陳舊二次供水系統(tǒng)改造的必要性

一、二次供水設(shè)施的改造

二次供水設(shè)施的改造主要包括管道材質(zhì)改造、儲(chǔ)水構(gòu)筑物材質(zhì)的改造、增加消毒措施等。

1管道材質(zhì)的改造

由于歷史和經(jīng)濟(jì)的原因，我國早期的給水管以給水鑄鐵管、鍍鋅鋼管為主。鑄鐵和鍍鋅材質(zhì)和防腐上而都存在問題，管道對水質(zhì)造成的二次污染嚴(yán)重。國家建設(shè)部、經(jīng)貿(mào)委、質(zhì)量技監(jiān)局、建材局1999年共同發(fā)布建住房[1999]295號(hào)文提出，“在城鎮(zhèn)新建住宅中，逐步限時(shí)禁比使用熱鍍鋅鋼管，推廣應(yīng)用各種塑料給水管”;GB50015-2003《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(2009年版)規(guī)定高層建筑給水立管不宜采用塑料管。所以，高層建筑二次給水管道改造可采用不銹鋼管、金屬復(fù)合管或經(jīng)可靠防腐處理的鋼管。

2儲(chǔ)水構(gòu)筑物材質(zhì)的改造

杭州市曾以全而取消屋頂水箱為目標(biāo)，按照140萬m3/d的供水規(guī)模進(jìn)行非常詳細(xì)的研究，研究結(jié)果需要投資11.8億元，實(shí)施難度很大;溫州市打算在有條件的地區(qū)采用取消屋頂水箱的辦法，但由于大部分住宅樓底層是商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，取消水箱后無法滿足消防要求;上海市提出采用不銹鋼水箱等等。由此看來全而取消屋頂水箱難度較大，因此改變傳統(tǒng)的二次供水儲(chǔ)水構(gòu)筑物材質(zhì)是必要的。采用優(yōu)質(zhì)防污染措施和采用不銹鋼材質(zhì)水箱等盡管二次性投資較大，但從長遠(yuǎn)來看還是經(jīng)濟(jì)合理的。

3增加消毒措施

改善二次供水的水質(zhì)，除了上述措施之外，最重要的一個(gè)措施就是進(jìn)行二次消毒處理。目前我國用于二次供水系統(tǒng)常用的消毒方法主要有:臭氧消毒、一氧化氯消毒和紫外消毒等。其中一氧化氯消毒是比較常用的安全的消毒方式，消毒后水中有余氯，是二次消毒的首選。

為了避免二次污染，二次供水系統(tǒng)的改造可以采用以下幾種方式:氣壓給水系統(tǒng)、變頻給水系統(tǒng)和無負(fù)壓給水系統(tǒng)。

二、氣壓給水系統(tǒng)

氣壓給水是在給水系統(tǒng)中設(shè)置氣壓給水設(shè)備，利用該設(shè)備的氣壓罐內(nèi)氣體的可壓縮性，升壓供水。氣壓罐的作用相當(dāng)于高位水箱，但其位置不受高低限制。該系統(tǒng)改造可取消屋頂水箱，宜在室外給水管網(wǎng)壓力低于或經(jīng)常不能滿足建筑內(nèi)給水管網(wǎng)所需水壓，室內(nèi)用水不均勻，且不宜設(shè)置高位水箱時(shí)采用。

氣壓給水系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:施工、安裝方便;氣壓罐安裝高度不受限制;給水壓力可調(diào)節(jié);外形美觀，可應(yīng)用于建筑外形要求高的地方;水質(zhì)不宜受到污染;自動(dòng)化程度高等

但是氣壓給水相應(yīng)的也存在養(yǎng)一定的弊端:因?yàn)槭窍韧ㄟ^水泵將水壓至氣壓罐內(nèi)，水泵頻繁啟動(dòng)，泵的揚(yáng)程要求較高，且不在高效區(qū)運(yùn)行，平均效率低，能耗大;給水壓力變動(dòng)較大，影響閥件、水泵的壽命;氣壓罐一般由鋼材焊制，且耐壓要求高，且有效容積一般只占總?cè)莘e的1/3--1/6 ,調(diào)節(jié)容積小，導(dǎo)致鋼材浪費(fèi);給水安全性差，易受斷電的影響等。

三、變頻給水系統(tǒng)

