淺析水廠水質處理問題

葛金田(唐山市曹妃甸供水有限責任公司063200)

在水處理過程中，只要某一個環節稍有疏忽就不能保證出廠水水質完全符合生活飲用水衛生標準。筆者根據南通港水廠等幾年來出廠水水質狀況，就地面水廠水質控制的幾個主要環節作一個簡要的介紹。

一、在掌握水源的水質變化規律的情況下，嚴格控制混凝、沉淀階段影響水質的諸要素

在水處理過程中，混凝、沉淀階段的水溫、堿度、水量對處理后的水質影響較大。

在進行水處理時，當水溫在10oC以下，礬花不易沉淀，因為水溫低時混凝劑與水中堿度的化學反應速度減慢，并且由于水的粘滯系統增大致使凝聚速度變慢，顆粒碰撞機會減低，沉淀效果差，同時水流對礬花剪力增大，使已生成的礬花容易破碎。所以冬季礬耗總是偏高。

夏季暴雨之后，地面上大量酸性物質隨之流入吸水口附近水域，此時進行水處理總感到堿度不足，若多加混凝劑則效果反而不佳，若投加一些堿性物質如石灰等，混凝反應即能正常進行。

混凝劑的投加量與水量變化應相適應。南通港水廠吸水口受潮汐變化影響水位落差可達2~3米，從而引起了藥劑投加量的波動，若混凝劑投加過量則會增加水中的重金屬含量、色度、濁度。

如何選擇適宜的混凝劑，創造適宜的化學和水力條件是凈水工藝的關鍵。 選擇適宜的加藥點位置對混凝效果有直接影響。南通港水廠原先在吸水管投加混凝劑，利用葉輪使其快速混合，但發現進入反應室的水中礬花往往破碎，這是由于一泵房離凈水構筑太遠之故，后改在反應池附近的配水井投加藥劑，就收到較好的效果。

不同的投加藥液方式在我公司的幾個水廠都先后采用過，我們感到采用重力式投加較為安全可靠，操作簡便。藥液的pH值不易變化，設備維修也不困難，當然藥液面應該高于反應池，這是必須滿足的條件。使用水射器投加藥液效率較低，噴嘴處易結垢污染，盡管設備簡單，使用靈便，液面高度也不受限制，但檢修工作量大。

對于脈沖澄清池和機械加速澄清池運行正常與否關鍵之一是排泥問題，掌握排泥周期是保證出廠水水質的重要一環，據南通港水廠的池子運行情況來看，要保證反應室懸浮層有充分的泥渣回流，如果澄清池排泥過多回流活性泥渣減少，不能充分得到利用，削弱了凝聚能力，形成的礬花微粒較小，凈水效果也隨之而降低，沉淀池排泥過多，既浪費水量，又增加耗用。

三、妥善處理濾池運行中易影響水質的幾個問題

沉淀水的濁度是影響濾池水質的主要因素，濾池的運行周期、沖洗效果、濾床本身的情況，都直接影響濾后水水質，而濾池運行周期的長短、水頭損失、水量的大小都與沉淀水水質密切相關。在沖洗過程中，沖洗強度和濾層膨脹率、水溫、濾料粒徑及比重等有關；為了保證足夠的膨脹率，濾料粒徑和比重越大，要求的沖洗強度便越大。當水溫低時，水的比重要相應地變大，砂粒的浮力即變大。這時，就應調小沖洗強度，反之，則應增大沖洗強度。一般將快濾池常用的沖洗強度控制在10~15l/s·m2左右。但南通港水廠5號濾池因客觀條件限制，沖洗強度僅有9.61/s·m2，沖洗效果良好。我們經過探索認為：從沖洗機理角度出發，強度在沖洗過程中不一地占主導地位，而濾料顆粒的碰撞機率十分重要。濾池擱砂進入空氣、沖洗結束時沖洗水量不夠進入空氣、普通濾池的負壓過濾，均會引起氣阻產生穿透造成水質惡化。

藻類繁多的地面水，由于藻類能產生嗅味化合物，藻類死亡機體分解時亦產生嗅，同時藻類本身有色，故它又能增加原水的色度。水中藻類繁生，可造成水廠進水口濾網阻塞及水管內壁形成有機粘層使輸水量降低。藻類對快濾池的影響也很明顯，它使濾池濾速及運行周期降低，沖洗頻率及水量大為增加，濾池砂層內許多藻類能分泌出粘膠物質，可使砂層結塊，有時使濾層發生裂縫，影響過濾水質，為消除藻類對水質的影響可采用濾前加氯或加強表面沖洗。

各種不同類型的快濾池具有不同的濾層組成，往往由于沖洗強度過大和配水系統的損壞而出現跑漏現象，使濾層達不到規定要求，從而影響水質，所以必須經常測定濾層厚度，定期測定砂層中的含泥量。

四、合理投加氯氣、一定的接觸時間決定消毒效果

地面水廠處理中氯氣投加是視原水、沉淀水、濾后水的水質情況而定，特別是隨原水的污染要素如：氯化物、耗氯量的變化而改變。

夏季氣溫，水溫均高，細菌，微生物繁殖快，氯氣易消耗，加氯量就要增大，冬季由于氯氣不太活潑則加氯量就要適當增加，當制水量大，pH值高時則耗氯量就大，一般控制出廠水余氯在0.5~0.7ppm之間，水中細菌、大腸菌兩項指標均能合格，當水源遭受輕度污染水中余氯亦不要超過1.0ppm。倘若水體遭受嚴重污染，加氯量不斷升高遂使飲用水具有令人厭惡的氯臭，給人以不舒服的感覺。特別水體有機污染嚴重時，加氯量過高又會增加水中的有機氯。

去年夏天我公司在南通港水廠二級泵房進行泵前加氯試驗，結果發現當氯與水接觸1分鐘，余氯保持平常的標準，細菌，大腸菌均能符合生活飲用水衛生標準。

五、設備的完好狀況、值班人員的責任心，對出廠水質量至關重要

總結了這些年來的各類水質事故，究其原因不外乎人(責任心)和物(設備)兩個方面。從重大的機電設備、溶礬、輸礬、加礬、管道以及排泥閥、虹吸管、閘門、刮泥機、攪拌機、氯瓶等都必須有專人定期檢查，維修人員不但要熟知操作規程，特別要注意維修作業的合理性、科學性、及時性、嚴格檢查零配件的質量是否符合要求等。

六、加強水質檢驗，及時指導生產、確保出廠水水質

水廠除廠部設化驗室外，班組也應定時，定項進行水質檢驗，將這兩級化驗的資料作為水質信息反饋至廠辦公室，及時指導生產，化驗室要協同解決水質問題。

水廠不能單純滿足于國家頒發的國家飲用水衛生規程中所列的水質項目的檢測，而要將重點放在原水水質變化和對余氯、濁度的控制上，為此應要求化驗員熟知廠內管道埋設分布情況，以及各凈水構筑物的運行規律，特別是結合水質檢測掌握它們的運行是否正常，是否存在事故的隱患，根據歷史資料及其他因素搞好原水水質的預測預報，以便及時掌握，評價原水水質。