水庫取水水質提升改造

林輝

[摘 要] 由于水庫水異重流現象，使得水庫水質在不同季節存在變化，特別是夏季存在分層現象，錳、氨氮、藻類、嗅和味等水質指標嚴重影響凈水廠的水質處理。通過在水庫取水口設置分層取水，根據各層水質不同選擇合適的取水位置，有利于保證水庫取水水質。基于此，本文通過對里墩水庫取水口采用水下施工等方式進行改造，并對比相應的水質數據，說明水庫分層取水對原水水質提升的重要性。

[關鍵詞] 分層取水；水質指標；水下施工；總錳；氨氮

[中圖分類號] TV62 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2018）14-127-2

水庫水源水質是保證出廠水和管網水水質合格的基礎，水源水質特性決定了出廠水水質和管網水水質的主要特性及水廠工藝要求。而同一水庫水源水質在不同季節、不同深度都以不同的水質狀態存在，特別是季節性錳、氨氮、有機物等指標超標對采用常規處理工藝的凈水廠是一個嚴峻的挑戰[1]。目前，大部分凈水廠都是加強對凈水廠的處理工藝進行改造，這種方式既增加了生產成本和勞動強度，水質隱患也未得到根本排除，而通過改善原水水質應是最根本有效的方法。

1 水庫概況

里墩水庫設計總庫容656萬m3，正常蓄水位水深19 m，屬小（1）型水庫，通過統計2014—2016年原水水質發現，水庫水質在5—10月會出現鐵、錳、氨氮等指標超標現象（見表1）。

每年夏季時為了處理總錳、氨氮等指標，凈水廠藥劑投加量明顯加大，受凈水廠工藝限制，出廠水水質穩定性波動較大，處理難度加大。為了改變這種狀態，擬對取水口進行改造，提升進廠原水水質。

2 水庫分層取水改造措施

為了給改造提供依據，根據水庫總深度對取水口附近不同深度水源水質進行檢測，通過檢測確定分層數目和深度等相關參數。

2.1 分層數目選擇

針對具有代表性的8、9月各選取一天，采用分層取樣器對里墩水庫不同深度總錳、氨氮等水質指標進行檢測，結果見表2。

2.2 改造方式

從表2數據可以看出，距離水面5.0 m內水質基本符合要求，深度在0.5 m內pH值偏高，表明水庫表面水質可能受到藻類的影響。基于水庫條件通過方案比選采取固定式分層取水，取水口設為4個，受當地水資源緊缺采用水下作業，保留全部蓄水量，工程工期2個月，施工期間影響凈水廠生產取水約5 d（連續停水影響不超過2 d天）。

2.3 改造后的運行及水質情況

取水口于2017年6月底投入使用（全部完工在7月），運行時水位標高18.5 m，打開第二層拍門運行。對進廠原水30 d的水質進行檢測分析得出，總錳、氨氮指標均值在0.05 mg/L以內，且最大值未超過0.07 mg/L，pH值介于6.8～7.2，CODMn均值在1.58 mg/L以內，整體原水水質數據效果明顯優于未分層時的水質狀況。

基于改造后原水水質狀況，凈水廠調整相應的藥劑投加，停止次氯酸鈉的投加，將氫氧化鈉的投加點由濾前（原除錳方式是通過濾層的生物作用去除，pH值作為其關鍵影響因素調得較高）移至濾后，并大幅降低投加量。

3 結論

分層取水能根據水庫各層水質的變化，選擇合適的水質，提升了凈水廠處理的水質穩定性，同時降低了藥劑的投加量、種類及員工的工作強度。對于受條件限制無法放空水庫水進行施工的，可采用潛水員水下切割、焊接等施工方式，合理安排作業流程，可最大幅度地降低施工期間對凈水廠生產的影響[2]。分層取水方式可采用固定式、浮船式等，可依據水源實際條件進行選擇。

參考文獻

[1]洪覺民.現代化凈水廠技術手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2013.

[2]吳文華，胡曉明，王文雙.水下施工條件下的新型水庫分層取水裝置[J].人民長江，2010（17）：43-45.