陈国光——加强水质管理, 保障供水水质

1、1加强水质管理加强水质管理 保障供水水质保障供水水质 陈国陈国光光 2014年年5月月 2摘要摘要供水水质保障是一个系统工程，涉及原供水水质保障是一个系统工程，涉及原水水质保障、根据原水特点选择合理净水水水质保障、根据原水特点选择合理净水工艺、水厂供水水质保障、输配过程的水工艺、水厂供水水质保障、输配过程的水质保障、二次供水水质保障，需要对供水质保障、二次供水水质保障，需要对供水全过程实现动态水质管理和全过程水质管全过程实现动态水质管理和全过程水质管理，才能确保供水水质，使连续供水水质理，才能确保供水水质，使连续供水水质得到有效保障。得到有效保障。 以下从四个方面谈谈供水水质保障以下从四个方面

2、谈谈供水水质保障3目录目录一、原水水质保障二、水厂制水工艺及水质安全保障三、管网水质管理是确保供水水质的重要手段四、二次供水设施改造也是确保供水水质的重要措施4一、原水水质保障一、原水水质保障 5原水水质保障原水水质保障 原水水质和供水水质有着密切的关系，原水水质和供水水质有着密切的关系，原水水质会直接影响供水水质，因而加原水水质会直接影响供水水质，因而加强原水水质管理很有必要，作为水质管强原水水质管理很有必要，作为水质管理人员必须随时掌握原水变化情况，尤理人员必须随时掌握原水变化情况，尤其是敞开性河道，还需要掌握原水特征其是敞开性河道，还需要掌握原水特征和不同季节变化情况，以及该河流可能和不

3、同季节变化情况，以及该河流可能的污染来源等情况。的污染来源等情况。6原水水质保障原水水质保障 1. 安装原水在线水质仪表及时了解水质变化情况安装原水在线水质仪表及时了解水质变化情况 作为集中式供水水源地需要安装在线水质作为集中式供水水源地需要安装在线水质仪表，如浊度仪、溶解氧仪、氨氮仪、紫外分仪表，如浊度仪、溶解氧仪、氨氮仪、紫外分析仪、氯化物检测仪、析仪、氯化物检测仪、pH仪、总磷检测仪、电仪、总磷检测仪、电导仪、耗氧量测定仪、毒素分析仪等。导仪、耗氧量测定仪、毒素分析仪等。 水库要增加总磷检测仪、叶绿素水库要增加总磷检测仪、叶绿素a检测仪，检测仪，受潮讯影响的沿海水源要有氯化物检测仪。受潮

4、讯影响的沿海水源要有氯化物检测仪。青草沙在线仪表青草沙在线仪表7青草沙在线仪表数据青草沙在线仪表数据8长江口氯化物监测点长江口氯化物监测点910原水水质保障原水水质保障2. 建立三级联动检测体系和管理制度建立三级联动检测体系和管理制度 水源地污染往往具有突发性，水源地检测水源地污染往往具有突发性，水源地检测应建立三级联动检测体系，一级是在线水质仪应建立三级联动检测体系，一级是在线水质仪表，二级是快速检测，三级是实验室检测。表，二级是快速检测，三级是实验室检测。11原水水质保障原水水质保障 在线仪表有所反映，可采取三级联动方式，在线仪表有所反映，可采取三级联动方式，用快速检测方式，如快速检测也不

5、能确定污染用快速检测方式，如快速检测也不能确定污染物，实验室可进一步检测，尽可能找出污染物物，实验室可进一步检测，尽可能找出污染物质，以便进一步采取措施，同时也需要对水源质，以便进一步采取措施，同时也需要对水源地加强巡视，建立地加强巡视，建立24小时水样留存制度，争取小时水样留存制度，争取第一时间发现污染物。第一时间发现污染物。12原水水质保障原水水质保障3. 定期开展水源调查工作，与环保、海事部门定期开展水源调查工作，与环保、海事部门保持密切联系保持密切联系 对水源地要定期开展水源污染调查，掌握对水源地要定期开展水源污染调查，掌握水源地污染来源和水质变化情况，向有关部门水源地污染来源和水质变

