集成化净水设备在农村饮水工程中的应用

2011-04-25郑红旭阎勇刚宋学邦

山东水利 2011年1期

郑红旭，阎勇刚，宋学邦

（1.胶州市水利局，山东胶州 266300 2.青岛兰海希膜工程有限公司，山东青岛 266000）

近年来，随着国家加强农村基础设施建设政策的进一步落实，胶州市农村供水事业有了突飞猛进的发展，尤其是随着我国城镇化的蓬勃发展，小城镇建设规模的扩大、城市功能的增强，对乡镇供水提出了更高的要求。因此，开发占地少、投资省、管理简单、运行费用低、效果稳定的具有水处理功能，保障饮用水水质安全的成套技术设备对农村小城镇开发具有重要的现实意义。

下面就青岛兰海希膜工程有限公司开发建造的集成化净水设备在胶州市里岔镇饮水工程中的实际应用做一简要介绍。

1 工程概况

里岔镇供水改造工程是胶州市集中供水工程的一个试点推广项目，工程供水区域涉及周围53个行政村，31146人畜饮用水以及12家企业生产用水和镇政府机关、学校、医院等总人数1200人的生活用水。该工程由胶州市水利局和青岛兰海希膜工程有限公司共同合作完成。项目区采用多效集成化饮用水净化设备处理原水，得到可饮用生活用水。

水源为地表水，采用从胶河建防渗渠与大口井相结合的水源方式。从历次水质资料分析，胶河水质符合Ⅲ类水标准。

2 净水设备与特点

该工程采用了集加药、混合、絮凝反应、沉淀、过滤、消毒等单元优化组合于一体的新型多效集成净水设备，建成具有全套净化处理功能的净水厂，处理规模为200m3/h。该设备具有一机多效的功能，具有投资少、占地面积小、建设周期短、运行成本低、自耗水量少、扩容改造简便等优点。

该净化设备（如图1示）采用了涡流反应、高效斜管沉淀、天然矿物质净水滤料和二氧化氯消毒等先进技术工艺，加强和提高了各单元净化处理效率和效果，能有效去除水源水中的悬浮胶体、浮游类、藻类、微生物、氟，铁、锰、重金属、氨氮、有机污染物、放射性，降低浊度，降低硬度等，使处理后的水质完全达到国家生活饮用水标准《GB5749-2006》。

3 工艺流程

净化水工艺流程（如图2示）如下：

原水取水：原水取水采用潜水泵，直接安装在取水口。

投加絮凝剂：该系统采用隔膜计量泵自动投药。由于聚合氯化铝对于低温低浊、高浊和微污染原水的处理效果均较好且有很好的脱色作用，因此在本工艺中推荐采用的药剂为聚合氯化铝（碱式氯化铝）。

絮凝反应：该系统采用高效涡流絮凝反应。通过扰流脱稳并形成密实悬浮物及胶体，达到能量均匀分散。当形成矾花的初始粒子的水体，进入已形成高体积浓度活性泥渣悬浮层中，进行接触碰撞絮凝，形成大颗粒絮状体，为斜管沉降创造有利条件，同时提高污泥的浓缩倍率，提高污泥区污泥含量，减少系统的自耗水率。

沉淀：采用斜管沉淀。随着较大上升流速的水流絮体在上升过程中，与经斜管泥水分离后的下滑活性泥渣，在上下水流作用下的互相拥挤产生摩擦力和挤压力，使致密化的絮体产生结团絮凝体，在斜管功能作用下，使水与泥渣分离。

过滤：采用了天然矿物质滤料与多介质滤料联用过滤。天然矿物质滤料具有良好的离子交换性、吸附选择性和催化性。能有效地吸附去除水中的氟、铁、锰、砷等。天然矿物质滤料与多介质滤料联用，既能彻底滤除前段工序未能完全沉淀的悬浮物，又能有效去除水中的多种有害物质。

消毒：该系统由二氧化氯发生器及其自动投加系统组成。

生活饮用水采用二氧化氯广谱杀菌、灭病毒，这种方法为目前水处理工程中具有国际先进水平的替代氯消毒的新一代消毒方法，经消毒后的水质无三致物的产生。

4 运行管理

该工程按成本水价供水，计量收费，市场运作，确保农村供水工程长期发挥效益。成立了供水公司，负责工程整体运营管理，保证工程的可持续发展。公司职工分工负责用水计量和水费的收取，并对供水管线、设施进行日常管护和维修，同时做好基层用水户的技术培训和日常管理。

在供水管网的维护上，实施供水管网、设施分级管护制度，供水干、支线由供水公司统一管理、维护管网的不同线路，实行“线”责任制，健全巡线检查制度，并实施管网维修档案化管理。

5 建议

5.1 多渠道多元化筹集资金

要解决好农村饮水安全问题，应按照中央、地方和受益群众共同负担的原则，制定有效的资金筹措计划。各级政府应通过公共财政增加投入，各部门要密切配合，给予一定的扶持引导，确保饮水工程所需资金足额、及时到位；从农村实际出发，受益农户也要在负担能力允许的范围内，承担一定的投劳投资责任，并建立资金专户，做到专款专用。

5.2 因地制宜建立有效的管理模式

依据饮水不安全人口的种类、特点，综合考虑区域的人口分布、地形地质、水源分布、地方利益等各方面因素。对大部分农村人口居住集中的区域，建设方案普遍采用现有自来水的管网延伸扩网，供水规模较大，工程建成投入使用后依托自来水公司进行日常管理和管网维护。这种管理模式有利于减轻群众和政府对工程的运行管理费用，有利于城乡结合一体化，有利于社会主义新农村的建设。对人口居住分散的区域，采用较小规模的供水厂进行集中式供水。