水厂管理与供水安全的研究——以中原石油勘探局供水管理处第六管理区为例<br/>

水厂管理与供水安全的研究——以中原石油勘探局供水管理处第六管理区为例

2011-12-30赵豫北

科学之友 2011年10期

赵豫北

（中原石油勘探局供水管理处，河南濮阳 457001）

城市供水安全问题，尤其是水质安全问题历来为人们所关注。随着近年来多起污染事件的发生，如松花江重大污染事件、韶关铊污染事件等，城市供水安全存在的问题更加不容忽视。［1］我国的城市供水系统经过多年的发展，在设施上基本可以满足城市生产生活的需要，但在水厂管理方面仍存在许多应注意和改进的环节。

作为一个合格的供水企业，不仅需满足其用户平日对供水的水量、水质以及水压的要求，而且应该满足在发生火灾或者特殊工况条件下的符合最低水质、水压标准的不间断供水。［2］同时，面对城市供水管网漏水这一问题，供水企业应尽量减少管网中水的漏失及避免管网中水的二次污染。突发供水安全危机时，供水企业应具备一定的应急措施。在保证供水安全的基础上，企业应通过水价的管理，充分发挥价格杠杆在水需求调节、水资源配置和节约用水方面的作用。综上可知，加强水厂的管理，对于城市的供水安全有决定性的作用。

1 保证水厂出水水质安全

取自任何水源的水中，都不同程度地含有各种各样的杂质，这些杂质可能来自于自然过程，也可能来自于工业废水、农业污水及生活污水的污染等人为过程。由于各种天然水源所处环境、条件及地质状况等不同，所含有的杂质也不相同。该水厂分两个取水系统：黄河水及地下水取水系统。

给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使其符合生活饮用或工业使用所要求的水质。［3］水处理方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求确定。在该水厂给水系统中，黄河水源水经黄河水源水厂消毒处理送到基地水厂加压再处理然后直接送到管理区供水管网；地下水取水系统是由水源井取水经集水管线到清水池，由二氧化氯消毒后，再由加压泵送到用户家中。在供水管理处第六管理区并没有水处理设施，为了达到保证水质安全，加强水质监测是十分必要的。

首先，应达到感官性状方面的要求，如水的浊度、色度、臭和味以及肉眼可见物等。虽然它们并不属于危害人体健康的直接指标，但色、臭、味的存在会引起使用者的厌恶感，而且在色、臭、味严重时，很可能是水中含有有毒物质的标志。浊度高时，不仅令使用者感觉不快，而且病菌、病毒及其他有毒有害物质往往附着于形成浊度的悬浮物中。该水厂分别要求浊度小于1.25 °，色度小于5 °，无臭和味，无肉眼可见物，均小于生活饮用水卫生标准（GB5749－2006）中相关规定。其次，对人体健康有益，但不希望含量过多的化学物质的监测，如水中的钠、钾、钙、铁、锌、镁、氯等是人体必需的化学元素，但含量过多往往会对生活使用产生种种不良影响。例如，铁是合成血红蛋白和氧化酶所必需的元素，但水中含铁量过高时，会使衣物、器皿染色并形成令人厌恶的沉淀或异味。再次，对人体健康无益，但一般情况下毒性也很低的物质，如挥发性酚类、阴离子合成洗涤剂等。酚具有恶臭，饮水加氯消毒时产生的氯酚恶臭更甚。阴离子合成洗涤剂含量超过0.5 mg/L时，水即有异味并起泡沫。最后严格注意有毒物质，如砷、汞、铬、氰化物、氯仿、苯并（a）芘等。这类物质一般由水源污染造成的，在未受污染的水体中，有毒物质很少（个别除外，如高氟水源）。

该水厂每天对出水进行两次常规指标监测，包括浊度、臭和味、色度、肉眼可见物、总大肠菌群、耐热大肠菌群、细菌总数、COD、氨氮等。除此之外，该管理区水质计量中心每月对水厂出厂水进行取样化验，以确保达到饮用水水质标准对于饮用水的要求。同时，对出水进行24 h生物监测，可以在突发性环境污染事故的发生时，第一时间关闭供水，杜绝剧毒物质进入管网的可能。

2 管网的运行维护和管理

给水管网系统承担供水的输送、分配、压力调节（加压和减压）和水量调节任务，起到保障用户用水的作用。给水管网系统具有一般网络系统的特点，即分散性（覆盖整个用水区域）、连通性（各部分之间的水量、水压、水质紧密关联且相互作用）、传输性（水量输送、能量传递）、扩展性（可以向内部或外部扩建，一般分多次建成）等。［4］

因此，给水管网的维护和管理是保证给水系统安全运行的重要工作，内容包括：①管网技术资料管理；②管道检漏和修漏；③管道清垢和防腐蚀；④管网事故的抢修等。

2.1 加强管网资料管理

技术部门应有给水管网平面图，并标明管线、泵站、阀门、消火栓、管井的位置和尺寸等，建立合理完善的资料数据库和图纸库，以便日后的检漏和维修，并可根据图纸减小停水面积。

2.2 定时为管网检漏并及时修漏

检漏是水厂的一项日常工作，减少漏失量即可降低给水成本，也相当于新辟水源，有很大的经济意义。位于大孔性土壤城市的一些地区，如有漏水不但浪费水量而且影响建筑物基础的稳固，更应该严格防止漏水。水管损坏引起的漏水原因很多，如：因水管质量差或使用期过长而破损：由于管线接头不密实或基础不平整而引起的损坏；因使用不当以致破坏管线等。

检漏的方法：应用较广且比较省的有直接观察和听漏；个别城市采用分区装水表和分区检漏；还有使用比较昂贵的检漏仪。由于该水厂供水面积较小，且允许短期停水，所以采用分区检漏法，具体措施如下：首先把整个水厂分为小区，凡是和其他地区相通的阀门全部关闭，小区内暂时停水，然后开启装有水表的一条进水管上的阀门，使小区进水。如小区内的管网漏水，水表指针将会转动，由此可读出漏水量。查出漏水后，按需要分为更小的区，采用同样方法检漏，逐步缩小范围。在漏水位置查明后，作好记录，及时进行检修。

2.3 管网清垢和防腐蚀

由于输水时间增长，管线中积垢并且在金属管道中产生腐蚀，这可造成水头损失的增长，输水能力随之下降，供水的管网二次污染等，管网的清垢和防腐蚀对于供水安全的保证至关重要。

该水厂辖区内主要有3个小区，主管线为铸铁管、PE管和UPVC管，后续铺设管道时，均采用PE管等非金属管道，可从根本上杜绝腐蚀的发生。对于结垢水管，采用软质材料制成的清管器清理管道，采用水力驱动，成本低，清管效果好，施工方便。清管时，通过消火栓或小区末端排污口，将清管器塞入水管内，利用水压以2～3 km/h的速度在管内移动，约有10%的水从清管器和管壁之间的缝隙流出，将管垢和管内沉淀物冲走。