大慶市東城水廠水處理工藝流程剖析

曹清海，李曉剛，楊 平

(1.大慶市東湖水廠，黑龍江大慶163311;2.大慶地區防洪工程管理處，黑龍江大慶163311)

大慶是一座因油而生，因油而興的資源性城市，是我國最大的石油與石油化工基地。開發建設43 a來，大慶油田累計生產原油17億t，上繳利稅4 100億元，出口創匯500多億元，大慶已經建設成為以石油、石化工業為主體，高新技術產業為先導，綜合實力較強，社會全面進步的新興城市。大慶市東城區實施“東移北擴”的城市空間發展戰略，居民區的東移，大慶市東城水廠先行而建，同時提高水質標準及為未來發展提供充足的飲用水也提出了具體要求。

1 東城水廠的水質

東城水廠的水源來自嫩江，通過北引干渠引入東城水庫，東城水庫既是東城水廠的水源地，東城水庫水質見表1。

從表1可以看出，東城水庫原水色度在13～40°，pH值在7.25～8.99，高錳酸鹽指數在4.7～8.29，從以上幾種主要指標來看，根據《中華人民共和國地表水環境質量標準》(GB3838－2002)，該水體為Ⅲ～Ⅳ水體，屬于微污染水體。

大慶市區內已建成水庫(濱州湖、紅旗泡水庫、大慶水庫、龍虎泡水庫)水源均來自嫩江，同期對比大慶市東城水庫原水最大濁度為148NTU，最小濁度為3.9NTU，平均濁度在40NTU左右。且5月、6月、7月份的濁度最高，12月、1月、3月份的濁度最低，該水體屬于典型的低溫低濁水體。

綜上情況，大慶市東城水廠源水水質情況見表2。

2 凈水工藝

根據原水水質情況，通過對國內外微污染凈水工藝的考察，為保證出水水質達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749－2006)，東城水廠采用預處理+強化常規處理+深度處理的凈水工藝。

表2 大慶市東城水廠水質一覽表

2.1 東城水廠的預處理工藝

預處理通常是指在常規處理工藝前面采用適當的物理、化學和生物的處理方法，對水中的污染物進行初級處理。同時可以使常規處理更好的發揮作用，減輕常規處理的負擔，改善和提高飲水水質。預處理方法按對污染物的去除途徑不同可分為氧化法和吸附法。氧化處理技術主要包括化學氧化預處理和生物預處理技術。吸附預處理技術主要包括粉末活性炭吸附和黏土吸附。針對大慶地區水質藻類繁殖茂盛，pH值范圍大的特點，大慶東城水廠采用的二氧化氯預氧化，二氧化氯預氧化對原水中的藻類和蟲類油很好的去除效果。吸附預處理工藝大慶東城水廠采用粉末活性炭作為原水嚴重污染使得應急處理藥劑，并在取水泵站廠區內新建藥劑間，用于存放投加設備和一定量的粉狀活性炭。

2.2 東城水廠的強化常規處理

常規處理工藝是指混合、絮凝沉淀、過濾、消毒工藝。

1)混合工藝及在原水中投入藥劑，使藥劑與原水經過充分混合于反映后再和混凝劑充分混合。東城水廠采用機械攪拌混合工藝，工藝特點是依靠外部機械供給能量，是水流產生紊流，優點是水利高程損失小，適應流量變化，能使藥劑迅速進行宏觀擴散，混合效果好。

2)絮凝工藝使水中的懸浮物和膠體雜質形成易于沉淀的大顆粒絮凝體，俗稱“礬花”。東城水廠采用折板絮凝池工藝，在垂直水流中分向放置折板，水流通過時，形成過水斷面的收縮與放大不斷變化，形成良好的絮凝條件。

3)過濾工藝的形式有多種形式，V型濾池具有出水水質好，流速高、運行周期長，反沖洗效果好、節能和便于自動化管理等特點。目前我國新建大、中型凈水廠基本都采用V型濾池濾水工藝，東城水廠也采用這種形式。

4)消毒工藝，結合大慶市現狀水廠的實際運行情況，東城水廠采用投加二氧化氯進行消毒。二氧化氯凈化飲用水的優點:①二氧化氯對病毒的滅活能力比氯氣強，特別對隱孢子蟲，賈第蟲的滅活效果好。②幾乎不產生鹵代消毒副產物。③二氧化氯能氧化去除鐵、錳、硫化物等，可以提高混凝效果。④可以有效去除由藻類或腐敗生物引起的嗅、味、色，有效去除致臭的氯酚類化合物，除臭效果比氯氣好。⑤使用的水質范圍廣，使用pH值范圍大。

3 深度處理工藝

隨著水污染日益嚴重，大量的污染物尤其是有機污染物通過不同的方式進入水體，飲用水水源受到日趨廣泛的污染。大慶市東城水廠采用臭氧—生物活性炭工藝，作為深度處理工藝。臭氧—生物活性炭(O3－BAC組合工藝)深度是目前世界上去除有機污染物的最通用和行之有效的深度凈化工藝之一。這種工藝具有優良、穩定的去除有機污染物功能。

超過濾工藝即是膜技術，目前在我國還處于嘗試階段，此次水廠設計把超過濾工藝作為以后原水水質惡化時的預留深度處理的凈水工藝。

4 東城水廠工藝流程

東城水廠采用以上的工藝，確保了提供優質的飲用水，采用工藝流程見圖1、圖2。

表1 東城水庫原水水質一覽表

圖1 凈水工藝流程

圖2 廢水處理工藝流程

5 結語

大慶市是一個高速發展的城市，城市的建設日新月異，飲用水的需求也正以幾何的速度增長。城市的發展、工業的建設，大氣的污染，使得整個水環境的污染也日趨嚴重，居民飲用水的標準也在不斷的提高，我們現有的飲用水的標準距世界發達國家還存在一定的差距，我們應該下大力氣研究水處理工藝，不斷提高水質標準，提高人民的生活標準，增強國力。

［1］ 中國市政工程東北設計研究院.大慶市東城區水廠工程可行性研究報告［R］.長春:中國市政工程東北設計研究院，2008.

［2］ 胡冬梅.變頻器軟起動器在東湖水廠的應用效果，2008(03): 89.

［3］ 徐文俊，徐國臣，李亞新，杜金友.大慶水資源綜合分析研究，1995(01):11－22.