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出廠水、管網(wǎng)水和末梢水檢驗(yàn)(一)
發(fā)布時(shí)間:2017-09-01
1、出廠水
為保證供水安全,水源水經(jīng)凈水廠處理后出廠水需要對(duì)主要指標(biāo)每日檢驗(yàn)一次,對(duì)一些指標(biāo)一個(gè)月檢驗(yàn)一次,對(duì)106項(xiàng)指標(biāo)每半年或一年要做一次全分析。
根據(jù)《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T 206-2005)自來(lái)水公司對(duì)以下項(xiàng)目每日檢驗(yàn)一次:渾濁度、色度、臭和味、肉眼可見(jiàn)物、余氯、菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、耗氧量。
每月不少于一次的檢驗(yàn)項(xiàng)目有附錄7表Ⅶ1全部、表Ⅶ一2部分有害物質(zhì)如果以地表水為水源,出廠水指標(biāo)(附錄7表Ⅶ一1和表Ⅶ一2)需半年全部檢測(cè)一次,若以地下水為水源,需一年檢測(cè)一次。
2、管網(wǎng)水
根據(jù)《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T 206--2005)對(duì)管網(wǎng)水渾濁度、色度、臭和味、余氯、菌落總數(shù)、總大腸菌群、耗氧量檢測(cè)每月不少于兩次。
管網(wǎng)中應(yīng)該維持足夠的消毒劑殘留量,盡量減少溶解性有機(jī)物,特別是容易生物降解的有機(jī)碳,它可為微生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí)應(yīng)防止管道材料腐蝕和預(yù)防形成沉積物,除去鐵和錳,盡量減少混凝劑殘留物,生產(chǎn)低濁度的水。因此,壓力測(cè)量、消毒劑殘留物、消毒副產(chǎn)物、ORP、微生物、渾濁度、色度、鐵、錳、臭和味、pH值、鋅、鉛、銅、鎳等是管道配水系統(tǒng)有用的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
監(jiān)測(cè)余氯可快速指示原來(lái)由直接測(cè)量微生物參數(shù)所反映的問(wèn)題,在原本余氯穩(wěn)定的水中,如果余氯突然消失,可能指示有污染物侵入。當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸水系統(tǒng)中某處很難保持余氯,或者余氯逐漸消失,可以指示水或管道已經(jīng)因細(xì)菌生長(zhǎng)而對(duì)氧化劑的需求增加。ORP測(cè)定也可用于對(duì)消毒效力的運(yùn)行監(jiān)測(cè),可以界定一個(gè)最小ORP水平確保有效消毒。
進(jìn)入輸配水系統(tǒng)的水必須在微生物方面是安全的。飲用水進(jìn)入輸配水系統(tǒng)可能含有非寄生的阿米巴原蟲(chóng)、各種異養(yǎng)菌以及真菌。異氧菌在供水中存在可能是一個(gè)有用的變化指標(biāo),如增加了微生物生長(zhǎng)的可能,增加了生物膜活性,延長(zhǎng)了滯留時(shí)間,或者系統(tǒng)的完整性已被破壞。在適宜條件下,阿米巴和異養(yǎng)菌,包括檸檬酸桿菌、腸桿菌和克雷伯桿菌,可能在輸配水系統(tǒng)中生長(zhǎng)并形成生物膜。異養(yǎng)菌在供水中存在的數(shù)量可能反映處理系統(tǒng)中有很大的接觸表面,通常通過(guò)測(cè)定水樣中異養(yǎng)菌平皿計(jì)數(shù)(HPC)的增加來(lái)反映飲用水經(jīng)處理后又出現(xiàn)微生物的生長(zhǎng)(再生)的情況,HPC增加多見(jiàn)于內(nèi)部停滯不流動(dòng)的管道輸配水系統(tǒng)、家用管件、瓶裝水以及一些管道裝置,如水軟化器、碳過(guò)濾器等。