城市供水水质安全检测系统与控制对策
摘要
关键词
城市供水水质安全;检测系统;影响因素
正文
引言:城市供水水质安全逐渐受到社会各界的高度关注,供水安全质量关乎于城市居民的生命健康。为保障供水环节的安全性与可靠性,需要加强对供水水质安全的有效检测,从源头着手加强保护,认真落实各项水处理工作,加强对供水管网的有效管理,借助完善的监测和预警措施,加大对保障水质安全的宣传力度,发挥城市供水水质安全控制对策的有效作用,对满足城市安全供水需求具有现实指导意义。
1 城市供水水质安全的重要性
全面加强源头保护是保障城市供水水质安全的基础。从水源地着手,通过加强保护和管理,减少污染问题的出现。通过建立健全的水源保护区,对内部工业排放和人类活动予以限制。通过打造完善的防洪设施,减少降水冲刷的影响,从而降低水源地的污染度。
为充分保障城市供水水质安全,全面做好水处理工作十分关键。针对水厂中的水,采用絮凝沉淀、过滤、消毒等工序,完成对水的净化,确保水质满足安全使用需求。 在管网的管理过程中,针对清洗、维护、更新等多方面的需求,减少水质安全威胁。通过定期清洗管网,除去内部的污垢和沉积物。定期做好管网勘察工作,快速修复渗漏问题,并且需要更新老旧供水管道,采用信息化管理方式,提高管控效率。
在监测过程中,可以分成水质监测、管网监测两个部分的内容。针对供水源头、自来水厂和用户端,需要全面展开监测,一旦发现水质变化或者污染现象,需要立即展开处理。在管网监测中,需要尽快发现污染、老化、漏损等现象,有效改善供水系统,从而保障供水水质安全[1]。
二、城市供水水质安全检测系统的构建
(一)检测指标与标准
通过对物理指标的细化,包括水的色度、温度、浊度、pH 值,能够反映水质的基本物理性质,便于评估水质的总体状况,初步判断其中的污染或者其他问题。 对于化学指标检测,主要是针对水内部各种化学物的具体含量,如氯、铅、镉、镉等,上述几种物质属于有害物质,一旦含量超标,容易危害人体健康,所以需要着重检测,保证水质安全。
为评估水质的卫生状况,可以利用微生物指标检测水中的细菌、寄生虫和病毒等,避免伤害人体肠胃系统,所以应保证该项检测的严格性,充分保障水体卫生安全。 在检测放射性指标时,主要是评估水中的放射性物质具体含量,其来源通常为核设施、核废料等渠道,若水中的丰收性物质含量较高,容易形成潜在性的危害。
2常见的水质检测项目及其测定方法
2.1 PH值
在检测水中氢离子浓度时,可以运用pH值来表示,在水处理中属于常见的指标之一。若pH值升高,说明受到了碱性物质的污染,若pH值异常降低,则判定为酸性物质污染。通常可以利用苯酚红法、指示剂法进行检测。
2.2总硬度
根据每一升水中含有的氧化钙数量,结合最终计算结果,能够判定水的硬度。一般分成永久性硬度和暂时性硬度两种,结合硬度的大小状况,还能够进一步对饮用水进行分类,包括硬水和软水。若水硬度超过8度,则属于软水。按照我国城市供水水质卫生标准中的规定,水的硬度一般小于25度。在检测环节,可以运用指示剂方法来测定。
2.3铁
人体中的微量金属元素包含铁,属于血红蛋白的主要组成部分。水中含有少量的铁成分时,对人体并不会造成危害,一旦出现铁含量过高的状况,则会形成不良作用。按照我国的饮用水含铁量规定,一般需要小于0.3mg/L。在测定时,可以运用的方法有二氮杂菲分光光度法。
2.4锰
天然水体中常常存在锰和铁,且前者不容易在水中氧化,难以在净化工序中去除。若水体中含有微量的锰,此时水体呈现黄褐色,一旦形成锰的氧化物,容易在供水管道中沉积,并附着在内壁上。随着水压存在波动,若锰的沉淀物被冲刷,可能会形成黑水现象。在测定时,可以应用高碘酸钾氧化法。
2.5铜
作为人体正常生活的微量金属元素之一,微量的铜并不会对人体造成损害,但含量过高则会形成毒害作用。在测定铜的过程中,可以运用 BCA 法。
2.6 氯化物