6、化情况，向有关部门汇报，争取得到流域管理部门的支持，与环保、汇报，争取得到流域管理部门的支持，与环保、海事部门保持密切联系，他们发现问题也能在海事部门保持密切联系，他们发现问题也能在第一时间通知我们。第一时间通知我们。 13原水水质保障原水水质保障4. 取水口应建立必要的防污染和应急处置措施取水口应建立必要的防污染和应急处置措施 在取水口要有围油栏，储备一定数量的吸在取水口要有围油栏，储备一定数量的吸油毡，独立取水口均有投加粉炭和投加高锰酸油毡，独立取水口均有投加粉炭和投加高锰酸钾的装置。青草沙水源地有钾的装置。青草沙水源地有700万万m3/日投加粉日投加粉炭装置。上海松浦大桥炭装置。上海松浦

7、大桥500万万m3/日取水口、闵日取水口、闵行、奉贤等均配有投加粉炭装置。行、奉贤等均配有投加粉炭装置。14二、水厂制水工艺及水质安全保障二、水厂制水工艺及水质安全保障 15水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 水厂要根据水源水质情况制定合理和科学水厂要根据水源水质情况制定合理和科学的净水工艺，如水源有机物污染较严重，可采的净水工艺，如水源有机物污染较严重，可采用常规加臭氧活性炭深度处理工艺。目前分析用常规加臭氧活性炭深度处理工艺。目前分析技术不断提高，从宏观制水转化为微观制水，技术不断提高，从宏观制水转化为微观制水，要设置每个工艺段的水质目标，配备相应工艺，要设置每个工艺段的

8、水质目标，配备相应工艺，最终达到统一的水质目标。最终达到统一的水质目标。16水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 1. 加强常规处理工艺加强常规处理工艺 常规处理工艺主要是将浊度尽可能做清，常规处理工艺主要是将浊度尽可能做清，也可将大分子量有机物去除。要根据水源特征也可将大分子量有机物去除。要根据水源特征和不同季节选择合适的混凝剂，如夏天气温高，和不同季节选择合适的混凝剂，如夏天气温高，矾花容易形成，可采用硫酸铝，冬季矾花形成矾花容易形成，可采用硫酸铝，冬季矾花形成较困难，可选择无机高分子混凝剂，如碱式氯较困难，可选择无机高分子混凝剂，如碱式氯化铝、聚合氯化硫酸铝、水玻璃等。化

9、铝、聚合氯化硫酸铝、水玻璃等。中心城区出厂水浑浊度、余氯中心城区出厂水浑浊度、余氯1718水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 水厂白天和晚间制水量不同，如水量小于水厂白天和晚间制水量不同，如水量小于一定一定G值，混凝条件不好，颗粒碰撞机会少了，值，混凝条件不好，颗粒碰撞机会少了，矾花不易形成，沉淀时间再多水也做不好，需矾花不易形成，沉淀时间再多水也做不好，需要关闭部分混凝沉淀池。要关闭部分混凝沉淀池。19水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障2. 选择合适的预氧化剂，有利于矾花的形成选择合适的预氧化剂，有利于矾花的形成 一般采用预臭氧、预氯化、高锰酸钾均可一般采

10、用预臭氧、预氯化、高锰酸钾均可助凝，有利于矾花的形成。从实际情况看，采助凝，有利于矾花的形成。从实际情况看，采用预臭氧对有机物去除、色度改善、混凝沉淀用预臭氧对有机物去除、色度改善、混凝沉淀均有较好的效果。均有较好的效果。20水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 预氯化对混凝沉淀有一定的效果，但对有预氯化对混凝沉淀有一定的效果，但对有机物去除、色度去除效果并不明显，高锰酸钾机物去除、色度去除效果并不明显，高锰酸钾对原水中锰去除有一定效果，但投加过量反而对原水中锰去除有一定效果，但投加过量反而增加色度并且需要一定的接触时间。增加色度并且需要一定的接触时间。21水厂制水工艺及水质安

