李永华1，曹雷2
(1.连云港化工高等专科学校建筑工程系，江苏连云港222001；2.连云港市海州自来水厂，江苏连云港222023) 摘要： 依据抽样化验结果，分析了连云港市居民小区生活用水的二次污染情况和主要原因，提出了相应的防治对策。
关键词：二次污染；生活用水；给水管材；水池(箱)；防治对策
中图分类号：TU991.3
文献标识码：B
文章编号： 1000-4602(2001)02-0032-02 1 供水的水质状况 连云港市现有供水能力为30×104m3/d，由海州水厂和第三水厂供水，供水管网呈环状连接，管材以球墨铸铁管(内涂水泥砂浆防腐)为主，还有部分钢筋混凝土管。为了解生活用水的二次污染情况，对一些居民小区的生活用水进行了为期4个多月共十几次的水质抽样化验，其结果见表1。 表1 水质抽样化验结果| 项目 | 出厂水 | 与管网直接相连的水龙头出水 | 经水池(箱)后的水龙头出水 |
|---|
| 平均值 | 合格率
(%) | 平均值 | 合格率
(%) | 平均值 | 合格率
(%) |
|---|
| 色度(倍) | 5.0 | 99.2 | 6.5 | 99.1 | 9.0 | 98.5 | | 浊度(NTU) | 0.6 | 99.4 | 1.0 | 99.0 | 1.8 | 98.5 | | 嗅和味 | — | 100 | — | 100 | 偶有 | 96.5 | | 肉眼可见物 | — | 100 | — | 100 | 时有 | 70.3 | | pH | 7.6 | 100 | 7.65 | 100 | 7.60 | 100 | | 总硬度(mg/L) | 170 | 100 | 180 | 100 | 178 | 100 | | 铁(mg/L) | 0.10 | 100 | 0.17 | 100 | 0.2 | 100 | | 铜(mg/L) | 0.10 | 100 | 0.12 | 100 | 0.2 | 100 | | 锌(mg/L) | 0.10 | 100 | 0.18 | 100 | 0.2 | 100 | | 氯化物(mg/L) | 30 | 100 | 33 | 100 | 40 | 100 | | 氟化物(mg/L) | 0.5 | 100 | 0.55 | 100 | 0.54 | 100 | | 铅(mg/L) | 0.01 | 100 | 0.01 | 100 | 0.01 | 100 | | 硝酸盐(mg/L) | 2.41 | 100 | 2.45 | 100 | 4.53 | 100 | | 细菌(个/mL) | 4 | 99.2 | 7 | 96.0 | 40 | 95.0 | | 大肠杆菌(个/L) | ＜3 | 98.9 | ＜3 | 97.8 | 15 | 80.0 | | 余氯(mg/L) | 1.0 | 99.1 | 0.17 | 98.0 | 0.01 | 40.0 | | 注从抽样化验结果看，冬季的水质明显优于夏季。 | 从表1可见：在反映水质状况的四项重要指标(浊度、余氯、细菌数、大肠杆菌)中，出厂水和管网水总体上满足要求(细菌和大肠杆菌偶有超标)；但经水池(箱)后的水龙头出水存在的问题较多，其浊度合格率较出厂水下降了0.9%，细菌的合格率下降了4.2%，大肠杆菌的合格率下降了18.9%(某些水龙头的出水中大肠杆菌严重超标)，余氯的合格率下降59.1%，说明小区生活用水受到一定程度的污染。 2 二次污染的主要原因 2.1管材使用不当
水厂的出水中含有某些金属元素、化合物及微生物，加上目前连云港市居民小区的供水管道几乎都是金属管（镀锌钢管和铸铁管），当水在管道中流动时，水中残留的细菌可能会再度繁殖，使水质发生变化，主要表现在：①细菌和大肠杆菌的再度繁殖；②耐氯微生物的滋生 ；③自养型铁细菌的繁殖；④硫的转化菌的繁殖；⑤硝化与反硝化菌的繁殖。另一方面金属管道内会形成结垢层，其主要成因是：①管道内壁的腐蚀形成氢氧化铁即铁锈；②水中的碳酸钙(镁)沉积形成水垢；③管道内的生物性堵塞，特别是嗜铁细菌吸收亚铁盐，排出氢氧化铁而形成结垢层。