現(xiàn)在還不能證明在生物膜上的大多數(shù)微生物會(huì)通過(guò)飲用水對(duì)一般人群的健康產(chǎn)生不良作用,但也可能對(duì)嚴(yán)重免疫系統(tǒng)受損的人來(lái)說(shuō)是例外。所以保持整個(gè)輸配水系統(tǒng)中有消毒劑殘留,可以防止污染。已證明加入氯胺能有效控制長(zhǎng)距離管線的沉積物中和水中的阿米巴原蟲(chóng),并可能減少建筑物內(nèi)軍團(tuán)菌生長(zhǎng)。但輸配水系統(tǒng)中殘留消毒劑時(shí),應(yīng)該考慮如何使產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物減至最低,所以管網(wǎng)系統(tǒng)檢測(cè)余氯等消毒劑殘余量及消毒副產(chǎn)物。
進(jìn)入輸配水系統(tǒng)水的pH值必須加以控制,使其對(duì)主管道和室內(nèi)水管的腐蝕性最小,堿度和鈣處理可以使水的穩(wěn)定性提高以控制水對(duì)管道和設(shè)備的侵蝕。如果不能將腐蝕作用降至最低,就會(huì)使飲用水受到污染,并對(duì)水的味道和外觀有不良影響。不同的供水系統(tǒng)由于水的成分和用于配水系統(tǒng)的材料性質(zhì)不同,所以需要優(yōu)化pH值,通常的pH范圍是6.5~8。異常高或低的pH值可能是由于意外的泄漏、水處理故障以及管道的水泥砂漿內(nèi)襯養(yǎng)護(hù)不夠,或當(dāng)水的堿度很低時(shí)應(yīng)用了水泥砂漿內(nèi)襯。
一般在富含錳、鐵地層構(gòu)造地帶,地下水水源難免出現(xiàn)不同程度的錳、鐵超標(biāo)現(xiàn)象,由于受消毒液的強(qiáng)氧化作用,管網(wǎng)內(nèi)錳、鐵不斷形成氧化錳和氫氧化鐵的絮狀沉淀物附在管壁上,當(dāng)管道內(nèi)水流狀態(tài)發(fā)生一定程度的改變和變動(dòng)時(shí),這些發(fā)黃、發(fā)黑的沉淀物就會(huì)從管壁上脫落并隨水流進(jìn)入用戶的管道,放出來(lái)發(fā)黃變黑的渾水。而減少消毒液導(dǎo)致細(xì)菌和大腸菌群超標(biāo),使飲用水有明顯的金屬味,長(zhǎng)期飲用高鐵水還可能導(dǎo)致鐵中毒,肝、脾大量鐵沉著,肝硬化,骨質(zhì)疏松,軟骨鈣化,皮膚呈棕黑色或灰暗色,胰島毒分泌減少,引發(fā)糖尿病,對(duì)青少年生殖期的正常發(fā)育也有阻礙作用,含量過(guò)高的鐵在管道中沉積及氧氣微生物作用會(huì)引起水質(zhì)呈黃色和渾濁。錳在水中超標(biāo)嚴(yán)重時(shí),水呈黃褐色,錳的氧化物沉積在水管壁上,遇水壓波動(dòng)產(chǎn)生黑水現(xiàn)象,過(guò)量的錳使衣服和白瓷器設(shè)備著色,蓄積到人體的腦,肝、腎等器官組織,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致錳中毒,早期表現(xiàn)為疲倦乏力、肌肉疼痛等癥狀,晚期癥狀表現(xiàn)為肢體震顫、書(shū)寫困難等神經(jīng)損害癥狀。
若管網(wǎng)主要采用鑄鐵管和鋼管,管齡較長(zhǎng),出廠水具有腐蝕性和有機(jī)物,極有可能造成管網(wǎng)水的鐵、錳、色度、濁度增高,細(xì)菌、大腸桿菌超標(biāo)。
鍍鋅鋼管、管網(wǎng)閥門等對(duì)水質(zhì)的感官指標(biāo)影響嚴(yán)重,有時(shí)需將管內(nèi)存水放掉才能使水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)。
一般情況下,供水干線末端壓力不宜低于0.12MPa。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、規(guī)模較大的社區(qū),供水干線水壓宜為0.28MPa。
