常规水处理工艺多点加氯改造

CITYANDTOWNWATERSUPPLY·水处理技术与设备·26城镇供水NO.42014前言在给水处理过程中，消毒是给水厂控制水质的重要环节，目前国内给水厂大多采用传统的消毒方式，在我国99.5%以上的给水厂采用氯消毒。面对日益复杂和污染严重的原水，对我们如何确定加氯量和氯消毒的投加点提出了新的要求，加氯量太少达不到消毒效果，加氯量太多不仅会造成浪费，还会产生氯臭，容易生产三氯甲烷、四氯化碳等消毒副产物。因此，合理控制加氯量和设置氯投加点是给水处理中一个至关重要的问题。1、现状九溪水厂设计制水能力60万吨/天，以钱塘江珊瑚沙段为水源，采用混凝、沉淀、过滤、消毒的常规水处理工艺，消毒采用加氯消毒，由于我厂出水要经过7.8km的输水隧道到苗圃泵站加压后再送往用户，输水距离长，如采用单氯消毒，因单氯在水中容易挥发，即使出厂水余氯含量较高，管网末梢余氯也会有小于国家饮用水标准0.05mg/L的情况，因此我们采用氯胺的消毒方式，降低氯消毒副产物，减少单氯消毒时氯的损耗，维持管网中的持续消毒能力。九溪水厂分三期建设，分别为钱江一期、钱江二期和西区，原设计前加氯、加氨点位于进水泵房后，前加氨量根据原水氨氮含量控制，当原水氨氮高于0.5mg/L时，停止前加氨；一期和二期的后加氯点位于出水泵房前出水泵吸水井处，西区后加氯点位于滤后，后加氨点位于滤后清水池前，加量根据出厂水质要求控制，出厂余氯控制在1.0～1.8mg/L，氨0.3mg/L。根据近几年的原水水质情况，此加氯消毒模式存在的问题有：常规水处理工艺多点加氯改造朱军进　王　娟（杭州市水业集团有限公司，浙江杭州310008）摘要：在制水过程中消毒处理有着至关重要的作用，本文介绍通过对九溪水厂加氯消毒方式的改造，采用多点加氯的模式，较好的解决了水厂滤池亚硝化细菌的滋生、出厂水亚硝酸盐超标、出水余氯不稳定的现象，同时降低制水氯耗，减少加氯消毒副产物。关键词：常规水处理　加氯模式　多点加氯1.1在夏季高温时，原水氨氮、有机物含量较高时，滤池沙层中容易滋生亚硝化细菌，此加氯模式不能有效控制沙层中亚硝化细菌的滋生，导致滤后产生亚硝酸盐，我们在我厂的三套系统中各选取了3个滤池作为代表，检测滤前滤后的亚硝酸盐含量，如表1：表1　滤前滤后亚硝酸盐氮含量　（单位mg/L）位置滤池编号消毒前滤前滤后西区10.0210.26050.0260.282100.0310.233一期110.0400.253150.0110.308200.0290.292二期210.0430.323250.0250.315300.0160.268从表中数据可以看出，滤后水中亚硝酸盐含量较滤前有较大幅度的提高，增加制水氯耗，同时容易导致出厂水亚硝酸盐含量超内控标准0.005mg/L。1.2一期、二期后加氯消毒位于出水泵房吸水井处，消毒接触时间不够，同时由于出水中含亚硝酸盐，出厂水余氯不稳定，有时会出现在管网中余氯低于国家生活饮用水标准下限的情况。2、措施针对存在的问题，我厂进行了如下一系列的改造，形成多点加氯的模式：2.1在一期、二期滤后水到清水池的共用DN2200输水管道中，增设加氯消毒点，通过强力喷射器投加，使氯和水在清水池中充分混合、接触，保证了足够的消毒接触时间，保证了出厂水余氯的稳定。DOI:10.14143/j.cnki.czgs.2014.04.007CITYANDTOWNWATERSUPPLY·水处理技术与设备·城镇供水NO.42014272.2在每套系统的滤前增设加氯消毒点，根据现场的实际情况，西区滤池在每个滤池进口处设置加氯点，消毒时通过阀门切换对单个滤池逐一进行消毒，如图1：图1　西区滤前加氯点示意图一期、二期滤前加氯点设置在沉淀池和滤池输水灌渠处，消毒时同时对一组滤池（5个）进行消毒，如图2：图2　一期、二期滤前加氯点示意图2.3在保留一期、二期出水泵前吸水井加氯点的同时，增加西区出水泵房吸水井的氯投加点，此加氯点的加氯机与滤前消毒的加氯机互为备用，作为应急补加氯，以确保出厂水的余氯值。