摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，在城市中，净水厂建设逐渐在呢个多。随着水环境日益恶化、水质安全更为严格，滤池做为影响净水厂出厂水水质的关键净水构筑物，面对突发的滤池无法正常过滤故障现象，从管理上、水质检测上、应急处置方法上，通过对应急事件的介绍及探讨，提供快速恢复供水，确保出厂水水质的经验。
关键词：净水厂；滤池过滤故障；应急处置；水质检测；藻类
引言
在我国局部地区，水源水质受到了有机物的轻微污染，为保证净水厂出厂水质达到饮用水标准，在常规处理工艺之前设置预处理工艺就显得十分必要。预处理通常是指在常规处理工艺之前采用适当的物理、化学或生物的处理方法，将水中的污染物进行初级去除，减轻常规处理和深度处理的负担，改善和提高饮用水水质。
1净水厂滤池过滤故障的基本情况
某净水厂分2期建成，设计净水规模总共10万吨/天，采用常规处理工艺，取水为水库水。主要保证中心城区南片区域约15万户水表，约50万人口的日常用水。今年8月初，因南片区域进行阶段性停水阀门改造，改造完毕后对管网进行冲洗及供水恢复。供水调度部门下达指令至水厂，瞬时供水量达14万吨/天，清水池水位下降至20%以下，一小时后送水泵房送水量恢复原有供水模式，但水厂工作人员发现一、二期滤池同时出现过滤异常缓慢、滤池滤料冲洗后表层有黏泥层出现的现象，经过多小时的加强滤池反冲调整仍未恢复，且过滤缓慢现象越发严重，清水池水位一直得不到保证。供水公司组织相关部门进行应急处置。
2净水厂滤池过滤故障应急处置方法
2.1改变滤池进出水、排水方式
取消原滤池的进水、排水虹吸管，改为气动闸板阀进水和管道蝶阀出水、排水。在原中央配水渠下方形成一个管廊区，集中布置清水总管、排水总管、反冲洗水管、反冲气管，滤池进水由进水渠300×300mm（小池250×250mm）气动闸板阀控制，滤后水经DN250（小池DN200）管道阀门汇流至DN600清水总管，滤池反冲进水由DN300（小池DN250）管道阀门控制，进气由DN150管道阀门控制，反冲排水经DN450（小池DN400）管道阀门排至DN450排水总管。为保证滤后水质，设置DN125管道阀门将初滤水排入排水总管。
2.2增加原水浊度
针对前面试验中出现的矾花包裹气泡上浮这一现象，初步分析原因如下：一是由于冬季水温低，室外调蓄池和室内滤池水温存在5～8℃的温差，温度的变化对气体溶解度影响很大，温度升高会使水中溶解的气体逸出，成为微小气泡承托矾花上浮；二是由于调蓄池出水的浊度为4.85NTU，属于冬季低温、低浊水，水的粘滞系数大，导致混凝沉淀效果较差，由于存在大量絮团无法沉降，导致滤池负担增加。鉴于此，采用增加原水浊度的方法进行试验，在原水中投加高岭土，使原水浊度增加到10NTU，通过增加水中颗粒的碰撞几率来提高絮团的沉降性能。通过试验发现，投加少量高岭土，改变原水浊度，对混凝效果影响较大。矾花形成迅速，絮体密实且体积较大，水中悬浮矾花明显减少，出水浊度降低到1NTU以下。
2.3水厂工艺设备及管道全面排查
虽然紧急停水处置的起因是调度过量，但滤池滤速由原来正常情况下6米/小时，下降至0.3米/小时，不排除其他因素。公司立即组织维修及班组人员对水厂配水井至送水泵房的所有工艺设备及管道进行全面排查。包括管道、阀门、加氯设备、加药设备等；重点排查滤池反冲洗管、清水管是否有堵塞；相关阀门开启度是否正常；滤池滤料厚度、承托层厚度是否正常；对一、二期共计16个滤池抽查滤头是否堵塞，滤砖是否损坏；有无跑沙漏沙现象等。经排查工艺设备及管道均正常运行。
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2.4采用气水反冲洗方式