11、全保障水厂制水工艺及水质安全保障3. 过滤是确保供水水质的重要环节过滤是确保供水水质的重要环节 过滤是指通过过滤介质的表面或滤层截留过滤是指通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其它杂质的过程。水厂在沉水体中悬浮固体和其它杂质的过程。水厂在沉淀过滤中淀过滤中90%以上的细菌病毒随着沉淀过滤与以上的细菌病毒随着沉淀过滤与胶体颗粒一起被截留去除。过滤是消毒工艺的胶体颗粒一起被截留去除。过滤是消毒工艺的关键步骤，对保障水质有着重要的作用。关键步骤，对保障水质有着重要的作用。22水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 滤池运行中要注意水头损失和浊度变化，滤池运行中要注意水头损失和浊

12、度变化，尽可能降低滤速，改善水质，晚间水量减少时尽可能降低滤速，改善水质，晚间水量减少时不要关闭滤池，要充分发挥滤池作用。根据不不要关闭滤池，要充分发挥滤池作用。根据不同水质以及滤池去浊情况，控制沉淀池出口浑同水质以及滤池去浊情况，控制沉淀池出口浑浊度，定期对滤池沙层高度、沙层含泥量进行浊度，定期对滤池沙层高度、沙层含泥量进行检测，确保滤池正常运行。水厂要尽可能降低检测，确保滤池正常运行。水厂要尽可能降低出厂浑浊度，浑浊度低了水中微量有机物量也出厂浑浊度，浑浊度低了水中微量有机物量也相对减少，消毒效果也更好。相对减少，消毒效果也更好。 23水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障4

13、. 消毒和消毒方式的选择消毒和消毒方式的选择 消毒是制水工艺中最主要的环节，是确保消毒是制水工艺中最主要的环节，是确保饮用水安全最主要的保障，因而根据不同水源饮用水安全最主要的保障，因而根据不同水源选择消毒剂和消毒方式尤为重要，常用的消毒选择消毒剂和消毒方式尤为重要，常用的消毒剂有：二氧化氯、氯、氯胺、臭氧、高锰酸钾。剂有：二氧化氯、氯、氯胺、臭氧、高锰酸钾。24水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（1）二氧化氯消毒剂的适用性和优缺点）二氧化氯消毒剂的适用性和优缺点 二氧化氯是强氧化剂，与水中有机物反应二氧化氯是强氧化剂，与水中有机物反应时不会生成三卤甲烷，游离二氧化氯较稳定，

14、时不会生成三卤甲烷，游离二氧化氯较稳定，持续时间较长，加注量一般较少，但二氧化氯持续时间较长，加注量一般较少，但二氧化氯与水中还原物质反应生成亚氯酸盐和氯酸盐，与水中还原物质反应生成亚氯酸盐和氯酸盐，一般有一般有50-70%的转化率。我国饮用水卫生标准的转化率。我国饮用水卫生标准亚氯酸盐、氯酸盐的限值为亚氯酸盐、氯酸盐的限值为0.7mg/L。25水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（2）氯消毒效果较好，价格低廉，操作简单，）氯消毒效果较好，价格低廉，操作简单，氯消毒分为游离氯和化合氯消毒氯消毒分为游离氯和化合氯消毒 游离氯消毒消毒效果较好，一般游离氯消游离氯消毒消毒效果较好，一