所有改造完成后加氯点示意图如图3所示：3、成效所有改造完成后，九溪水厂对在各点的加氯量作了一系列的调整，在平时，使用前加氯和滤后加氯消毒，加氯量分别约为1.5mg/L和0.5~1.5mg/L。当夏季高温时，同时原水中氨氮等有机物含量较高，滤池中容易滋生亚硝化细菌并在滤后生产亚硝酸盐，这时，滤后的加氯量会上升到2~3mg/L，如不加以抑制，后加氯量还会进一步上升，这时，我们启用滤前加氯消毒系统，西区对单个滤池进行消毒，加氯量10mg/L，每个滤池消毒4h，一期、二期对每组滤池进行消毒，加氯量4~5mg/L，消毒时间12小时，消毒结束后，滤后加氯量回到1mg/L左右，取样检测滤后亚硝酸盐含量如表2：表2滤前滤后亚硝酸盐氮含量　　(单位mg/L)位置滤池编号消毒前滤前滤后西区10.0220.02450.0300.038100.0310.026一期110.0210.031150.0230.025200.0250.029二期210.0120.021250.0130.032300.0120.018（下转第34页）图3氯、氨投加点示意图CITYANDTOWNWATERSUPPLY·输配水技术与设备·34城镇供水NO.420145.5槽钢钢板桩钢板桩围护墙是由槽钢正反扣搭接或并排组成。槽钢长6～8m,型号由计算确定。其特点是:槽钢具有良好的耐久性,基坑施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再次使用；施工方便，工期短；在地下水位高的地区需采取隔水或降水措施；滨州沿海滩涂地区流沙基础管道工程，地下水丰富，淤泥流沙在沟槽内成糊状，具有沼泽地状态，特别是在阀门井等构筑物工程中采用这种方式更具有优势。通过对滨州北部沿海滩涂地区软弱管基处理技术的探索与实践,提出的“土工－沙石复合基础处理法”、“钢板桩支护法”等几种处理方法，施工便捷，成本低，质量优，在项目区取得了较好的效果，确保了工程质量和工程安全运行。同时，对于类似地区软基处理也有较好的借鉴作用。参考文献：[1]陈拥军.不良地质条件下管道基础处理与施工[J].广东科技，2006，(03)[2]胡天启，李永华，刘芳.议几种特殊地基的处理[J].科技信息，2008，(29)[3]陈礼明，吴涛，卢秀华.不良地质条件下管道地基的处理[J].中国给水排水，2004，(04).[4]任锋.不良地质条件下给水管道基础处理与施工[J].广东建材，2005，(12)作者通联：13869180172槽钢钢板桩基坑支护木桩与抛石挤淤法（上接第27页）对比表1与表2数据，对滤池进行滤前加氯消毒效果明显，消毒后滤后的亚硝酸盐含量较滤前几乎没有升高，比消毒前有了明显的降低，保证出厂水及管网中的余氯。吸水井中的加氯点位应急投加，在设备检修或构筑物检修、清洗的过程中，保证出厂水的余氯。所有的一系列改造于2009年完成，在原水水质相似的情况下，经过统计、分析生产报表数据，2010年的年均氯耗为2.87mg/L，对比2008年的3.64mg/L，下降了0.77mg/L，按2010年全年制水量18932万吨，氯单价3000元/吨，一年节省制水成本43万元。此加氯消毒系统在近几年也运行稳定，能较好的控制滤池中亚硝酸盐的产生，保证出厂余氯的稳定，同时通过不断的加强管理，使得制水氯耗在近两年有逐年下降的趋势。4、结语4.1通过多点加氯模式的改造，降低了制水的氯耗，减少制水成本，同时降低了制水过程中氯消毒副产物的产生，提高出厂水的水质。4.2通过滤前加氯系统的设置，杀灭沙层中亚硝化细菌，降低滤后亚硝酸盐含量，降低制水氯耗，同时使出厂水亚硝酸盐的含量符合集团内控标准。4.3一期、二期后加氯消毒点的前移，延长了氯在水中的混合、消毒时间，提高了出厂水中氯的稳定性。4.4在出水泵房吸水井中设计氯的应急投加点，确保了出厂水氯的含量，提高了出厂水的水质合格率。参考文献：〔1〕张晓建，陈超.安全氯化消毒工艺的消毒副产物的控制.中国给水排水，2004,20.〔2〕严敏、谭章荣，李艺.自来水厂技术管理.北京：化学工业出版社，2005作者通联：13857158628