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盲管、生物膜与军团病

作者: Light Industrial Solutions for Water Treatment | 2017年11月13日星期一 | 阅读时间: 1 分钟
一环扣一环

建筑水系统中的盲管会引发严重问题,包括军团菌检测持续阳性,以及军团菌病发病概率上升。了解盲管的基础概念、识别方法及其衍生问题的管控手段,有助于建筑业主降低水系统内军团菌及其他致病菌带来的风险。

盲管指因系统设计或运行原因,水流微弱或无水流的管段。常见例子包括封管、关闭的交叉接管、低点排放管、冷却塔平衡管、旁路管线,以及停用房间或设备对应的管道。间歇使用的水龙头、淋浴器、冷水机组、换热器和泵,若停用时间较长,也会演变为盲管。

生物膜是盲管与军团菌病之间的关联要素。生物膜是附着在物体表面的细菌群落,外部包裹一层粘稠胶状分泌物,常被称为黏液层。生物膜初始时尺寸微小,但短短数天内就可生长为肉眼可见的生物淤积沉积物。包括军团菌在内的多种有害微生物,能够在生物膜内部大量繁殖;生物膜可保护微生物,使其免受消毒剂或杀菌剂的作用。生物膜最终会引发腐蚀、换热效率下降、管道堵塞,且军团菌检出超标后难以整改。

生物膜是冷却塔系统各类严重问题的根源,会造成管道堵塞、换热效率降低、微生物腐蚀以及军团菌传播。平衡管、排放管道、侧旁流过滤器和离线设备内堆积杂物且水体滞留,这些位置极易滋生生物膜与军团菌。生物膜一旦形成,附着力极强,即便投加高浓度氯或其他消毒剂,也很难彻底清除。

盲管内的滞水为生物膜形成创造了理想条件。由于没有水流,盲管内水体无法获得消毒剂或杀菌剂处理。细菌由此附着在系统内壁,开启生物膜形成过程。沉积物堆积也会进一步助长生物膜生长。生物膜及其附着的微生物会形成保护层,随进水进入建筑系统的军团菌可在此大量增殖。最终,军团菌会释放到主体水中,进而引发疾病。

成熟生物膜附着力强、难以去除,即使采用高浓度氯或其他消毒剂也效果有限。盲管内水流停滞,且难以开展清洗作业,此处滋生的生物膜尤其难以清除。最优管控方案是消除盲管。若无法从工程上消除盲管,则需结合设计、运行与维护多方面策略,管控由盲管引发的生物膜问题。

  • 设计层面: 设计策略通过机械改造实现持续或间歇水流。具体措施包括拆除盲管或闲置设备、在盲管两端加装跨接管线、增设排放管线以便冲洗。通用准则:管端封闭管线长度应小于管径的 2 倍,避免形成盲管。
  • 运营层面: 也可通过持续或定期让离线管道与设备通水,并配合投加消毒剂 / 杀菌剂,实现盲管管控。冷却塔系统常用管控方案:楼宇管理系统设置程序,每周至少两次使离线组件(冷水机组、换热器、泵、管道等)通水,同步投加杀菌剂。同理,冷却塔池平衡管或低点排放管可借助电动阀与定时器实现自动冲洗。
  • 维护层面: 需建立有效的维护规程,管控生物膜与盲管。停机超过规定时长(约 5 天)的系统或设备,重新启用前应进行消毒。当微生物检测结果超标时,可能还需要开展消毒与物理清洗。需清理平衡管、排放管道、旁流过滤器以及远端集水坑内堆积的杂物;同时确保消毒作业期间设备与管道内水体能够循环。投加新型生物膜调理药剂,可显著提升生物膜去除效果。

新建建筑水系统或系统扩建工程在压力试验阶段产生的滞留水,极易引发生物膜相关问题。即便系统排水,残留在管路中的积水依然会造成严重生物淤积。新建管道系统或扩建部分,在投运前必须完成清洗与消毒。

水系统中的盲管会引发严重且代价高昂的故障。若无法消除盲管,则必须采用设计、运行、维护综合策略管控生物膜问题。欢迎联系我们,了解更多水处理问题(含生物膜)的解决方案。