管道直飲水變頻恒壓分質(zhì)供水工程設(shè)計(jì)方案

1、管道直飲水變頻恒壓分質(zhì)供水工程設(shè)計(jì)方案崔工 發(fā)表于：2005-1-15 10:49來源：水網(wǎng)博客一業(yè)思想的集散地！管道直飲水變頻恒壓分質(zhì)供水工程系統(tǒng)配置工藝流程、水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范、自動化控制設(shè)計(jì)方案崔靜華1，崔佳美旋2（1奇迪電器集團(tuán)有限公司飲水科技事業(yè)部，浙江寧波315324 2富士康科技集團(tuán)，深圳 518109）摘 要：管道直飲水，采用納濾膜特有的選擇透過性性能，可脫除自來水中有機(jī)物、細(xì)菌和病毒，保留水中有益于人 體的微量元素，是對 自來水飲用水的深度處理”，經(jīng)臭氧、紫外線、變頻恒壓輸出至用戶可直接生飲的水。關(guān)鍵詞：臭氧；納濾膜；管道；變頻；直飲水（符合建設(shè)部飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ94-199

2、9）。Piped Direct-Drinking Water Supply Project with constant pressure, frequency conversion and water quality segmentationCUI Jing-hua1， CUI Jia-Meixuan2(1. Qidi Eleetric Appliance Group Co., Ltd. , Ningbo 315324,China ； 2.Foxconn Group.，Shenzhen 518109，China)ABSTRACT: Through nanofiltration membrane

3、 with its superior filtration selection capability, pipeddirect-drinking water can effectively eliminate harmful organic particles, bacteria and virus contained in normaldrinking water while preserving desired microelements, hence is referred to as“deeply treated tap water ” , which,after ozone and

4、UV treatment and through constant pressure frequency converter, is delivered to household users asdrinking water.KEY WORDS OZONE, nanofiltration membrane, pipe, frequency conversion, direct-drinking water (In accordingwith the &lturified Drinking Water Standards> of the Ministry of Constr

5、uction CJ94-1999)0前言小區(qū)生活飲用水管道分質(zhì)供水實(shí)現(xiàn)了人們對隨時(shí)飲用凈水的渴望。衛(wèi)生安全的飲用凈水也象生活用電，電話，寬帶，中央空調(diào)，管道煤氣一樣，人們在家就可直接飲用到符合國家生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范1的有關(guān)規(guī)定和建設(shè)部飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ 94-1999）3的水。管道直飲水不僅比瓶（桶）裝純凈水衛(wèi)生安全、使用方便、即開即飲，其價(jià) 格比瓶（桶）裝純凈水便宜，國家康居工程推廣小區(qū)生活飲用水管道直飲水的最大好處，就是防止飲用水的二次污染， 保證飲用水的衛(wèi)生安全，提高人民生活質(zhì)量1 管道分質(zhì)供水系統(tǒng)術(shù)語和定義1.1分質(zhì)供水分質(zhì)供水是指根據(jù)生活中人們對水的不同需要，由市政提供的自來水為

6、生活飲用水，采用特殊工藝將自來水進(jìn)行深 度加工處理成可直接飲用的純凈水，然后由食品衛(wèi)生級的管道輸送到戶，并單獨(dú)計(jì)量。這種直接飲用的純凈水分純水或 凈水，即按照中華人民共和國 GB 17323瓶裝飲用純凈水，以符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水為原料，通過反滲透膜 （ Revvrse Osmosis Element/RO ）凈化處理后，稱為純水。按照建設(shè)部 CJ 94飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 3 ，用同樣符合生 活用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水為原料，通過納濾膜（Nanofiltration Element/NF ）或法國卡提斯（CARTIS ）載銀活性炭凈 化處理后，稱為凈水。國家生活飲用水管道分質(zhì)直飲水衛(wèi)生規(guī)范（討論稿）

7、 2 要求管道直飲水用戶龍頭出水任何時(shí)間必須符合飲用 凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（ CJ 94-1999）3規(guī)定要求。管道分質(zhì)直飲水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)必須符合管道直飲水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程（討 論稿） 4 ，在法規(guī)上給予了嚴(yán)格的行業(yè)規(guī)范和強(qiáng)有力的衛(wèi)生行政執(zhí)法依據(jù)，真正確保每一個小區(qū)管道分質(zhì)直飲水用戶 的飲水衛(wèi)生安全與飲用健康，這便是新一代的高效、綠色環(huán)保、節(jié)能型水質(zhì)處理供水裝置。1.2 直飲水 以上純水或凈水經(jīng)臭氧氣液混合后密封于容器中且不含任何添加物，再通過紫外線照射，經(jīng)電子（場）水處理器 （ 微電解殺菌器 ）流經(jīng)的水在微弱的電場中產(chǎn)生大量具有極強(qiáng)和廣譜殺生能力的活性水， 由食品衛(wèi)生級管道供每家每戶直接飲 用，可供直

8、接飲用的水叫直飲水。1.3 直飲機(jī) 管道直飲機(jī)，是在飲水機(jī)的基礎(chǔ)功能上增加進(jìn)水自動控制器，使用時(shí)只需將管道直飲機(jī)與飲用水管道直接聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)自動進(jìn)水，可直接飲用的飲水機(jī)。是現(xiàn)代住宅小區(qū)、寫字樓供水的終端飲水設(shè)備。1.4 管道分質(zhì)供水系統(tǒng) 管道分質(zhì)直飲水及直飲機(jī)是將水處理裝置與供水管網(wǎng)、管道直飲機(jī)有機(jī)的結(jié)合，在處理工藝上都有嚴(yán)格要求和衛(wèi)生規(guī)范，工藝中除沉淀、吸附、過濾常規(guī)方式外，采用新的水處理材料及工藝，用銅鋅濾料（KDF ）替代石英砂；用臭 氧（Ozone/ Q3）與顆粒活性炭（Grancule Activated Carbon/GAC ）結(jié)合成生物-活性炭法（Biological Activa

