密切監(jiān)視水源的水質(zhì)變化
“問渠哪得清如許,緣由源頭活水來。”水源水質(zhì)是影響出廠水水質(zhì)的源頭。在水廠生產(chǎn)過程中,需要密切監(jiān)視水源水質(zhì)的變化情況,及時、準(zhǔn)確掌握水源的水質(zhì)特征,方便后續(xù)處理的及時調(diào)整與平穩(wěn)運行。
水源水質(zhì)變化一般包括自然因素引起的變化和人為因素影響的變化。中山大豐和中山中法原水分別取自西江小欖水道和磨刀門水道,經(jīng)過多年檢測,其水質(zhì)符合地表水二類或三類標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)較好。自然因素方面,夏天江水流量大,氨氮、有機(jī)物等含量少,藻類較多,每當(dāng)洪水期或者暴雨之后,常常由于雨水將地面上大量的有機(jī)物帶入河中,原水有機(jī)物會突然升高。冬天上游來水小,氨氮、有機(jī)物含量多,在每年的11月到第二年的3月,由于上游來水少,海的潮汐會讓海水倒灌到水廠取水口,并將入海口、取水口下游的污染物帶到水廠取水口,導(dǎo)致原水氯化物、氨氮、有機(jī)物等的含量偏高,影響供水。
人為因素方面,由于污水處理建設(shè)的滯后,人類的生產(chǎn)和生活造成了水污染。中山中法和中山大豐上游均有較多的工業(yè)區(qū),這些均對水廠的供水安全等造成一定的隱患,此外,上游內(nèi)河水閘在開閘放水時也會造成原水水質(zhì)的突變并影響水廠工藝運行。
中山中法和中山大豐取水口所在河道均為航道,船只的活動存在油污污染的安全隱患,曾有幾次因為輪船的漏油造成河道受到油的污染。幸好油污泄漏不多并且中山中法和中山大豐兩個水廠均有攔油網(wǎng),事件沒有造成水質(zhì)事故。
加強混凝、沉淀、過濾和消毒工藝的控制
大部分水廠采用常規(guī)處理工藝(混凝-沉淀-過濾-消毒)或強化常規(guī)處理工藝。
加強對處理工藝的管理和控制是確保水質(zhì)的重要保證。
混凝、沉淀階段,水溫、pH、濁度、水量、水力條件和絮凝劑是其主要影響因素。
在進(jìn)行水處理時,如果水溫較低,通常絮凝體形成緩慢,顆粒細(xì)小、松散,主要是因為混凝劑水解是吸熱反應(yīng),低溫水混凝劑水解困難,低溫水粘度大,使顆粒碰撞機(jī)會減少,水溫低時,膠體顆粒水化作用增強,妨礙膠體凝聚,影響沉淀效果。為提高低溫水處理效果,常用方法是增加混凝劑投加量和投加高分子助凝劑。中山最冷天氣水溫一般也在10℃以上,所以冬天雖然混凝、沉淀效果相對較差,但是用普通混凝劑基本能滿足處理要求,只是投加量偏高。
水的pH對混凝效果的影響程度視混凝劑品種而異。如何選擇適宜的混凝劑,需要結(jié)合原水水質(zhì)和混凝劑特征來定。中山中法和中山大豐經(jīng)過多年的運行經(jīng)驗,現(xiàn)采用液態(tài)聚合氯化鋁混凝劑,原水PH在7.0-8.0之間,效果較好。
冬季原水濁度底,夏季洪水期原水濁度高,為提高混凝沉淀效果,中山中法和中山大豐在夏季原水濁度高時(200NTU以上),采用高效混凝劑,其它時候基本上都采用普通混凝劑,都能取得較好的處理效果。
水力條件是影響混凝、沉淀的重要因素。在混合、絮凝階段,無論是采用水力混合還是機(jī)械混合,都要做到快速、均勻,G值和GT值均要符合要求。采用水力混合、絮凝時,應(yīng)控制好進(jìn)水水量,讓其水力條件盡量符合設(shè)計要求,提升絮凝效果,確保沉淀階段的穩(wěn)定和可靠。
加藥點位置對混凝效果有直接影響。大豐水廠一期工藝原來在一級泵房和絮凝池之間的原水管道上投加,通過管道混合器混合,混合效果受原水水量的影響較大,在二期工程上馬時,結(jié)合一、二期特點,設(shè)置了配水井和機(jī)械混合,投加點設(shè)在配水井機(jī)械混合池之前,取得了良好的效果。管道混合作為備用點留用。
