供水系統(tǒng)常見污染防治措施
供應(yīng)符合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的飲用水,防止水污染,特別是防止回流污染,是給水管網(wǎng)工程的基本要求。氣隙、回流防止器、真空斷路器在民用建筑生活給水和居民給水中的應(yīng)用,有效防止了回流污染,保證了飲用水水質(zhì)安全。
一、回流污染的危害程度
生活給水管道中因回流而導(dǎo)致飲用水系統(tǒng)水質(zhì)惡化的現(xiàn)象稱為回流污染。污染分為兩種,一種是虹吸回流,是由于生活給水管道壓力突然下降,如城市市政給水管網(wǎng)爆管、室內(nèi)給水管道供水端檢修、供水點管道出口負(fù)壓抽吸等,使衛(wèi)生潔具或容器內(nèi)的水或液體回流到生活給水系統(tǒng)的現(xiàn)象。另一種是背壓回流,即管網(wǎng)中的水可能因為水端壓力高于供水端壓力而回流的現(xiàn)象,如壓力供水系統(tǒng)、熱水器等。根據(jù)危害程度,飲用水回流污染分為高、中、低三個等級,分別對應(yīng)可能危及生命或引起嚴(yán)重疾病的毒性污染、可能損害人體或健康的有害污染、可能引起惡心或其他感官刺激的輕度污染。
當(dāng)生活飲用水受到輕度污染時,會影響整個建筑的用水安全。例如,使用過的洗滌廢水通過負(fù)壓虹吸回流到生活飲用水管道中,導(dǎo)致建筑物內(nèi)供水系統(tǒng)的整體水質(zhì)受到嚴(yán)重污染。會嚴(yán)重造成大型社會事件,如小區(qū)綠化、加藥灌溉系統(tǒng),回壓回流到城市供水管網(wǎng),造成城市供水管網(wǎng)水質(zhì)污染。因此,要根據(jù)污染危害程度,正確采取防回流措施,設(shè)置合理的防回流裝置,確保飲用水衛(wèi)生和公共安全。一般可采取在管道出口設(shè)置氣隙、根據(jù)不同水質(zhì)要求在給水系統(tǒng)管網(wǎng)入口點設(shè)置回流防止器、沖洗軟管和出水軟管設(shè)置真空破壞器等措施。
二、氣隙防回流污染原理
氣隙是在用水點的出水口的低點和衛(wèi)生潔具的溢流水位與水池水箱的較高水位之間保持一定的空氣隔斷。當(dāng)管道產(chǎn)生負(fù)壓時,由于噴嘴前端空氣的介入,液體無法克服液體壓力與大氣壓力之差,從而避免進(jìn)入系統(tǒng)管道達(dá)到堵塞的目的。防止虹吸回流污染是一種安全可靠的措施。氣隙的高度與進(jìn)氣管的管徑有關(guān)。根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB50015-2019)第3.3節(jié)的要求,當(dāng)用于衛(wèi)生潔具和用水設(shè)備的配件出水口時,其空氣間隙不應(yīng)小于出水口直徑的2.5倍。用于飲水池(箱)的進(jìn)水管時,氣隙應(yīng)不小于管徑,不小于25毫米,不大于150毫米。用于非飲用水水池(箱)的進(jìn)水管時,空氣間隙不得小于150mm。要注意一個細(xì)節(jié)。根據(jù)5.2.6.6《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(以下簡稱《飲水機(jī)規(guī)范》)GB50974-2014的要求,高位消防水箱的進(jìn)水口高于溢流水位,不小于100mm,不大于150mm。因此,對于高位消防水箱,只有150mm的數(shù)值才能滿足規(guī)范要求。
三、防回流閥防回流污染原理
根據(jù)結(jié)構(gòu),防回流閥分為減壓防回流閥、低阻力防回流閥和雙止回閥防回流閥。主要部件是進(jìn)口止回閥和出口止回閥,其中減壓型和低阻型中間腔還設(shè)有一個排水閥。以減壓型防回流閥為例。正常狀態(tài)下,進(jìn)出口止回閥在水滯留的推力下打開,排水閥在重力作用下關(guān)閉,不排水。當(dāng)出水管出口壓力由于某種原因接近甚至大于入口壓力時,進(jìn)出口止回閥通過彈簧推理自動關(guān)閉,中腔水壓上升,排水閥打開排水,中腔空氣形成空氣隔斷,防止背壓回流。當(dāng)進(jìn)水口壓力降至設(shè)定值時,中腔排水閥打開排水,大氣進(jìn)入中腔形成空氣隔斷,防止虹吸回流。低阻型的工作原理類似。無論是進(jìn)水口壓力突然下降造成的虹吸回流風(fēng)險,還是出水口壓力上升造成的背壓回流風(fēng)險,都是打開中腔排水閥排水,形成空氣隔斷,防止回流污染。然而,當(dāng)出口壓力大于入口壓力時,入口和出口止回閥關(guān)閉,以防止背壓回流。因為沒有空氣隔斷,不適合虹吸回流。
