水庫(kù)取水水質(zhì)提升改造

林輝

[摘 要] 由于水庫(kù)水異重流現(xiàn)象，使得水庫(kù)水質(zhì)在不同季節(jié)存在變化，特別是夏季存在分層現(xiàn)象，錳、氨氮、藻類(lèi)、嗅和味等水質(zhì)指標(biāo)嚴(yán)重影響凈水廠(chǎng)的水質(zhì)處理。通過(guò)在水庫(kù)取水口設(shè)置分層取水，根據(jù)各層水質(zhì)不同選擇合適的取水位置，有利于保證水庫(kù)取水水質(zhì)?；诖?，本文通過(guò)對(duì)里墩水庫(kù)取水口采用水下施工等方式進(jìn)行改造，并對(duì)比相應(yīng)的水質(zhì)數(shù)據(jù)，說(shuō)明水庫(kù)分層取水對(duì)原水水質(zhì)提升的重要性。

[關(guān)鍵詞] 分層取水；水質(zhì)指標(biāo)；水下施工；總錳；氨氮

[中圖分類(lèi)號(hào)] TV62 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2018）14-127-2

水庫(kù)水源水質(zhì)是保證出廠(chǎng)水和管網(wǎng)水水質(zhì)合格的基礎(chǔ)，水源水質(zhì)特性決定了出廠(chǎng)水水質(zhì)和管網(wǎng)水水質(zhì)的主要特性及水廠(chǎng)工藝要求。而同一水庫(kù)水源水質(zhì)在不同季節(jié)、不同深度都以不同的水質(zhì)狀態(tài)存在，特別是季節(jié)性錳、氨氮、有機(jī)物等指標(biāo)超標(biāo)對(duì)采用常規(guī)處理工藝的凈水廠(chǎng)是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[1]。目前，大部分凈水廠(chǎng)都是加強(qiáng)對(duì)凈水廠(chǎng)的處理工藝進(jìn)行改造，這種方式既增加了生產(chǎn)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，水質(zhì)隱患也未得到根本排除，而通過(guò)改善原水水質(zhì)應(yīng)是最根本有效的方法。

1 水庫(kù)概況

里墩水庫(kù)設(shè)計(jì)總庫(kù)容656萬(wàn)m3，正常蓄水位水深19 m，屬?。?）型水庫(kù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)2014—2016年原水水質(zhì)發(fā)現(xiàn)，水庫(kù)水質(zhì)在5—10月會(huì)出現(xiàn)鐵、錳、氨氮等指標(biāo)超標(biāo)現(xiàn)象（見(jiàn)表1）。

每年夏季時(shí)為了處理總錳、氨氮等指標(biāo)，凈水廠(chǎng)藥劑投加量明顯加大，受凈水廠(chǎng)工藝限制，出廠(chǎng)水水質(zhì)穩(wěn)定性波動(dòng)較大，處理難度加大。為了改變這種狀態(tài)，擬對(duì)取水口進(jìn)行改造，提升進(jìn)廠(chǎng)原水水質(zhì)。

2 水庫(kù)分層取水改造措施

為了給改造提供依據(jù)，根據(jù)水庫(kù)總深度對(duì)取水口附近不同深度水源水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)確定分層數(shù)目和深度等相關(guān)參數(shù)。

2.1 分層數(shù)目選擇

針對(duì)具有代表性的8、9月各選取一天，采用分層取樣器對(duì)里墩水庫(kù)不同深度總錳、氨氮等水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表2。

2.2 改造方式

從表2數(shù)據(jù)可以看出，距離水面5.0 m內(nèi)水質(zhì)基本符合要求，深度在0.5 m內(nèi)pH值偏高，表明水庫(kù)表面水質(zhì)可能受到藻類(lèi)的影響?；谒畮?kù)條件通過(guò)方案比選采取固定式分層取水，取水口設(shè)為4個(gè)，受當(dāng)?shù)厮Y源緊缺采用水下作業(yè)，保留全部蓄水量，工程工期2個(gè)月，施工期間影響凈水廠(chǎng)生產(chǎn)取水約5 d（連續(xù)停水影響不超過(guò)2 d天）。

2.3 改造后的運(yùn)行及水質(zhì)情況

取水口于2017年6月底投入使用（全部完工在7月），運(yùn)行時(shí)水位標(biāo)高18.5 m，打開(kāi)第二層拍門(mén)運(yùn)行。對(duì)進(jìn)廠(chǎng)原水30 d的水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析得出，總錳、氨氮指標(biāo)均值在0.05 mg/L以?xún)?nèi)，且最大值未超過(guò)0.07 mg/L，pH值介于6.8～7.2，CODMn均值在1.58 mg/L以?xún)?nèi)，整體原水水質(zhì)數(shù)據(jù)效果明顯優(yōu)于未分層時(shí)的水質(zhì)狀況。

基于改造后原水水質(zhì)狀況，凈水廠(chǎng)調(diào)整相應(yīng)的藥劑投加，停止次氯酸鈉的投加，將氫氧化鈉的投加點(diǎn)由濾前（原除錳方式是通過(guò)濾層的生物作用去除，pH值作為其關(guān)鍵影響因素調(diào)得較高）移至濾后，并大幅降低投加量。

3 結(jié)論

分層取水能根據(jù)水庫(kù)各層水質(zhì)的變化，選擇合適的水質(zhì)，提升了凈水廠(chǎng)處理的水質(zhì)穩(wěn)定性，同時(shí)降低了藥劑的投加量、種類(lèi)及員工的工作強(qiáng)度。對(duì)于受條件限制無(wú)法放空水庫(kù)水進(jìn)行施工的，可采用潛水員水下切割、焊接等施工方式，合理安排作業(yè)流程，可最大幅度地降低施工期間對(duì)凈水廠(chǎng)生產(chǎn)的影響[2]。分層取水方式可采用固定式、浮船式等，可依據(jù)水源實(shí)際條件進(jìn)行選擇。

參考文獻(xiàn)

[1]洪覺(jué)民.現(xiàn)代化凈水廠(chǎng)技術(shù)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013.

[2]吳文華，胡曉明，王文雙.水下施工條件下的新型水庫(kù)分層取水裝置[J].人民長(zhǎng)江，2010（17）：43-45.