15、般游离氯消毒满足毒满足CT15（C：氯浓度：氯浓度mg/L，T：接触时：接触时间间min），出厂余氯可以控制较低，对铁、锰），出厂余氯可以控制较低，对铁、锰有较好的去除效果，但与水中有机物结合容易有较好的去除效果，但与水中有机物结合容易生成三卤甲烷，因而水中耗氧量大于生成三卤甲烷，因而水中耗氧量大于3 mg/L就就不宜采用游离氯消毒。不宜采用游离氯消毒。26水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 化合氯消毒消毒效果差，需要较长的接触化合氯消毒消毒效果差，需要较长的接触时间，对水中铁、锰去除效果差，水的色度不时间，对水中铁、锰去除效果差，水的色度不易改善，出厂余氯较高，但不易与水中

16、有机物易改善，出厂余氯较高，但不易与水中有机物生成三卤甲烷，管网中余氯不易挥发，水中有生成三卤甲烷，管网中余氯不易挥发，水中有机物含量较高时应采用化合氯消毒。机物含量较高时应采用化合氯消毒。27水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（3）臭氧是强氧化剂，可作为水处理中的预氧）臭氧是强氧化剂，可作为水处理中的预氧化剂，但臭氧容易衰变，不能持续杀菌，因而化剂，但臭氧容易衰变，不能持续杀菌，因而一般不能作为消毒剂使用。一般不能作为消毒剂使用。28水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（4）高锰酸钾也是氧化剂，对水中除锰、除藻）高锰酸钾也是氧化剂，对水中除锰、除藻类有一定的

17、效果，需要有一定的接触时间，但类有一定的效果，需要有一定的接触时间，但加注量要控制，加注量过多会造成供水水质色加注量要控制，加注量过多会造成供水水质色度增加。度增加。29水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 5. 消毒副产物控制消毒副产物控制（1）采用二氧化氯要控制二氧化氯加注量，也）采用二氧化氯要控制二氧化氯加注量，也可采用二氧化氯和氯混合使用的方式，既可控可采用二氧化氯和氯混合使用的方式，既可控制二氧化氯加注量，又能减少三卤甲烷的生成。制二氧化氯加注量，又能减少三卤甲烷的生成。30水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（2）水源耗氧量大于）水源耗氧量大于3 m

18、g/L，一般要采用化合，一般要采用化合氯消毒，可控制三卤甲烷的生成量，如采用游氯消毒，可控制三卤甲烷的生成量，如采用游离氯消毒可采用分段加氯控制三卤甲烷的生成，离氯消毒可采用分段加氯控制三卤甲烷的生成，pH值、温度、反应时间对三卤甲烷的生成起到值、温度、反应时间对三卤甲烷的生成起到很大的作用。很大的作用。 31水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 6. 水源中氨氮的去除水源中氨氮的去除水源中氨氮最好的去除方法使生物预处理，但水源中氨氮最好的去除方法使生物预处理，但受到温度影响，一般水温在受到温度影响，一般水温在10以下生物预处以下生物预处理效果很差，如长距离输送，也可以在输送过

19、理效果很差，如长距离输送，也可以在输送过程中降解，但需要增加溶解氧量，对氨氮去除程中降解，但需要增加溶解氧量，对氨氮去除效果也很好。如水中有机物较少，氨氮不太高，效果也很好。如水中有机物较少，氨氮不太高，可以采用折点加氯方法去除氨，但氯的加注量可以采用折点加氯方法去除氨，但氯的加注量为氨的为氨的10倍，才能将氨氧化成硝酸盐。倍，才能将氨氧化成硝酸盐。32水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 7. 水中藻类的去除水中藻类的去除 如水中有较高的藻类，水厂可以采用气浮如水中有较高的藻类，水厂可以采用气浮池去除藻类。增加水中混浊度、投加高锰酸钾池去除藻类。增加水中混浊度、投加高锰酸钾或

