管道直饮水运营实例的探讨

 管道直饮水运营实例的探讨王君，王小泊（天津市华澄供水工程技术有限公司，天津300381）摘要：随着经济的快速发展直饮水已经成为人们生活中很重要的一部分，然而直饮水的品质却又让很多人望而却步，本文主要针对管道直饮水的净水工艺的阐述及运营数据进行了分析，指出其市场潜力和发展空间。关键词：管道直饮水运营数据分析发展一、项目概况该项目坐落于东丽区某小区，小区占地4.20公顷，按照低建筑密度、高绿化率，尽可能提供人性化的居住空间为设计理念，创造了一个功能分区明确，具有丰富生活内涵的空间形态高尚社区。该小区住宅为五水入户，总建筑面积87313㎡，共有8栋住宅楼24个门均12层，为一梯两户或一梯一户，住宅以二室二厅、三室二厅为主要户型，配合跃层及一室户型作为辅助户型。其中管道直饮水供应范围为527户居民，目前已开通使用的用户为482户，约占91.4%。我公司负责水处理设备及室外供水管网的投资建设,直饮水设备间位于该小区公建底商地下一层。二、项目系统工艺介绍1、工艺介绍本项目以自来水为原水，水处理设备系统采用反渗透处理工艺，采用循环式供水方式，回水管网采用同程式，按（CJ94）《饮用净水水质标准》为用户提供直接饮用水。 （1）本方案采用全自动砂滤、全自动炭滤、全自动软化及精密过滤器等前处理技术，以满足反渗透单元的技术要求。（2）全自动砂滤器利用石英砂滤料去除5μm以上的颗粒，以降低水的浊度。（3）全自动炭滤器利用活性炭滤料比表面积大和晶格结构有吸附作用的特点，去除水中的异味和颜色，同时吸附水中部分有机物和残留氯及消毒副产物三卤甲烷THMS（致癌物）等，部分降低原水的淤泥污染指数（SDI）值，使进入下一个单元的水质得到改善。（4）全自动软化器的作用是去除水中的钙、镁离子，炭滤器出水流经软化器，将水中的钙、镁离子置换出来并截留住，减少后期反渗透膜的结垢量。上述三个工段无论哪个工艺段，运行一段时间后，滤料和树脂表面均有污垢粘结，必须在运行监测下进行反冲洗及再生。为了便于树脂再生，在软化器后尚需加以盐箱，并由自动控制阀控制。（5）精密过滤器也称保安过滤器，采用3μm熔喷式聚丙烯纤维滤芯，可截留3μm以上的颗粒，使水的浊度＜1.0NTΜ。（6）膜分离部分（反渗透装置）膜分离部分采用高性能反渗透膜ESPA2膜有效地用于软化处理、脱除有机物、细菌和病毒，脱盐率为90%。它可在低压条件下运行，低耗节能，使整个系统的安装和运行费用明显降低。设计上采用先进的自动冲洗、满水自动停机及水质在线监测等，使设备达到高度自动化，保证产品为甘甜纯净的放心水。主机机架采用不锈钢结构设计，美观豪华，经久耐用，清洁卫生。（7）紫外线灭菌部分本系统采用了紫外线消毒保障方式，是目前纯化水最可靠、最先进的消毒措 施。成品水箱后放置了过流式紫外线灯。其实预处理单元中的精滤和反渗透膜都能除去细菌，但却不能抑制细菌的滋生和繁殖。一般新鲜的反渗透纯水含细菌很少，但水管内壁是容易滋生微生物的地方，并且当水箱内的纯水储存过久也会滋生微生物，造成纯水的二次污染。为了保障饮用水的安全，增加紫外线消毒手段具有非常重要的意义。（8）变频供水部分全套系统采用PLC可编程控制系统，可根据成品水箱液位控制实现全自动运行，供水采用变频调速恒压供水系统。（9）净水输送部分由净水机房引出一条供水干管，本着循环供水的原则，供水管网采用环状设计，这样内不但做到了整个供水系统的动态循环，而且做到了循环消毒灭菌，防止了二次污染。2、系统介绍供水管网具有以下几个特点：（1）供水管网采用纳米抗菌PPR管道，其无毒无害，经久耐用，有抑菌作用，不结垢耐腐蚀。（2）供水管网采用环状设计，动态循环运行。回水再经消毒处理后重新进入供水管网。（3）在饮水终端支管上安装减压阀，降低水压，防止水龙头出水水压过高。（4）依照《天津市管道直饮水工程技术标准》(DB29/104)要求，在各个饮水终端支管上设放水球阀和检修阀；在回水管道进成品水箱前设一调节阀；在送水泵后安装一个止回阀；在供水管道、循环回水管路上分别安装有水质采样阀。（5）饮水终端支管距供水干管不超过2米，减少滞水管段。三、项目运营情况介绍1、数据曲线该项目从2007年7月开始试运营，至今已经三年时间，水质一直达标，而且各项指标均高于国家现行标准（CJ94）《饮用净水水质标准》。（1）表一为近期的水质检验报告 （2）图1为2009年7月至2010年4月的电导率曲线（3）图2为2009年7月至2010年4月的pH曲线（4）图3为2009年1月至2010年4月的供水量曲线（5）图4为2009年1月至2010年4月的用电量曲线（6）图5为2009年1月至2010年4月的原水量曲线2、维修情况统计2008年月均维修次数为10次，2009年月均维修次数为1次，2010月均维修次数3次。