雙椰殼活性炭-KDF水處理技術(shù)在大型公共建筑中的應(yīng)用

肖江融，胡景新，彭志發(fā)，曾候輝

（中國建筑第八工程局有限公司，上海 200000）

目前，我國城市自來水廠多采用混凝—沉淀—砂濾—投氯消毒的傳統(tǒng)工藝，該工藝雖對濁度、色度有良好的去除效果，但不能完全去除有機污染物及細菌，且容易產(chǎn)生氯化消毒副產(chǎn)物。對于直飲水來說，不僅要保證水體內(nèi)有害物質(zhì)的復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)，同時也要考慮對人體有益的一些微量元素，這是進一步衡量飲用水質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。而在大型公共建筑中直飲水的水質(zhì)直接影響著人體健康。

活性炭；水處理技術(shù)；公共建筑

1 工藝特點

市政自來水通過管路進入水處理主機部分，即雙罐復(fù)合材料壓力容器，在復(fù)合材料壓力容器內(nèi)經(jīng)過活性炭和KDF55雙層濾料凈化后，再流經(jīng)紫外消毒器進行殺菌，最后通過管道輸送到室外供水系統(tǒng)，再經(jīng)二次紫外線殺菌消毒后，通過臺盆水嘴供用戶飲用。其中，椰殼活性炭是非極性的多孔吸附劑，其凈化機理是物理吸附及部分截留作用，可以吸附水中大部分的溶解性有機污染物，有效的降低濁度。KDF55是高純度的銅鋅合金顆粒，它通過微電化學(xué)氧化還原反應(yīng)凈化水，可以清除水中高達99%的氯和溶解性的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。系統(tǒng)采用先進的濾料能量再生控制技術(shù)，對過濾材料進行周期性的清洗，保證對飲水的過濾處于穩(wěn)定有效的狀態(tài)。連續(xù)處理水量可達32m3以上。

在主機內(nèi)安裝有水溫、水壓監(jiān)測及漏水保護裝置，并對濾料的再生周期設(shè)定控制；在室內(nèi)主機出水管路上安裝了pH、電導(dǎo)率和濁度的實時在線水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備，確保整機運行穩(wěn)定，出水水質(zhì)安全。

2 工藝流程

工藝流程見圖1、2。

圖1

圖2 設(shè)備運行原理圖

該工藝主要包括四大系統(tǒng)組成：（1）直飲水凈化系統(tǒng)，包括活性炭吸附、KDF處理及紫外殺菌1。（2）室外終端供水系統(tǒng)，包括紫外殺菌2、臺盆及水嘴。（3）在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括流量、壓力、濁度、pH、TDS在線監(jiān)控。（4）在線控制，主要用于控制凈化主機中濾料的再生周期設(shè)定及漏水監(jiān)測保護。

2.1 直飲水凈化系統(tǒng)

在直飲水凈化系統(tǒng)中，分別設(shè)置了兩組椰殼活性炭-KDF濾料水處理及一組紫外線殺菌裝置，及一次水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能有效的去除飲用水中的微量的可溶性鉻、銅及鉛等重金屬離子，有效的降低飲用水濁度，去除飲水水源的微生物細菌，同時系統(tǒng)設(shè)置的兩組椰殼活性炭-KDF濾料過濾裝置，在通過控制程序的多路控制閥，實現(xiàn)雙罐共同出水，進水反沖專有技術(shù)，及在反沖洗階段實現(xiàn)用一罐進化水反沖洗另一罐，同時供水不受反沖洗影響而連續(xù)正常供水。

2.2 室外終端供水系統(tǒng)

在直飲水凈化系統(tǒng)及室外終端供水系統(tǒng)之間，存在一段距離較長的供水管道，為了防止細菌、微生物等在此段管道內(nèi)滋生，供水末端出水水質(zhì)不滿足應(yīng)用水水質(zhì)要求，所以在室外終端的用水點之前設(shè)置另一臺紫外線殺菌系統(tǒng)，此系統(tǒng)能有效的去除凈水系統(tǒng)后水體內(nèi)滋生的有害病菌。同時作為大型公共建筑的使用部分，室外細菌對于用水末端的水質(zhì)也會造成較大的影響，故用水末端所使用的材質(zhì)及清理就需要有很高的要求。在室外末端用水點，我們采用油擦銅材質(zhì)，不僅能夠有效的抑制細菌滋生，同時Cu2+的解析可以降低到最低，在凈水設(shè)備正常工作的情況下，可以保證在未來25年內(nèi)末端出水水質(zhì)滿足要求。

2.3 在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)及在線控制

此套系統(tǒng)在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)分為三部分組成，在線濁度監(jiān)測、電導(dǎo)率監(jiān)測、在線pH監(jiān)測；在線濁度監(jiān)測準(zhǔn)確度可達±2%FS，分辨率可達0.1NTU，電導(dǎo)率監(jiān)準(zhǔn)確度可達±1%FS，分辨率可達0.001S/cm，而在線pH監(jiān)測分辨率可達±0.01pH。此三項在線監(jiān)測系統(tǒng)，不僅能遠程監(jiān)測設(shè)備出水水質(zhì)，把每時每刻的水質(zhì)詳細參數(shù)傳至設(shè)備廠家，廠家可根據(jù)實時參數(shù)指定定期和不定期的設(shè)備維護，也能通過EMS系統(tǒng)，把數(shù)據(jù)傳輸至當(dāng)?shù)氐倪\營維護團隊，能夠更好的保證良好的出水水質(zhì)；同時對于設(shè)備的反沖洗過程，EMS對其實時控制，當(dāng)水體內(nèi)濁度、電導(dǎo)率、pH未能達到要求時，可及時控制進行設(shè)備反沖洗，以達到水質(zhì)最佳的目的。

同時對于水體內(nèi)監(jiān)測物質(zhì)濃度的變化的實時報告，對于設(shè)備椰殼活性炭-KDF濾料的使用情況也有直觀的了解，可以根據(jù)再生情況酌情更換。

3 結(jié)語

在國內(nèi)大型公共建筑中，極少會使用直飲水處理系統(tǒng)，對于人流量大、人群組成復(fù)雜的特點，普通的直飲水系統(tǒng)很難滿足使用需求，不論是在設(shè)備的長期維護方面，或是在使用時用水末端的水質(zhì)情況，都很難有一個良好的保證，而椰殼活性炭-KDF濾料水處理系統(tǒng)的使用，完全能夠避免此類情況。設(shè)備的智控系統(tǒng)直接簡化了人為操作，用水末端的特殊材料的使用，水質(zhì)有良好保證。隨著國內(nèi)大型公共建筑業(yè)的興起，此項技術(shù)的自控性、水質(zhì)的穩(wěn)定性以及出水水量大的特點，在高密度人群地區(qū)使用有重要作用。

[1]聶梅生，王琳，張熙林等.飲用水深度凈化技術(shù)對比試驗研究[J].哈爾濱建筑大學(xué)報，1996.29(5):11-16.

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