自來水廠工藝優化與水質管理研究

李慶

摘 要：經濟在快速的發展，社會在不斷的進步，對水質有著較高的要求，無論在農村還是城市，人們的日常起居都離不開水。水資源是不可以直接利用的，要經過自來水廠對水進行處理后才可供人們安全使用。所以，不斷改進自來水廠工藝、確保水質安全達標、對原水水質進行嚴苛管理對人們日常飲水非常重要。在整個水處理過程中，水質監控、工藝控制、科學控制、科學合理的加藥以及運行管理等環節對改善水質起到關鍵作用。本文就以此為切入點展開對自來水廠工藝優化和水質管理問題進行探究。

關鍵詞：自來水廠;工藝優化;水質管理;水質監控;沉淀池

人們生活水平不斷提升，對自來水的要求也越來越高，不斷改進自來水廠水處理工藝，嚴格執行自來水水質管理措施，對確保自來水水質安全達標有重要意義。自來水水質需要達到什么樣的標準，水處理包括哪些流程，每個流程水處理工藝如何優化，水質管理需要采取哪些措施，這些問題都是我們需要直面關注的。

一、自來水廠水質處理基本流程

自來水生產流程并不簡單，需要經過復雜生產工序才能完成。一般情況下，自來水廠水處理需要經過四道生產工序：第一道工序，對原水進行反應處理。原水引入混合槽內，投放凈水機。再經過混合槽和網格反應池，水中的輕微顆粒會凝聚成較大顆粒團。第二道工序，對原水進行沉淀處理。原水從網格池流入斜管沉淀池，水中顆粒團會沉淀下去，這些沉淀需要定期進行排泥處理。第三道工序，對原水進行過濾處理。斜管沉淀池流入氣水反沖洗濾池，水中雜質被過濾吸附，過濾后水流入清水池儲存。第四道工序，對清水進行加壓供水。清水池中清水還需要投放液氯繼續消毒，經過二級泵房加壓，形成潔凈自來水進入自來水供水系統。

二、自來水廠工藝優化與水質管理

（一）改造斜管沉淀池

自運營以來，該自來水廠的斜管沉淀池沒有進行任何改進，其中有礬花粒徑小的情況出現，同時在運營過程中，沉后水的平均濁度不穩定并有增高趨勢、礬花有上翻的等情況出現。經過對其進行分析和觀察，出現這種現象的主要原因有：a.斜管沉淀池坍塌和老化。b.混凝劑使用過程中沒有控制投加量的依據。c.出水時，集水槽不均勻。對于以上出現的現象，對其實施改造，為了能實現布水均勻，需要對斜管進行更換，具體的改造方案有：第一，斜管要用不同的管徑，根據斜管管徑的大小按照沉淀池的方向排放，主要目的是為了使最后一排斜管的流量增加，而且使第一排的斜管流量能降低。第二，布水時要改變它的高度。要根據池長方向進行由淺入深的安裝，主要是為了使最后一排的水管水壓增加，以及使第一排水管的進水端水壓降低。

（二）水質管理措施

1、保持出廠水余氯處于合適水平自來水經過系列工藝處理，水質已經達到出廠標準要求，但有些細菌往往會寄生在懸浮雜質上，消毒后的部分細菌還會進行自我修復。這些復活的細菌會給水質造成新的污染，直接影響飲用水的水質。因此，為保證水質能夠維持在較高水平之上，在水質管理環節，還需要相關技術人員保持警惕，對儲存水進行不定期檢測，發現細菌數量超標，需要及時進行“后加氯”，確保管網末梢水體有0.05mg/l以上的余氯。2、降低管網損耗提升管網水質自來水廠供水系統存在很嚴重的漏損現象。一般情況下漏損率超過20%，有效控制管網漏損，對提升自來水廠經營效益有重要意義。由于漏損嚴重，也會對自來水水質造成二次污染，給飲用水帶來諸多安全隱患。加強供水系統管網管理勢在必行。首先要發揮水廠化驗室的水質監測作用。自來水廠化驗室除了負責水廠水處理全程水質監測以外，每天還要不定點在市區各個管網點取樣進行檢測，每月進行一次全面抽查。要經常對管網水質情況進行評估，一旦發現異常情況，需要及時向水廠相關部門反映，還要會同技術管道安裝等部門共同解決問題。其次是改善管網水循環質量。在管網檢測中經常會發現局部出現水質異常現象，由于局部位置用戶用水較少，水循環不暢，形成了局部“死水”，因為水質微生物復活，這些“死水”會呈現“渾濁”“赤黑”等現象。如果不能及時發現處理掉這些“死水”，它還會對管網中其他地方的水質造成污染。因此，對管網水質管理需要建立長效機制，要做好宣傳，讓用戶參與到管理之中，確保管網水質始終處于健康狀態。

