给水工程中倒流防止器的应用

刘永涛

摘 要：针对人们对生活品质要求的提供，水质安全成为给水工程需要关注的重中之重，如何有效的防止饮用水水质污染，采取必要的防污染措施是当务之急的。结合某地水质污染事件，对不同倒流防止器做了分析，阐述了倒流防止的特点，在给水工程如何选用倒流防止器提供了一些建议，确保正确采用倒流防止器，从而有效的防止给水管道水质受到污染。

关键词：倒流防止器;止回阀;空气间隙

一、研究背景

苏州某区出现约17起水质反窜事件，管网水质受到污染，造成极大的社会影响，严重影响供水企业的社会信誉，供水企业对此事件逐一调查研究，最终发现水质反窜情况有企业工业用水、基建自用水、小区雨水收集等管网与自来水管网连接均为企业生产用水，且无防倒流措施。针对此现象供水企业对供水管网中采取的倒流措施进行研究分析，最终确定采用倒流防止器能够有效防止管网水质受到污染。

二、原因分析

对以上水质反窜事件进行分析，发现产生反窜现象主要由以下几种原因：

（一）基建用户

（1）、工地内部有自建的消防自备水源或施工自用水系统;（2）、内部自用水系统通过管道或其他途径与给水管道窜接;（3）、用户内部自用水系统有加压设施;（4）、没有安装防污阻断功能的设施。

（二）工业用户

（1）、用户内部有自建的生产回用水、冷却循环用水等自用水系统， 或消防自备水源等其他供水水源;（2）、内部自用水系统通过管道或其他途径与给水管道窜接;（3）、用户内部自用水系统有加压设施;（4、没有安装防污阻断功能的设施。

（三）住宅小区

（1）、小区内部有雨水收集系统、消防用水等自用水系统;（2）、内部自用水系统通过管道或其他途径与给水管道窜接;（3）、小区内部自用水系统有加压设施;（4）、市政接驳入口没有安装防污阻断功能的设施。

（四）市政管网

（1）、市政供水管网与其他管道窜接（如工业水厂管道）;（2）、市政供水管网与污水管网共同敷设。

三、采用措施

根据以上原因分析，为避免水质受到倒流污染，需采用有效的防倒流措施，防倒流污染的方式主要有以下三种：空气间隙、倒流防止器、真空破坏器。针对以上实际案例，主要是城市供水管网的倒流污染，故本次主要对倒流防止器进行研究。

（一）防倒流阀门的性能分析

防倒流阀门主要有止回阀、双止回阀倒流防止器、减压型倒流防止器、低阻力倒流防止器。为了合理选用防倒流设备，供水企业对以上四种阀做了一系列的实验，具体为强度实验、密闭性实验、压力损失实验。

（1）强度试验要求1..5MPa持续10min，无结构损伤;（2）密封性试验要求关闭方向试验压力1.1MPa，持续10min，止回阀无可见性泄漏;（3）压力损失试验要求介质流速为2m/s时，最大允许压损小于40KPa

1、强度实验

经强度测试，四种方面均无结构性损伤情况，故强度性能均能满足要求。

2 、密封性实验

通过对出口进行试压，四种阀门实验结果見表1 密封性实验表

通过表3可以看出，止回阀、减压性倒流防止器有轻微渗漏，低阻力倒流防止器密封性合同，双止回阀严重不合格。这是由于双止回型倒流防止器由两个止回阀串联中间未设置泄水阀导致中间部分极易发生锈蚀，进而锈蚀残渣将前后两止回阀阀瓣堵塞导致止回失效;减压型倒流防止器是依靠内置弹簧的伸缩来控制阀瓣的，据国内外相关资料显示其内置弹簧的伸缩性能在使用1年以后将逐渐减弱，因而影响其止回性能，低阻力倒流防止器是依靠腔体压力控制中间泄水阀达到止回效果。

3 、压力损失实验

经过对不同年限的以上四种阀进行压力损失实验，实验结果见图1、图2，从图上可以看出不同阀门的压力损失情况，止回阀的损失最小，减压型倒流防止器损失最大。

因为双止回型倒流防止器由两个止回阀串联，进而锈蚀减压型倒流防止器是依靠内置弹簧的伸缩来控制阀瓣的，其水头损失远大于其他止回阀。

4、分析结论

通过以上分析以上四种阀门结构稳定，双止回阀密封性最差，减压型倒流防止器水损最大，性能最稳定的为低阻力倒流防止器，故建议防倒流措施以低阻力倒流防止器为主。

（二） 倒流防止器使用范围

根据当地用户特点及结合倒流防止器的性能，对不同条件市政给水管道选用何种倒流防止器做出分析，在市政水压足够的情况下需要设置倒流防止的均应设置倒流防止器，倒流防止器应选择低阻力的，水损不得超过4m，如水压有所影响建议如下：

1、 使用倒流防止器

（1）、老小区引入管存在连接消防系统、绿化、水池补水等有回流污染系统的设置倒流防止器;（2）、新小区设计引入管采用倒流防止器;（3）、工商用户引入管设置倒流防止器;（4）、基建表引入管设置倒流防止器表4 倒流防止器使用范围表

2、 使用止回阀老小区现状无倒流防止器的设置止回阀。

四、结束语

在给水工程中防止水质回流污染是至关重要的，需才用防倒流措施有效防止水质受到污染，通过性能分析采用低阻力倒流防止器可以有效保护水质免受污染。

参考文献：

[1] 林海，王琳，蔡文，季能平. 倒流防止器在城市供水管网的应用 [J]  城镇给水

[2] 武文翔.  倒流防止器在工程应用中的一些问题[J]. 给水排水，2005，31（2）：109-110

[3] CECS 259：2009 低阻力倒流防止器应用技术规程   北京 ：中国计划出版社2009