劉衛 施賽雷
上海市崇明區自來水公司 上海 202150
隨著我國高速城鎮化的進行,使我國在給水、排水等得到了空前的發展,同時也產生了一系列的供需矛盾:水廠的進水水質受到不同程度的污染,導致原水中有機物、NH3-N等含量的不斷上升;突發性水質污染事件層出不窮,增加了凈水處理的難度;另一方面,隨著人們對水質認知水平的提高,對出廠水水質要求也愈加嚴格。新的《生活飲用水衛生標準》對各項水質指標的限值也都有了更加嚴格的要求。用戶對飲用水水質要求的提高促使供水企業采取各種措施保障供水水質[1-2]。
水廠在對水源進行選擇時要進行全面考慮,既要對水源的安全性進行考慮,還要考慮是否具有經濟性,同樣,在選擇水源時還要考慮城市發展規劃方案和布局的要求。因為水廠在完成建設之后就不能夠再改變水廠的水源,因此,水源的確定對于水廠的水質至關重要。如果水廠的水源地包含的生活和工業污水比較多,并且污水的排放并沒有進行處理,這樣就使得地表水更容易被污染。如果水源受到污染,就會影響到人們的使用,危害人們的身體健康,如果水廠不具有一定的處理技術,或者沒有處理意識,對污水處理無效或者根本不進行處理,就會使水質的安全受到影響,人們使用受到污染的水就會損害身體健康[3]。
現在有些城市的水廠存在專業性較低、高素質人才少的問題,這些突出表現在經濟發展較為落后的省市。很多展業設備在運行中,并不能得到處理,同時需要維護的設備也往往因為得不到解決造成并不能及時完成維護工作,從而使得工程受到影響。有嚴重問題甚至會出現短路供水,所供應的水都是沒有經過處理的水。技術是決定水廠在運行中國的關鍵性因素,現在有很多水長都出現技術儲備較少的問題。主要是缺乏技術管理人才,使用水工藝進行消毒以及水處理中缺乏人才,這些問題最終都影響到供水安全性[4-5]。
一方面,一些老水廠的凈水工藝和運行參數選擇比較落后,難以滿足出水水質提高的要求。通常,在進行水廠設計時,凈水處理構筑物的工藝及相關參數的選擇一般均以執行建設年代的水質標準為基礎。隨著水質標準的提高,其處理效率將難以滿足供水要求。盡管各地供水公司通過對原有設施的改造,暫能保證供水水質的合格率,隨著原水水質的惡化及水質要求的不斷提高,現有凈水設施將難以達到,需要進一步更新和技術改造。另一方面,突發性水源水污染事故的頻發,以2014年崇明陳家鎮水廠原水水質揮發酚超標為標志,突發水質污染情況下的供水安全水問題受到了空前的關注。突發性污染會帶來的成分非常復雜,比較常見的是農藥、化肥、工業鹽等各種有機、無機化工產品,以溶解性的居多,含酚、氮、磷、油脂、芳香烴、鐵、錳等物質,造成水體有毒物質濃度增加、色度增加、發臭等結果。我國大部分自來水廠在設計時采用的仍然是常規的“混凝→沉淀→過濾→消毒”工藝。由于傳統凈水工藝主要去除的是濁度、色度和細菌學等指標,因此它只能有效去除水中SS、膠體物質、細菌和大腸桿菌等,而對突發性有機污染物、氨氮等去除效果較差[6]。
水廠的建設和發展需要有完善的運行管理體系來支撐,因此,要不斷對管理體系進行優化。在建設并優化管理體系的過程中,要全面、細致的設計并規劃整個供水工程,落實到每一個環節,使整個供水工程的內部能夠保證協調性,從而使水廠運行管理的質量得到提升。同時,要以相關的實踐經驗為依據并和當地的實際情況相結合對水廠管理進行設計,保證供水系統的科學性、協調性[7-8]。
水源是水資源的重要保證,水廠一定要協調各個部門進行沿河鄉鎮以及企業排查,同時對重污染企業進行重點監視,有計劃的排放各種污染物。對于有私自排放污染物的要立即整改,同時依法罰款;排水超標以及沒有整改的進行限產和處罰,同時嚴重的進行關停。重視水質檢測系統建立。現在科學技術持續發展,水產內配置好網絡儀器便十分重要。水廠中儀表能夠不間斷監控水質狀況,同時依據參數的變化調節控制好各種藥物的用量以及氯含量。也可以構建智慧水務,使用在線設備檢測供水運行狀態,形成供水物聯網系統。及時檢測管線問題,智能傳輸數據,所有線路數據實現遠程可視化監控。重視二次增壓,傳統供水系統中高層水壓不足,造成的水質污染是也是必須處理的問題。使用二次增壓設施,保證建筑在運行中效果良好,以及控制水質安全。手動控制和自動控制相互結合,持續提升水質指標,保證質量。保證水質中主要是對沉淀水和過濾之后的濁度進行監控。可以使用自動監控以及人工相互結合的方式進行處理,持續控制水質。第一,在水廠中各個工藝控制點上完成對指標控制。第二,值班人員重視對水的味道和色度以及混濁度等這些進行抽檢,通過這種方式保證水質安全。
隨著水廠自動化程度的不斷提高,水廠內配備的水質在線分析儀表起著越來越重要的作用。在水廠中,儀表能在線檢測各監測點的水質情況,根據這些數據可進行手動或自動控制,及時調整加藥、加氯量,保證各水處理構筑物的運行效果,保證出廠水水質。對于一些自控檢測儀表不完善的企業,需進行技術改造,完善必需的在線監測儀表,并可根據實際情況,增加一些能降低化驗、操作勞動強度的儀表。對于在線監測設備完善的企業,在生產過程中,要使在線水質分析儀表能正常發揮監測功能,達到控制、指導生產的目的,除儀表自身精度、性能的好壞還有儀表采樣點的正確選取、儀表安裝工藝及日常的維護保養(包括儀表的附屬設施和環境條件)都有著必然的聯系。因此,為保證儀表的正常、穩定工作,必須加強儀表的在線維護管理。可安排專門技術人員進行儀表的日常保養維護工作;并對儀表進行定期校驗,保證儀表測量數據的準確性;定時對儀表進行清洗,保持傳感器的清潔。(2)手控與自控相結合,提升水質內控指標,確保出廠水質安全在水廠過程水控制當中,對沉淀水、濾后水濁度指標的控制。可采用在線水質儀表和人工檢測相結合的辦法,控制供水水質。一方面,通過水廠過程水各個生產工藝點的在線水質儀表,控制生產過程水指標。另一方面,水廠值班人員每小時對原水臭和味、色度,生產過程中水的臭和味、濁度,出廠水濁度、余氯、臭和味和色度進行人工抽檢,以保證水質安全。
當前,水廠在運行管理和供水安全方面還有一定的問題存在,比如一些水廠的水源水質受到污染、設備老化、檢測水平較低以及管理模式不完善等,使供水的安全受到威脅,影響著水廠的管理運行,因此,需要采取有效措施加強對水廠運行的管理,以保證供水的安全性。