摘要：近年来，随着我国物质生活水平的不断提高，人们对饮用水的质量提出了较高的要求，管道直饮水也应运而生。在我国，管道直饮水具有一定的优势和发展前景，但是其中也存在多方面的问题急需解决。本文就对我国管道直饮水发展存在的问题进行分析，同时提出有效的改进对策。
关键词：管道直饮水；供水系统；水质净化
随着人们生活水平的提高,对饮用水的要求已由水量转移到水质上,由此管道直饮水应运而生,并呈现进一步发展壮大的趋势。我们从管道直饮水的特点、工艺系统、卫生标准及经济效益等方面进行阐述,力图勾勒出管道直饮水的全貌。
1、我国饮用水现状
水与人类生活息息相关，饮用水的质量安全直接关系到人们的生命健康。世界卫生组织资料显示，发展中国家50%的癌症及80%的疾病都与饮用水水质不达标相关，仅在中国就有50多种疾病的传播是由饮用水引起的。同时，随着工业化进程的不断推进，人工合成物质的不断出现，导致有机污染物对饮用水的恶化日益严重；然而，人类需求方面却随着生活水平的提高日渐对饮用水水质提出更高的要求。传统的“混凝—过滤—沉淀—消毒”水处理工艺存在弊端，难以去除水中痕量污染物，而消毒剂的使用还产生对人体有害的副产物。生活自来水水质都存在严重质量问题，更无法达到直接饮用的标准。此时，诸如桶装水、瓶装水等多样化的饮用水供水方式的出现，打破了传统的自来水这一唯一饮用水的格局。但桶装水在处理过程中一方面将有毒有害物质去除，另一方面也将水中对人体有益的矿物离子去除，长期饮用导致人体对某些有机物缺乏。同时，桶装水的的保质期有限，长时间存放产生二次污染，滋生大量细菌。
2、存在问题
2.1我国直饮水发展缓慢
1996年上海浦东锦华小区第一个管道直饮水系统建立至今已过去近20年，但其在我国的发展速度仍较为缓慢。管道直饮水系统对于大多数人居民仍较为陌生，许多地方投入重金设立的直饮水设施常常被群众当做洗水池来使用。虽然有不少城市如北京、上海、南京、广州、重庆、西安、石家庄、沈阳、包头等等，已在部分社区及公共场所设立了管道直饮水项目，但数量不多，规模不大。管道直饮水的发展滞后，暴露出了我国管道直饮水建设过程中出现的诸多问题。
2.2生产存在浪费问题
当前的管道直饮水的生产以膜过滤工艺为主，而该工艺在生产纯水的过程中会同时产生浓水。以目前的生产工艺来看，浓水和纯水比通常为1∶1，甚至是1.5∶1，而当前管道直饮水系统的设计往往忽略了浓水的再利用，从而造成了自来水的大量浪费。
2.3企业技术、管理水平存在差异
由于管道直饮水的专门企业较少，目前有些小区的管道直饮水项目是由纯净水厂完成，有些是由物业公司完成，这些企业之间的技术、管理水平相差巨大。特别是对水质检测的能力差别很大，有些企业缺乏完善的检测设备、检测人员及管理制度，因此难以对直饮水的水质状况进行有效的实时监控。
2.4缺少统一的技术标准和工程规范
现行的饮用水质标准对管道直饮水的水质做出了规范，但对管道直饮水系统的设计却没有统一的规范可进行参考，各个企业管道直饮水的处理工艺都不尽相同，特别是对水的消毒方法的选取上也存在差异。此外，为保障直饮水在输送管道中水质清洁，管道直饮水的供水管网必须设置水循环系统，对水进行二次消毒处理。而水循环系统的水回流量应该是多少，回流量与用水量之间是什么样的关系，是随时回流还是定期回流，防倒流装置的质量和安全位置应如何选取，以及消毒装置设置在循环水回流前还是回流后等等，在这些方面一直都缺乏必要的设计标准。
2.5缺乏有效的监督管理机制
从处理工艺上来看，管道直饮水是以自来水为水源，经进一步净化后供给用户的，似乎应属于纯净水的卫生监管范畴，但管道直饮水又使用管道供水，又好像属于二次供水卫生规范的管理范围。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆管道直饮水设施卫生规范的缺失造成了对其进行卫生监督管理的混乱。目前对管道直饮水提供商的资质审核，对该类项目建设方案的审查和工程验收，以及对直饮水供需双方行为的规范等基本规则均没有形成明确的规定。