9、ted Carbon/BAC ）消毒方式替代普通活性炭（Activated Carbon/AC ）;用鈦金屬濾芯（HDF ）替代聚丙烯（PPF）;用超濾膜（Ultrafiltration Element/UF ）作為預(yù)處理；用納濾膜（Nanofiltration Element/NF ）或卡提斯（CARTIS）替代通常的逆滲透膜（Revvrse Osmosis Element/RO ），將水的利用率提高；將電量的消耗減少，產(chǎn)品水主要采用 臭氧加紫外線殺菌器的最佳組合，增加電子（場）水處理器（微電解殺菌器 ），是管道分質(zhì)供水系統(tǒng)管網(wǎng)循環(huán)殺菌的理想產(chǎn)品。對管網(wǎng)進(jìn)行定期循環(huán)，經(jīng)卡提斯（CARTIS

10、）處理過的水溶氧量大，增加了水的活性，能抑制細(xì)菌生長，可 持續(xù)保鮮，有效保證管網(wǎng)內(nèi)水的新鮮與飲用衛(wèi)生安全。系統(tǒng)的供水量嚴(yán)格遵守每天的按用水需求量設(shè)計(jì)，再加上管道直 飲機(jī)內(nèi)儲存水容量不會大于3升（家用型）、30升（單位型），保持隨時(shí)飲用隨時(shí)補(bǔ)充新鮮水。國家生活飲用水管道分質(zhì)直飲水衛(wèi)生規(guī)范（2 0 0 2 ）2標(biāo)準(zhǔn)（討論稿）要求管道直飲水用戶龍頭出水任何時(shí)間必須符合飲用凈水水質(zhì) 標(biāo)準(zhǔn)（CJ 9 4 1 9 9 9 ）3。由于直飲水水質(zhì)純凈，口感甜潤，每天的產(chǎn)水每天飲用完，管網(wǎng)系統(tǒng)每天定時(shí)用臭 氧、紫外線殺菌、電子（場）水處理器消毒保鮮，水中含氧量的提高能預(yù)防直飲水的二次污染，使每天的直飲水新鮮可

11、口。給水采用恒壓變頻水泵輸送，滿足高層建筑要求。分質(zhì)供水非常適應(yīng)于現(xiàn)代城市住宅小區(qū)管道直接飲用水的需求， 從而提高人民生活質(zhì)量。1.5 預(yù)處理裝置預(yù)處理裝置是將自來水經(jīng)臭氧氧化、活性炭吸附、5m精度多級過濾，使原水達(dá)到初級凈化的裝置。其由臭氧水處理儀、原水罐、增壓泵、銅鋅沉淀過濾、活性炭吸附過濾、金屬鈦棒微孔精密過濾，經(jīng)預(yù)處理后的水滿足超濾膜凈化處 理，提供給予后置反滲透膜或納濾膜進(jìn)水要求。1.6 水質(zhì)深度處理裝置水質(zhì)深度處理裝置是將經(jīng)預(yù)處理后的水，由高壓泵加壓作用于反滲透膜（簡稱 RO）或反滲透膜納濾膜（簡稱NF）的反滲透功能達(dá)到純凈水的目的 9 ，電導(dǎo)率檢測儀、臭氧裝置、紫外線消毒殺菌器、

12、和微電腦控制電器組合而成。通過去除 水中有機(jī)物（如三鹵甲烷中間體、膠體、懸浮物、微生物、細(xì)菌、藻類、霉類等）、熱源、病毒、異色異味等，經(jīng)處理 的水質(zhì)符合衛(wèi)生部生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范 1的有關(guān)規(guī)定和建設(shè)部飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（ CJ 94-1999） 3。1.5 凈水的制造方法：納濾膜滲透法（簡稱 NF） 納濾滲透膜技術(shù)是介于反滲透膜與超濾膜性能之間的承前啟后膜技術(shù)，作為一種新型分離技術(shù)，納濾膜在其分離應(yīng) 用中表現(xiàn)出下列三個顯著特征7:是其截留分子量介于反滲透膜和超濾膜之間，為1502000 ?;二是納濾膜對無機(jī)鹽有一定的截留率，因?yàn)樗谋砻娣蛛x層是由聚電解質(zhì)所構(gòu)成，對離子有靜電相互作用。三是超低壓大通

13、量，即在超低 壓下（0.1MPa）仍能工作，并有較大的通量。也是最先進(jìn)、最節(jié)能、效率最高的膜分離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的壓力下，借助于只允許水分子透過納濾滲透膜的選擇截留作用，將溶液中的溶質(zhì)與溶濟(jì)分離，從而達(dá)到凈化水的目 的。納濾滲透膜是由具有高度有序矩陣結(jié)構(gòu)的聚洗胺合成納米纖維素組成的。它的孔徑為 0.001 微米（相當(dāng)于大腸肝菌 大小的百分之一，病毒的十分之一）。利用納濾滲透膜的分離特性，可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體、有機(jī)物、細(xì) 菌和病毒等，納濾膜比反滲透膜優(yōu)異之處，在于除去有害物質(zhì)相同之下，納濾膜保留了水分子中人體所需生命元素。有 純凈水的口感，礦泉水的微量元素。2 工藝流程

14、與處理單元自來水高頻臭氧活性炭銅鋅濾料鈦金屬增壓水泵超濾膜直飲水紫外線恒壓水泵卡提斯納濾膜高頻臭氧高壓泵電子水處理儀電腦控制鈦金屬循環(huán)水泵管網(wǎng)用戶2.1 生物活性碳 （Biological Activated Carbon）臭氧活性碳技術(shù)是目前國際上最先進(jìn)的水處理工藝，在日、美、歐等發(fā)達(dá)國家已廣泛采用，目前我國采用臭氧消毒 處理是水處理消毒的發(fā)展趨勢。臭氧與顆?；钚蕴肯嘟Y(jié)合的臭氧生物活性炭凈水處理工藝（BAC 法），包括三個過程：臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解。 BAC 法能高效去除水中的有機(jī)物，延長活性炭使用壽命?；钚蕴浚?Carbon ）是一種經(jīng)特殊處理的炭，每克活性炭的表面積為 5001

