关于大庆中引水厂的中长期改造的建议

hzene

这地方我去过了，水本来还可以

供优质健康水　造福百万人民。

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据世界卫生组织的文献，铝与老年痴呆可能有关，如果水厂投加铝系混凝剂过多，出水铝超标，有可能与老年人的疾病有关。

转贴：刘永定——从根本上控制蓝藻水华的生产力 该文为我所刘永定研究员所写的文章，该文概要地综述了蓝藻暴发的原因和治理的出路，以及目前存在的问题。 转贴：刘永定——从根本上控制蓝藻水华的生产力 蓝藻水华在全世界普遍发生。近年来，欧美等水环境治理较好的国家中蓝藻水华又有重新抬头之势，许多发展中国家蓝藻水华的发生频率和强度则呈不断增加的趋势。蓝藻水华引起的一系列环境和健康问题，20世纪90年代以来，世界上发表的湖泊富营养化和蓝藻水华方面的研究论文大幅度上升，说明全世界各国的高度重视。 　　——优势种的竞争策略—— 　　蓝藻水华是蓝藻在低光强度下旺盛生长，形成优势的种群。而后迁移到水面为水华。蓝藻增长率最大值可以达到0.6至0.8d-1。蓝藻旺盛增长所需要的外部条件是：充分的N、P营养，N>2.0mg/l；P>0.02mg/l；在温度13°C以下，生长非常慢；蓝藻生长最适的温度是25°C—35°C；适宜的pH是7.5—9.0。形成水华的蓝藻生长繁殖是快速还是缓慢，与该物种在什么条件下如何发挥其生理潜能有很大关系。在某些情况下，水华蓝藻只能以光能转换率0.2％的效率生长，而同样的物种，在另外的条件下，能够以光能转换率10%的效率生长，相差50倍；另一方面，水华蓝藻能在较短时间形成大规模“水华”，这些都有它们的适应和竞争策略，根据现有的知识和本课题组成员长期研究的结果，对水华蓝藻8个方面（细胞内具有精细的伪空胞结构—自主浮力调节机理、三套色素系统—低光补偿机制、细胞磷库和营养储藏转化—奢侈消费机制、高效吸收和同化二氧化碳—无机碳浓缩机制、固氮—营养补偿机制、休眠—回避不良条件机制、产毒—尚不明确的竞争机制、种群演替—生态位替补竞争机制）竞争机制的理解或许可以有助于定位控制蓝藻水华的着力点。 　　——主要危害—— 　　严重的水华是有害或有毒的，专门定义为有害藻类水华（HAB）。在淡水重污染水体中水华的优势种多半属于蓝藻。在我国长江流域如滇池、巢湖、太湖的水华集聚区，蓝藻的浓度已经达到3×109细胞/升，即超出通常“严重”程度的数千至上万倍。防治湖泊富营养化和藻类水华成为当代资源、环境、生态领域重大的科学和技术问题与热点之一。蓝藻水华引起一系列环境和健康问题，理论上，蓝藻水华的影响在于其损坏水体生态系统的健康，破坏生态系统的服务功能，成为自然和人类社会的生态灾害。从技术的、可操作的层面上看，蓝藻水华对环境和人畜健康的影响出于三个方面：水华在湖面形成巨大的生物量，某些水华蓝藻产毒，蓝藻水华造成水体发生异味。重富营养化和严重的HAB之所以是近20年来国际上水环境领域和生态系统管理中的一大热点和难点，也与蓝藻水华形成巨大的表层生物量、藻毒素和藻源异味异嗅物质相关。 　　——现有对策—— 　　在现代社会，人类活动对环境、生态系统的干扰大大超出了自然界通常能够容纳的范围，原本自然发生的富营养化现象由于人类社会活动使之加速而变得异乎寻常地严重。水体富营养化具有三个表征：其一，初级生产力高，水华藻类生物的现存量高；其二，周期性地发生令人厌恶的蓝藻水华，特别发生处于水体表面的单细胞群体蓝藻铜锈微囊藻水华；其三，氮、磷营养水平大大超过对水华藻类生长限制的程度。富营养化水体的生产力由于人类活动造成的营养加富和输入而非常高，形成浮游生物密集于水面的恶性状态，于是，人类干扰下的自然现象便出现了非纯自然因素的生态、环境、社会效应，成为灾害。人们已经认识到，严重的富营养化和水华（包括产毒水华）是对人类损坏环境的一种报复(“产毒的复仇者”——Toxic avengers)。从发生原因和机理方面，了解到许多因素如“磷——一把双刃剑”、“水流影响藻类水华”等；从控制的角度，人们发展了种种策略和技术，诸如利用安全脱磷、滤食性浮游动物、食藻细菌、混合水层、农业非点源污染控制，等等。这些研究和实践活动分别从不同侧面对湖泊富营养化及其引起的水华的成因、防治对策和技术研究做出了贡献，但是单方面的结论或单项措施往往局限性很大，既不系统，也不深刻。 　　——根本出路—— 　　水体污染、水资源短缺和蓝藻水华频发，同时困扰和制约水体周边城市和流域范围内的经济建设与社会发展，治理流域水污染成为全社会的共同愿望与要求，也是控制蓝藻水华的根本途径。根据生态学原理，在污染源控制格局维持原状或是稍有好转的前提下，从根本上需要控制的是蓝藻水华的生产力，降低蓝藻生物量，最终达到削减或清除蓝藻水华污染之目的。 　　理论上，“生产力控制”首先控制种群生存的条件，即控制水体营养水平和提高牧食生物的消费水平（包括“上行操纵”和“下行操纵”）。或者说，是提高生态系统（水华蓝藻的生存条件）控制藻类水华发生的能力，达到基本消除蓝藻水华污染的目的。