当水体中的氯化物含量相对较高时,不仅会使咸度变高,还会对人体的胃液分泌造成直接影响,从而不利于消化。当氯化物存在于配水系统当中使用,也会对供水设备造成腐蚀。在一般情况下,城市供水水质中的氯化物含量不应超过 250mg/L[2]。
2.7 硫化物
水中含有一定量的硫酸盐,当含量过高会导致供水管道出现结垢问题,当金属有着较大的腐蚀性时,不利于保障水的味道。我国的城市供水卫生标准规定中要求,水体中的硫酸铅含量不超过 250mg/L,可以运用 DPD 法来测定。
2.8 耗氧量
化学耗氧量可以用 COD 来表示,在强氧化剂的干扰下,如高锰酸钾、重铬酸钾等,使水中有机物被氧化所消耗的氧的含量为化学耗氧量。可以用来测定水体有机物的含量,针对可以被氧化的有机物和还原性无机物,也可以运用化学耗氧量代表其总量。通常情况下,可以利用高锰酸钾法、重铬酸钾法测定化学耗氧量。
2.9 氨氮
在测定水体中的氨氮时,可以运用纳氏试剂法、水杨酸法提高测定效率。在有氧的条件之下,随着微生物的分解所形成的中间产物则是氨氮,其含量一般需要小于 0.5mg/L。
3 检测系统的信息化管理
对于城市供水水质安全检测系统的管理,运用信息化的管理方式,可以促进检测工作效率的提升。借助传感器技术与数据分析技术的支持,促进数据准确度同步提高。由于数据具有实时性,且信息的提供及时准确,所以在制定管理策略时更为科学有效。针对相关水质参数,可以运用传感器技术实时采集获得浊度、pH 值、溶解氧等数据,利用数据分析技术处理所采集的数据,并借助算法模型,根据水质状况做出合理判断,能够对其未来变化趋势做出合理预测。一旦发现异常情况,能够立即发出预警,便于管理人员快速采取措施来应对。将历史数据存储于系统中,可以在后续的水质分析与决策环节提供参考依据,并且可以帮助准确定位污染源,指导污染治理工作顺利展开。
4 城市供水水质安全的影响因素分析
4.1 出厂水质
城市供水水质虽然符合卫生标准要求,但在含有微小的悬浮物时,受到余氯和溶解氯、游离碳酸、碳酸离子、硝酸离子等物质的影响,或者经过水中铁锰加氯消毒工序,在氧化之后会生成铁锰的氧化物。上述物质若聚集于管道内壁,容易造成水质浊度、含铁量、含锰量、色度产生改变,甚至会高出出厂时的含量。 (二)管道材质
在金属管壁遭到腐蚀的情况下,容易出现结垢的问题,其中含有一定量的氧化铁。随着供水管道长期使用,结垢层的厚度加大,容易阻碍供水管道顺利运行。在管道的内壁容易附着微生物和有机物,从而滋生厌氧菌。一旦厌氧菌的含量超出标准要求,则会造成水质污染[3]。
4.2 管道附属设施和管道设计施工
在管网中通过设置一定量的附属设施,如泄水阀、控制阀门、消防栓等,其目的在于保证供水管网正常运行。若附属设施长期设置在地下或者露天的区域,容易遭到污水、雨水的侵蚀,从而遭到损坏。一旦管网施压,会吸入地下污水,在管道中形成二次污染。
4.3管道流速和管网压力不稳
在供水管道中,若流速过低,节水长时间滞留在管道中,随着铁锰氧化沉积,会对水质造成影响,从而间接形成管网污染。在用水高峰时期,太阳能的运用范围较广,由于高层用户供水压力较低,容易形成水倒流现象。太阳能开口位置与大气直接接触,容易滋生细菌,一旦该位置的水倒流进管网,就会影响水质安全。
结束语:为确保城市供水水质安全,需要从多方面着手加强管理,既要完善对水质安全检测系统的建设,明确各项检测指标和检测方法,从源头着手加强水质保护,有效落实水处理工作,认真管理供水管网的运行,基于健全的监测与预警机制建设,加大对保障供水水质安全的宣传和教育力度,从各环节着手,切实的保证城市供水水质安全,有效提高城市的用水安全水平,对市民的生命健康安全带来有力保障。
参考文献
[1]蒋福春,康继民,赵世嘏.城市供水系统中水质安全的技术管理和实践[J].给水排水动态,2022,(03):4-5.
[2]董苗苗.城市供水系统的安全运行与水质保障研究[J].中国科技期刊数据库工业A,2023.
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