15、500 平方米?；钚蕴坑泻軓?qiáng)的 “物理吸附 ” 和“化學(xué)吸附 ”功能，解毒作用就是利用了其巨大的面積，將毒物吸附在活性炭的微孔中，從而阻止毒物的吸收。同時(shí)， 活性炭能與多種化學(xué)物質(zhì)結(jié)合，從而阻止這些物質(zhì)的吸收。 活性炭能夠?yàn)V除水中化學(xué)有機(jī)物、重金屬、色度、異味、 氯離子等，主要功能改善口感。生物活性炭 8 ，臭氧和活性炭處理的結(jié)合，一種電解自由基氧化、生物活性炭水處理技術(shù)，將需要處理的原水進(jìn)入 處理單元的電解部分，首先經(jīng)過陽極產(chǎn)生的羥基自由基的氧化和陰極產(chǎn)生的氫自由基在陰極表面的催化加成，使有機(jī)物 降解脫毒；同時(shí)陽極產(chǎn)生的分子態(tài)氧供給下一步生物活性炭利用，經(jīng)降解脫毒后的處理水再經(jīng)過生物活性炭處

16、理后，有 機(jī)污染物進(jìn)一步去除，達(dá)到深度處理的目的。使用該技術(shù)處理水源水，可以使原水中的揮發(fā)性有機(jī)物由原來的 11 種降 解至7種，TOC減少85%以上?？梢允股钗鬯?COD減少75%以上。是一種新型的給水或有機(jī)廢水深度處理的技術(shù)， 在飲用水深度處理與難降解有機(jī)廢水處理領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。生物活性炭的運(yùn)行周期一般都達(dá)3至4年（使用壽命與水源水質(zhì)有關(guān)）；2.2 銅鋅介質(zhì)沉淀過濾器（ KDF）銅鋅KDF濾料5是一種顆粒狀高純度合金，表面有著極強(qiáng)的抗氧化能力，近幾年來流行的新型水處理過濾材料3。KDF濾料通過離子的氧化還原反應(yīng)來工作。這種離子交換使許多有害物質(zhì)成為無害物質(zhì)，如使氯成為氯化物，重

17、金屬等 附著在凱得菲 KDF 濾料上，從而降低了有害物質(zhì)的含量，用 KDF 濾料進(jìn)行水處理是一種簡單、低消耗的方法，對于微 濾、超濾、納濾、反滲透膜、離子交換樹指、顆?；钚蕴嫉?，KDF濾料介質(zhì)能夠保護(hù)這些昂貴的水處理組件不受氯、微生物、礦物質(zhì)結(jié)垢的影響，提高系統(tǒng)的使用壽命。此外，KDF濾料能去除水中高達(dá)98%的可溶性重金屬，如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷，銻、鋁等，因此可用于飲用水或其他水處理中重金屬的超出的治理。另外，借助沉淀在KDF濾料上發(fā)生的氧化還原反應(yīng)還可以降低水中的碳酸鹽，硝酸鹽、硫酸鹽等。約 10年內(nèi)不用更換濾料（使用壽命與水源水質(zhì)有關(guān)）；2.3 鈦金屬微過濾器（ HD）鈦棒過濾芯是以粉

18、沫鈦燒結(jié)而成，具有抗化學(xué)腐蝕，耐高溫、耐氧化、壽命長，易清洗，可再生的特點(diǎn)，最近兩年廣泛地應(yīng)用在水處理領(lǐng)域，是一種水的過濾中 比較理想的濾芯，鈦棒過濾器操作簡單，拆卸方便，可在線完成清洗。 采用5微米HD鈦棒芯過濾，攔截大于5微米的物體，耐臭氧，主要功能延長膜的壽命，約2年內(nèi)不用更換濾料（使用壽命與水源水質(zhì)有關(guān)）。循環(huán)管網(wǎng)回水用鈦金屬微過濾器，采用 0.45 微米 HD 鈦棒芯過孔徑大小濾，攔截大于 0.45 微米的物體，耐臭氧，約 3年內(nèi)不用更換濾料。2.4超濾（UF）膜凈化處理器6超濾膜是一種具有超級篩分”分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米，也就是說只有一根頭發(fā)絲的1%。! 就

19、能篩出大于孔徑的溶質(zhì)分子，以分離分子量大于 500道爾頓、粒徑大于220納米的顆粒。超濾以膜兩側(cè)的壓力差為 驅(qū)動力，以超濾膜為過濾介質(zhì)，在一定的壓力下，當(dāng)原液流過膜表面時(shí)，超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及 與孔徑大小的小分子物質(zhì)通過而成為透過液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè)，成為濃縮 液，因而實(shí)現(xiàn)對原液的的凈化、分離和濃縮的目的，可有效去除水中的微粒、膠體、細(xì)菌墊層及高分子有機(jī)物質(zhì)，達(dá)到 保護(hù)納濾膜的功效。2.5納濾（NF）膜深度處理器5高壓水泵（單泵，也可備一用），提供納濾膜透過水的工作壓力。促進(jìn)水的滲透，保持產(chǎn)水率。膜的分離孔徑在 10-6cm-10-7c