这是完全不同于生物量控制的做法，因为生物量控制得到的结果，“每个个体有效食物量和其他资源增加，生长加速”，往往激发种群的增长率，是不可取的。 　　蓝藻水华的生产力，即在以水华蓝藻为优势种的情况下所形成的水体初级生产力。而水体初级生产力源于光合作用，是一个能量和物质转换的过程。从物质转化角度看，通常的光合作用表达式如下： 　　　　 　　对于水华蓝藻的光合生产，光合作用可以表达如下式，即： 　　[106CO2+16NO3-+HPO42-+122H2O+18H++能量＋微量元素]在细胞光合反应系统内生成藻类的原生质并放出氧[C106H263O110N16P1(藻类原生质)+138O2]。 　　理论上概略计算，每1个磷原子与16个氮原子、110个氧原子、263个氢原子和106个碳原子合成1个藻类原生质大分子，其中，磷是最重要的限制性元素。尽管实际发生的生物化学过程远远比这个简单的表述复杂的多，但是这一基本格局无可取代。 　　蓝藻水华生产力控制的理论依据是建立在现代生态系统理论之上的生态系统能流分析和能量效率学说。根据热力学定律能量既不能被消灭，也不会凭空产生。只能从一种状态转化成另一种状态。水体初级生产力在执行水体能量流动生态功能方面具有重要的不可替代的作用。初级生产力是次级生产力的基础，次级生产力使初级生产力能量在食物网链的交联接合上得到合理地转化和利用，对于维持生态系统的物种构成、营养结构和空间分布具有重要的作用，从而维护了生态系统及其生物群落的物种多样性、遗传多样性和基因多样性。也是物种种质保护，名特优水生生物种群的资源保护和可持续发展的必不可少的基础。随着水体N、P等营养物质上升，水体中浮游植物初级生产力的比例升高；水草的破坏和固着藻类栖息地的损失，浮游植物初级生产力的比例越来越高，光强下降，COD和BOD的值上升，导致蓝藻水华暴发。 　 　　实践说明，上述理论分析是正确的。在严重发生蓝藻水华的湖泊，水体就犹如一个培养水华蓝藻的“生物反应器”，其生产力之高，往往非人力所及，因而治理上，需要“釜底抽薪”，破坏其形成很高生产力的外部条件。蓝藻水华生产力控制原理阐明了生态系统单元组分的关联性及其在控制水华蓝藻生产力中的作用和过程。湖泊水体内“生物控制蓝藻水华技术”分别由滤食性鱼类（主要为鲢、鳙鱼）、滤食性底栖动物、浮游动物、噬菌体和噬藻体控制蓝藻水华技术4个部分组成。过程为：滤食性鱼类高强度稳定有效地摄食→表层微囊藻水华消减→水华藻类优势种向小型化发展→浮游动物种群扩增→控制小型藻类→沉水植物恢复→透明度上升。实践证明，“鱼＋浮游动物＋草”是生物控藻途径中一个效果显著的方式。 　　考虑到水体富营养化问题成因与危害的复杂性，应该从整个社会的不同层面实施下列对策，即推进三个根本转变、实施受损水生态系统修复、建立截污与节约用水并举的良好机制、建立信息网络和在线监测、实行流域管理与区域合作、加强和深化科学技术研究。 　　推进三个根本转变：即实行从以截污为主的污染治理到湖泊营养总量控制，从局部或单元治理到湖泊生态系统管理，从行业和地方的资源开发式管理发展到全流域以湖泊生态安全为基础的可持续发展管理三个根本转变。 　　受损水生态系统修复：根据生态系统稳态转换的原理，水体生态系统在富营养化进程中，理论上总磷浓度在100—1000mg/L范围内，是可能采取环境生态工程措施进行修复并促使其逆向转换到清水－水生高等植物为优势种群的“稳态”的。作者及其团队的实地研究结果说明，在高于总磷浓度1000mg/L的范围也可能实现富营养化水体稳态转换。 　　建立截污与节约用水并举的良好机制：截污绝对是控制水体富营养化的前提；截污与用水方式密切相关。大量原始粗旷的用水方式使截污的成本和工作量大大增加。我国在截污和节水机制的建立上还存在很大的弊病。这一看似普遍知晓的道理在实施过程中则是决定整治水环境的关键。 　　建立信息网络，建立在线监测：我国水环境信息系统在监测站网、水文水质数据共享、水环境信息管理系统、水环境信息发布等方面存在诸多不足，信息网络的效能、管理水平和共享机制有待提高。 　　流域管理与区域合作：在治理富营养化问题上，流域管理的合作，生物多样性保护的合作，是不可缺少的。 　　加强和深化科学技术研究：水环境恶化的问题是突出的，而且相当严重；更严重的是人们至今并未足够地认识淡水生态系统的悲剧性变化，可谓哀莫大矣。如果人们在理性的思维中将科学技术作为一切工程措施的基石，那么，对于治理水环境而言，这个基石并不坚实。我国大规模的水环境治理工程尚未展开，现有的工作的确取得了可贵的经验，我们应该看到这是在我国大规模整治水环境的前期探索和历史性任务的启动；另一方面，我们遇到的问题之所以众说纷纭，关键在于决策的科学技术依据仍然不足，我们的基础研究和技术研究都还不能全面、完整、及时地为重大决策提供扎扎实实的支撑。因此，治理淡水水体的历史性任务既是经济建设和社会发展的需求，也是科学技术进步的需求。 　　（文·刘永定：中国科学院水生生物研究所）

