水处理技术在庄浪县饮水安全工程中的实践与探索

李盘龙

（甘肃省庄浪县水务局，744699，庄浪）

一、庄浪县饮水安全工程概况

庄浪县位于甘肃省东部，属陇西黄土高原的东缘，多年平均年降雨量456mm，多年平均年蒸发量1307mm，年平均径流量9039.3万m3，其中地表水8684.1万m3，地下水（降水入渗补给）355.2万m3，人均占有水资源量仅为204 m3，分别是全国、全省、全市人均占有量的1/10、1/5和1/3。资源型缺水、水质型缺水与工程型缺水并存，水资源短缺是制约农业发展乃至县域经济发展和人民生活水平提高的瓶颈。

为解决群众吃水难问题，甘肃省庄浪县城乡饮水工程建设大体经历了三个阶段。

第一阶段，20世纪七八十年代，以村为单位，利用沟泉水、井水，采取电提、自流等形式，建成了100多处小型人饮工程。因规划不科学、水源不稳定、管理跟不上、效益不明显，从根本上解决不了群众吃水难问题。

第二阶段，2000—2004年的人饮解困项目建设期，建成洛水北调、中部山区、南部山区、北部山区4处人饮工程，以解决群众吃水困难为目的。水质净化处理配套设施不全、水处理工艺简单——主要通过砂层过滤、自然沉淀和人工添加消毒药剂进行简易消毒处理，大肠杆菌、菌落总数、氟化物等指标仍偏高。

第三阶段，2005年进入饮水安全项目的实施期，截至目前建成了梁河北调、店峡南调、洛水西调、庄浪河川、水洛河川暨城区供水5处饮水安全工程，并对第二阶段建成的4处工程改扩建，配置净水设备，采用“净水工艺流程”处理原水；逐步解决了35.52万农村人口和县城8万居民的饮水困难和水质差的问题，使庄浪县饮水安全工程建设走上了提质达标阶段。

二、水处理技术的应用

1.采取制度建设与工程建管相结合的措施，加强水源地保护

（1）制定相关制度

庄浪县人民政府发布实施 《庄浪县农村饮水安全工程水源保护与污染防治管理暂行办法》（庄政办发〔2011〕148号），加强对水源地的保护。

（2）采取工程措施，明确管护责任

采取封闭水源地和高位水池、设置铁丝围栏、修建管理房、安装防盗门锁和井盖、竖立“水源保护”标志牌等防护措施，预防有毒有害物质污染水源。县人饮总站对全县农村饮水安全工程的安全防护和水质的日常监测等工作负总责，各人饮管理所具体负责本辖区内水源地、蓄水池、大口井以及供水管道等重点供水设施的安全管护工作，分片划段，包干到人，实行责任目标管理。

2.配置先进净水设备、检测仪器、培训专职化验人员，为饮水安全提供技术支撑

（1）配套完备的净水设备

净水装置。安装3台集絮凝、沉淀、过滤、消毒工艺于一体的WGP24-1Q-280型整体式净水装置，对原水进行处理。

絮凝剂投加设备。在加药间安装一套JYD-2-200型加药装置，该装置有2个交替使用的溶药池，选择聚合氯化铝作为絮凝剂，当溶药池液位达到设定下限时会自动报警并停机。

混合设备。在原水管末端配置1个管道混合器，对加入原水管道中的絮凝剂进行充分混合。

消毒设备。在消毒间配置2套HSB-1000SZ型二氧化氯发生器(其中1台备用)，以亚氯酸钠和液态盐酸为原料，通过反应产生二氧化氯进行消毒；当原料桶液位处于设定下限时，发生器自动报警并延时停机。

反冲洗设备。每台净水装置配置1套正压反洗式反洗泵，8个滤池交替切换反洗，即用7个滤池的滤后清水反洗另1个滤池。

（2）配置先进的检测设备

2010年建成了庄浪县农村饮水安全工程水质化验室，购置了纯水器、电导仪、生化培养箱、通风橱、水浴锅、显微镜、pH值酸度计、紫外可见分光光度计、数字式浊度仪、电子天平、干热灭菌箱、菌落计数器、干燥箱、余氯计等设备。

