。采取氧化法、碱化法、充氧回藻法处理含铁量较高的地下水;采用沉淀法、离子交换法处理含氟量高的地下水。要加强净水过程的全面质量监督工作,合理加药,以提高供水水质。严格控制水的浊度指标,从而降低管网中病毒、细菌和有机物的含量。推行调整PH值法,投加稳定剂,把PH值调整至7-8.5,提高水的稳定性。
3.深化管网管理,更新或改造供水管道系统。要选用产品质量较好的既能抗腐蚀又不析出有害物质的管材,尤其要注意内壁的质量;管道可以用预应力钢筋混凝土管、给水塑料管、玻璃钢管、球墨铸铁管等,100毫米以下的可采用给水塑料管、衬里钢管、铝塑复合管、薄壁不锈钢管等,要减少镀锌钢管的使用;管道上阀门要采用橡胶衬里的球面三角形软件、环氧树脂喷涂的铸件和不锈钢配件;金属管道衬里可加占硝浆干重3%的丙烯酸树脂分散剂,也可采用蒸汽养护,从而增强抗酸性水和抗腐蚀的能力,要多用外施压法衬里;严格遵守给水工程设计、施工规范,如给管道与其它管交叉时,保证规范要求的最小间距,与自备水源或非饮用水管道连接时,应采取空气隔断装置,防止对饮用水的污染;如经济条件许可,管线尽可能采取环状,即使采用树状,管线要尽量短些,如果管线太长,应考虑加氯和定期冲洗;安装泄水阀位置要合理,不要浸在水中;减少管道积水,减少管内流向、流速的剧变;管道安装后要彻底冲洗消毒;施工要小心,防止管道碎片落入管中;禁止用泵直接从管网抽水,需加压时,最好增设蓄水池,以免管网产生负压,使污物浸入;加强维护和管理,对使用年限太长的供水管道要及时更新改造或刮管涂衬,要定期冲洗管道,管网末端冲洗一年至少一次,整个系统每两年冲洗一次。
4.加强管理,完善二次供水设施的设计与施工。要改进水池的结构,避免出现死水区,使水形成推流式流动状态,并保持一定流速;消防水池与生活水池分开修建,水池一般多为水泥材料,内壁和底部要光滑平整;要制定城市二次供水管理的行政规章制度,加强水质监测,监督用户对水箱、水池进行清洗、消毒,每年不少于一次,建立二次供水设施档案,健全周期监督管理制度。通过措施有效解决二次供水中水质污染问题。
5.加氯要合理适量。要尽量降低氯的投放量,加氯点尽量往后道工序移,在设施上尽可能实现多点加氯,为了有利于保持管网的余氯,可使出厂水余氯呈氯胺状态,和出厂水充分混合,保持30分钟以上的接触时间。加强对出厂水氯含量和管网余氯量的连续监测,如管道过长余氯不足时,要考虑中途加氯,当水中铁、锰含量高时,不宜用氯消毒,以免其析出造成黑褐色水,要提高加氯自动化程度。
6.运用多种科学手段加强管网水质的检测和预测。自来水公司要运用余氯连续测定仪、浊度测定仪、细菌测定仪掌握管网水质变化动态,发现问题及时处理。可运用水质预报软件,根据生物可降解有机物、细菌、余氯、pH值、水温等参数与水质变化的关系,预报管网中的余氯、细菌等指标的变化,有针对性地处理水中杂质,提高水质。
四、结论
自来水水质事关百姓的生命健康安全,研究和解决自来水水质问题意义重大,望各地有关部门加以重视,加以落实。