hamani

那么多的水处理人员弄不好？供水公司干什么的？

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跟各位大虾学习，不断提高自我，进步

peal123

很好的边学习边练习了

对氧化还原电位（ORP）的测量，在产水工艺中是一种有用的控制手段，但往往被人们所忽视而未能充分加以利用。ORP是一种溶液氧化能力的显示，与氧化剂的浓度及其电位或称强度有关。 　　在给水消毒中，已经证实了某溶液ORP值较之自由氯或总氯浓度更为有意义。这是pH值变化后，水中氯的两种形式之间平衡的结果。同时氯可与胺或稳定剂结合而生成一些影响总氯量的化合物，而这些化合物并无消毒作用。 　　水本身是一种很弱的氧化剂，这是由于水中几乎总是存在着溶解氧。实际上，氧就是一种弱氧化剂。试想水与低碳钢之间的反应，钢出现了腐蚀（氧化）。水的ORP值在200 至300mV之间。这个范围姑作“O”点，如添加能使氧化的药剂，可使ORP值升至300mV以上。溶液的ORP值可说明其氧化的能力或趋势。 　　ORP在1968 年已形成世界标准，当时德国联邦卫生局实验室首次证实埃希氏大肠菌的杀灭速度取决于ORP，而并非剩余自由氯。1972年，世界卫生组织颁布的饮用水标准认为ORP值为650mV即可做到对病毒细菌的瞬时消毒。 　　德国标准（DIN）规定游泳池中ORP最低值为750mV(1984年)。 　　水中的氯 　　当氯加入水中时，形成次氯酸（HOCL），这是一种强而且反应快的氧化剂，当pH提高时，次氯酸离解成OCL-离子（次氯酸离子），其反应较弱，较慢（见图１）。因此，当一种含氯溶液的pH值提高时，其氧化能力减弱，这可由ORP读数反应出来。而单独监测自由氯自身的浓度并不反应这一点。同时，已与其它化合物，如胺相结合的氯也算作“总氯量”，而其氧化能力却很低。如目的在于测知氧化能力，那么，ORP则能真实测得这种能力。 　　欲保持自由氯的最具活力的形式，pH值应保持在7.4-7.6之间，如上升到8.0，那么80%的自由氯即离解成次氯酸离子形式。作为氧化剂，其氧化能力就会视菌类不同，只有300分之一了。我们可以看出仅用自由氯的概念不能保证消毒效果ORP只测量总氧化能力，与pH值、氯的浓度和氯存在的形式无关。ORP在650mV时，可出现可埃希氏大肠菌的瞬时杀灭，无论是否pH7.6时，自由氯在0.3ppm，或是pH7.8时，自由氯在0.4ppm，其结果都一样。 　　所用的氧化剂是次氯酸钠（NaOCL）时，pH值对氯浓度和ORP的影响就会增大。这种常见液态形式通常可使溶液的pH值上升达到13-13.5。如加入中性水溶液时，其pH值很快升高。PH本身是对数性质，当pH接近7.0（中性）时，变化非常快。然后每一个数变化速度放慢1/10。由于HOCL/OCL-的平衡关系影响氧化反应，事实上最初向水中投加次氯酸钠可引起氧化能力的降低，除非用酸中和碱度。为此，在用次氯酸钠消毒时，pH 的控制是非常重要的。 表１　　　NaOCL水溶液 ％NaOC ORP值 pH值 纯水 210 6.80 0.3 715 8.90 0.5 690 8.00 1.0 655 10.06 1.5 630 10.56 2.0 599 11.18 3.0 570 11.69 表２　　对２％NaOCL溶液的pH调节值 ORP值 pH值 611 10.97 721 9.24 815 8.02 864 7.00 929 6.03 　　从表１和表２可以看出溶液中次氯酸钠对pH 和ORP值的碱度的影响。