（三）預處理工藝

預處理工藝是在常規處理工藝之前，預先用物理、化學、生物的方法對水源進行處理，例如氧化作用、吸附和生物絮凝等，用于去除水中的氨氮、有機污染物、異臭、亞硝酸鹽氮及鐵、錳等，從而減輕常規工藝中的處理負擔，進而改善和提高飲用水的質量。自來水廠在進行凈水處理的過程中，都會采取預處理工藝對水源進行預處理。自來水廠進行預處理工藝主要分為化學氧化預處理工藝、生物預處理工藝以及吸附預處理工藝。化學氧化預處理工藝主要采用臭氧氧化，臭氧預氧化能夠消除水中的浮游生物、病毒、細菌和孢子等一些可以導致疾病的微生物，在長時間氧化的過程中還能夠滅除一些隱孢子蟲等難去除的微生物，還有除藻和去除臭味的作用。生物預處理工藝主要是生物膜技術，這種技術手段能夠有效吸附水源中有害物質和異味。另外生物膜在吸附微生物的過程中，還能加快微生物新陳代謝的速度，使得水源中有害物質和微生物能夠在最短的時間內溶解。吸附工藝主要手段是粉末活性碳，尤其用于水質季節性及突發性事故的水源凈化處理，粉末活性炭可以有效地去除水中色度、異嗅異味和溶解的有機污染物，提高供水水質。

（四）對水質加強監測

為實時了解水質情況，在原水進水管、出水管的同時安裝水質濁度儀和余氯儀，可以在線監測出水質的變化情況，便于準確又及時的調整藥量。由水廠工藝的實踐得出，原水經過反應池的時間是30min，經過沉淀池有5-10min，在清水池中存在6-8h才能到達出水管出口。發現原水水質與水處理后水質不相符，而有了問題如何將出廠水質及時反饋到水處理工序中，從而便于調整水處理的過程成為關鍵問題。經過大量研究得到：給出廠水安裝二氧化氯、濁度、硬度、電導率等在線監測儀器，讓工作人員可以隨時監測出水質變化情況，并快速反饋給水處理部門。水處理部門再根據出水的水質、進水的水質與水量變化的條件及時調整藥量與加氯量，從而確保水質穩定，避免盲目投藥造成藥劑浪費。

（五）加強對質檢員的培訓

自來水廠需要的技術更新的速度比較快，相對的隊伍工作人員的要求也比較高，所以做好工作人員的相關專業知識的培養是工作要點。而培訓的內容主要包括處理自來水的相關技術與水質處理的操作，同時要加強工作人員之間的經驗與學習的交流。自來水廠也要注重對外部的宣傳工作，用各種媒體促使人們對飲水安全的重視程度，加強人們對安全飲水的教育，特別是加大對農村經濟不發達地區人們對安全飲水相關知識的宣傳力度和安全意識。

三、結語

自來水廠水質處理的是否純凈對城市的發展和城鎮居民的生產起著相當重要的價值，人們每天都離不開水。對此，自來水廠的相關工作人員需明確自己的責任和義務，在對水進行處理時做好水處理的管理工作，不斷提高水的質量，讓國民飲用的水都是安全性較高的自來水。對水質處理的技術要注意，對于水原材料的驗收和檢測掌握正確的檢驗方法，通過水質儀表對水質量進行實時監控，做好在線水質儀表日常的維護。提高工作人員的操作技能，分析每天的加藥質量和生產運行狀況與水質儀表日常維護，要對水進行嚴格且科學的處理。

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