氣壓給水在我國發(fā)展得很快，但也暴露了一些弊端。在實(shí)際給水系統(tǒng)中，為了提高給水的可靠性，水泵的選型都是根據(jù)最不利工況點(diǎn)的流量和揚(yáng)程而選定的，但是用戶高峰用水的時(shí)間并不長，大部分時(shí)間用水量都小于設(shè)計(jì)流量，而水泵揚(yáng)程隨養(yǎng)流量的減少而增加，所以水泵經(jīng)常在低效率區(qū)運(yùn)行，能耗增加。變頻調(diào)速給水就是將恒速泵設(shè)置成變速泵，通過調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，恒揚(yáng)程變流量供水。

變頻給水的缺點(diǎn)是易受斷電的影響，且在使用中也存在養(yǎng)誤區(qū):變頻給水節(jié)能、變頻給水解決了二次污染。變頻供水的節(jié)能是有前提的，如果水泵提供的壓力不是用于克服勢能，而是用來克服輸水管線的沿程水頭損失以及提供管網(wǎng)壓力的，使用變頻控制是節(jié)能的，反之是浪費(fèi)能量的;變頻泵的電機(jī)功率與水泵+高位水箱聯(lián)合供水水泵的電機(jī)功率不同也是造成能耗不同的原因之一;水泵+高位水箱聯(lián)合供水的水泵工況點(diǎn)始終在“高效區(qū)”運(yùn)行，而變頻供水的水泵只有在工頻狀態(tài)下才在“高效區(qū)”內(nèi)運(yùn)行，所以水泵的效率是影響其能量利用的另一個(gè)因素。我國變頻供水的應(yīng)用最大的市場是樓宇的二次供水，解決了由屋頂水箱帶來的二次污染，但其沒有擺脫地下調(diào)節(jié)水池的供水模式，從我國的國情出發(fā)，從位置、環(huán)境、工況等因素分析，地下調(diào)節(jié)水池二次污染的嚴(yán)重性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于屋頂水箱。

四、無負(fù)壓供水

最近，有一種新型的能直接串聯(lián)在自來水管網(wǎng)上的給水技術(shù)得到應(yīng)用和推廣，即無負(fù)壓給水技術(shù)。無負(fù)壓給水系統(tǒng)是以市政管網(wǎng)為水源，形成密閉的連續(xù)接力增壓供水方式，極大地利用了原有管網(wǎng)的壓力，其應(yīng)用與其它的經(jīng)水池中轉(zhuǎn)的二次增壓供水設(shè)備大不相同。

智能無負(fù)壓給水設(shè)備能根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定用水點(diǎn)的工作壓力，并實(shí)時(shí)監(jiān)測市政管網(wǎng)壓力，當(dāng)?shù)陀谟脩羲鑹毫r(shí).微機(jī)自動(dòng)控制變頻器啟動(dòng).調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速.且控制水泵以一定的恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)行進(jìn)行恒壓供水。當(dāng)用水量增加時(shí)轉(zhuǎn)速提高，當(dāng)用水量減少時(shí)轉(zhuǎn)速降低，時(shí)刻保持用戶的壓力恒定。當(dāng)自來水的壓力大于或等于用戶所需壓力時(shí)，微機(jī)控制水泵停比運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)備在運(yùn)行過程中充分利用了自來水的原有壓力，又保證了用戶供水壓力恒定。智能無負(fù)壓供水設(shè)備在運(yùn)行過程中微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測自來水管網(wǎng)和系統(tǒng)的壓力，自動(dòng)控制真空抑制器及穩(wěn)流補(bǔ)償裝置來抑制負(fù)壓的產(chǎn)生，不會(huì)對自來水管網(wǎng)產(chǎn)生不良影響，保障了設(shè)備附近供水的安全性。同時(shí)，系列智能無負(fù)壓給水設(shè)備開發(fā)了智能無負(fù)壓增壓水箱，采用不銹鋼材質(zhì)氛弧焊現(xiàn)場焊接，極大地增加了調(diào)蓄量，當(dāng)市政管網(wǎng)供水量不足時(shí)，智能增壓裝置啟動(dòng)，從水箱取水，補(bǔ)充了市政自來水管網(wǎng)的供水不足。同時(shí)，設(shè)置了自動(dòng)定時(shí)的循環(huán)控制裝置，定時(shí)自動(dòng)對水箱水源循環(huán)使用，保證水箱中的水質(zhì)。解決了上述二次供水設(shè)施的二次污染問題，集合了變頻供水的優(yōu)點(diǎn)，充分利用了市政自來水管網(wǎng)的原有壓力，減少了能耗。

智能無負(fù)壓給水設(shè)備是二次給水系統(tǒng)的首要選擇。目前無負(fù)壓給水設(shè)備己經(jīng)被廣泛使用.