关于水质二次污染防治措施的探讨

随着现代化工业的发展，特别是合成化学工业在生产和使用过程中，相当部分通过人类活动进入水体，工业废水和生活污水的排放，人们生活中的废弃物流放，农业使用的化肥、农药的流失等等，使水体物理、化学性质产生变化，还有大气中二氧化硫等悬浮物、降尘等污染了大气陆地和水域。
由于经济的发展，社会的进步，生活水平的提高，人们非常希望健康长寿，因此对饮水日益讲究水质的安全。这是水处理工作者面临的挑战，必须研究相应技术，确保饮用水质。
水厂合格的水经管网输送过程则不同程度受到污染。笔者几年来总结了经验，与同仁者共同研讨促进工作，保证水龙头终端水质的安全。
2 二次污染的主要因素
出厂水在管网输送过程中受到污染的实质是残留在水中的污染物的物理、化学和生物转化的综合作用过程，其实是水质不稳定性引起的，水质的不稳定性给了细菌繁殖的机会，机会来自水中有机营养物支持和管壁产生的腐蚀与结垢。为此，研究提高水厂出厂水质稳定性和管网输送过程二次污染的防治，保证水龙头终端水质。
2.1微生物繁殖的污染
水中溶解性有机物及污染物的残留和复合给微生物的生命活动提供了较丰富物质;管网水受到不同程度的二次污染其主要表现:一是细菌和大肠菌群的再度繁殖;二是耐氯微生物的滋生;三是铁细菌的繁殖。微生物的再度繁殖对水质的危害性除直接造成细菌数量上升，同时也是金属腐蚀结垢诱导原因，并且造成浊度、色度有机污染物、亚硝酸盐指标上升。
微生物造成二次污染的环节还有在小区管网和二次供水蓄水池(箱)，盲管端等设施及供水管理中存在不合理性。
2.2腐蚀、结垢、沉积物的污染
水通过未经处理涂衬的金属管道和配件流动过程中，出于化学和电化学的作用，往往会对管内壁造成腐蚀，产生铁、锤、拌等金属锈蚀物，往往是沉积管道内壁上形成水垢，水中铁细菌繁殖生成Fe(OH)后和水中致浊悬浮物及微生物凝聚形成铁瘤污染了水质而且影响流速。
腐蚀物及污垢对水质的危害程度与系统技人使用的年限有关，投人年限越长腐蚀沉积结垢现象越严重水质更恶化。
2.3防腐衬里渗出物的污染
2.3.1镀钵钢管特别是冷镀钵管，防腐辞层薄，附着力差，极易造成局部脱落，使水中钵铁含量增高。
2.3.2不合格的防锈漆及管壁不彻底除锈，其附着力差，抗冲刷力弱。一般3-6个月就脱落，其主 要成份是二氧化铅，易造成水中铅含量增加。
2.3.3水泥砂浆衬里，出于管内壁除锈处理不当或水泥砂浆配合比不合理，张力弱，抗冲刷力差，经不起水力冲刷而脱落，其渗出物恶化水质，造成溶解物质提高，同时产生致浊物，特别是钙矮的增高而使水硬度起了改变。
2.3.4使用年限长的管道，或不合理内涂衬脱落，由于管内壁受腐蚀、结垢、锈蚀物而导致水中余氯含量迅速减少，浊度、色度、铁、锤、辞溶解性总固体，细菌学指标等明显增大。管道水流速度、方向或水压发生突变，会造成短时间的水质恶化，甚至出现"红水"、"黑水"等水质事故，我们曾采集用户水龙头水样化验，细菌总数、大肠杆菌严重超标，总铁、健含量、浊度、色度不同程度超标。
3 自来水在管网中滞留时间越长水质越差
对长距离输水管网未定时冲洗，滞留在消火栓、管网盲端、预留三通接头而未接出的三通口等死角处的死水;因管网中流速、压力改变，死水的流出而污染了水质，我们取了滞留长时间消火栓、三通口等处的水检验，余氯、浊度、细菌学指标都不合格。
