莹源直饮水设备

一、前言

   自来水几十年来一直是我国城镇居民生活饮用水的来源，而自来水又面临着地表水源和地下水源受到不同程度的污染或水质不断恶化，自来水厂常规水处理工艺处理效果有限，供水系统二次污染存在许多问题（如管道和高位水箱的污染等），供水水质状况已引起人们的普遍关注。

然而，水质问题仅依靠自来水厂是难以全面解决的，自来水厂一般使用的常规水处理工艺（如：混凝、沉淀、过滤、消毒等）主要是针对水体中的悬浮物、胶体、病毒和部分有害杂质，对于水中溶解性杂质或小颗粒有害杂质（如：无机盐、有机化合物、离子、重金属粒子等）是无法去除的。常规水处理工艺的局限性在于只能提供基本符合要求的饮用水，卫生洁净的优质饮用水要用深度净化处理工艺（如：逆渗透膜、纳滤膜过滤、超滤膜过滤）才能获得。

本项目的目的，在于解决饮用水的污染问题，推广深度净化水处理工艺的应用，达到即解决污染对人体的危害，又不浪费水资源的目的，遵循国家提倡的“分质供水”这一解决水质问题的有效途径，使优质用水能够为更多的人服务，方便、经济是本项目方案的宗旨。

二、适用范围

 本项目推荐的饮用水净化处理实施方法，是以“分质供水”为基点，适用于高层多层住宅楼、高层办公楼、高层商用写字楼的优质饮用水供应。主要内容是装备一套全自动逆渗透纯净水制水机和纳滤膜制水机设备，制成的纯净水或优质饮用水用一条专用输水管道输送到各住户家中饮用，或输送到办公楼各楼层的用水点取用。

水处理*佳的实施条件是上述高层建筑顶层已配备了供水高位水箱。对于不用高位水箱的多层建筑，优质饮用水的输送需要变频调速恒压供水水泵配套使用。

工艺流程                        臭氧

原水    原水泵     砂滤器     炭滤器      软水器     RO     纯水罐

                             用户                   P1

                             用户                   P2

三、饮用水净化处理的实施

1、供水方式

   高层住宅楼饮用水净化处理的实施是在顶楼生活供水高位水箱就近处安装一套全自动逆渗透纯净水制水设备。制水设备从高位水箱取水，经深度净化水处理工艺处理后，将制成的优质水注入专用大型不锈钢储水罐供饮用。不锈钢储水罐的出水口连接一条通入各家住户的专用输水管道。使住户在家中打开水龙头便可方便地取用纯净水或优质饮用水。这种双管入户供水方式的基本要求是，住户家中生活用水（如洗衣、洗澡、冲厕所等）由连接到高位水箱的供水管提供，优质饮用水则由连接到不锈钢储水罐的供水管提供。

多层住宅楼水处理方式与高层住宅楼原则上一致。区别在于制水设备安装在地面，制成水通过供水管道向各住家的输送需要配备一套变频高速恒压供水水泵。有条件的地点可用一台变频机向几个楼供水。    

高层办公楼和高层商用写字楼水处理的实施是在顶楼高位水箱就近安装一套制水设备，制成的优质水注入专用大型不锈钢储水罐，用输水管道把水送到各个楼层的用水点。还可向食堂引一条管线，提供做饭用水。

2、供水设备及工艺

   饮用水净化采用先进的RO反渗透（或FN反渗透）深度净化水处理工艺，把自来水中杂质进行多级过滤和分离，设备的主要性能和工艺描述如下：

2.1**级砂滤器

砂滤器一般用双层过滤的工艺，使用粒度0.5-1mm、纯度大于97%的天然石英砂。石英砂的功能是去除水中悬浮物、胶体等杂质。经砂滤器过滤后，水中粒度大于20µm浮游性杂质能被有效去除，水更加清淳干净。

2.2 第二级活性碳过滤器

活性碳过滤器内装有颗粒状活性碳，利用其面积大（1克活性碳表面积可达1000M²）和孔隙构造的特性来吸咐水中溶解杂质。活性碳吸附法突出的优点是可以有效去除水中有机化合物、余氯等杂质，防止有机物污染的危害。

2.3 第三级软水机（钠离子交换器）   

软水机内装有阳离子树脂，利用其交换功能把水中溶解的钙镁离子交换出来，从而去除水的硬度，避免了水垢的存在。阳离子树脂自身的交换容量在软化过程中会逐渐趋于饱和而失去软化功能，需要定期用食盐（NaCL）对树脂进行清洗再生，恢复其交换功能。