表１所示为当12%的NaOCL溶液加入水中时的数值。请注意开始投加NaOCL时pH值的变化是很快的。当pH上升后，由于不活跃的OCL- 形成，因此ORP减弱了。 　　表２所示为用2%NaOCL溶液所得的值，即投加硫酸以中和碱度和降低pH值。虽然自由氯浓度没有变化，但该溶液的氧化趋势显著增加。 　　需氯量 　　水处理工艺中欲得到剩余氯，所需的投氯量取决于水中的细菌和其它有机废物数量的多少。氨化合物与氯结合生成一氯胺转化为二氯胺，这种物质是造成氯味以及通常驻在公共游泳池内导致眼睛发炎的主要原因。由于仍有更多的氯继续投加，二氯胺也可能由于转换成氮和盐酸被破坏掉。这就是叫做折点加氯的折点。欲达到折点加氯，需要的氯与氮化物的比率为10:1。 　　对这一工艺如采用ORP电子控制，可迅即做到氨化物的折点加氯，杀灭细菌。ORP控制可使溶液的氧化能力保持在反应所需的范围内。ORP用做连续监测与控制时，可立即测知氧化能力已否消失，并自动再投氯。 　　其它氧化剂 　　其他常见消毒氧化剂有次氯酸钠、溴和臭氧。根据定义，氧化剂应是一种能供给电子的化学药剂。在溶液中，氧化剂会提高ORP的值。氧化剂浓度越大，氧化速度也就越快。 　　实际上ORP 取决于氧化剂的浓度及其活性。表３所列为常用氧化剂及其与氯相比较的氧化趋势。有一点可以看出，即臭氧的活性是氯的一倍半，在氧化工艺中，欲得到一定ORP值，每一分子量所需的臭氧较少。反映氧化速度的不是氧化剂的浓度而是ORP。 表３　　　NaOCL水溶液 氧化剂 氧化势 (以伏特计) 氧化势 （与氯相比较） 粉糠剂 3.05 2.25 臭氧 2.07 1.52 过氧化氢 1.78 1.30 高锰酸钾 1.68 1.25 二氧化氯 1.57 1.15 氯 1.36 1.00 溴 1.07 0.79 　　ORP测量系统 　　测量ORP与测量pH值的方法相似。铂对电子活性的敏感程度与玻璃电极对氢离子存在的敏感程度相同。在典型的ORP传感器中的电极几乎完全与pH电极一样，铂接触面（通常为铂棒或铂条）为测量电极，在氯化钾标准电解液中的银／氯化银标准线为参考电极（图２）。 　　可以把电极看作一个电池，电压从测量侧流向标准液侧。标准液与被测溶液电路接通。为此，参考极接头部分必须保持清洁和流畅。 　　ORP电极的保养也可仿效pH测定仪的做法，例如，该电极必须始终浸在溶液中，需定期清洗并校正电极的变化。视使用情况每隔一、两年更换电极一次。 　　清洗ORP电极最好用5%的盐酸溶液。这种溶液对硬水可能沉积在接头处的物质能有效地溶解掉。为使标准电解液能将标准电压输回溶液，保持标准接头畅通是很重要的。 　　校正应该是一种经常工作。一般是每月一次。校正最好的办法是使用现制的饱和至pH为4.0到7.0缓冲液的氢醌溶液。氢醌是一种弱还原剂，其活性随pH大小而变化。将其加入已知pH值的溶液中，即可产生87mV (pH7.0) 和264mV (pH4.0) 这一标准的ORP溶液。这些溶液被用来监测在规定时间之外电极出现的偏移和距离变动。 　　在夏季历来的方法是测量余氯或臭氧，而并不重视测量ORP。但最近研究提出：ORP应考虑为氧化能力（或称消毒）的主要指标。现场ORP的控制，可确保欲处理水中存在的细菌或氨化合物能及时快速地消灭掉，保障人类的饮水安全。