20、游离氯对藻类去除也有一定的效果。如藻类或游离氯对藻类去除也有一定的效果。如藻类为蓝藻，杀灭过程中会产生藻毒素，需要投加为蓝藻，杀灭过程中会产生藻毒素，需要投加粉炭去除藻毒素。粉炭去除藻毒素。33水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 8. 水源中有机物较多，采用深度处理工艺解决水源中有机物较多，采用深度处理工艺解决深度处理工艺一般为臭氧活性炭工艺，需注意：深度处理工艺一般为臭氧活性炭工艺，需注意：（1）溴离子浓度较高，需控制溴酸盐）溴离子浓度较高，需控制溴酸盐 溴离子浓度较高，采用臭氧分级加注、后溴离子浓度较高，采用臭氧分级加注、后臭氧接触池前投加一定量的硫酸铵、投加双氧臭氧接触

21、池前投加一定量的硫酸铵、投加双氧水等方法均可以控制溴酸盐的生成。水等方法均可以控制溴酸盐的生成。34水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（2）需严格控制余臭氧浓度）需严格控制余臭氧浓度 后臭氧量进活性炭前余臭氧一般控制在后臭氧量进活性炭前余臭氧一般控制在0.1mg/L左右，如余臭氧浓度过大，活性炭生物左右，如余臭氧浓度过大，活性炭生物菌杀灭，生物作用难以发挥。菌杀灭，生物作用难以发挥。 35水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障（3）关于深度处理的生物泄漏）关于深度处理的生物泄漏 控制活性炭滤池的冲洗频率和强度，可以控制活性炭滤池的冲洗频率和强度，可以控制微生物繁

22、殖和泄漏。一般砂滤池在前碳滤控制微生物繁殖和泄漏。一般砂滤池在前碳滤池在后，如碳滤池在前频繁冲洗，不利于生物池在后，如碳滤池在前频繁冲洗，不利于生物膜生成，活性炭也容易碎，对有机物去除不利。膜生成，活性炭也容易碎，对有机物去除不利。 36水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 9. 水厂应安装一定数量的在线水质仪表水厂应安装一定数量的在线水质仪表 在线浊度仪：水厂制水过程投加混凝剂量在线浊度仪：水厂制水过程投加混凝剂量与原水水量和原水浑浊度有密切关系，因而在与原水水量和原水浑浊度有密切关系，因而在原水进水处需要安装在线浊度仪和原水流量仪。原水进水处需要安装在线浊度仪和原水流量仪。

23、水厂沉淀池出口、滤池出口、出厂水管均需安水厂沉淀池出口、滤池出口、出厂水管均需安装在线浊度仪，这对控制各工艺的浑浊度、了装在线浊度仪，这对控制各工艺的浑浊度、了解滤池去除率有很大作用。解滤池去除率有很大作用。37水厂制水工艺及水质安全保障水厂制水工艺及水质安全保障 在线氨氮仪：氨氮值高低与加氯量和消毒在线氨氮仪：氨氮值高低与加氯量和消毒方式有关，因而水厂在原水进入水厂处应安装方式有关，因而水厂在原水进入水厂处应安装在线氨氮仪。在线氨氮仪。 在线余氯仪：对加氯量、出厂余氯、水厂在线余氯仪：对加氯量、出厂余氯、水厂微生物指标的控制有着重要的意义。水厂应该微生物指标的控制有着重要的意义。水厂应该在沉

24、淀池出口、清水库入口和二泵房出厂管安在沉淀池出口、清水库入口和二泵房出厂管安装在线余氯仪。装在线余氯仪。38三、管网水质管理是确保供水水三、管网水质管理是确保供水水质的重要手段质的重要手段 39管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段 近十年上海管网水平均浊度从近十年上海管网水平均浊度从2000年的年的0.55NTU降低到降低到2012年的年的0.16NTU，出厂水到，出厂水到管网水的浊度增加值从管网水的浊度增加值从2000年的年的0.24NTU减少减少到到2012年的年的0.07NTU，这些成绩的取得主要是，这些成绩的取得主要是采取了理清职责，加强管网水质管理