20、m ，能除去水中有機(jī)物（如三鹵甲烷中間體、膠體、懸浮物、微生物、細(xì)菌、藻類、 霉類等）、熱源、病毒等物質(zhì)，流體經(jīng)前五級預(yù)處理后的水經(jīng)反滲透RO膜或納濾NF膜主機(jī)深層分離處理后，使有益于人體健康的水通過，不利于人體健康的水排除，脫鹽率60-98%。，納濾膜在產(chǎn)水過程中會截留大量的小于 5 微米的微粒，如不及時(shí)沖洗，在壓力的作用下附著在膜表面形成污垢，嚴(yán)重影響膜的滲透。通過電腦定時(shí)對電磁閥的控制能及時(shí) 沖洗膜表面附著的微粒，阻止膜表面污垢的形成，延緩膜的衰減，延長膜的壽命，約3 年內(nèi)不用更換膜元件（使用壽命與水源水質(zhì)有關(guān)）。納濾膜是超低壓，大通量膜，較反滲透膜節(jié)電50%，節(jié)水 10%，。2.6卡提

21、斯（CARTIS TM載銀活性炭技術(shù)卡提斯粉末中共價(jià)鍵的銀對活性碳起到保護(hù)和防止污染物腐蝕作用及抑制溶解化合物的毒性析出；粉末吸附余氯和溶解的化合物、重金屬，細(xì)菌?？丝ㄌ崴狗勰┟娣e相當(dāng)于1500 一 2000 m泊勺足球場，卡提斯粉末使吸附的細(xì)菌不再變化， 卡提斯粉末中共價(jià)鍵的銀對于活性碳中細(xì)菌起到抑制其滋生作用，就是使其不在繁殖或增加細(xì)菌?？ㄌ崴固幚砗蟮乃?封閉管道里含有相似天然的催化能力；此時(shí)的滅菌功效靠卡提斯水中數(shù)以千計(jì)的微電磁場與水中礦物質(zhì)相互作用和卡提 斯粉末產(chǎn)生的其它方面等等的相關(guān)作用對水進(jìn)行滅菌；同時(shí)強(qiáng)大的微電磁場可對輸水管道進(jìn)行清洗和減少結(jié)垢現(xiàn)象。因 此卡提斯水在封閉管道和容

22、器中的持續(xù)滅菌時(shí)間會更長。經(jīng)過大量的測試顯示：卡提斯設(shè)備處理后的水，溶解氧可提高30%左右?？ㄌ崴乖O(shè)備處理后的水，將對其水中的致病病菌（厭氧菌）非常有效地進(jìn)行滅菌并抑制其繁殖。因此在一定的時(shí)間內(nèi)，卡提斯粉末處理后的水口感和衛(wèi)生指 標(biāo)都是最好的，充分發(fā)揮了卡提斯技術(shù)的功效。簡單試驗(yàn)可以看出：卡提斯處理后的水會產(chǎn)生氧化作用，廣泛應(yīng)用于家 庭和社區(qū)團(tuán)體的直飲水、管道分質(zhì)供水，滿足所有對高質(zhì)量用水的需求。3 電導(dǎo)率顯示儀在線隨時(shí)動態(tài)顯示凈水生產(chǎn)的水質(zhì)狀態(tài)。4 高頻臭氧水處理儀4.1 臭氧的殺菌特點(diǎn) 12臭氧處理生活飲用水，其主要的目的為消毒并降低生物耗氧量（BOD）和化學(xué)耗氧量（COD）,去除亞硝酸鹽

23、、懸浮固體及脫色，已達(dá)到全面生產(chǎn)應(yīng)用的水平。飲用水的處理在使用臭氧設(shè)備時(shí)，臭氧的投加量一般在 1-3mg/L ，接觸時(shí)間 10-15分鐘即可，可作為選型時(shí)根據(jù)用水量計(jì)算參考。化學(xué)耗氧量（錳法）（COD-Mn），溶解性有機(jī)物（DOC），紫外消光值（SAC-254nm）。臭氧的投加量的單位為PPm=mg/L。臭氧主要功能是能氧化微生物細(xì)胞的有機(jī)物或破壞有機(jī) 體鏈狀結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。因此，臭氧對頑強(qiáng)的微生物如病毒、芽孢等有強(qiáng)大的殺傷力。此外，臭氧在殺傷微生物的 同時(shí)，還能氧化水中的各種有機(jī)物，去除水中的色、嗅、味和酚等能抑制微生物的繁殖起到凈化水的作用；延長CD 活性炭、HD鈦棒芯、UF膜、NF膜

24、的使用壽命。當(dāng)臭氧水中的臭氧濃度達(dá)到滅菌濃度 0.3mg/L 時(shí)，消毒和滅菌作用瞬間發(fā)生，水中剩余臭氧濃度達(dá) 0.3mg/L 時(shí)，在 0.51分鐘內(nèi)就可以100%勺致死細(xì)菌，剩余臭氧濃度達(dá)到 0.4mg/L時(shí)，1分鐘內(nèi)對病毒的滅活率達(dá)100%10。臭氧氧化其它物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)，最終生成無害的氧氣、水和二氧化碳，剩余臭氧在常溫下半衰期為2050分鐘，數(shù)小時(shí)后全部分解，還原為氧氣。因而臭氧發(fā)生器也成為所有礦泉水、純凈水生產(chǎn)企業(yè)必選的先進(jìn)殺菌消毒設(shè)備。純氧氣經(jīng) 電解生成臭氧氣，經(jīng)氣液混合泵混合于水箱水中 ， 臭氧氣溶水效率達(dá) 98%，增加了水中的活性氧。臭氧裝置由制氧機(jī)、 臭氧發(fā)生器、氣液混合泵、儲水罐

