医院直饮水系统工艺设计要点论文_杨淞霖

医院直饮水系统工艺设计要点论文_杨淞霖

中国中元国际工程有限公司 北京 100089

摘要:随着生活水平的提高,人们对健康饮用水的需求越来越重视,国内医院也逐步开始设置管道直饮水系统,关于管道直饮水在医院中的设置,工艺的选择需要考虑医院饮用水的特点,同时又要满足《饮用净水水质标准》和《管道直饮水系统技术规程》。

关键词:医院;管道直饮水;工艺

引言

80年代初美国的饮用水供应公司Filtrn提出了建筑物内的直接饮用水系统概念。日本在1985年至90年代初开展了很多直饮水系统的研究和产品开发工作1。有研究表明,相比家庭小型净水器和桶装水,直饮水的成本低得多2。

现行常规水处理对水中的溶解性有机物和痕量污染物的去除能力有限,而且消毒工艺容易产生消毒副产物3。美国针对此缺陷增设了直饮水管道,并形成应用趋势4。如美国佛罗里达州珊瑚角城的分质供水系统是当时世界上净水能力最大的装置之一5。近年来,国内许多新建医院开始尝试直饮水系统。

1.医院饮用水的特点

医院的饮用水供应特点:供水高峰时间集中,供水时间长,一般要求24小时不间断。

2.医院饮水系统设计原则

以《饮用净水水质标准》和《管道直饮水系统技术规程》为依据。

3.管道直饮水系统的设计

管道直饮水系统由水处理设备、供水设备与供回水管道及末端饮水机组成。

3.1管道直饮水系统工艺

管道直饮水系统多以市政自来水为水源,它包括主体工艺、预处理工艺和后处理工艺。

3.1.1主体工艺

主体工艺有反渗透、纳滤、超滤和微滤。微滤的特点是水通量大,当原水中胶体与有机污染物少时采用。超滤渗透压很小6,因而操作压力较小,当原水中胶体多,有机污染物少,且含有较多细菌、病毒时采用。纳滤适用于原水有机污染严重,水中低分子可溶性有机质含量较多,矿化度较高和色、味超标的情况。Sangho Lee等7发现纳滤膜对有机物截留率很高。反渗透对水中的有机、无机污染物都能有效去除。但缺点是有益人体的无机离子也几乎全被去除。因此,确定工艺流程前,应综合考虑原水水质情况和用户对水质的要求。

3.1.2预处理工艺

预处理系统对于深度处理系统的稳定运行来说尤为重要,原水经过预处理系统应该去除水中会对膜产生污染或导致劣化的物质,保护过滤膜免受污染,延长过滤膜的使用寿命。

石英砂过滤器,可有效地去除水中的较大颗粒悬浮物和胶体等。活性炭有优良的吸附性能8。活性炭过滤器一般用在反渗透系统前以改善进水需求。活性炭可吸附水中的有机物、胶体、余氯等,改善水质口感,并可降低水的色度及浊度,从而净化水质。钠阳离子交换器可把水中的钙、镁离子交换除去,也可将钡、锶等离子交换脱除9,免除结水垢的困扰。精密过滤器是预处理的最后工序,进水浊度超15NTU时需前置精密过滤器,防止膜元件被固体颗粒损害。

3.1.3后处理工艺

后处理工艺的目的是防止二次污染,改善饮水口感,防止二次污染的方法有:消毒(臭氧、二氧化氯、紫外线和微电解杀菌器等)。臭氧相比其他消毒剂,氧化能力强,投加少,反应快,效果好;对水温、pH值等适应面广。改善饮水口感的方法有:pH、温度调节、矿化过滤、(电)磁化等。

4.医院饮用水处理工艺流程选择

医院饮用水处理的目的是使处理后的水质达到《饮用净水水质标准》(CJ94-2005)。自来水先进入原水箱,经原水泵加压后经预处理工艺进入中间水箱,再经水泵加压后进入膜处理设备,出水经矿化处理后进入成器水箱,经臭氧消毒,成为合格的直饮水,输送到饮用水点,循环回水经回水管道回流到成品水箱,经再次消毒后供出。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

