陳舊二次供水系統(tǒng)改造的必要性

一、二次供水設施的改造

二次供水設施的改造主要包括管道材質改造、儲水構筑物材質的改造、增加消毒措施等。

1管道材質的改造

由于歷史和經(jīng)濟的原因，我國早期的給水管以給水鑄鐵管、鍍鋅鋼管為主。鑄鐵和鍍鋅材質和防腐上而都存在問題，管道對水質造成的二次污染嚴重。國家建設部、經(jīng)貿委、質量技監(jiān)局、建材局1999年共同發(fā)布建住房[1999]295號文提出，“在城鎮(zhèn)新建住宅中，逐步限時禁比使用熱鍍鋅鋼管，推廣應用各種塑料給水管”;GB50015-2003《建筑給水排水設計規(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、金屬復合管或經(jīng)可靠防腐處理的鋼管。

2儲水構筑物材質的改造

杭州市曾以全而取消屋頂水箱為目標，按照140萬m3/d的供水規(guī)模進行非常詳細的研究，研究結果需要投資11.8億元，實施難度很大;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，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)的二次供水儲水構筑物材質是必要的。采用優(yōu)質防污染措施和采用不銹鋼材質水箱等盡管二次性投資較大，但從長遠來看還是經(jīng)濟合理的。

3增加消毒措施

改善二次供水的水質，除了上述措施之外，最重要的一個措施就是進行二次消毒處理。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)中設置氣壓給水設備，利用該設備的氣壓罐內氣體的可壓縮性，升壓供水。氣壓罐的作用相當于高位水箱，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)常不能滿足建筑內給水管網(wǎng)所需水壓，室內用水不均勻，且不宜設置高位水箱時采用。

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

但是氣壓給水相應的也存在養(yǎng)一定的弊端:因為是先通過水泵將水壓至氣壓罐內，水泵頻繁啟動，泵的揚程要求較高，且不在高效區(qū)運行，平均效率低，能耗大;給水壓力變動較大，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容積的1/3--1/6 ,調節(jié)容積小，導致鋼材浪費;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)最不利工況點的流量和揚程而選定的，但是用戶高峰用水的時間并不長，大部分時間用水量都小于設計流量，而水泵揚程隨養(yǎng)流量的減少而增加，所以水泵經(jīng)常在低效率區(qū)運行，能耗增加。變頻調速給水就是將恒速泵設置成變速泵，通過調節(jié)水泵的轉速，恒揚程變流量供水。

變頻給水的缺點是易受斷電的影響，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，反之是浪費能量的;變頻泵的電機功率與水泵+高位水箱聯(lián)合供水水泵的電機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始終在“高效區(qū)”運行，而變頻供水的水泵只有在工頻狀態(tài)下才在“高效區(qū)”內運行，所以水泵的效率是影響其能量利用的另一個因素。我國變頻供水的應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，地下調節(jié)水池二次污染的嚴重性要遠遠大于屋頂水箱。

四、無負壓供水

最近，有一種新型的能直接串聯(lián)在自來水管網(wǎng)上的給水技術得到應用和推廣，即無負壓給水技術。無負壓給水系統(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，其應用與其它的經(jīng)水池中轉的二次增壓供水設備大不相同。

智能無負壓給水設備能根據(jù)實際情況設定用水點的工作壓力，并實時監(jiān)測市政管網(wǎng)壓力，當?shù)陀谟脩羲鑹毫r.微機自動控制變頻器啟動.調節(jié)水泵轉速.且控制水泵以一定的恒定轉速運行進行恒壓供水。當用水量增加時轉速提高，當用水量減少時轉速降低，時刻保持用戶的壓力恒定。當自來水的壓力大于或等于用戶所需壓力時，微機控制水泵停比運轉。設備在運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。智能無負壓供水設備在運行過程中微機實時監(jiān)測自來水管網(wǎng)和系統(tǒng)的壓力，自動控制真空抑制器及穩(wěn)流補償裝置來抑制負壓的產生，不會對自來水管網(wǎng)產生不良影響，保障了設備附近供水的安全性。同時，系列智能無負壓給水設備開發(fā)了智能無負壓增壓水箱，采用不銹鋼材質氛弧焊現(xiàn)場焊接，極大地增加了調蓄量，當市政管網(wǎng)供水量不足時，智能增壓裝置啟動，從水箱取水，補充了市政自來水管網(wǎng)的供水不足。同時，設置了自動定時的循環(huán)控制裝置，定時自動對水箱水源循環(huán)使用，保證水箱中的水質。解決了上述二次供水設施的二次污染問題，集合了變頻供水的優(yōu)點，充分利用了市政自來水管網(wǎng)的原有壓力，減少了能耗。

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