大家有膜处理新消息吗？？？？？？

中国水网讯，6月11日下午，在由中国水网和清华大学环境科学与工程系联合主办的“2010水业高级技术论坛”上，山东东营南郊水厂（以下简称“南郊水厂”）厂长纪洪杰对南郊水厂超滤膜组合工艺应用情况进行了介绍。 据纪洪杰介绍，南郊水库水质呈现冬季低温低浊、夏季高藻、常年微污染、嗅味等特点。运用原有工艺，南郊水厂出水水质难以摆脱嗅味、CODMn和消毒副产物等问题。应用以浸没式超滤膜为核心技术进行改造后的南郊水厂于2009年12月5日正式通水，创造了我国超滤自来水厂10万吨日处理规模的纪录。如今，南郊水厂通水已半年有余，运行效果如何？ 对此，纪洪杰称，南郊水厂出水水质符合106项检测标准，色度、嗅和味、浑浊度等感官性状和一般化学指标、微生物学指标等均得到了严格控制；粉炭-超滤膜联用工艺对去除UV254、CODMn效果明显；超滤膜运行稳定，在低温(2-4 摄氏度 )状态下依然能够保持较高的运行通量，完全满足设计要求，且供水高峰期时可超出20-30%设计通量运行。 纪洪杰同时表示，对于南郊水厂的后期研究将集中在PAC投加点与投加量的优化、预氧化剂的优选、完善组合工艺不同季节的运行参数、开展水源水质监控预警及应急技术研究等方面。（中国水网）

