含藻水源水厂供水水质安全保障措施研究

CITYANDTOWNWATERSUPPLY·研究与探讨·70城镇供水NO.62014随着水体富营养化问题的加剧和生活饮用水新标准的全面实施，含藻水给水处理越来越受到重视。近年来，南方地区某水厂水源含藻量急剧增加，严重影响了水厂的净水效果[1]。在调查水源水质、分析水厂运行现状的基础上，研究水源保护及水厂的供水水质安全保障措施，为水厂运行优化及后续扩建工程设计提供依据和参考。1.水源及水厂概况1.1水源水源为水库水，该水库库容1200万m3。水源水浊度、色度、臭和味、肉眼可见物、耗氧量、氨氮、pH、铁、锰、细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、藻类2011年平均值分别为：4.02NTU、5度、0、微悬浮物、2.1mg/L、0.12mg/L、8.0.11mg/L、0.17mg/L、155.3CFU/mL、9.9CFU/100mL、2CFU/100mL、1350万个/L。水源中耗氧量(CODMn)、浊度、氨氮等浓度较低，但铁(月均值＜0.05~0.53mg/L)、锰(月均值＜0.05~1.03mg/L)部分超过《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020-93)的要求。藻类的月均值为302~3400万个/L，2012年含藻量有上升趋势，该水库2011年1月至2012年4月藻类含量变化如图1所示。图中时间点1~16为2011年1月至2012年4月含藻量的月均值。2011年8月后到第二年4月含藻量总体升高，这可能与原水水质污染有关，该水库由一条河流设泵站补水，而该河流有水质恶化的趋势。含藻水源水厂供水水质安全保障措施研究李虹(中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北武汉430010)摘要：根据南方地区某含藻水源水厂的实际运行情况，在调查分析水源水质、现场试验研究的基础上，提出高藻期水厂供水水质安全保障措施。研究结果表明，含藻量的急剧增加严重影响水厂的运行效果，出水浊度低藻期0.1～0.2NTU，而高藻期最高达0.8NTU，已有超标风险；高藻期三氯化铁形成的矾花密实，絮凝及沉淀时间快，更能适应原水pH的变化，效果较聚合氯化铝铁更佳。该水厂目前采用“混合井—折板絮凝池—平流沉淀池—V型滤池”净水工艺，高藻期可采取水厂处理工艺优化、水源污染治理与保护、水厂工艺改造三个层面的水质安全保障措施。关键词：含藻水处理生活饮用水水质安全1.2水厂概况该水厂总规模40万m3/d，分三期建设，目前已建成运行的是一期工程12万m3/d，主要流程包括配水混合井、折板絮凝池、平流沉淀池、V型滤池、清水池、吸水井、送水泵房、预留污泥污水处理系统和深度处理系统。目前水厂最大供水量已超过12万m3/d，2011年总供水量约325万m3。1.3水厂运行情况1.3.1运行控制参数（1）加药种类及加药量投加药剂种类及加药量具体情况如下：①预氧化剂，高锰酸钾：0.5mg/L；氯：1mg/L。②混凝剂，聚0100020003000400050006000700080009000100001100012345678910111213141516时间藻类(万个/L)05101520253035水温(℃)含藻量水温图1水源藻类数量的变化DOI:10.14143/j.cnki.czgs.2014.06.022CITYANDTOWNWATERSUPPLY·研究与探讨·城镇供水NO.6201471合氯化铝铁：18mg/L。③消毒，氯：2mg/L。（2）排泥及反冲洗沉淀池排泥，每天一次；滤池反冲洗周期15~24h。1.3.2运行效果分析经过该水厂的净水工艺处理后，原水中含量超标的铁、锰得到了有效去除，出厂水均<0.05mg/L。出厂水耗氧量、浊度等指标也均达到了生活饮用水标准。自2008年5月投产运行之后到2012年3月，浊度一般为0.15~0.25NTU。但2012年4月份以来，随着原水藻类含量的升高，净水效果受到较大影响。2012年4月出厂水浊度平均值为0.53NTU，部分达到0.8NTU，已经接近生活饮用水水质标准1NTU。2012年5月1日至15日，水厂处理工艺各环节浊度的变化情况如图2所示。图中时间点1~15为2012年5月1日至15日的检测结果。由图可见，混凝沉淀对浊度的去除效果较差，滤后水有不达标的风险。生产运行中发现，沉淀池后段出现飘泥的情况，滤池中藻类大量繁殖，上层水呈现绿色。0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0123456789101112131415时间浊度(NTU)原水滤前水滤后水出厂水图2净水工艺各环节浊度的变化2.含藻水源水处理试验研究2.1试验目的针对进厂原水，采用六联搅拌机进行烧杯试验，研究不同药剂种类及投加量的处理效果，为水厂运行工艺优化提供参考。2.2试验材料与方法试验地点为该水厂化验室，试验用原水为水厂进厂水。混凝剂采用聚合氯