（3）培训专职水质化验人员

在甘肃省水环境监测中心和内蒙古农业大学土木建筑工程系培训水质化验专业人员4名，对15项常规指标进行化验监测，确保供水水质达到生活饮用水标准。

3.采用常规与深度水处理相结合的净水处理工艺，提升供水质量

（1）应用常规净水处理工艺流程

根据原水（水库水、岩石缝隙水、浅层地下水）水质和流量，应用絮凝、沉淀、过滤、消毒水处理工艺流程，见图1。

药剂配制：分别对絮凝剂（聚合氯化铝）、消毒剂（盐酸、亚氯酸钠）进行配制。

①在2 m3的溶药池中，加入75 kg 30%聚合氯化铝，稀释成1.1%的聚合氯化铝溶液。②在100 L的溶药罐中，加入67.8 kg水+32.2 kg 31%的盐酸溶液，稀释成10%的盐酸溶液。③在100 L的溶药罐中，加入100 kg水+13.3kg60%的亚氯酸钠干粉，稀释成8%的亚氯酸钠溶液。

净水处理：根据生活饮用水卫生标准要求，检测原水浊度和流量，据此确定需投加絮凝剂的剂量，见表1。

经对原水检测，其浊度＞20NTU，原水流量180 m3/h，则将浓度为1.1%的聚合氯化铝溶液经管道混合器以180 L/h的流量与原水混合，流到12个网格絮凝池中，聚合氯化铝将水体中胶体杂质、悬浮物和溶解性物质凝结成大矾花，通过上向流斜管沉淀池自行进行重力分离沉淀；再通过8个石英砂过滤池，将水中悬浮物、胶体等颗粒杂质进行截留，进一步降低水的浑浊度。

图1 常规净水处理工艺流程图

表1 絮凝剂（聚合氯化铝）投加量表

消毒工艺：根据生活饮用水卫生标准要求，通过开度为30%的二氧化氯发生器向原水管道中自动添加已配制好的10%盐酸溶液+8%亚氯酸钠溶液进行消毒，使水质达到饮用水标准；最后进入清水池，送入城乡供水管网。

（2）深度水处理工艺——活性炭技术

在处于水洛河下游的石门口和北部两处人饮工程中安装了活性炭净水罐装置，用颗粒活性炭有效地去除水中色度、异臭、异味和溶解的有机污染物，并定期进行反冲洗，优化了水质。

4.采取日常监测与定期检测相结合的水质监控体系，确保水质符合生活饮用水标准

（1）日常监测控制

专职化验人员根据《生活饮用水标准检验方法》（GB/T 5750.6—2006），在每月的上、中、下旬分别从九大人饮的源头水、出厂水、管网水和末梢水取样，对水样的色度、浑浊度、肉眼可见物、pH值、总硬度、氨氮、硫酸盐、电导率、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、游离余氯、菌落总数、总大肠菌群、氟化物15项指标进行化验，并及时将化验结果反馈给相关人饮管理所，适时调整药剂量，确保水质达到生活饮用水标准。

（2）定期抽检监督

县卫生监督所定期对水质进行检测监督，每季度采集水样，逐指标进行检测化验，及时反馈化验结果。

随着经济社会的发展和人民生活水平的不断提高，饮水安全问题日益加剧。尽管水务局在水质安全上做了大量工作，也取得了一定成效，但饮水安全没有“过去时”，只有“现在时”，而要做到万无一失，仅靠水务部门 “孤掌难鸣”。因此，开发适合庄浪县城乡发展的给水技术，应用先进的水处理工艺，还需要国家政策、资金扶持，也需要部门联动，齐抓共管，形成合力，同心协力为群众供应干净、卫生、安全的自来水。

[1]中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.中华人民共和国生活饮用水卫生标准 （GB 5749—2006）[S].2006.

[2]甘肃省水文水资源局.甘肃省庄浪县水资源调查评价报告[R].2011.

[3]吴廷辉.农村饮水安全工程中的水处理技术与净化工艺[J].大科技，2013（9）.