水廠管理與供水安全的研究——以中原石油勘探局供水管理處第六管理區(qū)為例

趙豫北

（中原石油勘探局供水管理處，河南 濮陽 457001）

城市供水安全問題，尤其是水質(zhì)安全問題歷來為人們所關(guān)注。隨著近年來多起污染事件的發(fā)生，如松花江重大污染事件、韶關(guān)鉈污染事件等，城市供水安全存在的問題更加不容忽視。［1］我國的城市供水系統(tǒng)經(jīng)過多年的發(fā)展，在設(shè)施上基本可以滿足城市生產(chǎn)生活的需要，但在水廠管理方面仍存在許多應(yīng)注意和改進(jìn)的環(huán)節(jié)。

作為一個合格的供水企業(yè)，不僅需滿足其用戶平日對供水的水量、水質(zhì)以及水壓的要求，而且應(yīng)該滿足在發(fā)生火災(zāi)或者特殊工況條件下的符合最低水質(zhì)、水壓標(biāo)準(zhǔn)的不間斷供水。［2］同時，面對城市供水管網(wǎng)漏水這一問題，供水企業(yè)應(yīng)盡量減少管網(wǎng)中水的漏失及避免管網(wǎng)中水的二次污染。突發(fā)供水安全危機(jī)時，供水企業(yè)應(yīng)具備一定的應(yīng)急措施。在保證供水安全的基礎(chǔ)上，企業(yè)應(yīng)通過水價的管理，充分發(fā)揮價格杠桿在水需求調(diào)節(jié)、水資源配置和節(jié)約用水方面的作用。綜上可知，加強(qiáng)水廠的管理，對于城市的供水安全有決定性的作用。

1 保證水廠出水水質(zhì)安全

取自任何水源的水中，都不同程度地含有各種各樣的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)可能來自于自然過程，也可能來自于工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)污水及生活污水的污染等人為過程。由于各種天然水源所處環(huán)境、條件及地質(zhì)狀況等不同，所含有的雜質(zhì)也不相同。該水廠分兩個取水系統(tǒng)：黃河水及地下水取水系統(tǒng)。

給水處理的任務(wù)是通過必要的處理方法去除水中雜質(zhì)，使其符合生活飲用或工業(yè)使用所要求的水質(zhì)。［3］水處理方法應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)和用水對象對水質(zhì)的要求確定。在該水廠給水系統(tǒng)中，黃河水源水經(jīng)黃河水源水廠消毒處理送到基地水廠加壓再處理然后直接送到管理區(qū)供水管網(wǎng)；地下水取水系統(tǒng)是由水源井取水經(jīng)集水管線到清水池，由二氧化氯消毒后，再由加壓泵送到用戶家中。在供水管理處第六管理區(qū)并沒有水處理設(shè)施，為了達(dá)到保證水質(zhì)安全，加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測是十分必要的。

首先，應(yīng)達(dá)到感官性狀方面的要求，如水的濁度、色度、臭和味以及肉眼可見物等。雖然它們并不屬于危害人體健康的直接指標(biāo)，但色、臭、味的存在會引起使用者的厭惡感，而且在色、臭、味嚴(yán)重時，很可能是水中含有有毒物質(zhì)的標(biāo)志。濁度高時，不僅令使用者感覺不快，而且病菌、病毒及其他有毒有害物質(zhì)往往附著于形成濁度的懸浮物中。該水廠分別要求濁度小于1.25 °，色度小于5 °，無臭和味，無肉眼可見物，均小于生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749－2006）中相關(guān)規(guī)定。其次，對人體健康有益，但不希望含量過多的化學(xué)物質(zhì)的監(jiān)測，如水中的鈉、鉀、鈣、鐵、鋅、鎂、氯等是人體必需的化學(xué)元素，但含量過多往往會對生活使用產(chǎn)生種種不良影響。例如，鐵是合成血紅蛋白和氧化酶所必需的元素，但水中含鐵量過高時，會使衣物、器皿染色并形成令人厭惡的沉淀或異味。再次，對人體健康無益，但一般情況下毒性也很低的物質(zhì)，如揮發(fā)性酚類、陰離子合成洗滌劑等。酚具有惡臭，飲水加氯消毒時產(chǎn)生的氯酚惡臭更甚。陰離子合成洗滌劑含量超過0.5 mg/L時，水即有異味并起泡沫。最后嚴(yán)格注意有毒物質(zhì)，如砷、汞、鉻、氰化物、氯仿、苯并（a）芘等。這類物質(zhì)一般由水源污染造成的，在未受污染的水體中，有毒物質(zhì)很少（個別除外，如高氟水源）。

該水廠每天對出水進(jìn)行兩次常規(guī)指標(biāo)監(jiān)測，包括濁度、臭和味、色度、肉眼可見物、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、細(xì)菌總數(shù)、COD、氨氮等。除此之外，該管理區(qū)水質(zhì)計量中心每月對水廠出廠水進(jìn)行取樣化驗(yàn)，以確保達(dá)到飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對于飲用水的要求。同時，對出水進(jìn)行24 h生物監(jiān)測，可以在突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生時，第一時間關(guān)閉供水，杜絕劇毒物質(zhì)進(jìn)入管網(wǎng)的可能。