供水管網(wǎng)每10km。應(yīng)設(shè)置一個(gè)測(cè)壓點(diǎn),不足10km2的最少應(yīng)設(shè)置兩個(gè)測(cè)壓點(diǎn),出廠水應(yīng)設(shè)計(jì)量裝置,管道上分設(shè)的各類閥門應(yīng)定期檢查、啟閉與維護(hù),并認(rèn)真做好記錄。應(yīng)定期、分片對(duì)管線進(jìn)行巡視、維護(hù),并有工作日志。
目前國(guó)內(nèi)的城市供水管網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)剛剛起步,在管網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布點(diǎn)、指標(biāo)參數(shù)的選擇、水質(zhì)儀器選型、數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)問(wèn)題上還在摸索階段,城市供水管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)的技術(shù)難點(diǎn)在于如何調(diào)節(jié)管網(wǎng)壓力波動(dòng)、維持進(jìn)樣流量穩(wěn)定、獲得真實(shí)可靠的水質(zhì)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)、穩(wěn)定和安全地傳輸。
目前應(yīng)用于管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)的儀器主要有1720E或1720D在線濁度儀、CL17在線余/總氯監(jiān)測(cè)儀、GLI在線pH/0RP分析、GLI在線電導(dǎo)率分析儀、TOC分析儀以及自動(dòng)采樣器樣品入口。
3、有關(guān)管網(wǎng)末梢水
根據(jù)《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T 206―2005)末梢水檢驗(yàn)項(xiàng)目:附錄7表7-1全部項(xiàng)目,附錄7表7-2可能含有的有害物質(zhì),每月不少于一次。
小型、方便、有效的樓宇或用戶終端家用過(guò)濾和消毒設(shè)備,將過(guò)濾去除和微生物滅活兩種技術(shù)路線和設(shè)備融合,并在現(xiàn)有供水條件下,繼續(xù)推薦煮沸后飲用,盡量降低致病微生物通過(guò)生活過(guò)程侵害人體的風(fēng)險(xiǎn),目前用戶終端水處理設(shè)備上都存在較大的差距。
一、感官性狀指標(biāo)和一般化學(xué)指標(biāo)檢驗(yàn)
感官性狀指標(biāo)(organoleptic parameters)和一般化學(xué)指標(biāo)包括色度、臭和味、渾濁度、肉眼可見(jiàn)物、氯化物、總硬度、pH值、硫酸鹽、溶解性總固體、揮發(fā)酚、陰離子合成洗滌劑、耗氧量、鐵、錳、鋁、銅、鋅。除后三項(xiàng)外,其他指標(biāo)同水源水檢驗(yàn)。
飲用水的外觀、臭和味應(yīng)為消費(fèi)者所接受,否則會(huì)引起大多數(shù)消費(fèi)者的反感,并由此而產(chǎn)生對(duì)供水水質(zhì)的擔(dān)心。在評(píng)價(jià)飲用水水質(zhì)時(shí),消費(fèi)者主要依靠個(gè)人的感覺(jué),會(huì)基于這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)水質(zhì)。雖然水的某些性狀對(duì)健康或許沒(méi)有直接影響,但消費(fèi)者會(huì)把高度渾濁、有可見(jiàn)生物、有顏色、有異味和氣味的水視為不安全而加以拒絕,所以在水的感官性狀(如外觀、臭和味)不可接受時(shí),應(yīng)進(jìn)一步調(diào)查研究,以便了解是否有可能危及健康。余氯與氯化消毒處理后的水含有氯胺、氯酚等消毒副產(chǎn)物,使飲用水產(chǎn)生令人厭惡的味和臭,味和臭也可能因水的貯存和配送過(guò)程中的微生物活動(dòng)或腐蝕現(xiàn)象而產(chǎn)生,因此應(yīng)當(dāng)對(duì)味和臭產(chǎn)生的原因進(jìn)行調(diào)查并咨詢有關(guān)衛(wèi)生行政部門,特別是味和臭發(fā)生重大改變時(shí)更應(yīng)如此。凈化水絮凝劑使用鋁鹽時(shí),鋁含量超過(guò)0.1~0.2mg/L,在輸配水系統(tǒng)中會(huì)形成氫氧化鋁絮狀沉積物,水管中鐵細(xì)菌氧化的碎屑重新懸浮起來(lái)以及各種管道大量繁殖的著生生物膜脫落,影響水的外觀。