改变虹吸滤池靠滤后水进行反冲洗的方式，改造成气洗、气水联洗、水洗的反冲洗形式，滤池反冲洗水管管径DN300（小池DN250），反冲洗气管管径DN150。滤池反冲洗流程：a、关闭进水阀并静置降水位5min，关闭清水出水阀，开启排水阀。b、开启一台风机，开启反冲气管的阀门，进行单气冲洗。c、开启一台水泵，开启反冲水管阀门，进行气水联洗。d、关闭风机，关闭反冲气管阀门，开启排气电磁阀，开启两台水泵，进行单水冲洗。e、单水冲洗结束后，关闭反冲水阀门，关闭水泵，关闭排水阀；重新打开进水阀，打开清水出水阀。
2.5应急处置滤料
从现场看，经过多次反冲洗，滤料表层还是有黏泥层出现，经现场试验，将黏泥层除去后，滤池过滤速度能恢复正常。经分析这种现象有可能是水质突然变化、沉淀池矾花沉淀不好、滤池长期得不到有效反冲造成的多重效应。如若时间允许的情况下，应该用漂白粉、液氯对滤料进行长时间浸泡，达到减少滤料中有机物附着、泥土粘结的现象。但时间紧任务重，为了保证供水最快速度回复正常，采取了对16个滤池反冲后的滤料，上层10cm厚度的滤料进行挖出舍弃的决定，通宵人工作业，处理后过滤效果明显。
2.6投加预氧化剂
通过对调蓄池中的原水进行分析，发现藻类含量高，其优势藻种为针杆藻，同时还存在部分小环藻和褐藻，藻细胞总数为4×106个/L，其中针杆藻为3×106个/L。根据试验室内相关研究结果及水厂实际运行经验，硅藻中的针杆藻、直链藻等会对工艺的运行产生一定影响，1.5×106个/L的硅藻即会影响混凝沉淀效果，进而在一定程度上影响滤池的运行。对此，考虑在原水中投加预氧化剂，以期同时达到除藻和助凝的效果。
2.7紧急调配临近净水厂PAC净水絮凝剂
该应急事件发生时，净水厂工作人员发现网格絮凝池及沉淀池矾花很大，但沉淀不好，直至沉淀池末端集水槽中可肉眼见矾花颗粒。加药间工作人员也反应该批PAC净水絮凝剂溶解过程中粉尘很大，且药品投加量增加。为了排除药品问题，紧急调配临近净水厂PAC净水絮凝剂，快速进行PAC净水絮凝剂混凝实验。经实验两种药品的氧化铝及盐基度含量均满足国家标准，但新药品的絮凝形成时间、矾花效果、淀后水浊度均优于原药品效果。紧急调配5吨新药品供水厂应急使用。通过以上紧急措施，水厂于次日6：30逐步恢复正常供水，沉淀池淀后水浊度1.5NTU、出厂水余氯含量0.46mg/L、出厂水浊度0.20NTU，均属正常范围。
结语
综上所述，随着城市化进程的推进，水环境日益恶化、水质安全更为严格，面对各种供水应急突发事件，供水公司应建立对应的应急机制，并提高公关能力。根据日常的运行情况，一定年限对滤池进行检修。随着水厂生产情况和水厂新技术的发展，对滤池进行必要的技术改造。夏季水温高时，藻类生长迅速，藻类可能堵塞沉淀池斜管，水生生物的幼虫或虫卵可能随水流带到滤池中生长繁殖，使得滤料表面孔隙大为减少，缩短过滤周期，影响出水水质，或直接停止过滤。这种情况下应提高前加氯用量，必要时应急投加二氧化氯粉剂、高锰酸钾试剂、活性炭粉末等。水质发生变化时，同时也要注意PAC净水絮凝剂的选择，尽量选择氧化铝含量高、盐基度高、絮凝体出现时间快的药品，尽量在沉淀池减少浊度、减轻滤池的运行负荷。
参考文献：
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[3]谭丽红.自来水厂滤池的运行管理体会[J].山西建筑，2015，41（13）：130-132.
论文作者:朱岩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
标签：滤池论文; 净水厂论文; 浊度论文; 水质论文; 水厂论文; 阀门论文; 小池论文; 《基层建设》2019年第3期论文;