水悟堂|海水淡化水进入市政管网的问题及对策

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随着淡水资源的日益贫乏，海水淡化水在全球范围内的产量正逐年增加，特别是在缺水地区，已逐渐成为供水系统的重要组成部分。目前，淡化水大规模进入市政管网，还有许多因素要考虑。

第一，淡化后的水其水质特性是否会对人体产生不利影响。淡化水品质极高，对水中杂质和绝大多数离子的极高脱除率，使其同时脱除了对人体健康有益的成分(如硬度和氟化物)。另外，由于反渗透膜对硼的脱除率相对较低，产水中硼含量相对偏高。因此，与健康紧密联系的淡化水水质指标主要有硬度、氟化物和硼。

第二，目前城市大部分的干管是铸铁管和钢管，由于使用年限久远，其腐蚀结垢程度很严重，酸性、硬度低的淡化水进入这样的管网中，在运输过程中容易腐蚀管道，导致管道中的有害物质溶出，有可能导致用户终端饮用水水质不达标。据报道，在一些小规模的淡化水注入市政管网的海岛地区，经常不同程度的出现“黄水”、“红水”现象。

这种现象是因为海水淡化水属于低pH、低碱度的软水，基本不具备缓冲能力，容易对管道侵蚀，使水体中铁离子浓度超标。面对上述两种挑战，如何才能顺利的将淡化水安全引入管网到达用户端，使居民得到卫生安全达标的饮用水，是需要研究解决的问题。

针对上述问题，一般采取以下措施：

1.需要利用再矿化、调节pH、除硼、添加氟化物等方式提高淡化水水质稳定性和品质。

2.利用次氯酸钠、臭氧、二氧化氯对淡化水进行消毒提高水质安全性。

3.将海水淡化水与硬度较高的地表水或地下水掺混提高其矿化度。有研究表明，为保证掺混水的水质较稳定，自来水与淡化水的最佳掺混比为3:1～5:1。

4.在有条件的地区，对铁质输配管网进行PE/PVC管网的更换改造，虽然淡化水其化学稳定性较差，但在优质管网中完全能够满足城市供水水质要求。李振中通过对淡化水在铁质管网和PE管网中的水质变化对比得出，在保持管网内淡化水化学稳定性方面，PE管网优于铸铁管网。

5.管网水质与管道属性和停留时间存在较大关系，这与普通供水地区城市管网情况基本类似。淡化水供水系统一般采取间断性供水，间断性供水导致管道中水力状态突然发生变化，容易使沉淀于管壁的杂质浮起，影响水质。因此，根据实际需要确定合理的水力停留时间和流速，防止管网水力条件突然波动，降低“黄水”出现的概率。

参考文献

葛云红，刘艳辉，赵河立，等．海水淡化水进入市政管网需考虑和解决的问题[J]．中国给水排水，2009，25(8):84—87．

史昱骁，田一梅，赵鹏，等.自来水与海水淡化水掺混和调质对既有输配水管道铁释放的影响研究[J].给水排水，2013,39(11):150-155.

李振中．海水淡化水在输配系统中化学稳定性研究[D]．天津：天津大学，2009．

致谢

【本科普内容受“上海市科协科普项目（项目编号：18dz2306700）”和上海市水务海洋局“水务科普年度活动”资助】