08年为建设初期，运营之初，存在维修主要在于有部分用户开通直饮水，还有一些系统的小问题，漏水，更换水表等，09年为基本运营基本稳定，10年维修的几次均为更换耗材，综上所述该系统3年来的运行还是很稳定的。 表一：2009年该项目各季度水质检测报告汇总序号检验项目单位标准要求实测结果实测结果实测结果实测结果1色度，度––––≤5,不得呈现其他异色＜5,未呈现其他异色＜5,未呈现其他异色＜5,未呈现其他异色＜5,未呈现其他异色2浑浊度NTΜ≤0.50.20.30.30.13臭和味––––无异味，异臭无异味，异臭无异味，异臭无异味，异臭无异味，异臭4肉眼可见物––––不得检出未检出未检出未检出未检出5pH––––6.0-8.56.37.87.56.56总硬度（以CaCO3计）㎎/L≤3002002001801907铁㎎/L≤0.200.100.100.100.098锰㎎/L≤0.050.020.020.030.029铜㎎/L≤1.00.20.20.20.310锌㎎/L≤1.00.20.20.20.111铝㎎/L≤0.200.120.120.140.1312耗氧量㎎/L≤2.01.51.91.81.313砷㎎/L≤0.010.0020.0030.0040.00314铅㎎/L≤0.010.0010.0040.0040.00215镉㎎/L≤0.0030.0010.0010.0010.00116氯仿㎎/L≤0.030.0010.0010.0020.00117四氯化碳㎎/L≤0.0020.0010.0010.0010.00218菌落总数cfμ/mL≤5010未检出未检出1019总大肠菌群MPN/100mL每100ml水样中不得检出未检出未检出未检出未检出20粪大肠菌群MPN/101mL每100ml水样中不得检出未检出未检出未检出未检出  图1电导率曲线  图2PH值曲线  图3供水量曲线    图4用电量曲线 图5原水量曲线 3、运行费用统计表二：运行费用明细统计2009年7月-12月2010年1月-3月2009年7月-2010年3月耗电量及费用1075度×0.8元/度＝860元759度×0.8元/度＝607.20元1834度×0.8元/度＝1467.20元耗水量及费用331.10吨×21.1元/吨＝6986.21元173.30吨×21.1元/吨＝3656.63元504.40吨×21.1元/吨＝10642.84元售水量100800升（合100.8吨）98000升（合98吨）198800升（合198.8吨）售水收入20160元（0.2元/升）19600元（0.2元/升）39760元（0.2元/升）月均供水量16800升（合16.80吨）32666.67升（约合32.67吨）22088.89升（合22.09吨）户均供水量206.98升/户（以487户计）201.23升/户（以487户计）408.21升/户（以487户计）杂项支出2244元1042元3286元抢修次数3次1次4次维修次数16次(户)9次25次赔偿1500升（合300元）\1500升（合300元）利润（不计设备折旧及人工费用）9769.79元14294.17元24063.96元以表二为依据，该小区供水面积约为6.8万㎡，不计设备折旧及人工等费用情况下，年盈利约为32000元，若考虑设备折旧、人员工资及水质检测费用等，则年亏损约3000元。但考虑该小区规模有限，且整套设备自动化程度较高，一人维护多套较为现实。若一人维护3套同等规模设备时，年盈利约27000元。或供水面积为该小区3倍及以上时，达到约20㎡万时，只需提高单套供水设备能力即可满足需要，从而节约设备成本、检测费用等，利润可有较大提升。 四、直饮水项目前景目前我们认为直饮水项目有两个大致的发展方向，一是走大型化道路，这也是直饮水的主要发展方向。直饮水生产线无论从工艺流程到设备选型都是比较成熟和完善的，大规模、大范围、大型化供水是节约投入、提高利润的主要方法，该项目的良好运营为我们以后打下了坚实的技术基础。直饮水的另外一条发展道路则是生产灌装水，相比目前的集中供应，灌装生产具有更加灵活的市场应变能力，能够根据水质变化和环境条件做出具体有效的调整。当然这都是建立在成熟完善的工艺设计和设备制造的基础上，这就需要我们在夯实现有功底的同时加强技术研发、加大经营投入，提高我们直饮水核心技术的竞争力，使之更加适应市场应用。同时我们也应该认识到这是一个循序渐进的过程，一定要避免急躁冒进、拔苗助长的情况出现。总之，我们相信管道直饮水项目的美好前景通过我们的努力会一步步实现，参考文献：[1]赵存绪浅议管道直饮水环境工程[2]饮用净水水质标准CJ94[3]天津市管道直饮水工程技术标准DB29-104