25、組成。供水系統(tǒng)為了防止純凈水的二次污染，延長純凈水的存放時(shí)間，由微電腦通過 氣液混合泵自動完成臭氧氣與凈化水的混合，臭氧投加量為 1-5mg / L ， 接觸時(shí)間為 4-10min ，維持臭氧氣在水中濃度 0.5-1mg / L剩馀臭氧濃度。僅30秒起到最佳殺菌功效，殺菌率可達(dá)100%。臭氧殺菌不產(chǎn)生有害氣體物質(zhì)、無污染、 無殘留物，環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)；臭氧溶于水中，臭氧在水中分解時(shí)，所產(chǎn)生氫氧基具有強(qiáng)大的氧化力，可將水中的雜質(zhì)如 鐵、錳、臭味、細(xì)菌、病毒等迅速清除，并將水分子變小，使水的味道甘甜。且自來水中的氯或鹵代有機(jī)物也可完全消 除。（詳情請參照臭氧對水質(zhì)處理之特性專欄）。并產(chǎn)生負(fù)離子。臭氧

26、在水中約 20分鐘至 30分鐘會分解一半，因此臭氧在水中靜止 1 小時(shí)后很快就會還原成氧氣。 臭氧是無毒物質(zhì)安全氣體，在濃度高于 1.5mg/L 以上時(shí)，人員須離 開現(xiàn)場，原因是臭氧刺激人的呼吸系統(tǒng)，嚴(yán)重會造成傷害，為此，臭氧工業(yè)協(xié)會制定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：國際臭氧協(xié)會： 0.1mg/L ，接觸 10 小時(shí)美 國： 0.1mg/L ，接觸 8 小時(shí)德、法、日等國： 0.1mg/L ，接觸 10 小時(shí)中 國： 0.15mg/L ，接觸 8 小時(shí)以上是人在臭氧化氣體環(huán)境下的安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)， 其濃度與接觸時(shí)間的乘積可視為基準(zhǔn)點(diǎn)。 “應(yīng)用臭氧一百多年來， 世界沒有發(fā)生一起臭氧中毒事件 ”。臭氧濃度以重量百分比表示

27、，分別取 02.0 之間八個數(shù)值，通過接觸裝置反應(yīng)五分鐘后的數(shù)據(jù)。表 1 臭氧水濃度與臭氧濃度對照表為：臭氧濃度0.20.4 0.6 0.81.0 1.5 2.0臭氧水濃度0.35 0.55 0.750.85 1.151.65 2.15以上結(jié)果表明，臭氧水的濃度與臭氧濃度成線性正比關(guān)系，制備高濃度的臭氧水必須先產(chǎn)生出高濃度的臭氧。因此， 在現(xiàn)場使用過程中，很多單位采用了氧氣作為氣源來產(chǎn)生臭氧。在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)臭氧濃度（重量百分比 ） 達(dá)到 3.0 時(shí)，臭氧水的濃度可達(dá)到 15mg/L 以上。表 2 國內(nèi)外公認(rèn)的臭氧滅菌消毒的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)臭氧消毒 投放濃度 投放時(shí)間 病毒、病原體種類殺滅效率10mg/m3

28、20 分鐘乙型肝炎表面抗原（HbsAg）99.99%0.5mg/L5 分鐘甲型流感病毒 99%0.13mg/L30 秒脊髓灰質(zhì)炎病毒 I 型（PVI）100%40（1 g/L20 秒大腸桿菌噬菌體ms298%0.25mg/L1 分鐘猿輪狀病毒 SA-H和人輪狀病毒 2 型99.60%4mg/L3 分鐘艾滋病毒（HIV）100%8mg/m310 分鐘支原體（ Mycoplasma） 、衣原體（ Chlamydia） 等病原體 99.85%5 恒壓變頻裝置（單泵，也可一備一用或二備一用）由微處理器、壓力傳感器、運(yùn)算放大器、變頻器、斷路器、液位傳感器、可編程序控制器、觸摸顯示屏人機(jī)操作界 面組成。水

29、泵按設(shè)定的壓力變頻運(yùn)行，保證管網(wǎng)壓力恒定不變，不用水時(shí)自動停機(jī)，用水時(shí)自動補(bǔ)水，維持管網(wǎng)流量恒 定。變頻器電子保護(hù)功能：過載保護(hù)、高低電壓保護(hù)、瞬間跳電保護(hù)、逆轉(zhuǎn)保護(hù)、過熱保護(hù)、漏電保護(hù)、欠相保護(hù)、無 水停機(jī)保護(hù)等， 均可達(dá)到運(yùn)動功能的顯示， 查找故障原因，并能達(dá)到自動復(fù)位的功能。 恒壓變頻裝置控制 器應(yīng)用的最大優(yōu)勢是，恒壓、節(jié)電紫外線殺菌器 10利用紫外線C波段T253.7nm （240 260nm）對細(xì)菌、病毒等致病微生物具有高效、廣譜殺滅的能力，就是以 紫外線破壞及改變微生物的組織結(jié)構(gòu)（DNA-核酸）,使其喪失復(fù)製、繁殖的能力。抑制微生物活動力以達(dá)到殺菌作用的殺菌 力取決于紫外線輸出量的

30、大小，紫外線輸出量不低于300000W/cm2時(shí)（在此強(qiáng)度下消毒時(shí)間不超過 0. 8秒），在額定水流量內(nèi)瞬間殺菌滅各種細(xì)菌、病毒。殺菌率可達(dá)99%- 99.99%。具有保鮮效果的富氧水再經(jīng)紫外線殺菌器輸出，不改變水的性狀、原色、原味，不產(chǎn)生任何消毒副產(chǎn)物，能確保飲用水原汁原味，衛(wèi)生安全，燈管壽命約10000小時(shí)，實(shí)際裝置的設(shè)計(jì)照射量相當(dāng)于 D10X4,即50mw.s/cm2以上。紫外消毒的殺菌原理是利用紫外線光子的能量破壞水體中各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體的DNA結(jié)構(gòu)，使各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體喪失復(fù)制繁殖能力，達(dá)到滅菌的效果。通常，水消毒用的紫外線燈的中心輻射波長是253.7nm。顯然，