3、管道直饮水系统处理工艺
水处理工艺是保证水质的重要手段，但受供水小区管路系统、原水水质等因素的控制。目前，管道直饮水系统一般采用臭氧氧化技术、活性炭技术、膜技术等几种典型处理工艺或其组合工艺。
3.1臭氧氧化技术
臭氧氧化技术是通过与氧气反应来改变水质，分解水中长链大分子为短链小分子，还包括去除色度和嗅味，并达到灭活细菌、病毒、微生物的目的。因为臭氧极强的氧化性，整个过程反应速度迅速。可以根据臭氧过程发生的位置不同，将臭氧阶段命名为预臭氧氧化过程、中间臭氧氧化过程和最终臭氧氧化过程。预臭氧氧化是将天然有机物中的分子量较大的成分裂解为分子量较小的物质，能够为后续的处理工艺提供便利；中间臭氧氧化是降解消毒副产物，分解含氯消毒剂使用时产生的三聚物质；最终臭氧氧化是进一步去除残留在水中的微生物。通常极少单独使用臭氧氧化技术，与其他技术联合使用会达到更好的效果。
3.2活性炭技术
利用活性炭的吸附和过滤原理，能够有效的去除水中的悬浮物、色度和嗅味，生物活性炭技术更是被广泛使用。在活性炭纵横多孔的结构表面容易生成聚集着丰富微生物的生物膜，在管道直饮水处理过程中，微生物聚集的生物膜大大提高了对有机物的去除率。部分有机物在被活性炭吸附的同时能够被微生物分解，由于微生物的存在，能够减轻活性炭吸附的压力，使活性炭的使用寿命增加，还能降低相应的运行费用。但也正是因为微生物的聚集，导致活性炭的多孔极易堵塞，在一定程度上会影响出水水质的安全性。通常，活性炭技术会与臭氧氧化技术构成组合工艺，经过臭氧氧化有效去除从炭孔中进入出水的微生物。
3.3膜技术
膜技术在饮用水深度处理中的应用是当前发达国家的主要研究方向，主要是利用不同膜的膜孔径筛分过滤水中的无机和有机污染物，不必投加任何化学试剂，不存在对饮用水的二次污染问题。微滤膜、纳膜、超滤膜、反渗透膜是四种最主要的膜应用技术，对于这四种膜可以根据不同类型的水质、需要达到不同处理标准进行选择，一般膜技术会与其他处理技术组合使用，以期达到更有有效的运行效果。针对纳滤膜、反渗透膜及其组合工艺对比研究的结果表明，单独使用纳滤膜和超滤膜都存在一定缺陷，而纳滤膜与反渗透膜组合工艺能够充分发挥两种膜的优良性能，在对有机物和无机物很好去除的同时，还能够保留有用的生命离子，得到优质的管道直饮水。
4、管道直饮水的发展趋势
管道直饮水作为一种新生事物，存在着诸多问题，但总体呈发展壮大的趋势，由开始的小区管道直饮水发展到以山东东营市为例计划全市大规模地实现管道直饮水。管道直饮水价格低、新鲜、干净、节能、健康，能够满足当今人们对饮用水的要求。此外，管道直饮水的另一大优点就是节能，不经煮沸就可直接饮用。在当今能源紧缺的情况下，这无疑为减少能源的消耗作出了巨大的贡献。
5、结语
管道直饮水工程是民生工程，也是供水企业未来转型工程。管道直饮水工程建设包括行业标准的更新、基础设施的改造、采集终端布设、监管体系的建立等方方面面，未来将形成直饮水行业管理的新模式、新方法、新思路，符合城市现代化建设的发展方向，也将为数字孪生城市建设打下基础。
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论文作者:万博
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
标签：直饮水论文; 管道论文; 臭氧论文; 水质论文; 饮用水论文; 活性炭论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第26期论文;