根據(jù)防回流閥的工作原理和結(jié)構(gòu)特點,設(shè)計過程中的選擇原則如下:
(1)根據(jù)系統(tǒng)回流污染的危害程度,減壓回流閥滿足所有回流污染,低阻力回流閥滿足中低回流污染,雙止回閥回流閥滿足低背壓回流污染。
(2)根據(jù)安裝方式,減壓式防回流閥和低阻力防回流閥適用于室內(nèi)外地面安裝,雙止回閥防回流閥適用于室內(nèi)外地面和地下安裝。
(3)根據(jù)水頭損失,當(dāng)需要充分利用市政水壓時,可選用雙止回閥防回流閥和低阻防回流閥,其損失水量約為0.04MPa,而減壓防回流閥的損失水量為0.1MPa。
根據(jù)《用水量規(guī)定》GB50974-2014第8.3.5條的要求,消防給水系統(tǒng)采用空氣隔斷的防回流裝置時,應(yīng)設(shè)置在清潔衛(wèi)生的場所,出水口應(yīng)采取防淹措施,必須安裝在地面上。
四、真空斷路器防回流污染原理
根據(jù)工作原理,真空破壞器分為壓力真空破壞器、常壓真空破壞器,并根據(jù)適用零件派生出組合式水嘴真空破壞器和軟管真空破壞器。A型大氣真空斷路閥配有一個進(jìn)氣閥。當(dāng)水正常流動時,進(jìn)氣閥瓣會在重力作用下關(guān)閉,不會發(fā)生泄漏。當(dāng)管道內(nèi)產(chǎn)生虹吸真空時,在閥門內(nèi)外壓力差的作用下,進(jìn)氣閥會打開補(bǔ)充空氣,打破真空,防止虹吸回流。壓力真空斷路器由進(jìn)口閥和出口止回閥組成。當(dāng)水正常流動時,止回閥在水壓下開啟。當(dāng)入口處的壓力降低時,止回閥關(guān)閉,切斷回流。當(dāng)壓力繼續(xù)降低形成真空時,進(jìn)氣閥打開補(bǔ)充空氣,形成空氣隔斷,防止虹吸回流。壓力型有止回閥,適用于所有有污染危害的部位,大氣型只適用于低污染危害。
五、常見的防回流污染措施
根據(jù)本人多年來參與的工程設(shè)計,通過與各方面專家和同行的討論,總結(jié)了給水系統(tǒng)設(shè)計的設(shè)計內(nèi)容,得出在一般工程設(shè)計中,考慮飲用水系統(tǒng)的連接場所、管道和設(shè)備、回流性質(zhì)、造成的危害程度、工程造價等不同因素。飲用水系統(tǒng)防回流污染措施的選擇見表1。
不及物動詞結(jié)論和建議
結(jié)合科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的工程設(shè)計三原則,根據(jù)作者在實際設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)的問題,建議日常設(shè)計中系統(tǒng)污染措施選擇如下:
(1)市政進(jìn)水管采用低阻防回流閥(12S108-1P31),安裝在地面上。
(2)水池、水箱等容器和設(shè)備的供水應(yīng)采用空氣切斷,管口應(yīng)距溢流水位150mm。
(3)非化學(xué)噴灌系統(tǒng)采用雙止回閥防回流裝置(12S108-1P50),安裝在地下。
(4)消防軟管卷盤,單根采用壓力真空斷路閥(12S108-2P42),系統(tǒng)采用低阻力防回流閥(12S108-1P31)。
(5)手提水管和地下室沖洗水管采用常壓真空斷路閥組合管口(12S108-2P44-3)。
(6)垃圾站沖洗塞采用壓力真空斷路器組合水嘴(12S108-2P44-4)。
當(dāng)其余飲用水系統(tǒng)的連接處、管道和設(shè)備將產(chǎn)生回流污染時,根據(jù)防污染措施選擇的原則,并參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)定和市場產(chǎn)品,選擇較好的防污染措施,以保證供水工程的設(shè)計質(zhì)量,滿足安全、衛(wèi)生、舒適、經(jīng)濟(jì)的基本設(shè)計要求。(來源:湖南省建筑科學(xué)研究院有限公司)
免責(zé)聲明:本網(wǎng)站內(nèi)容來源網(wǎng)絡(luò),轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的,并不意味贊成其觀點或證實其內(nèi)容真實性。轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)等問題,請立即聯(lián)系網(wǎng)站編輯,我們會予以更改或刪除相關(guān)文章,保證您的權(quán)利。
標(biāo)簽:  常見給水系統(tǒng)防污染措施
- 上一條信息化油田——智慧油田案例分享
- 下一條不同含水率下污泥的流化特性