感官性狀指標(biāo)和一般化學(xué)指標(biāo)可參照水源水的檢驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施,對(duì)照生活飲用7k或城鎮(zhèn)供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),判斷所檢驗(yàn)的飲用水是否合格。
二、微生物學(xué)指標(biāo)檢驗(yàn)
菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希菌等檢驗(yàn)實(shí)施同水源水。城鎮(zhèn)供水要求菌落總數(shù)不得超過(guò)100CFU/mL,總大腸菌群、耐熱大腸菌群和大腸埃希菌不得檢出。
三、消毒劑指標(biāo)檢驗(yàn)
(一)余氯
1、方案描述
為保證消毒效果,余氯量不應(yīng)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但也不應(yīng)很高,否則會(huì)產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物。
在pH<2的酸性溶液中,余氯與3,3’,5,5’-四甲基聯(lián)苯胺反應(yīng),生成黃色的醌式化合物,用目視比色法定量,用重鉻酸鉀溶液配制永久性余氯標(biāo)準(zhǔn)色列。
在pH6.2~6.5條件下游離余氯直接與N,N-二乙基對(duì)苯二胺(DPD)迅速反應(yīng)生成紅色化合物,用分光光度法測(cè)量其吸光度。在碘化物催化下,一氯胺也能與DPD反應(yīng)顯色,加入DPD試劑前加入碘化物時(shí),一部分三氯胺與游離余氯一起顯色,通過(guò)變換試劑的加入順序可測(cè)得三氯胺濃度。
存在過(guò)量碘化鉀時(shí)與DPD反應(yīng)生成紅色化合物用分光光度法測(cè)量其吸光度,測(cè)定總氯。
2、方案實(shí)施
【3,3’,5,5,-四甲基聯(lián)苯胺比色法】
(1)試劑
氯化鉀一鹽酸緩沖溶液(pH2.2):稱取3.7g經(jīng)100~110℃干燥至恒重的氯化鉀,用純水溶解,再加0.56mI.鹽酸(p20=1.19g/mL),并用純水稀釋至100OmL。
鹽酸溶液(1+4)。
3,3’,5,5,-四甲基聯(lián)苯胺溶液(0.3g/L):稱取0.03g 3,3’,5,5-四甲基聯(lián)苯胺(C16H20N2),用100mL鹽酸溶液[c(HCl)=0.1mol/L]分批加入并攪拌使試劑溶液(必要時(shí)可加溫助溶)混勻,此溶液應(yīng)無(wú)色透明,貯存于棕色瓶中,在常溫下可保存5個(gè)月。
重鉻酸鉀-鉻酸鉀溶液:稱取0.1550g經(jīng)120℃干燥至恒重的重鉻酸鉀(K2 Cr207)及O.4650g經(jīng)120℃干燥至恒重的鉻酸鉀(K2 Cr04),溶解于氯化鉀一鹽酸緩沖溶液中,并稀釋至1000mL,此溶液生成的顏色相當(dāng)于1mg/L余氯與3,3’,5,5’-四甲基聯(lián)苯胺生成的顏色。
Na2-EDTA溶液(20g/L)。
(2)儀器
具塞比色管,50mL。
(3)檢驗(yàn)與結(jié)果
永久性余氯標(biāo)準(zhǔn)比色管(0.005~1.0mg/L)的配制:按表所列用量分別吸取重鉻酸鉀一鉻酸鉀溶液注入5mL具塞比色管中,用氯化鉀一鹽酸緩沖溶液稀釋至50mL刻度,所相當(dāng)?shù)挠嗦葷舛仍诒?―1中列出,此標(biāo)準(zhǔn)比色管在冷暗處保存可使用6個(gè)月。
參考資料:實(shí)用水質(zhì)檢驗(yàn)技術(shù)