在由中国水网和清华大学环境科学与工程系联合主办的“2010水业高级技术论坛”上，立昇企业自来水水事务部部长陈杰介绍了PVC合金超滤膜在自来水厂的应用。 据陈杰介绍，PVC合金超滤膜最初主要用在污水处理规模比较小的行业，如化工、制药、医疗等行业，近年来超滤膜技术才在市政公共行业大规模推广使用。膜技术用在水厂最大一个优势就是能保证饮用水卫生、去除水中的寄生虫和藻类。。膜技术在自来水厂推广过程中有三个方面的问题需要解决：一是出水安全性；二是投资运行费用；三是抗污染、运行维护管理等。结合以上三个因素，立昇公司研发团队于2000年选择PVC材料做成高性能超滤膜，这也是在世界上第一家把PVC材料做成大规模产业化的企业。PVC合金超滤膜技术不仅在国内，在美国、日本都获得了一些专利授权。PVC合金超滤膜在多年的工程实践中得到较好的应用，如北京自来水集团第九水厂废水回收项目，马鞍山项目、上海世博园区直饮水等项目。

我工作过的水厂--原水水质差、工艺复杂 以下是我工作过的地方，确切的说，现在还在工作，不过即将要离去了。 该水厂以河水为水源，COD一般为8-15，氨氮一般为5-8，浊度一般为15-35，常年劣五类水，一期8万吨每天，二期也是8万吨 总结快一年来的出水化验，一些重要指标：浊度小于0.3，COD小于1.0 氨氮小于0.02,色度小于5，ph：6.5-7.5，总硬度小于100，总碱度小于150 该水厂的工艺为： 取水（前臭氧）→生物氧化→搅拌沉淀（加矾、NaOH、高锰酸钾、活性粉末炭和阳离子ｐａｍ）→砂滤（加矾微絮凝）→一级臭氧氧化→一级活性炭滤→提升→二级臭氧氧化→二级活性炭滤→两泵房n 估计全国采用这样的工艺的水厂不会太多，两级臭氧生物活性炭，而且种工艺也是该地区首创 不废话，看图，先看看彩图 有很多兄弟说投入很大，的确，投入是很大，运营成本也高，但是境内没有好原水，这个也是不得以的情况。现在在该地区从太浦河取水，太浦河取水一期大约投资5.1亿，你可以想象还是一个县级市。 [ 本http://bbs.co188.com/content/0_1868971_1.html帖最后由 xintianying 于 2010-6-10 12:26 编辑 ]