结垢层是细菌繁殖的场所，有关部门曾对结垢管道中流出的水质进行化验，发现了28种细菌和16种金属元素。另外结垢层可使管道的过水断面减小，笔者曾拆除过DN100的给水铸铁管，发现管内壁的腐蚀、结垢相当严重，过水面积仅相当于DN50的管道，同时伴有微生物。
2.2 水池(箱)的容积过大
水池(箱)的容积过大使水的停留时间过长，会导致微生物再度繁殖。有关研究表明：在全年水温≥15℃的地区，平均水力停留时间以4～6h为宜；在平均水温＜15℃的地区，以6～10 h为宜；要严格控制最大水力停留时间≯12h。但设计人员在设计水池(箱)时，往往对供水的可靠性考虑过多，使得水池(箱)的容积过大，如连云港市屋顶水箱的供水，其水泵的开启大部分采用手动方式，若按传统方法计算供20户用水的水箱，每户以3.5人计算，每天早晚开二次泵，则水箱的容积约为6m3，按实际每户人家用水6～7m3/月计算，则平均水力停留时间可达30 h，大大超出了最大水力停留时间的要求。若消防和生活用水共用一个屋顶水箱，水力停留时间则更长。
2.3 水池(箱)的设计和管理存在不足
目前连云港市居民小区的水池（箱）基本上都是钢筋混凝土结构的，缺少必要的内衬处理，这样会使水泥中的有害成分溶出，池壁易粘附污染物且不易清洗干净。有些水池(箱)中的管、孔布置欠合理，易出现死水区和短路；水池(箱)的底部缺少必要的坡度，通气不足，溢流 管和通气管没有防虫、鼠、尘埃的网罩，人孔的密闭性不好。这些问题导致水池(箱)不能定期清洗，增大了二次污染的几率。 3 二次污染的防治对策 3.1选用优质防污染管材
从实际使用情况看：镀锌钢管由于锈蚀结垢严重，在8～10年内就得更换新管，铸铁管虽然耐腐蚀性好一些，但管内结垢也很严重。一些水厂为保证供水的卫生指标，采取了加大投氯量的措施，这使水的侵蚀性增加，管内壁腐蚀结垢情况加剧，严重影响了管道的使用 寿命，也增加了致癌卤化物的含量。因此，应在小区内大力推广应用新型给水管材(如U PVC管、铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管等)，逐步淘汰和禁用镀锌钢管及铸铁管。现在上海、大连、广东、福建、湖北、湖南等地十几个大中城市和地区的建设部门已发布通知，禁止给水管道采用镀锌管和铸铁管。一般住宅应采用优质防污染管材，这样尽管一次性投资增加了3～5元/m，但从长远和环境效益看还是经济合理的。
3.2 改进水池(箱)的设计
①小区应尽量采用以变频调速供水技术为核心的集中供水方式，取消屋顶水箱，这样既能减少水箱的二次污染，又有节能和减少结构负荷的作用。
②钢筋混凝土水池(箱)应加内衬，如贴白瓷片或玻璃钢衬里等，或选用具有较好防污染效果的玻璃钢水箱、复合式钢板水箱、不锈钢水箱等。
③合理设置水池(箱)中的管、孔，使水形成推流式流动状态，水池(箱)中的水位可用液位继电器控制，以减少水池(箱)体积；池底要有一定的坡度，溢流管应设存水弯，用水封防止外界污染物进入，应设二个以上的通气管，并在管口处设置防虫、鼠、尘埃的网罩；人孔要 采用密闭式。
④加强供水的卫生管理。首先要对二次加压供水系统的设计、选材、施工、验收严格把关，其次要依法对生活饮用水二次污染进行监督管理，明确城市供水单位、二次加压设施产权单位、专业清洗单位、卫生管理部门的职责，形成互相制约的管理机制，对管网和水池(箱)进行定期清洗。总之，要将生活饮用水二次污染防治纳入法治化、科学化、有序化的管理渠道，为广大居民饮用到合格水和优质水提供可靠的保障。 参考文献：
［1］陈耀宗,姜文源.建筑给水排水设计手册［M］.北京：中国建筑工业出版社， 1992.
［2］李锦星.高级住宅小区给水及消防设计［J］.中国给水排水，1999，15(6)： 29-30.
［3］孙奇清.高级公寓楼给排水设计与安装［J］.中国给水排水，1999，15(10) ：40-41.
［4］沈之基.给水管材的发展初探［J］. 给水排水，1998，24(11)：64-67.
电 话：(0518)5404077
E-mail:zhangyil@public.lyg.js.cn
收稿日期：2000-08-04 | 