2 管網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)和管理

給水管網(wǎng)系統(tǒng)承擔(dān)供水的輸送、分配、壓力調(diào)節(jié)（加壓和減壓）和水量調(diào)節(jié)任務(wù)，起到保障用戶用水的作用。給水管網(wǎng)系統(tǒng)具有一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點(diǎn)，即分散性（覆蓋整個用水區(qū)域）、連通性（各部分之間的水量、水壓、水質(zhì)緊密關(guān)聯(lián)且相互作用）、傳輸性（水量輸送、能量傳遞）、擴(kuò)展性（可以向內(nèi)部或外部擴(kuò)建，一般分多次建成）等。［4］

因此，給水管網(wǎng)的維護(hù)和管理是保證給水系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要工作，內(nèi)容包括：①管網(wǎng)技術(shù)資料管理；②管道檢漏和修漏；③管道清垢和防腐蝕；④管網(wǎng)事故的搶修等。

2.1 加強(qiáng)管網(wǎng)資料管理

技術(shù)部門應(yīng)有給水管網(wǎng)平面圖，并標(biāo)明管線、泵站、閥門、消火栓、管井的位置和尺寸等，建立合理完善的資料數(shù)據(jù)庫和圖紙庫，以便日后的檢漏和維修，并可根據(jù)圖紙減小停水面積。

2.2 定時為管網(wǎng)檢漏并及時修漏

檢漏是水廠的一項(xiàng)日常工作，減少漏失量即可降低給水成本，也相當(dāng)于新辟水源，有很大的經(jīng)濟(jì)意義。位于大孔性土壤城市的一些地區(qū)，如有漏水不但浪費(fèi)水量而且影響建筑物基礎(chǔ)的穩(wěn)固，更應(yīng)該嚴(yán)格防止漏水。水管損壞引起的漏水原因很多，如：因水管質(zhì)量差或使用期過長而破損：由于管線接頭不密實(shí)或基礎(chǔ)不平整而引起的損壞；因使用不當(dāng)以致破壞管線等。

檢漏的方法：應(yīng)用較廣且比較省的有直接觀察和聽漏；個別城市采用分區(qū)裝水表和分區(qū)檢漏；還有使用比較昂貴的檢漏儀。由于該水廠供水面積較小，且允許短期停水，所以采用分區(qū)檢漏法，具體措施如下：首先把整個水廠分為小區(qū)，凡是和其他地區(qū)相通的閥門全部關(guān)閉，小區(qū)內(nèi)暫時停水，然后開啟裝有水表的一條進(jìn)水管上的閥門，使小區(qū)進(jìn)水。如小區(qū)內(nèi)的管網(wǎng)漏水，水表指針將會轉(zhuǎn)動，由此可讀出漏水量。查出漏水后，按需要分為更小的區(qū)，采用同樣方法檢漏，逐步縮小范圍。在漏水位置查明后，作好記錄，及時進(jìn)行檢修。

2.3 管網(wǎng)清垢和防腐蝕

由于輸水時間增長，管線中積垢并且在金屬管道中產(chǎn)生腐蝕，這可造成水頭損失的增長，輸水能力隨之下降，供水的管網(wǎng)二次污染等，管網(wǎng)的清垢和防腐蝕對于供水安全的保證至關(guān)重要。

該水廠轄區(qū)內(nèi)主要有3個小區(qū)，主管線為鑄鐵管、PE管和UPVC管，后續(xù)鋪設(shè)管道時，均采用PE管等非金屬管道，可從根本上杜絕腐蝕的發(fā)生。對于結(jié)垢水管，采用軟質(zhì)材料制成的清管器清理管道，采用水力驅(qū)動，成本低，清管效果好，施工方便。清管時，通過消火栓或小區(qū)末端排污口，將清管器塞入水管內(nèi)，利用水壓以2～3 km/h的速度在管內(nèi)移動，約有10%的水從清管器和管壁之間的縫隙流出，將管垢和管內(nèi)沉淀物沖走。

2.4 管網(wǎng)事故的搶修

管網(wǎng)事故突發(fā)時，如果反應(yīng)不及時，將會造成供水大面積癱瘓，水資源大量流失等一系列嚴(yán)重后果。［5］該水廠內(nèi)部設(shè)有專職的管網(wǎng)巡查維修組，對于維修人員的數(shù)量、素質(zhì)；維修設(shè)備和經(jīng)濟(jì)待遇均予以保證，并設(shè)立“維修及時率”、“居民投訴率”等考核指標(biāo)，保證管網(wǎng)事故的及時搶修。

1 陳顯立、徐野、李沈平等.加強(qiáng)我國供水安全保障能力建設(shè)的建議［J］.中國給水排水，2009（14）：25～27

2 （GB50013－2006）室外給水設(shè)計規(guī)范

3 白曉慧、張玲、原喆 等.飲用水水質(zhì)安全性及其保障策略［J］.中國公共衛(wèi)生，2004（9）：1147～1148

4 童禎恭、劉遂慶.供水管網(wǎng)水質(zhì)安全及其保障措施探討［J］.凈水技術(shù)，2005（1）：1～5

5 何芳、劉遂慶.供水管網(wǎng)爆管事故分析與對策探討［J］.管道技術(shù)與設(shè)備，2004（5）：20～23