轨道交通站台空调冷却水污染检测探析

轨道交通站台空调冷却水污染检测探析

【摘要】2019年对广州地下轨道交通设施74个站台集中空调冷却水中pH、电导率、总碱度、总硬度、氯离子、铁离子、总铜、浊度以及菌落总数9个项目进行检测,以DB44/T115-2000《中央空调循环水及循环冷却水水质标准》中冷却水限值为参照,结果显示9个项目初检合格率分别为62.1%、95.9%、87.8%、89.2%、98.6%、100%、55.4%、100%、98.6%。

【关键词】地下轨道交通;集中空调;冷却水

随着社会发展、地下轨道交通已成为大城市缓解交通压力必不可少的一环。地下轨道交通站台每天人流密集且空间相对密闭,换气基本依靠集中空调,集中空调的卫生情况直接影响着乘客的身体健康[1]。关于地下轨道交通站台集中空调的空气情况已有大量文献数据支持,然而其集中空调冷却水情况却鲜有报道,有资料表明集中空调冷却水的水分微粒的飘散半径可达数公里,水中微生物随着微粒飘散可造成疾病传播[2]。同时冷却水水质情况影响着设备的传热效率,甚至可能对设备有腐蚀的危害[3]。目前现有的集中空调冷却水相关的卫生标准WS394-2012《公共场所集中空调通风系统卫生规范》[4]中仅对冷却水中嗜肺军团菌作要求,广东省地方标准DB44/T115-2000《中央空调循环水及循环冷却水水质标准》[5]则对集中空调冷却水多个项目作出限值要求。本文在2019年对广州市74个地下轨道交通站台集中空调冷却水进行检测分析,以期了解地下轨道交通站台集中空调冷却水中污染物污染现状,为日后相关研究提供数据支持。

1对象与方法

1.1样品来源。选择广州市74个地下轨道交通站台集中空调冷却水,每个冷去水塔采集水样1件,共采集水样74件。

1.2检测项目。pH、电导率、总碱度、总硬度、氯离子、铁离子、总铜、浊度以及菌落总数9个项目。

1.3主要仪器。紫外可见分光光度计(UV-1900i,日本岛津),电感耦合等离子体质谱仪(ICAPRQ德国赛默飞世尔),酸度计(PHS-25,上海雷磁),电导率仪(DDS-11A,上海雷磁),电子天平(ART-BSA124S,德国赛多利斯),生物安全柜(AC2-6S1,新加坡艺思高)。

1.4试验方法。1.4.1pH检测方法依据GB/T6904-2008《工业循环冷却水及锅炉用水中pH的测定》[6]进行。1.4.2电导率检测方法依据GB/T6908-2018《锅炉用水和冷却水分析方法电导率的测定》[7]进行。1.4.3总碱度检测方法依据GB/T15451-2006《工业循环冷却水总碱及酚酞碱度的测定》[8]进行。1.4.4总硬度检测方法依据GB/T6909-2018《锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定》[9]进行。1.4.5氯离子检测方法依据GB/T15453-2018《工业循环冷却水和锅炉用水中氯离子的测定》[10]进行。1.4.6铁离子检测方法依据GB/T5750.6-2006《生活饮用水标准检验方法金属项目》1.5电感耦合等离子体质谱法[11]进行。1.4.7总铜检测方法依据GB/T13689-2007《工业循环冷却水和锅炉用水中铜的测定》[12]进行。1.4.8浊度检测方法依据GB/T13200-1991《水质浊度的测定》[13]进行。1.4.9菌落总数检测方法依据GB/T5750.12-2006《生活饮用水标准检验方法微生物项目》1.1平皿计数法[14]进行。

1.5评价依据。以广东省地方标准DB44/T115-2000《中央空调循环水及循环冷却水水质标准》中冷却水限值为标准

1.6统计学方法。使用Excel2010进行检测数据统计。通过使用SPSS20软件对各数据进行正态性检验,正态分布数据用均数X±S表示,非正态分布数据用中位数表示。检测数据合格率采用百分比(%)表示。对各个项目之间采用SPSS20软件进行Spearman相关性分析,检验水准α=0.05。

2结果分析

2.1地下轨道交通站台集中空调冷却水检测结果分析。表1中显示了所检测9个项目初检的数据范围、中位数以及地方标准DB44/T115-2000《中央空调循环水及循环冷却水水质标准》中各项目限值,参照限值统计pH、电导率、总碱度、总硬度、氯离子、铁离子、总铜、浊度以及菌落总数9个项目初检合格率分别为62.1%、95.9%、87.8%、89.2%、100%、100%、55.4%、100%、98.6%,仅铁离子及浊度项目所有样品合格,总铜项目合格率最低。

2.2不合格项目复检情况。治理单位采取相关整改措施后,对不合格项目进行复检,复检项目均符合标准限值要求。

2.3各项目相关性分析。表2列出各项目之间P值,其中pH、电导率、总碱度、总硬度、氯离子、铁离子、总铜7个参数两两之间(除氯离子与铁离子)P值均小于0.05,表明存在相关性,具有统计学意义,从表3看出该7个参数间相关系数r为正数,所以均为正相关。浊度与氯离子之间P值小于0.05,r值为负数,两者成负相关,具有统计学意义。

3讨论

通过2019年对广州市74个地下轨道交通站台集中空调冷却水进行检测分析可以看出,初检部分项目合格率较低,且pH、电导率、总碱度、总硬度、氯离子、铁离子、总铜7个项目之间有正相关的关系,原因可能是因为地下轨道交通站台空间较大,需要大型集中空调进行送风控制,热交换能量大所以消耗大量冷却水,为节约成本可能没有使用自来水进行补给,补给水源中离子较多加上冷却水长期在浓缩,导致水中污染物浓度过高。初检数据中菌落总数项目合格率较高,且菌落总数与其他项目数据之间并无相关性,是因为冷却水有定期消毒的计划,抑制了菌落的生长。冷却水中离子浓度过高容易形成水垢,会降低空调热传导能力,增加能耗,合适的温度下有利于病菌的滋生,因此除定期对冷却水消毒,还需要对冷却系统进行清洗更换水源。目前研究对地下轨道交通站台集中空调冷却水中污染物的研究较少,缺少参比数据,在今后需加强对这方面的研究探索,进一步完善相关领域评价标准,并为解决该类问题提供解决方案。

作者:张玮亮 罗海恩 陈广庆 张春风 梁翠倩 杨冠东 单位:广州中科检测技术服务有限公司