25、和管网动采取了理清职责，加强管网水质管理和管网动态管理等措施。态管理等措施。40管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段 1. 理清职责理清职责 出厂水到用户要经过管网输送、增压和二出厂水到用户要经过管网输送、增压和二次供水设施，因而出厂水在输送和二次供水过次供水设施，因而出厂水在输送和二次供水过程中也可能受到污染，浑浊度、余氯、微生物程中也可能受到污染，浑浊度、余氯、微生物指标和一些感官指标色度、铁会发生变化，这指标和一些感官指标色度、铁会发生变化，这些指标出厂后水厂是很难控制的，因而管线管些指标出厂后水厂是很难控制的，因而管线管理部门有责任控制这些指标。理部

26、门有责任控制这些指标。41管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段 用户对自来水水质的投诉由管线管理部门用户对自来水水质的投诉由管线管理部门负责，管线管理部门要制定计划对影响水质的负责，管线管理部门要制定计划对影响水质的管网进行改造，管线管理部门要有专职水质管管网进行改造，管线管理部门要有专职水质管理人员，要配备检测设备，如浊度仪、余氯仪。理人员，要配备检测设备，如浊度仪、余氯仪。管理水质需要水厂水质管理人员、公司水质管管理水质需要水厂水质管理人员、公司水质管理部、管线管理部门水质管理人员的共同努力，理部、管线管理部门水质管理人员的共同努力，实现全过程水质管理。

27、实现全过程水质管理。 42管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段2.加强管网水质管理是确保管网水质的有效保障加强管网水质管理是确保管网水质的有效保障（1）管线管理部门应有一整套管网水质管理制度）管线管理部门应有一整套管网水质管理制度新排管冲洗制度、管网三定冲洗制度（定地点、新排管冲洗制度、管网三定冲洗制度（定地点、定周期、定水质要求）、管网阀门开启制度、管定周期、定水质要求）、管网阀门开启制度、管网爆管恢复冲洗制度、旧管网影响水质管网改造网爆管恢复冲洗制度、旧管网影响水质管网改造制度等。制度等。43管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质

28、的重要手段（2）对管网余氯变化情况进行分析）对管网余氯变化情况进行分析 过去长距离输送也只能靠提高出厂余氯来过去长距离输送也只能靠提高出厂余氯来解决管网末梢余氯偏低的问题。经过分析，尤解决管网末梢余氯偏低的问题。经过分析，尤其是夏天管网余氯降低速度很快，因而要求增其是夏天管网余氯降低速度很快，因而要求增压泵站全部增加补氯措施，这样可以适当降低压泵站全部增加补氯措施，这样可以适当降低出厂余氯，解决了管网余氯偏低问题，也使管出厂余氯，解决了管网余氯偏低问题，也使管网余氯始终保持合理。网余氯始终保持合理。44管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段（3）不同季度对管网

29、末梢三定冲洗时间要求）不同季度对管网末梢三定冲洗时间要求不一样不一样 一般夏季管网末梢水质容易变差，需要每一般夏季管网末梢水质容易变差，需要每月进行放水冲洗，而秋冬季每季度冲洗就够了。月进行放水冲洗，而秋冬季每季度冲洗就够了。45管网水质管理是确保供水水质的重要手段管网水质管理是确保供水水质的重要手段（4）厂外水库唧站（增压站）进水流速过快会）厂外水库唧站（增压站）进水流速过快会对水质造成影响对水质造成影响 厂外水库唧站进水流速过快影响周边管网厂外水库唧站进水流速过快影响周边管网和进水库的水质，因而要尽可能延长水库唧站和进水库的水质，因而要尽可能延长水库唧站进水时间，减慢进水流速，解决因此造成的浊进水时间，减慢进水流速，解决因此造成的浊度偏高问题，如确实难以解决的则要制定计划度偏高问题，如确实难以解决的则要制定计划对管网进行改造，彻底解决由于水库进水造成对管网进行改造，彻底解决由于水库进水造成的浊度偏高问题。的浊度偏高问题。46管网水质管理是确