31、紫外線的殺菌效果取決于紫外線的輻射強(qiáng)度和照射時(shí)間的乘積，即輻照劑量。表 1列出了微生物不同殺滅率需要的紫外線輻照劑量值，試驗(yàn)水樣染菌1X105cfj/L，水深2cm 。表3微生物不同殺滅率需要的253.7nm紫外線副照劑量/ 口 W/cm2微生物90%99%99.99%100%大腸桿菌傷寒桿菌枯草桿菌芽胞金黃色葡萄球菌白喉?xiàng)U菌結(jié)核桿菌黑曲霉孢子流感病毒破傷風(fēng)病毒溶血性鏈球菌大腸桿菌噬菌體3 0004 00010 0003 0005 0005 100150 0001 000 6 0003 00020 0006 00010 00010 000300 0002 000 12 00016 00040

32、00012 00020 00020 000600 000<5 0006 60022 0005 5006 600在飲用水紫外線消毒的實(shí)際應(yīng)用中，考慮到消毒器的構(gòu)造結(jié)構(gòu)、水流分布、燈管使用過程中輻射強(qiáng)度的變化、進(jìn)水 水質(zhì)、電源特性、 環(huán)境條件，以及必要的安全系數(shù)， 消毒器內(nèi)最初的紫外線輻射強(qiáng)度和所能提供的輻射劑量應(yīng)留有余量。7 電子（場）水處理儀電子（場）水處理器 （ 微電解殺菌器 ）利用特殊金屬電極，產(chǎn)生高頻振蕩，使流經(jīng)水處理器的水在微弱的電場中產(chǎn)生大 量具有極強(qiáng)和廣譜殺菌能力的活性中間物質(zhì) （如羥基自由基、初生態(tài) O 和 H2O2 等活性氧 ） ，并在電場、催化和氧化等協(xié) 同作用

33、下殺滅水中的病毒、細(xì)菌，其單程殺菌效果 99.99%，屬于純物理方式的殺菌方法，殺菌過程不添加任何化學(xué)物 質(zhì)，占地小、使用方便、安全且沒有任何副作用。殺菌過程中不改變水的化學(xué)及物理性能，處理后的水還具有很強(qiáng)的持 續(xù)殺菌能力，是管道分質(zhì)供水系統(tǒng)管網(wǎng)循環(huán)殺菌的理想產(chǎn)品。8 微電腦自動控制系統(tǒng)住宅小區(qū)分質(zhì)恒壓供水裝置系統(tǒng)由一臺電腦監(jiān)控器（需特別定購）、一臺可編程序控制器、一臺觸摸式操作顯示屏、 一臺變頻調(diào)速水泵控制裝置管理全部設(shè)備的啟動、沖洗、補(bǔ)水、臭氧混合。恒壓變頻控制裝置能按設(shè)定的壓力自動進(jìn)行 恒壓供水。系統(tǒng)會自動將管網(wǎng)內(nèi)的水進(jìn)行循環(huán)，由主機(jī)生產(chǎn)的凈水存于飲用凈水箱和臭氧保鮮罐內(nèi)，每天制水期間，

34、將 飲用凈水箱的水用氣液溶解95%以上氣液混合泵，將臭氧吸入泵內(nèi)加壓混合，使臭氧微細(xì)氣泡2030溶解于飲用凈水 中達(dá)到最佳氣液混合效果，維持臭氧氣在水中濃度 0.5mg/L ，用以每天 22 點(diǎn)后，用氣液溶解 95%以上氣液混合泵，將 臭氧吸入泵內(nèi)加壓混合，使臭氧微細(xì)氣泡 2030m溶解于飲用凈水中達(dá)到最佳氣液混合效果，維持臭氧氣在水中濃度 0.5-1mg/L ，在臭氧混合的同時(shí)啟動循環(huán)泵，循環(huán)時(shí)間避開高峰用水時(shí)間，選擇凌晨零點(diǎn)開始循環(huán)。對管網(wǎng)及管網(wǎng)內(nèi)的 存水重新經(jīng)臭氧水、紫外線、電子（場）水處理器循環(huán)消毒處理14 小時(shí)，保證供水管網(wǎng)無菌、衛(wèi)生、安全。由于是在零點(diǎn)前后完成臭氧氣液混合，管網(wǎng)循環(huán)

35、，到了給水供水時(shí)，臭氧水存放了約 2 個小時(shí)，臭氧的分解速度更快。臭氧在水 中約20分鐘至 30分鐘會分解一半，分解后的副產(chǎn)品主要是氫氧基及氧氣，并將水分子變小，使水的味道甘甜，保證良 好的口感。補(bǔ)水時(shí)經(jīng)臭氧氣液混合泵補(bǔ)水，確保供水系統(tǒng)的水為新鮮飲用凈水且無臭氧氣味。系統(tǒng)有水壓檢測、水位檢 測、水質(zhì)檢測，能自動對各水箱進(jìn)行補(bǔ)水。能對水處理設(shè)備的運(yùn)行、沖洗自動管理。恒壓變頻器壓力設(shè)定調(diào)整簡單，不 用水時(shí)自動停機(jī)，有缺水失壓保護(hù)，過載過熱保護(hù)，高低電壓保護(hù)、漏電保護(hù)、缺相保護(hù)，運(yùn)行狀態(tài)由屏幕顯示中文提 示一目了然，人機(jī)介面十分友好，全套系統(tǒng)無人操作，設(shè)備無需人員值班，免日常維護(hù)（需定期維護(hù)還是必要

36、的），安 全可靠。節(jié)省運(yùn)行成本，還能與上位機(jī)（計(jì)算機(jī)電腦監(jiān)控器）通訊，亦可配合 IC 卡預(yù)付費(fèi)凈水表先收費(fèi)后用水，便于物 業(yè)管理。設(shè)計(jì)方案及技術(shù)要求 （案例：建筑面積 50萬平方米；5幢住宅樓，樓層15層，樓高50米，有 377戶，1300人）9.1 總量測算按小區(qū) 5幢住宅樓計(jì)算總?cè)藬?shù)，約有 1300人。根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)（ GB 15-88），住宅飲用水按照每人每 日兩升計(jì)算，再加上洗刷、淘米、燒湯等間接用水，考慮到不確定因素，以每人每日 6 升凈水用水量基準(zhǔn)，則凈水總用 水量為8.0m3/d，擬建1套QD-HY065N納濾膜（簡稱NF）滲透凈水機(jī)組，每小時(shí)產(chǎn)直飲凈水 1.0m3/