絮凝池、沉淀池積泥對其運行有較大的影響,合理排泥和定期清洗是保證處理水質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。中山中法和中山大豐根據(jù)不同的原水濁度設(shè)置不同的排泥周期,運用自動控制排泥減少人為因素的影響和操作人員的勞動強度,沉淀池一般每年清洗一次。
過濾是降低濁度保證水質(zhì)的關(guān)鍵。濾池的運行受到沉淀水的濁度、濾池的運行周期、沖洗方式和效果、濾床以及濾砂等因素的影響。
中山中法和中山大豐全祿水廠一期、二期和三期工藝采用普通塊濾池,四期采用V型濾池,大豐水廠一期、二期采用V型濾池。2008年以前,濾池進(jìn)水濁度控制在7NTU以內(nèi),濾池出水濁度控制在0.5NTU以內(nèi),考慮到為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的飲用水,降低兩蟲(隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲)的風(fēng)險,2008年開始,濾池進(jìn)水濁度控制標(biāo)準(zhǔn)修改為:≤3NTU的保證率為95%,濾池出水濁度標(biāo)準(zhǔn)為:≤0.2NTU的保證率為95%。
濾池沖洗過程中,沖洗強度和濾層膨脹率、水溫、濾料粒徑及比重等有關(guān)。為了保證良好的膨脹率,濾料粒徑和比重越大,要求的沖洗強度便越大。當(dāng)水溫低時,水的比重要相應(yīng)地變大,砂粒的浮力即變大。這時,就應(yīng)調(diào)小沖洗強度,反之,則應(yīng)增大沖洗強度。為避免沖洗強度過大和配水系統(tǒng)的損壞而出現(xiàn)跑漏現(xiàn)象,使濾層達(dá)不到規(guī)定要求,從而影響水質(zhì),中山中法和中山大豐在運行過程中不斷優(yōu)化反沖洗過程,每年檢測濾池濾砂厚度、濾料粒徑、含泥量和反沖洗強度。為節(jié)約用水并提高濾池沖洗效果,中山中法和中山大豐改進(jìn)了濾池反沖洗程序,反沖洗前關(guān)閉進(jìn)水閥門后,先將濾池池內(nèi)的水過濾,然后再進(jìn)行反沖洗,適當(dāng)延長V型濾池氣沖洗時間,減少濾池水沖洗時間。
中山中法和中山大豐原水含有藻類較多,由于藻類能產(chǎn)生嗅味化合物,藻類死亡機(jī)體分解時亦產(chǎn)生嗅,同時藻類本身有色,故它又能增加原水的色度。水中藻類繁衍,可造成水廠進(jìn)水口柵網(wǎng)阻塞及水管內(nèi)壁形成有機(jī)粘層使輸水量降低。藻類對濾池的影響也很明顯,它使濾池濾速及運行周期降低,沖洗頻率及水量大為增加,濾池砂層內(nèi)許多藻類能分泌出粘膠物質(zhì),可使砂層結(jié)塊,有時使濾層發(fā)生裂縫,影響過濾水質(zhì)。為消除藻類對供水的影響,中山中法和中山大豐采用取水口定期預(yù)加氯和原水管道前加氯方式抑制其生長繁殖,加強反沖過程中的表面掃洗,同時,定期對濾池池體進(jìn)行清潔,每周確保對濾池池體進(jìn)行一次清洗。
合理控制消毒是保證水質(zhì)安全的關(guān)鍵。我國絕大部分水廠采用液氯消毒。中山中法和中山大豐采用四點加氯法(取水口預(yù)加氯、沉淀池進(jìn)水管前加氯、濾后水后加氯和清水池補充加氯)。地表水水廠處理中氯氣投加根據(jù)原水、沉淀水、濾后水的水質(zhì)情況而定,當(dāng)原水氨氮和有機(jī)物等污染物較多時,耗氯量會明顯增加。
夏季水溫高,細(xì)菌、藻內(nèi)和微生物繁殖快,增加氯氣消耗,冬季氨氮等污染物較高增加氯氣消耗。此外,PH、原水氯化物等也會影響耗氯量。中山中法和中山大豐控制控制出廠水余氯在0.5-1.0 ppm之間。
現(xiàn)在水廠在氨氮含量高時大部分采用折點加氯,這在原水受到有機(jī)物污染時存在生成三致物質(zhì)的危險,并且投氯過多可能產(chǎn)生氯臭,影響感官。所以現(xiàn)在有些水廠在進(jìn)行增加預(yù)處理或者改用二氧化氯等其它消毒劑的改造,臭氧、紫外線以及多種消毒方式共同使用的方式正在被許多水廠采用。