自来水在管网中滞留时间越长，余氯的消耗促使微生物的滋生引起水质的恶化，经采集水样检测结果，随着自来水在管道中滞留时间的延长而水质恶化加剧。
4 二次供水设施的设计、施工、管理的不合理
4.1用户用水量较少而设计的蓄水池(箱)偏大，自来水滞留时间长，余氯的消减而滋生微生物细菌繁殖引起水质恶化。
4.2水池不按时清洗消毒，或与消防水池相联通，未采用分隔设施而使饮用水水质受污染。
4.3由于历史原因，市政水压不足，低水压处居民楼房屋顶建蓄水池(箱)，为了节省投资，水池单管进出水，当管网改造水压提升，水池(箱)水则成死水，偶尔停电或管网维修，市政水压一降，水池流出的水则污染了自来水。
4.4铁质水箱表层的保护层处理不当或使用不符合卫生标准的涂料。由于水箱长期贮水，并暴露于空气中，涂料附着力差，内壁被氧化或溶于水中的二氧化铁和三价铁，使水中含铁量增多，而化合态铁与水中其他微生物附着悬浮颗粒，从而使水的浊度升高，合格率降低，且不合格涂料可溶解性物污染了水质。
4.5水池(箱)溢水管道与排水管未设防污染隔离装置而直接连接;市政自来水管道与有自备水源或抽地下水单位的管道连接等;而未设防倒流器引起污染自来水。
4.6供水管网系统
4.6.1新、旧管道安装维修后不及时冲洗、消毒产生污染。
4.6.2管网未定时冲洗、消火栓及盲管端的死水，往往因管道爆裂关阀后，管内产生负压吸人污水及污物或污水倒灌而污染了自来水。
4.6.3塑料管透光性比较好，有利管内水滋生细菌及藻类而污染水质。
5 防治二次污染的措施
供水安全保障体系是一项系统工程，从水源到水龙头终端，无论是水源的保护，水厂净水工艺，还是管网输送或蓄贮加压，任何环节出现问题会影响用水终端的水质安全。为此，全过程质量控制是非常必要的，根据目前供水现状，总结了防治二次污染的措施。
5.1保护好水源地确保水厂水质
确保水龙头终端优质水质首当其充是确保水源不受污染，要依法圈定水源保护区，在水源保护区内不得建对水源有污染的企业。我县的水源是引自二十多公里外邻县的水库，在管理上存在很多劣势;为此，必须加强水库保护区附近及引水渠沿线村庄农友的宣传教育工作，在保护区内农作物、果树施肥、杀虫要慎重，废去的农药瓶、化肥包装物、生活的污物废弃物不得随意抛水库及引水渠。未经处理生活污水不得排人水库及引水渠。同时争取改造覆盖明渠或采用埋设管道，避免沿途受污染;争取早日改扩建我县红旗水库蓄水条件，做好库区移民搬迁安置工作，改善水库环境及蓄水条件。对水源水质要严密监测，监测频率要加密，项目要增多，有条件要在线连续监测，研究出一套对污染处理的技术，严防源水有机微生物、污染物残留在管网再生、污染。同时，对出厂水进行稳定性研究和处理，保持出厂水水质的稳定性，是解决管网防腐蚀，结垢问题的主要措施，可以有效地消除自来水在管网输送过程中水质降低的现象，确保水龙头终端水质的安全。
5-.2采用合格管材、合理施工、严格管理
5.2.1供水管材宜采用合格球墨铸铁管、钢质管;涂衬材料宜采用符合生活饮用卫生标准的材料; 内衬水泥砂浆必须采用合格水泥，砂的采用不得有受污染场地的砂，水泥砂浆的配合比要合理。外涂料必须不引起污染而合格的涂料。PP-R、PE管、塑料管、铝塑管或衬塑钢管等新型管材经卫生部门检测，符合饮用卫生标准的方可采用，不得使用冷镀钵钢管。
5.2.2根据实际情况对安装年代已久的金属钢管(特别是冷镀钵管)内涂衬沥青涂料易引起水质污染的管材，应做计划，改造更换为符合卫生标准的管材。大口径管道因结垢严重污染水质，影响流速应进行刮垢冲洗、消毒。