由于市政供水管不允许用泵直接抽水,所以需设原水储水箱,原水箱容积按储存最高日1~4小平均小时用水量确定。活性炭过滤应采用食品级的优质活性炭以保证水质安全。成品水箱储存处理后的水,容积按日用水量的30-40%考虑。为了确保管网末梢水在使用过程中不滋生细菌,一般要保证成品水中剩余臭氧量不小于0.1mg/L。

由于医院直饮水用水量一天当中变化大,采用变频供水设备,水泵的流量要考虑饮用水量和循环回流量。循环回水既可使管道内保持一定流速,又可保证用水量小或夜间无人用水时,管道内不产生滞水,保证水质。采用变频供水系统可保证医院各楼层供水量稳定、水压波动小、各楼层水流均匀,保证供水安全。供回水管道应为同程系统,保证各供水环路循环时间基本一致,从而保证供水点的水质均匀。

饮水量根据医院规模,按照床位数、门诊人次和后勤职工人数,依据《管道直饮水系统技术规程》(CJJ110-2006)中规定的饮水定额计算,可以确定系统最高日用水量、最大时用水量、饮用水龙头使用概率,根据供水点数量和饮用水龙头使用概率,可查得瞬时高峰用水时同时使用的饮用水龙头数量,最后确定净水设备、供水设备和贮水箱的大小,确定供水管管径和循环流量。

5.医院直饮水管材选择

管材是直饮水系统的重要组成部分之一,选择标准是化学性能稳定、耐热、机械性能好、耐压、抗酸碱腐蚀等,并需综合考虑施工便捷性和经济效益10。而像传统铸铁、热浸锌镀钢管、铝塑管等易老化易腐蚀的管材则应少用。

管材选用应符合现行国家标准、产品标准。应选用不锈钢管、铜管或其他符合食品级卫生要求的优质给水塑料管。宜采用与管道同材料的管件。选用不锈钢管时,应注意其耐水中氯离子浓度的能力。采用反渗透膜工艺时,不能采用铜管。

6.结论

管道直饮水的工艺选择,既要考虑原水的水质特点,还要考虑造价、能耗、水的利用率、运行管理的要求等。

为了保证医院管道直饮水水质,供水干管应设回流管,将停滞的水回流至净水系统消毒后再供出。滤膜的定期清洗、系统的定时循环与消毒以及其他各个环节的稳定运行对于直饮水系统的正常运行是非常重要的。

参考文献:

[1]薛峰,孔生,刘兴秀.浅谈直饮水行业在我国的发展[J].中国科技博览,2009,(25):16.

[2]南福英.优质直饮水系统的技术经济分析.给水排水,2001,27(5):71 ~ 72

[3]刘成,商乃云,蔡云龙.不同消毒剂对饮用水生物稳定性的影响[J].西安建筑科技大学学报:自然科学版,2007.39(2):254-258.

[4]郝晓地,李程.倡导中的美国分用途供水系统[J].中国给水排水,2009,25(10):102-105.

[5]A.Astela,M.Biziukb,J.Namies’nikb. Chemometrics in monitoring spatial and temporal variations in drinking water quality[J].Water Research,40(2006):1706-1716.

[6]张亚峰.几种膜组件在管道直饮水处理系统中的应用对比[J].给水排水,2007,32(z2):233-236.

[7]W Liu,H Wu,Z Wang et al. Investigation of assimilable organic carbon(AOC)and bacterial regrowth in drinking water distribution system[J]. Water Research,2002(36):45-47.

[8]王琳,王宝贞.活性炭与超滤组合工艺深度处理饮用水[J].中国给水排水,2002,18(2):1-4.

[9]鄂学礼,凌波.饮用水深度净化与水质处理器[M].化学工业出版社,2004.

[10]吴浩能.浅谈管道直饮水系统.广东建材,2006,(11 ):138~ 140

论文作者:杨淞霖

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/24

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

医院直饮水系统工艺设计要点论文_杨淞霖
下载Doc文档

猜你喜欢