加強設(shè)備管理,確保設(shè)備完好率
工欲善其事,必先利其器。設(shè)備正常運轉(zhuǎn)是確保水質(zhì)的重要條件。有效的設(shè)備管理應(yīng)當(dāng)是包括設(shè)備采購、安裝調(diào)試、運行、維護(hù)保養(yǎng)、備件備品管理和報廢全過程的管理,水廠應(yīng)當(dāng)制定相關(guān)的制度和管理手段,尤其應(yīng)當(dāng)在設(shè)備采購(設(shè)備定型、設(shè)備性能分析)、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)方面加強管理,確保各項工作的落實和執(zhí)行。
分析、總結(jié)中山中法和中山大豐多年來的水質(zhì)事故,設(shè)備原因占相當(dāng)比例。因此,我們一直在不斷改進(jìn)我們的設(shè)備管理工作,但是還有待完善。
加強制度建設(shè),以制度管事、用人、管人、培養(yǎng)人
現(xiàn)代企業(yè)管理的一個重要特征就是制度化建設(shè),以制度來管事、用人、管人和培養(yǎng)人。制度化建設(shè)包括方方面面的內(nèi)容,從自來水生產(chǎn)的角度來說,則主要包括巡檢管理、設(shè)備使用管理、工藝操作管理等。
中山中法和中山大豐制定了較為完善的生產(chǎn)管理制度,確保管理無真空。提出“人身安全、水質(zhì)安全、設(shè)備安全”的管理理念和思想,按照ISO的要求全面完善各項工作,近年引入職安健管理制度,全面提高員工職業(yè)、安全與健康管理水平。
制度管理的重要保證是執(zhí)行,只有各項制度落實到實處才有可能帶來良好效果。而制度是否執(zhí)行,執(zhí)行效果如何主要取決于其是否可行,是否得到一線員工的理解和認(rèn)同,是否符合實際工作的需要。比如中山中法和中山大豐的生產(chǎn)工藝作業(yè)指導(dǎo)書和巡檢制度,我們就是在不斷總結(jié)過程中不斷完善,而一線員工的充分參與是其改進(jìn)的重要保證。作業(yè)指導(dǎo)書和巡檢工作需要引導(dǎo)員工做到工作細(xì)心、細(xì)致、勤快,要給員工提供適當(dāng)?shù)牟僮骺臻g以便于其主動性的發(fā)揮,要引導(dǎo)并培養(yǎng)其在工作中善于尋找并發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題。巡檢頻率和工作強度要符合設(shè)備運行要求并結(jié)合員工配置的要求。
團(tuán)隊意識和高素質(zhì)、負(fù)責(zé)任的一線管理人員是生產(chǎn)安全的重要保證。中山中法和中山大豐在這方面做了相當(dāng)?shù)墓ぷ鳎踩〉昧艘欢ǖ男Ч?/span>
加強水質(zhì)監(jiān)測,提高自動控制程度,確保出廠水水質(zhì)
水廠應(yīng)當(dāng)在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下,提高自動化水平。特別是在線儀表的安裝和加氯、投礬的自動化程度方面,最好能夠予以足夠的重視。
濁度、pH、余氯,氨氮等指標(biāo)最好能實時監(jiān)測,化驗室應(yīng)當(dāng)在做好國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求的項目外,重點對原水水質(zhì)、消毒劑投加、絮凝劑投加等方面進(jìn)行分析、研究,為生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
水廠除設(shè)化驗室外,班組也應(yīng)定時、定項進(jìn)行水質(zhì)檢驗,及時掌握工藝水質(zhì)變化情況,指導(dǎo)生產(chǎn)安全運行。