成奕妮
(湖南省衡陽市南岳區(qū)水電站,湖南 衡陽421900)
梅竹村水廠位于南岳區(qū)梅竹村所轄區(qū)域,設(shè)計(jì)流量10t/h,設(shè)計(jì)日供水量240t/d。整個(gè)水廠依山傍水,利用有利的地形地勢(shì),重力引大禾田水庫水進(jìn)入水廠各水處理設(shè)施(不用加泵加壓),采用“取水初慮→二氧化氯消毒→一體化凈水設(shè)備處理→清水池→送水-送水→用戶”的工藝流程,其送水過程也是利用水廠有效的高程差,將水輸送到各家各戶[1]。
因梅竹村取水利用大禾田水庫泄洪明渠(也為南岳水廠供水主管施工檢修涵洞),在渠道底部埋設(shè)φ200mm PE 管引水,渠道底部有沉積物堆積,且梅竹村水廠取水口進(jìn)水位置低,進(jìn)水連泥帶沙,影響后期制水工藝。
凈水設(shè)備在制水過程中未投加混凝劑、過濾層板結(jié)、又因?yàn)V層板結(jié)導(dǎo)致水力反沖洗裝置未發(fā)揮作用等原因,即一體化凈水設(shè)備未正常運(yùn)行,造成出水水質(zhì)不理想。
水廠未做遠(yuǎn)期規(guī)劃,多年前的設(shè)計(jì)運(yùn)行負(fù)荷滿足不了梅竹村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長的用水需要,實(shí)際日供水量240t/d,而實(shí)際需水量500t/d,實(shí)際日供水量<需水量。
2.4.1 二氧化氯投加量不可準(zhǔn)確控制
設(shè)備操作面板上的儀表(反應(yīng)投加效果)的讀數(shù)不準(zhǔn),如現(xiàn)場(chǎng)儀表讀數(shù):余ClO2為0.00mg/L,而GB 5749—2006《國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》限值為0.1~0.8mg/L,超出范圍則為不合格;且水廠無水質(zhì)自檢儀器,無法提供投加數(shù)據(jù)做參數(shù)對(duì)比。所以,黃竹水廠藥劑投量不能準(zhǔn)確控制,二氧化氯消毒劑投加隨意,達(dá)不到滿意效果。
2.4.2 儀器放置房間(即加氯間)安全隱患大
加氯間各種雜物堆積,未設(shè)良好避光、通風(fēng)設(shè)施(ClO2不穩(wěn)定,遇光遇熱易分解,降低消毒效果;空氣中ClO2濃度大于10%爆炸),如遇ClO2泄漏無任何有效防護(hù)措施等,都是生產(chǎn)過程中的重大安全隱患。
2.4.3 二氧化氯投加點(diǎn)設(shè)計(jì)不合理
二氧化氯腐蝕性強(qiáng),投加點(diǎn)設(shè)計(jì)在一體化凈水設(shè)備內(nèi),易腐蝕金屬設(shè)備內(nèi)壁和金屬管道,對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生不良影響。
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,梅竹村是農(nóng)村日供水在1 000m3以下(或供水人口在1 萬人以下)的集中式供水,屬于小型集中式供水,因條件限制其水質(zhì)指標(biāo)及限值如表1 所示。
表1 農(nóng)村小型集中式供水和分散式供水部分水質(zhì)指標(biāo)及限值
為了實(shí)現(xiàn)GB 5749—2006《農(nóng)村生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中小型集中式供水標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)農(nóng)村安全飲水要求,需改進(jìn)部分和設(shè)計(jì)施工方案,提出以下意見和建議[2]。
利用現(xiàn)有的涵洞,做一堵可活動(dòng)半封閉式的隔水墻,半封閉涵洞口,形成一個(gè)預(yù)沉池,沉淀水庫原水的泥沙,梅竹水廠取預(yù)沉池內(nèi)表層清液。施工注意事項(xiàng):梅竹取水管取水口抬高,取預(yù)沉池內(nèi)中上層水;預(yù)留出南岳區(qū)供水主管的位置,并將主管上的排空閥出讓到隔水墻外側(cè),利于南岳水廠后期主管檢修維護(hù);可活動(dòng)墻是方便后期預(yù)沉池排淤,避免因泥沙淤積影響整個(gè)南岳區(qū)供水;請(qǐng)專家論證,此方案是否影響水庫沖砂、大壩安全等。
利用虹吸原理在水庫大壩上布置一條管徑合適的明管取水口設(shè)水庫內(nèi)部,并設(shè)取水水泵,一旦水流充滿管道,可實(shí)現(xiàn)自流進(jìn)入初慮池。施工注意事項(xiàng):水泵可考慮用離心泵或混流泵,無須大流量泵,設(shè)置能抽滿管水即可停泵,利用虹吸原理自流進(jìn)入水處理設(shè)施;限制管徑即限制流量,為避免不必要的水資源浪費(fèi),應(yīng)按梅竹村實(shí)際供水量設(shè)計(jì)計(jì)算取水管徑。
消毒劑投加點(diǎn)改設(shè)位置。進(jìn)行消毒劑二次(兩點(diǎn))投加:其一點(diǎn)為取水初慮池;其二點(diǎn)為水廠清水(儲(chǔ)水)池。
1)現(xiàn)場(chǎng)取水口附近初慮池蚊蟲滋生,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,可加簡易消毒劑:漂白粉精(易溶于水,有少量沉渣,穩(wěn)定性較漂白粉好,消毒有效性是漂白粉的1 倍以上),在容器內(nèi)溶于水后控制流量,不間斷添加到水處理設(shè)施中消毒。
2)水廠內(nèi)二氧化氯(ClO2)消毒劑投加點(diǎn),改點(diǎn)到慮后,即水廠清水池進(jìn)水管道上。加到清水池更容易滿足消毒劑與水充分接觸消毒,避免ClO2不必要的消耗和損失。
培訓(xùn)人員,規(guī)范管理,規(guī)范操作流程(如一體化凈水設(shè)備內(nèi)投加必要混凝劑,建議加PAC(聚合氯化鋁),原因是鋁劑適應(yīng)水庫低溫低濁水),和及時(shí)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)維修,利于設(shè)備正常有效運(yùn)行,和水廠長期發(fā)展。
添置日產(chǎn)水500t 的一體化凈水設(shè)備一套。因現(xiàn)行設(shè)計(jì)運(yùn)行供水240t/d,而需水量到達(dá)500t/d。故增加水廠運(yùn)行規(guī)模,可有效避免水廠超負(fù)荷運(yùn)行引起的各種問題。
南岳水電站供水主管(城鎮(zhèn)供水)已敷設(shè)到梅竹村附近,只需將自來水提升到梅竹村水廠清(儲(chǔ))水池,就可利用梅竹水廠原有的管道實(shí)現(xiàn)農(nóng)村供水變城鎮(zhèn)供水。且城鎮(zhèn)供水水質(zhì)達(dá)到國家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(此標(biāo)準(zhǔn)略嚴(yán)于農(nóng)村小型集中式供水標(biāo)準(zhǔn)),完全不用因水質(zhì)問題造成農(nóng)村安全飲用水困擾。
考慮到農(nóng)村改水經(jīng)費(fèi)和規(guī)模,本方案中的各項(xiàng)整改措施均從節(jié)能耗、節(jié)資源、節(jié)人工出發(fā),以最經(jīng)濟(jì)的方式方法進(jìn)行改進(jìn),需整改部分和設(shè)計(jì)施工方案,需請(qǐng)專家論證和設(shè)計(jì)[3]。