2.4第四级微孔滤器

微孔过滤器内装孔径5µｍ的滤芯，水中粒度大于5µｍ的杂质因无法通过而被截留下来，使水得到进一步的净化。滤芯长时间使用后会出现堵塞现象而使水流不畅，需要定期更换。

2.5第五级逆渗透膜元件或纳滤膜元件

逆渗透元件内装逆渗透膜或纳滤膜，使用的是一种膜分离技术。渗透膜的孔径极小，约1nm(1nm的百万分之一cm)，渗透过程中膜理论上只允许水分子和氧分子通过，而不允许杂质通过，渗透过程的动力是压力是压力差。所谓逆渗透，是指在原水进入端施加高于溶液自身渗透压的压力（反向加压），使水透过膜，原水中溶解杂质不能透过膜而从浓水端排掉，从而达到了除盐的目的。

逆渗透工艺方法在实际应用中主要用于除去水中溶解盐、离子、小分子微粒、有机物、病毒，放射性离子等杂质去除，杂质去除率一般在95%以上，所具备的全面净化水的能力使水质达到近于纯水的程度，因此习惯上将逆渗透方法生产的水称为纯净水。

上述五级水处理工艺中，逆渗透是主要工艺，对成品水的水质起着决定性的作用，前四级工艺一般被称为预处理，是作为逆渗透的辅助工艺而设置的。逆渗透虽然杂质去除率高达95%以上，但仍会有些漏网的病毒通过，如果制成水用于直接生饮，则应增加紫外线或臭氧杀菌的消毒工艺。

3、供水管道

   优质饮用水供水管道用镀锌钢管材料是不能令人满意的。市场上现有一种新产品“高密度聚乙稀夹铝管”很适合优质水输水环境，其造价虽比镀锌管高些，但是在可以接受的范围内。还可选用符合国家饮用水卫生标准的UPVC管件或PP-R管件，其价格都不一样。

四、可行性评价

4.1双管供水使住户在家中、办公地或集体公共场所打开水龙头便可取用优质饮用水，避免了市场上购买桶装水所带来的麻烦，用水*为方便。

4.2优质水每天边制水边取用，没有长时间贮存而使水质变差的问题（市售桶装水有存放时间长使水质下降问题），人们每天喝到的是新鲜水，符合卫生要求。

4.3自来水经逆渗透设备进行过滤和分离，制成的优质水供饮用，逆渗透膜排出的浓水则返回高位水箱作为生活用水使用，(或直接排放下水道)浓水的回收再利用解决了浪费水的问题，也降低了制水成本，符合节水要求。需要说明的是，逆渗透排出的浓水是经过过滤软化、吸附处理的水，其水质不比原水差，完全可以做为生活用水使用。

4.4高层住宅楼饮用水净化处理的投资从长远观点来看是低于住户单独购买市售桶装水，也低于住户家中安装家用逆渗透水机。

4.5办公楼和写字楼人员集中，有时多达几百甚至上千人。采用购买市售桶装水的方式，除使单位每年有巨额费用支出的负担外，还存在各办公室饮水量不一样和需要换桶时间不一致的问题，造成送水服务和空桶更换困难。如果单位自己配备一套逆渗透制水设备，不但费用支出能降低，还省去了许多麻烦。另外，还可以考虑增设食堂供水管道，使食堂使用优质水做钣菜等。

4.6优质水供水管道对于新建楼房的安装比较简便，与生活用水管同时安装即可。对于已搬迁入住的在用数来讲，情况相对复杂，一般可采用供水干管先引入楼房*高层住家的厨房，从厨房向下穿过每一楼层直达底层楼，施工中每家厨房地面开一个贯穿孔就可完成管道敷设，对住家室内装修不造成影响。

4.7单位自建自用逆渗透制水设备的一个*突出优点是自己控制水质，自己调整水质。现行饮用水水质标准有两个，一个是国家饮用水标准，一个是纯净水标准，单位可以根据需要选用。如果认为水的纯度太高反而不利于健康，可将反渗透膜更换成纳滤膜，可适当保留水中微量元素，可解除人们对纯净水过于纯净的顾虑。若能增加一台国家专利局审批的专利技术《波形数码处理仪》对净水进行辐照处理，使水分子团中的水分子个数稳定在5—10个，优于取自于3000米以下地层中的自然优质水活性高，甘甜可口，是人工提取水的*优质的饮用水，并有保健作用。

 

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