5.2.3定期对管网未梢排水阀及消火栓等进行排水冲洗，避免恶化的死水重新回流入管网。对阀门井内及沿线的污物、污水要清除，特别是排泥(污)井的污水、污物要清除，预防管道爆裂关阀后产生负压形成倒虹吸，污水回灌而污染管内水质。
5.2.4新安装或维修完工的管道须及时冲洗、消毒，预防流人管网的污水、污物污染管网水质。
5.2.5由于经济快速发展，城区加快建设，道路改造、拓宽。原设计预留三通接口往往不满足需要或不适应，而被永远封住则成了死口，给管网提供了污染源，因此，用不上的三通接口盲端应消除。随安装技术进步，及新材料的发展，新安装管道尽量不预留三通接口，以免产生新污染源。
5.2.6塑料管材透光性比较好，对管内微生物残留的繁殖提供有利条件，为此，宜采用埋地设计。 5.3合理设计、安装、管理好二次供水
随经济的发展，城市高层建筑日益增多，供水水压一时难于适应。人们以二次供水适应生活需要，要确保水龙头终端水质安全，在供水设计、安装、管理应合理、科学。
5.3.1根据保证率确定调节容积，合理确定水池(箱)的容积，水停留时间不宜超过去时12小时; 余氯随停留时间增长而消减，细菌大肠杆菌等则增加。
5.3.2设计、修造水池(箱)的工艺结构避免出现死区，要使水形成推进式流态，保持一定流速。
水池进出水管道宜采用进出管分开，不宜采用单管进出。溢流管与排水管不宜连接，受场地所限需连接者，要有隔离装置以免污染。
5.3.4水池(箱)材料要采用防污染卫生材料，采用水泥砌筑的，内壁要光滑，避免因池壁粗糙积垢;防止水泥中有害成份溶出。采用装配式水箱，目前市场上材料品种繁多，选用必须要有卫生部门认定符合饮用卫生标准，以防污染。
5.3.5水池(箱)管口、孔口设置要合理。进、出管的设置要避免短流，进水管口要设置水位控制器;溢流管应设存水弯用水封，防止外界污染物进入，不宜与排水管连接，受条件限制要连接的话需设隔离防倒流装置;应设二个以上通气管，并在管口处设置防虫、鼠、尘埃进入装置。水池(箱)要定期冲洗、消毒，一年不少于二次，防止微生物滋生污染水质。
5.3.6随市政建设的发展，不断改善供水流量、压力，原设置二次供水的水池(箱)因条件改变不必使用的要消除，尽量直接使用市政供水，以免二次污染;确需要二次供水，采用管网叠压变频调速水泵供水方式，将供水直接到用户水龙头，取消高位水池(箱)，减少二次污染的发生。管网叠压供水装置接市政管网时需设置隔离装置，以免倒流污染管网水质。
5.3.7当受二次污染水质不合格且难于改变时，在加压系统中采用集中处理措施，设置一体化净水 器或小型家用净水器装置，采用紫外线消毒器或微电解(电场)消毒装置，确保用水点的安全。
6 加强运行管理
供水管网水压力尽量保持稳定，给水管网布置应经平差计算，使管网各供水点压力平稳，尽量避免沉积。强化输送贮蓄过程中的二次污染控制，要加强管网日常运行管理，加强巡查，管网漏失要及时维修，严格管网维修规范，及时冲洗、消毒;定期排除消火栓、管网盲端的死水。加强自备水源用户管理，严格与市政管网连接的管理;建立严格管网水质检测制度，合理设置监测点。有条件可实施水质在线监测，对监测数据综合分析，给有关部门提供各个供水环节的水质信息，保障用水点水质安全。遵循温总理指示"让人民群众喝上干净的水"。