臺山核電生活區一期供水系統方案優化

中廣核工程有限公司 廣東省 529228

摘要：臺山核電南生活區一期投用初期，宿舍內生活水色度偏高、略帶苦味，針對核電項目現場實際情況，經過對相關問題進行分析，最終決定在生活區內增設一套生活水深度處理系統。該系統投用后，生活水水質得到了明顯改善，水壓和水量均較為穩定，系統運行良好。

關鍵字：水質；深度處理；雜質；二次污染

1、南生活區一期水質問題

2009年7月9日，南生活區一期正式入住。入住后不久，接連有員工反映宿舍內水龍頭出水顏色發黃、有異味。經過現場確認，宿舍內水質色度偏高，飲用時略帶苦味，感官性狀不良。初步分析認為，色度偏高、有異味的的原因可能是水中金屬離子含量偏高，亦或是藻類等其他物質含量超標。

2、影響水質的原因分析

2.1對水庫水質及凈水站出廠水水質的分析

發現問題后，運維單位對施工配套凈水站水處理設備進行了檢查，并增加了水庫原水、凈水站出廠水及宿舍水質的檢測頻次。檢測報告見下表。

從表1可以看出，水庫原水鐵含量為1.06 mg/L，大于標準要求的0.3 mg/L的上限值。除此之外，水庫原水水質、凈水站出廠水水質以及管網末梢水（宿舍生活水）水質自檢項目均達標。為了更為詳細地了解水庫原水、凈水站出廠水的水質情況，在水質自檢的同時，分別在上述位置采集了水樣送至專業檢測機構進行較為全面的檢測。檢測結果見下表。

從表2可以看出，水庫原水鐵含量為0.776 mg/L，大于標準要求的0.3 mg/L的上限值；水庫原水中錳含量為0.206 mg/L，大于標準要求的0.1 mg/L的上限值。凈水站出廠水中鐵含量為0.058 mg/L，小于標準要求的0.3 mg/L的上限值，鐵含量合格；凈水站出廠水中錳含量為0.180 mg/L，大于標準要求的0.1 mg/L的上限值，錳含量超標。

通過上述分析可看出，施工配套小水庫錳含量存在超標現象，需要采取整治措施。

2.2對廠區供水管網的分析

生活區一期投用之初，主廠區供水管網為施工期間臨時供水管網，主廠區通往欽頭灣區域的生活水管為DN200臨時給水管。由于工程前期現場場地用途經常變化，現場各個施工區域經常更換施工類型，布置在現場的臨時供水管網受此影響需要頻繁調整線路。同時，由于核電工程前期土方開挖作業較多，而臨時敷設在現場的供水管道缺少有效保護，施工機械挖爆水管的事故經常發生。上述作業后，管道沖洗一般難以完全去除混入供水管道的雜質（鐵屑、PE管碎屑、泥沙等），雜質在管道、閥門、生活水池等處逐漸積累，對供往下游用戶的水質產生不利影響。

2.3對生活區一期供水系統的分析

南生活區一期共有宿舍440套，新宿舍樓建成不久便開始入住，小區供水系統和宿舍供水管路沖洗效果并不十分理想。而且，投用之初部分宿舍沒有入住，這些部位的管網末梢水使用頻率很低，長期得不到新舊替換的管網末梢水在管道內儲存過久則會變質，變質后的末梢水會對正常供給的小區生活水造成二次污染。

通過對影響南生活區一期水質的各因素進行分析，可以判定，水庫原水中錳含量偏高是宿舍生活水色度偏高、口感略帶苦澀味的主因；生活水在管網輸送過程中混入的鐵銹、泥沙等雜質進一步加強了上述影響；生活區部分管網末梢水流動性差也是造成小區水質不佳的原因之一。

3、改善水質的技術方案

影響水質的原因查明之后，便可以采取相應的整治措施。然而，清理水庫、改進凈水站工藝流程等措施耗時較長，且需要投入較多資金；科學合理地規劃現場臨時管網、加強管網維護和保護等不能快速有效地解決水質問題；要求物業經常沖洗生活區供水管網可以促進末梢水流動性，但是不能去除來自上游的雜質。

由于前端整治費用較大，中段治理效果欠佳，末端管理治標不治本，于是考慮在供水管網末端、小區供水前端的部位采取技術措施。經過技術性分析及經濟性論證，最終決定增加南生活區一期生活水深度處理設備。

3.1生活水深度處理工藝

由于生活區一期已經建成，周邊場地面積狹小，新增加的水處理設施必須滿足占用空間較少的條件，應采用集約式小型設備。

3.2生活水深度處理設備

為了提高過濾效率，過濾環節決定排除石英砂等傳統濾料，采用處理效果更好的活性炭作為過濾介質。為了保障運行安全，同時盡可能使系統便于操作和維護，決定不采用臭氧等消毒方式，采用紫外線殺菌工藝。

3.3設備處理能力

南生活區一期宿舍總計440套，按雙人間計算則生活區一期總入住人數為880人。根據《給排水設計規范》，選取額生活用水定額為300L/人·d，考慮到保留一定設計裕量，設備處理能力定為20m3/h。考慮到事故工況等因素，凈水設備設置兩個系列，一用一備。

3.4生活水深度處理設備系統介紹

南生活區一期生活水深度處理系統主要水處理設備為活性炭過濾器、精密過濾器、紫外線殺菌器，配套設備有原水電動閥、成品水箱、出水增加泵及PLC控制柜等。

控制系統結合了觸摸屏、PLC及液位、壓力、流量等控制器，可以實現整條流水線自動運行；并可實現數據自動采集、功能控制、歷史系統數據處理等功能；可以使整套系統在低能耗、高穩定、自動化的狀態運行。

4、技術改進效果

南生活區一期生活水深度處理設備投用以后，通過在管網下游用水點之前對凈水站出水的二次處理，降低了生活水中金屬錳的含量，對廠區內上游管網中混入的鐵銹、泥沙等雜質也能有效去除；之前出現的生活水色度偏高、有異味等現象得到明顯改善，為廣大員工提供了較高質量的生活飲用水。

參考文獻：

[1]給水排水設計手冊.第02冊.建筑給水排水

[2]給水排水設計手冊.第03冊.城鎮給水

[3]GB 3838-2002地表水環境質量標準

[4]CJ94-1999飲用凈水水質標準