37、hr，個2 m3臭 氧保鮮儲水箱，一個 6 m3 富氧直飲凈水給水儲水箱，設(shè)備每天工作 10 小時(shí)，每一天總共供直飲凈水量為 8.0 m3/d ， 每小時(shí)最大給水15 m3/hr，每秒水流量為4.17L，保證每天飲用凈水的供應(yīng)和每天都是新鮮飲用凈水。9.1.1 實(shí)施方法 根據(jù)小區(qū)建設(shè)布局情況以及工藝要求，采用集中凈化處理，主管延伸，分支獨(dú)立入戶供水，循環(huán)回水集合返回的閉 環(huán)方式。即在小區(qū)園內(nèi)建一個潔凈，有地溝排水設(shè)置、含室內(nèi)紫外線空氣消毒殺菌、空氣通風(fēng)凈化裝置，面積10米X6米=60 平方米的中央處理水站，用于凈化水的深度加工處理，原水水罐的沉淀，直飲凈水水箱儲存，臭氧消毒保鮮，流 經(jīng)紫外線殺

38、菌后，由變頻恒壓輸出。9.1.2 廚房內(nèi)的直飲凈水龍頭位置與自來水及熱水龍頭裝于同一水平水槽內(nèi)。9.1.3 直飲凈水供水管道不得與生活用水管道直接相連。9.1.4 接管道直飲機(jī)的出水接口（ ? ）可引至室內(nèi)任一位置。9.2 管道直飲水工程給水系統(tǒng)圖（見小區(qū)管道直飲水恒壓工程給水系統(tǒng)圖，附件 1）；9.3 設(shè)計(jì)衛(wèi)生規(guī)范要求作為特殊商品的管道直飲用水，涉及到市民的身體健康，其衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)很嚴(yán)格，工藝流程嚴(yán)謹(jǐn)，自動化程度高，非專 業(yè)部門往往難以勝任。國家對實(shí)施管道分質(zhì)供水的單位實(shí)行 “資質(zhì)證書 ”管理制度，衛(wèi)生監(jiān)督部門對管道分質(zhì)供水系統(tǒng)竣 工后的驗(yàn)收和抽檢是解決健康飲用水的根本，是長遠(yuǎn)大計(jì)，同時(shí)國家建設(shè)

39、部康居工程推廣應(yīng)用生活飲用水管道分質(zhì)直飲 水，對不具備管道分質(zhì)供水裝置衛(wèi)生許可證的設(shè)備制造商，無飲用水化驗(yàn)、監(jiān)控等日常管理能力的施工安裝單位一律不 予以生產(chǎn)與施工，以確保廣大市民擰開龍頭就能喝水無憂。9.3.1 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)、設(shè)備生產(chǎn)、施工必須符合中華人民共和國衛(wèi)生部生活飲用水衛(wèi)生監(jiān)督管理辦法；生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生 規(guī)范；生活飲用水管道分質(zhì)直飲水衛(wèi)生規(guī)范（討論稿），建設(shè)部飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ 94-1 999 ） ；管道直飲水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程（討論稿）。9.3.2 分質(zhì)供水管網(wǎng)管材要求所有凈水管道必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T17219-1998 ），

40、供水管及室內(nèi)管宜布置在用水量大的或不允許間斷供水處。 主供水管預(yù)埋， 應(yīng)避免布置在可能受重物壓壞或受震動損壞處， 預(yù)埋前必須做壓力測試。管道一般宜管道井明設(shè)，力求短而直。戶外裸露管道應(yīng)作保溫處理。在閥門處應(yīng)設(shè)有檢修孔。管道穿越承重墻和基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)預(yù)留洞口并加套管。管材采用符合國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的 SUS304不銹鋼管或三型聚丙烯PP-R 管，管道耐壓必須滿足最大壓力限度。水壓實(shí)驗(yàn)壓力應(yīng)為系統(tǒng)工作壓力的1.5倍不得小于0.6MPa，穩(wěn)壓1小時(shí)補(bǔ)壓后15分鐘內(nèi)壓力降不超過0.05MPa為合格。10 水站10.1電力要求，進(jìn)戶線必須大于設(shè)備輸入功率14kW，進(jìn)戶線必須接漏電保護(hù)斷路器，有保護(hù)接地線，電源

41、采用 3相 380V/50Hz 電壓，必須安裝漏電斷路保護(hù)器。10.2水站的位置應(yīng)盡量靠近水源供水主管道。10.3室內(nèi)醫(yī)用紫外線殺菌燈功率應(yīng)不小于 3盞30W,紫外線殺菌燈裝置離地面不得大于 2米，有消毒殺菌、空氣通風(fēng)凈化裝置10.4 室內(nèi)要求潔凈，水站內(nèi)地面、墻壁表面必須貼衛(wèi)生瓷磚，地面瓷磚應(yīng)防滑。墻壁表面貼衛(wèi)生瓷磚離地面不得低 于 2 米。10.5地溝排水設(shè)置出水口應(yīng)裝漏網(wǎng)，出水口直徑應(yīng)大于DN63, NFT2"。的中央處理水站，10.6水站可設(shè)在地下室，面積需要10米X6米=60平方米。10.7 水處理設(shè)備采用國際最先進(jìn)的納濾 NF 滲透膜凈水機(jī)組，核心部件如：超濾膜、納濾滲透

