
逆流防止装置は、逆流による飲料水供給源の汚染や公害を防ぐために使用されます。
水道配水システムでは、蛇口、シャワー、その他の器具から水が流れるように、通常は高い水圧が維持されています。水道本管の破裂、配管の凍結、または水道システムへの予期せぬ需要増加(例えば、複数の消火栓が開放された場合など)が発生すると、水圧が低下したり、供給が途絶えたりすることがあります。配管内の水圧が低下すると、土壌、貯水池、またはその他の水源からの汚染水がシステムに吸い上げられる可能性があります。
逆流とは、液体、気体、または浮遊固形物が飲料水供給システムに逆流する望ましくない現象を指します。逆流防止装置は、このような逆流を防ぐために設計されています。飲料水システムと非飲料水システムが接続する箇所は、クロス接続と呼ばれます。このような接続は、洗濯機や食器洗い機などの家電製品で自然に発生しますが、逆流を防ぐために慎重に設計および設置する必要があります。逆流防止装置のもう一つの一般的な設置場所は、消火スプリンクラーシステムと水道本管の接続部です。これは、消火システムから加圧された水が公共水道に流れ込むのを防ぐためです。
逆サイフォン現象は、高圧の流体、ガス、または懸濁物質が低圧の流体領域に移動する際に発生します。例えば、ストローを使って飲み物を飲むとき、吸引力によってストロー内の流体の圧力が低下し、液体がカップからストロー内部に移動し、最終的に飲む人の口へと流れ込みます。給水システムにおいて圧力が大幅に低下すると、同様の吸引力が生じ、望ましくない物質がシステム内に引き込まれる可能性があります。これは間接的な相互接続の一例です。
背圧は、例えばストローに空気を吹き込んだ際に、水に浸かった端から泡が噴き出すことで発生します。もし空気の代わりに天然ガスを飲料水タンクに送り込んだ場合、そのガスはそのまま台所の蛇口まで運ばれる可能性があります。これは直接的な相互接続の一例であり、望ましくない物質がシステムに押し込まれることになります。
逆圧によって、望ましくない汚染物質が飲料水配管に流入する可能性があります。逆圧の原因としては、ボイラー、熱交換器、高圧洗浄機、消火スプリンクラー、給水システムのポンプなどが挙げられます。場合によっては、配管内の静水圧をほぼ常に上回るリスクが存在することもあります。汚染のリスクを軽減するために、逆流防止装置を設置することができます。逆流防止装置は、例えば商業用・工業用ボイラーのスケール除去や、家庭用高圧洗浄機での化学漂白剤の使用など、潜在的に有毒な化学物質を使用する場合にも重要です。
密接に関連する装置として逆流防止弁があり、これは下水が建物内に逆流して地下室の浸水を引き起こすのを防ぐように設計されています。[ 1 ]

逆流防止のための最もシンプルで確実な方法は、エアギャップを設けることです。エアギャップとは、配管システムに接続される機器(バルブや蛇口など)と、汚染された水が溜まる可能性のある場所との間の、垂直方向の開いた空間のことです。シンプルなエアギャップには、流れる水以外に可動部品はありません。多くの配管規定では、食器洗い機の排水接続部など、さまざまな状況で必要な最小エアギャップ距離が規定されています(例:BS 6282)。
あるいは、給水管に汚染された液体が混入するリスクがある配管システムの要所に、特殊な逆流防止弁を設置することもできます。これらの弁は、エアギャップを設置するのに十分な垂直方向のクリアランスや物理的なスペースがない場合、または加圧運転などの要因でエアギャップの使用が不可能な場合に使用されます。これらの弁は可動部品を使用しているため、定期的な点検や試験が必要となることがよくあります。
逆圧による汚染を防ぐため、多くの保健規制では、水道水の供給地点と地域の貯蔵または使用場所との間にエアギャップまたは機械式逆流防止装置を設けることが義務付けられています。[ 2 ]水道本管の水中流入が許可されている場合は、飲料水システムを汚染の危険から保護する逆流防止装置が必要です。逆止弁は逆流防止の基本的な形態ですが、逆止弁は冗長性と減圧ゾーンを備えたより高度な装置と比較すると信頼性が低いと考えられているため、より複雑な装置が必要になることがよくあります。
多くの国では、認可された逆流防止装置の設置が法律で義務付けられており、配管または建築基準法に従って設置する必要があります。 一般的な逆流防止装置には、テストコックと遮断弁が備わっており、設置時、移設または修理時、そして定期的にテストを行う必要があります。
米国では、環境保護庁(EPA)が、飲料水供給システムにおける一定の水質維持を地方水道事業者に義務付けています。多くの州や地方自治体では、逆流防止装置の年次検査を義務付けています。ほとんどの場合、逆流防止が義務付けられている設備としては、ダブルチェック(DC)、減圧原理装置(RP)、またはエアギャップのいずれかが法律で定められています。