3、二次供水节能与防止水质污染的对策

二次供水中,防止水池、水箱的水质污染的最直接、最有效的解决措施就是取消水池、水箱,消除水质污染环节,这也是追本求源的解决办法。

为了节能,二次供水还应充分利用自来水管网压力,《建筑给水排水设计规范》(GB 50015-2003)第3.3.1条规定:应尽量利用城市市政给水管网的水压直接供水;《住宅建筑规范》(GB 50368-2005)第8.2.2条也规定:生活给水系统应充分利用城镇给水管网的水压直接供水。按照国家有关规定,城市供水管网的服务压力不宜低于0.28MPa,该服务压力的规定值可满足一般建筑物6层以下的供水,而6层以上的供水均属于二次供水的范畴。我国常用的二次供水方式有以下4种:

⑴ 高位水箱供水方式:自来水管网→水池或水箱→水泵→高位水箱→用户。该方式在我国二次供水领域中应用最早,其供水压力稳定,可靠性高;但最高点的供水压力受高位水箱安装位置的限制,占地多,水流噪声大,施工周期长,水质污染严重,自来水释放到水池或水箱却不能利用自来水管网压力。

⑵ 气压给水方式:自来水管网→水池或水箱→水泵→气压水罐→用户。气压给水方式采用气压水罐代替高位水箱,安装比较灵活,占地相对较小;但缺点是:水压波动大,水泵平均效率低,水泵扬程存在压力差值的能量额外消耗,为无用功且是必须的,一般要增加能耗15%~25%,又不能利用自来水管网压力,水泵能源消耗大,不节能,水泵启停频繁。

⑶ 变频调速给水方式:自来水管网→水池或水箱→水泵→用户。水泵为变频运行,供水压力恒定,省去了高位水箱、气压水罐等,减少了污染和占地;缺点是:水泵不能利用自来水管网原有压力,而且水泵取水的水池或水箱仍然存在,其占地大,投资高,管理维护麻烦,也不能从根本上解决水质的二次污染问题。

因此,以上3种供水方式都存在水池、水箱,为传统二次供水方式,不能从根本上解决二次供水的水质污染和能量浪费的问题。

⑷ 无负压给水方式:自来水管网→无负压给水设备→用户。无负压给水方式是在变频给水方式的基础上发展起来的一种新型二次供水方式,能与自来水管网直接串接而不产生负压,取消了水池、水箱,从而彻底解决了二次供水的水质污染问题,并且可利用自来水管网压力达到节能目的。

从节能与水质卫生方面,比较上述4种供水方式(见表1)。

无负压给水方式能有效地解决二次供水存在的水质污染、能耗大的问题。较上述其他3种二次供水方式相比,无负压给水方式具有如下主要优势:

⑴ 节能。可利用自来水管网原有压力,减少了水泵扬程,且水泵为变频调速控制,并在不用水或小流量时能停泵保压节能。

⑵ 节资、省地。省去了水池、水箱及二次消毒设施等,节省了投资,节约了用地,简化了系统。

⑶ 节水。避免了由于水池、水箱的定期清洗、消毒及溢流等所造成的水量浪费,节水效果佳。节水其实也是节能,因为自来水的处理、输送等本身就要耗用很多能量。

⑷ 卫生。消除了水池、水箱的水质污染;又为全密闭自平衡运行,无外界空气及吸入物污染水质。故供水水质安全、卫生。

由于上述优势,无负压二次供水在最近几年处于快速发展的高峰期,并迅速在我国许多二次供水领域中应用。无负压二次供水的发明与兴起,真正解决了传统二次供水方式的症结所在,是二次供水领域的突破,成功地解决了管网保护、水质污染与节能的难题,符合“节能、节地、节水、节材和卫生环保”的发展要求,是二次供水技术的重大革新,并带动了二次供水行业向前发展。