16.改用青草沙原水后净水工艺参数调整

改用青草专少原水后净水工艺参数调整李柱孙远军张根良张成民顾浩栋(1上海浦东新区自来水有限公司，上海201200；2上海市环境科学研究院，上海200030)摘要浦东新区自来水有限公司下属城镇水厂位于浦东新区川沙新镇，属典型郊县城乡供水模式，2012年9月其原水切换为青草沙水库水，告别了长达28年的就地取用川杨河水的历史，城镇水厂根据青草沙水库水特点，结合现有常规净水处理工艺，研究调整了各项工艺参数，严格控制过程水水质，实现了供水水质明显提高的目标，而且生产成本得到了有效控制。关键词青草沙原水机械加速搅拌澄清池水源切换工艺参数调整高锰酸盐指数1水厂概况上海浦东新区自来水有限公司下属城镇水厂位于浦东新区川沙新镇西侧，分为东、中、西三个车间，其中中车间建造于1985年，设计制水能力2万／d，现供水能力达3万m3／d，西车间建造于1991年，设计制水能力5万m。／d，现供水能力达7万m。／d，东车间建造于1994年，设计制水能力7．5万／d，现供水能力达10万m。／d，三个车间总供水能力可达2O万m。／d。供水区域120km。，主要包含川沙、合庆、蔡路、唐镇、王港镇及张江镇部分地区，受众人口约45万。“两江并举、多元互补、水质优良、集约节约”的公共供水格局是上海市水务局“十二五”期间重要决策之一，而加快郊区供水集约化这一工作已列入市政府为民办实事项目，上海市水务部门有序推进相关自来水公司切换使用青草沙水库水源以期实现城乡供水服务均衡化。根据浦东新区供水集约化需要，城镇水厂于2012年9月完成青草沙原水切换工程。切换后净水工艺流程见图1。氯矾氯钕Illl噩砸用户图1城镇水厂工艺流程2川杨河原水与青草沙原水比较城镇水厂原取水自川杨河，通过浦东三甲港水闸的适时开启，采取东引西排的措施，将长江水引入川杨河，经浦东新区水文站和水环境监测中心根据66给水排水v01．39No．22013多年的引水监测数据评定，引水水质综合评价为Ⅲ类，达到地面水源水要求的Ⅲ类标准，但近年来由于水环境的不断恶化以及河床积泥加剧造成取水水质逐年下降，供水安全性降低。青草沙水库总面积约66km2，有效库容4．38亿m3，具有淡水资源丰沛、水质优良稳定、可供水量大、水源易保护等特点，达到国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)II类水体要求，是目前和未来上海境内地表水中水质最为优良稳定的水域。川杨河丰水期水质与青草沙水库水质比较如表1所示。表1两种原水水质比较检测项目川杨河原水青草沙原水浊度／NTu7816色度／度166pH7．78．3溶解氧／mg／L5．88．2铁／mg／L3．40．05锰／mg／L0．180．05耗氧量／mg／L6．14．8氨氮／mg／L0．450．05亚硝酸盐／mg／L2．30．02氯化物／mg／L3419电导率／t~S／cm45300从表l及近一年数据总结得知，青草沙原水浊度稳定在1O～50NTU，氨氮、铁、锰等指标明显好于川杨河原水，而且川杨河原水受咸潮入侵影响日益加剧。3原水切换后工艺运行参数调整3．1取水量城镇水厂东车间在原一泵房设置4台取水泵(型号35OS—l6A，额定流量1130m。／h)，中车间在原一泵房设置4台取水泵(型号250S一14A，额定流量485m。／h)，西车间也在原一泵房设置4台取水泵(型号350S~16A，额定流量1130m3／h)，原取水量根据三个车问净水处理、清水库水位及出厂水压力等情况灵活调配，取水量范围为6000ii000／h。切换至青草沙原水后，因三个车间澄清池从同一总管进水，为减少取水量调整时三个车间澄清池混凝沉淀紊乱，取水方式调整为东车间、中车间、西车间取水量分别稳定在4500m。／h、1500m。／h、2800m。／h左右。调整进水量后，澄清池斜管上方无矾花冒出，泥水分离效果明显。3．2混凝沉淀工艺调整城镇水厂原设计供水能力为14．5万m。／a，通过机械加速澄清池加装斜管、更换双层滤料等工艺改造，近几年供水量一直维持在18万m。／d左右的超负荷运行状态，超负荷运行工况下澄清池能否适应低浊度的青草沙原水成为关键，切换前后进行了青草沙原水和JiI杨河原水搅拌试验对比，以确定混凝剂(高效聚氯化铝)投加量，见图2。图2不I司原水加l搅拌试验根据城镇水厂超负荷运行现状，澄清池清水区上升流速达1．5mm／s，水在澄清池总停留时间约50min，混凝剂改为高效聚氯化铝，投加量为25mg／L时可控制澄清池出水浊度在0．5NTU以内，澄清池排泥周期约为10h，每次排10min，排泥量约300rn。。调整混凝剂种类及投加量后，形成的泥渣颗粒粗大、沉降速度快，分层明显。3．3滤池过滤效果测试及调整城镇水厂滤池为普通双阀滤池，采用双层滤料，上层为400mm无烟煤、下层为400mm石英砂，滤速约13m／h，反冲洗强度为15L