42、膜、水泵、臭氧、紫 外線及自動控制儀器均采用美國、日本、德國、上海、北京、廣州等專業(yè)公司名牌產(chǎn)品。系統(tǒng)的所有功能及操作都能實(shí) 現(xiàn)自動化，具有自動沖洗、自動生產(chǎn)凈水、有水源斷水停機(jī)、水箱水滿停機(jī)、水箱缺水補(bǔ)水、輸出壓力恒定、不用水停 機(jī)、水泵的轉(zhuǎn)數(shù)是隨用水量而變化、產(chǎn)水中自動加臭氧保鮮、管網(wǎng)定時(shí)自動循環(huán)殺菌消毒等功能。以保證生產(chǎn)出的直飲 凈水保持國家飲用凈水標(biāo)準(zhǔn)。 SUS304 不銹鋼儲水箱安裝有空氣過濾器和水位控制器，保障凈水不受空氣污染，并具有 良好的密閉性、優(yōu)越的防腐性和水位儲存的可靠性。11 投資估算系統(tǒng)投資由建設(shè)投資和設(shè)備、管道、 IC 卡預(yù)付費(fèi)水表費(fèi)用組成。11.1 建設(shè)投資建設(shè)投資

43、分為水站用房建設(shè)費(fèi)用和管道敷設(shè)費(fèi)用。水站用房60平方米建設(shè)費(fèi)用約 30萬元（由建筑設(shè)計(jì)單位提供）；11.2 設(shè)備費(fèi)用（包括工藝設(shè)備、水站內(nèi)部管線、閥門、電器設(shè)備和監(jiān)控儀表）及進(jìn)口關(guān)稅、制造費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、調(diào)試安裝費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)、稅費(fèi)、管理費(fèi)等項(xiàng)（見全套設(shè)備配置一覽表，附件2）；11.3 管網(wǎng)材料及管道敷設(shè)費(fèi)用（包括工藝設(shè)備、水站外部管線、管件、截止閥門、減壓閥、排氣閥、電動球閥）及制造費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、調(diào)試安裝費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)、稅費(fèi)、管理費(fèi)等項(xiàng)（見管道配置一覽表，附件3）；11.4 IC 卡水表費(fèi)用（包括電子凈水表、讀寫卡器、數(shù)據(jù)管理軟件包、數(shù)據(jù)管理電腦）及調(diào)試安裝費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)、稅費(fèi)、 管理費(fèi)等項(xiàng)（見 IC 卡水表

44、配置一覽表，附件 4）；11.5設(shè)備、管道、IC卡水表工程項(xiàng)目總造價(jià)：2586620元12 設(shè)備投資成本分析設(shè)備工程投資1336744元；管道工程投資859021元，IC卡水表系統(tǒng)工程投資390854元，合計(jì)總投資2586620元。 計(jì)每套房子平均建筑面積 300 平方米，則 338 套共計(jì) 10 萬平方米。如將設(shè)備總投資平攤到建筑面積上，每平方米約 26 元。則每戶增加房款 7800 元，相對于目前的房價(jià)而言，所占比例非常小，可以在售樓過程中打入房價(jià)收回投資。12.1供水參數(shù)，納濾NF滲透膜凈水機(jī)組每小時(shí)產(chǎn)水1.0m3/hr，每天工作10小時(shí)，日產(chǎn)水8.0m3/d。恒壓變頻供水裝置每小時(shí)給水

45、 15m3/hr ，每分鐘給水 250L/min ，每秒鐘給水 4.17 L/sec 。設(shè)備按使用壽命 20年計(jì) 算。12.2每天運(yùn)行8小時(shí)為1工作日， 20年運(yùn)行總計(jì) 57600個工作日的濾材損耗費(fèi)用臭氧水處理儀臭氧發(fā)生器壽命 8000小時(shí)，更換 1次500元/臺， 2臺1千元，需更換 9次計(jì)9千元；銅鋅沉淀過濾銅鋅濾芯壽命 20 年，每 kg120 元，更換 1 次 240kg 計(jì) 2 萬 8 千 8 百元；活性炭吸附過濾活性炭濾芯壽命1年，每kg30元，更換1次100kg，更換20次計(jì)6萬元；金屬鈦棒微孔精密過濾金屬鈦棒濾芯壽命 3 年，每支 1000 元，更換 1 次 10000元/1

46、0 支，更換 7次計(jì) 7 萬元；超濾膜凈化處理超濾膜壽命 2年，每支 1200元，更換 1次7200元/6 支，更換 10次計(jì)7萬2千元；納濾膜深度處理納濾膜壽命 3年，每支 3000元，更換 1次12000元/4 支，更換 7次計(jì)8萬4千元；紫外線消毒殺菌器紫外線燈管壽命 1萬小時(shí)，每更換 1次4000元，更換 6次計(jì)2萬4千元?？傆?jì) 20年運(yùn)行的濾材損耗費(fèi)用 19萬 1千 8百元，每月濾芯消耗費(fèi)用：大約為 1500元/ 月。13 運(yùn)行費(fèi)用（按 NF 凈水機(jī)組，每小時(shí) 1.5m3/hr 原水產(chǎn)凈水 1.0m3/hr ，）計(jì)算水電費(fèi)用，13.1 自來水費(fèi)：3.0 元/m3x 1.5m3/hr x 8hr =36元/d ; 36 元/d x 30天=1080元/ 月。13.2 電費(fèi)：1.5 元/ 度 x 14 kw x 8 凈水機(jī)=168 元/d ; 168 元/d x 30天 =5040 元/ 月。13.3 水電費(fèi)用合計(jì)： 1080元5040元=6120元/月。13.4 管理費(fèi)用 2000 元/ 月。13.5每月運(yùn)行費(fèi)用： 1500元（濾芯） 6120元（水電） 2000元（工資） =9620元/月；14 每立方米水費(fèi)生產(chǎn)成本，每月處理凈水 240m3 / 月，每立方米水費(fèi)生產(chǎn)成本為：9620