南宁市陈村水厂三期工程设计思路

摘 要：南宁市陈村水厂位于西乡塘区大学西路，水源为邕江，规划总供水规模为60万m3/d，三期工程设计供水规模20万m?/d。本文简要介绍陈村水厂三期工程的工艺流程、主要设计参数等，总结了设计过程中的一些设计思路考量。

关键词：净水工艺，设计参数，高速滤池，应急处理

一、工程建设背景

南宁市中心城区六座主要水厂总供水能力为150万m3/d，而2016年南宁市中心城区最高日供水量就达到144万m3/d，已接近满负荷运行。随着南宁市经济及人口的发展，人民生活水平的不断提高，对水量及水质的需求及不断提高，所以尽快实施南宁市陈村水厂三期工程是十分必要和紧迫的。

二、净水厂工艺设计思路

（一）工程目标

本次陈村水厂三期工程新增20万m3/d的供水能力，使整个陈村水厂达到60万m3/d的供水能力，并使出厂水水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求。

（二）现状调查及工程选址

陈村水厂系以邕江水为水源，原设计供水规模为40万吨/日，经过两次扩建，目前的供水规模已达40万吨/日，其净水工艺为流程：为原水→网格絮凝池→平流沉淀池→气水反冲滤池→清水池→送水泵房→市政管网;陈村水厂经过两次扩建，已将厂区内预留用地全部使用完毕，所以三期工程建设必须新增建设用地，拟新增用地位于已建厂区北侧地块，地块总面积为56.53亩;其中，地块东侧约26.88亩为陈东蛋品批发市场，属于陈东村三产用地，征拆难度很大，西侧约29.65亩较易征拆。

（三）工程重点及难点

1、陈村水厂三期工程虽然总地面积较为充足，但由于东侧的26.88亩为陈东村蛋品批发市场是否能够顺利征拆还是未知数，而陈村水厂三期工程工期要求很紧，所以实际作为工程用地的仅为西侧为建宁水务用地约29.65亩，该地块及不规整，南北最长167m（如拆除現状综合楼则南北最长为190米），东西最长186m，如继续使用陈村水厂往期的网格絮凝+平流沉淀池+V型滤池工艺布置则必须对原有参数进行调整，如沉淀时间及滤速上升，或者采用其它的沉淀过滤工艺，如何取舍需要进行比选。

2、陈村水厂主要采用液氯消毒，但根据我国的《重大危险源辨识》Gb18218-2009规定氯气存储量及使用量在5T就属于重大危险源范畴，国家对重大危险源有着十分严格的监管规定，并且陈村水厂氯库周边经过多年发展，已被一般民居包围，安全间距不能满足环保要求安全间距，如果三期工程继续使用液氯消毒，氯库势必成为重大危险源，并对周边民居的安全构成一定影响，所以消毒改造势在必行。

3、随着工业的不断发展，对邕江突发污染的风险增大，对水厂应对突发事件的应对能力提出了要求，目前广西省各大城市对应急处理建设的经验是缺乏的。所以，陈村水厂三期工程如何建设应急投加体系需要借鉴外省水厂的经验。

4、 三期工程净水工艺的比选及确定

（1）絮凝沉淀池比选

陈村水厂往期的沉淀池主要以网格絮凝+平流沉淀池为主，虽然网格絮凝+平流沉淀池具有抗冲击负荷能力强、维护简单等工艺优点，但也有占地面积大的缺点，如果三期工程依然使用网格絮凝+平流沉淀池工艺，将占用三期工程大量用地面积;为此我司对设计院提出使用的高密度沉淀池进行了考察比选。高密度沉淀池的特点：其一，在水质浊度变化大时，应变能力弱;其二，在水量增加需要超负荷运行时候，超负荷能力弱，几乎不允许超负荷运行，这与不符合陈村水厂供水实际情况;其三，由于高效沉淀池池深较深，叠合清水池难度较大，一般不叠合清水池，需另外建设清水池，一定程度上削弱了其占地面积小的优点;其四，设备费用较高，需要投加PAM助凝剂在一定程度上增加了制水成本，并需要具备较高的维护管理能力。

综上所诉，考虑到一、二期工程中网格絮凝平流沉淀池运行稳定、处理效果好、超负荷能力强且运行维护人员对此工艺较熟悉，三期工程将继续采用网格絮凝平流沉淀池和清水池叠合形式。

（2）滤池比选

陈村水厂一二期工程使用的V型滤池已使用多年，我司对该种滤池的技术性能及运行管理已经十分熟悉，由于用地面积的的限制，如果采用沉淀池选用网格絮凝+平流沉淀的构筑物，就没有空间布置V型滤池。为此，设计方提出了使用高速滤池（TGV滤池）以替代V型滤池的方案。

相对于V型滤池，TGV滤池主要的优势在于占地面积小，滤速快，效率高，而主要问题有：其一，高速滤池由于滤料层厚度的增加，反冲洗强度要高于V型滤池;其二，对沉淀池的沉淀效果要求较V行滤池要高，考虑到陈村水厂三期工程用地受到制约的情况下，考虑采用高速滤池作为过滤工艺。

5、消毒工艺

陈村水厂一、二期采用液氯消毒，由于液氯属于剧毒危险品加上陈村水厂周边不断发展，原有氯库已经被民居包围，在安全间防护间距上难以满足环保及安监相关规范要求。因此本工程不考虑液氯消毒，我司在陈村水厂三期工程前，已经对我司下属其它两个水厂进行了消毒工艺改造，改造后消毒效果良好，运行稳定，所以陈村水厂三期工程部拟采用次氯酸钠消毒。

6、应急处理工艺选型

水厂设置应急净水工艺主要是为了应对突发性的水污染事故。突发性水污染事故是指发生概率低，发生时间、地点、污染物定性定量事发前无法预计，对城市供水水质会造成重大影响，一般都是水厂常规工艺难以应付，常规水处理工艺难以解决的，以生物污染、有毒有害有机物和重金属类污染为主的，一般具有污染浓度高，污染事件段的特点，其中采用高锰酸钾+粉末活性炭为最常用的应急投加工艺，此次考察的杨树浦、临江、朱坳水厂都采用了高锰酸钾+粉末活性炭应急投加工艺，考虑高锰酸钾+粉末活性炭应急投加工艺能应对的突发水质事故范围宽广，在国内大量使用并积累了一定使用经验，所以本次三期工程采用应急净水工艺为高锰酸钾+粉末活性炭。

三、结语

（1）南宁市陈村水厂三期工程设计前我们进行了十分充分的前期工作，做出了更经济、更适合的考虑。

（2）采用了多项先进工艺，不少工艺在广西还是首次使用。如过滤采用高速滤池工艺;消毒采用次氯酸钠消毒工艺;为预防突发的水质事故，采用应急投加工艺，投并预留深度处理工艺用地等。

作者简介：罗莹（1983- ）本科，工程师，广西绿城水务股份有限公司技术中心副主任，主要从事供、污水厂、泵站、管网的技术研究工作。