臭氧消毒技術(shù)管道直飲水中的應(yīng)用
管道直接飲用水即采用分質(zhì)供水方式，在一居住小區(qū)內(nèi)設(shè)凈水站或小型水廠利用特殊的水處理設(shè)施和技術(shù)，將自來水進一步深度處理，加工和凈化，在原來的自來水管道系統(tǒng)基礎(chǔ)上，再建設(shè)一條獨立的優(yōu)質(zhì)供水管道，將管道直接飲用水輸送到各家各戶，供居民直接飲用。該系統(tǒng)采用先進的水深度處理裝置，去除水中各種有害物質(zhì)，長期飲用有利于人體健康。采用優(yōu)質(zhì)供水管道，水管不會銹蝕，有效防止水的再污染。并且水質(zhì)集中處理，由自來水公司統(tǒng)一經(jīng)營。管道直飲水系統(tǒng)采用的工藝生產(chǎn)的是優(yōu)質(zhì)飲用水而非純凈水。作為人們長期飲用的水應(yīng)在去除水中有害物質(zhì)（包括細菌、病毒及有機和無機化學(xué)物質(zhì)）的同時，保證水中含有適量的微量元素和礦物質(zhì)，硬度適中，富含溶解氧并應(yīng)偏弱堿性。
管道直飲水系統(tǒng)采用集中處理，分區(qū)供水，定期回流的原則進行設(shè)計。小區(qū)內(nèi)設(shè)一凈水站集中進行水的凈化處理，為防止供水過程中的二次污染，整個管道系統(tǒng)采用變頻供水方式，不設(shè)中間水箱。為增加供水安全可靠性，設(shè)計了獨立的循環(huán)回水管道，既每棟樓和整個供水管網(wǎng)都可以進行循環(huán)，以避免管道中死水區(qū)的出現(xiàn)，保證供水質(zhì)量。這也是區(qū)別于自來水管道設(shè)計的最突出的特點。
1. 設(shè)計水量
由于管道直飲水是新興事物，國家有關(guān)部門對居民的飲用水定額并沒有明確的規(guī)定。在考察國內(nèi)其它城市的管道直飲水工程的基礎(chǔ)上，并根據(jù)有關(guān)資料，確定本工程中居民用水定額為： q=10L/人•d。并根據(jù)直飲水的用水相對集中的特點，確定最高日變化系數(shù)為Kd=1.3，日最高時變化系數(shù)為Kh=4.0。
2.工藝流程
純凈水工藝
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礦泉水工藝
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此工藝系統(tǒng)能有效的去除水中的微生物及超標的鐵、錳和硬度，最大程度的去除原水中的有毒、有害物質(zhì)，特別是各種重金屬及有機污染物。同時又能最大可能保留人體所必需的微量元素和礦物質(zhì)。經(jīng)過該工藝的處理，濾后出水：濁度小于0.1NTU；亞硝酸鹽氮小于0.001mg/L；CODMn小于1.0 mg/L； Ames試驗為陰性。在具體的工程中根據(jù)實際的水量、水質(zhì)情況，確定合理的工藝流程。對上述的工藝流程進行針對性的增減工藝環(huán)節(jié)，改變其系統(tǒng)參數(shù)。在以下的介紹中即以此系統(tǒng)為例。
3.工藝特點
迅速殺滅水中的細菌，并且滅菌范圍更廣，可以殺死水中的細菌、病毒、芽孢等各種微生物。
水質(zhì)有更好的凈化功能，可以去除水中超標的鐵、錳和硬度，使有機物在臭氧和活性炭作用下去除，消除水中異味，同時水中含氧量增加，使水更加清澈透明。
無殘留物，臭氧消毒后分解為氧氣，克服了氯消毒的余氯氣味和產(chǎn)生有機氯化物及紫外線無持續(xù)滅菌能力的缺點。
工藝設(shè)計主要目的是去除水中殘留的有機污染物，增加水中的溶解氧，進一步改善水的口感。
4.系統(tǒng)優(yōu)勢
工藝先進，采用臭氧+活性碳與膜過濾技術(shù)結(jié)合；自動化程度高管道材質(zhì)質(zhì)量好；不同于一般自來水管道。
設(shè)備選擇
該系統(tǒng)主要設(shè)備超濾器、精密過濾器、活性炭過濾器、臭氧發(fā)生器，全部采用不銹鋼材料，管材采用UPVC管、鋁塑復(fù)合管和進口擠壓式不銹鋼管。確保了避免再污染。
超濾是集凈化、消毒于一體的純物理處理過程。在這過程中，過濾和消毒同時進行，原水通過由中空纖維組成的微孔膜，其管壁充當過濾介質(zhì)的作用，截留所有大于0.01微米的顆粒，如膠體、花粉、寄生蟲、細菌、病毒及有機大分子而產(chǎn)生凈水。通過超濾處理能顯著降低水中有機、無機和生物污染物，同時又可保留對人體所必須的微量元素。
由于管道分質(zhì)供水項目管道的投資占有相當大的比例（有時要超過70%），而且對最終供水水質(zhì)有相當大的影響，因此選擇適當?shù)墓懿氖强刂乒こ掏顿Y，確保供水安全十分重要的因素。管道分質(zhì)供水項目采用了UPVC管、鋁塑復(fù)合管和進口擠壓式不銹鋼管。UPVC管和鋁塑復(fù)合管主要用于多層住宅，不銹鋼管主要用于高層住宅。這幾種管材都有各自的優(yōu)勢，也存在自身的不足，見表。
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進口封壓式不銹鋼管由于其施工簡便，安全可靠性高，施工過程中應(yīng)用效果良好。但由于價格高，因此只適于高檔次的住宅小區(qū)。而UPVC管和鋁塑復(fù)合管由于其本身的局限，今后在管道分質(zhì)供水項目中的應(yīng)用將受到很大限制。目前國內(nèi)市場上的PPR管、PEX管、鋁合金復(fù)合管及PE管等材料在性能價格上都有一定的優(yōu)勢，國內(nèi)一些地區(qū)已有應(yīng)用且效果不錯。
系統(tǒng)運行
該工藝系統(tǒng)原水采用自來水，經(jīng)過預(yù)處理后，超濾和臭氧消毒，然后進入其獨立管網(wǎng)。臭氧在旁路經(jīng)過水射器與水進行充分混合后，進入主管路通過管道混合器完全混合，進入循環(huán)管網(wǎng)。目前在國內(nèi)已建的管道分質(zhì)供水系統(tǒng)中大多采用臭氧作為最終的消毒手段。臭氧具有殺菌能力強，消毒副產(chǎn)物少，可以增加水中的溶解氧并能改善口感的優(yōu)勢。
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