很高的帖子！！！！！！！！！！！！！！

净水厂技术改造实施指南/现有净水厂污水处理厂技术改造系列丛书 净水厂技术改造实施指南/现有净水厂污水处理厂技术改造系列丛书 定价: ￥55.00元 金桥价: ￥52.25元 节省: ￥2.75元 出版/发行时间: 2009-01-01 出版社: 中国建筑工业出版社 丛书名: 现有净水厂污水处理厂技术改造系列 作者: 张金松 ISBN: 9787112104246 开本: 16开 页数: 309 内容简介 本书结合全国供水行业近一个时期技术改造工作的经验，针对改造的各环节，从具体案例分析入手，将改造技术要求落在实处，并力图抓住共性技术问题，总结升华。“解决实际问题”、“关注细节、突出效果”、“以案例进行展示提炼”是本书的最大特色。 本书共分8章，分别为净水厂改造总则、水厂水源保障与原水系统改造、水厂工艺改造、机械设备改造、电气改造、自动化系统改造、水质监测改造、水厂改造的土建工程。 本书可供政府官员、给水排水行业技术人员和大专院校师生参考。 净水厂技术改造实施指南/现有净水厂污水处理厂技术改造系列丛书 定价: ￥55.00元 金桥价: ￥52.25元 节省: ￥2.75元 出版/发行时间: 2009-01-01 出版社: 中国建筑工业出版社 丛书名: 现有净水厂污水处理厂技术改造系列 作者: 张金松 ISBN: 9787112104246 开本: 16开 页数: 309 内容简介 本书结合全国供水行业近一个时期技术改造工作的经验，针对改造的各环节，从具体案例分析入手，将改造技术要求落在实处，并力图抓住共性技术问题，总结升华。“解决实际问题”、“关注细节、突出效果”、“以案例进行展示提炼”是本书的最大特色。 本书共分8章，分别为净水厂改造总则、水厂水源保障与原水系统改造、水厂工艺改造、机械设备改造、电气改造、自动化系统改造、水质监测改造、水厂改造的土建工程。 本书可供政府官员、给水排水行业技术人员和大专院校师生参考。 目录: 第1章 净水厂改造总则 1.1 净水厂改造的目标 1.2 水源和水厂现状 1.2.1 水源污染 1.2.2 供水水质风险分析 1.2.3 净水设施现状与问题 1.3 水厂改造的原则和途径 1.3.1 水厂改造的原则 1.3.2 水厂改造的途径 第2章 水厂水源保障与原水系统改造 2.1 水源选择 2.1.1 水源选择论证 2.1.2 工程实例1：广东南海二水厂扩建工程水源选择方案 2.1.3 工程实例2：上海嘉定第二水厂水源选择方案 2.2 水量分析 2.2.1 水量分析方法 2.2.2 工程实例1：浙江长兴第二水厂改扩建工程 2.2.3 工程实例2：深圳市龙岗区坪地水厂第三期扩建工程 2.3 原水取水 2.3.1 地下水源取水 2.3.2 地表水源取水 2.3.3 工程实例1：新型渗渠在汩罗市地下取水的应用 2.3.4 工程实例2：凤凰山水库取水头部技术改造 2.3.5 工程实例3：吉林市二水厂扩建工程取水头设计 2.4 取水泵站 2.4.1 泵站设计要求 2.4.2 工程实例1：上海陈行水库长江取水泵房 2.4.3 工程实例2：深圳市东湖泵站的水源水质预警系统 2.4.4 工程实例3：汕头市月浦水厂取水泵房出水阀门选型 2.5 原水输送 2.5.1 原水输送技术要点 2.5.2 工程实例1：深圳控制原水管道贝类滋生技术措施 2.5.3 工程实例2：宝鸡市冯家山水库引水管线的水锤防护 第3章 水厂工艺改造 3.1 水厂工艺的全面改造 3.1.1 水厂工艺改造的总体设计 3.1.2 工程实例1：韶钢集团民用水处理站改造工程 3.1.3 工程实例2：广东湛江市赤坎水厂改扩建 3.2 混合絮凝改造 3.2.1 混合 3.2.2 絮凝池 3.3 沉淀池改造 3.3.1平流沉淀池 3.3.2斜板(管)沉淀池 3.4澄清池改造 3.4.1 澄清池改造技术要点 3.4.2 工程实例：机械搅拌澄清池加设斜管(板)对澄清效果的改善 3.5 滤池改造 3.5.1 滤料与承托层 3.5.2 普通快滤池 3.5.3 双阀滤池 3.5.4 虹吸滤池 3.5.5 无阀滤池 3.6 清水池改造 3.6.1 清水池改造技术要点 3.6.2 工程实例：深圳笔架山水厂清水池设计优化 3.7 送水泵房改造 3.7.1 水泵调节方式 3.7.2 水泵叶轮切削 3.7.3 水泵变频调速 3.7.4 供水系统运行方式 3.7.5 工程实例：深圳大涌水厂给水泵房节能改造 3.8 加药间改造 3.8.1 加药间改造设计 3.8.2 增加PAM投加系统 3.8.3 增加粉末活性炭投加系统 3.8.4 增加高锰酸钾投加系统 3.9 增加预处理 3.9.1 生物过滤 3.9.2 生物接触氧化 3.9.3 工程实例1：悬浮填料接触氧化工艺在微污染原水生物预处理中的应用 3.9.4 工程实例2：B10SMEDl生物过滤工艺在微污染原水预处理工程应用 3.10 臭氧一生物活性炭 3.10.1 臭氧应用技术要点 3.10.2 活性炭应用技术要点 3.10.3 工程实例1：深圳东湖水厂预臭氧技术应用 3.10.4 工程实例2：活性炭／砂双滤料滤池处理微污染原水 3.10.5 工程实例3：深圳梅林水厂深度处理工程 3.10.6 工程实例4：桐乡市果园桥水厂生物预处理与深度处理工程 3.11 增加排泥水处理设施 3.11.1 排泥水的性质 3.11.2 水厂排泥水处理技术要点 3.11.3 工程实例1：北京市第九水厂污泥处理运行介绍 3.11.4 工程实例2：深圳梅林水厂污泥处理系统工艺优化 第4章 机械设备改造 4.1 给水处理设备特点与要求 4.1.1 给水处理设备发展的特点 4.1.2 给水处理设备的使用要求 4.2 通用设备 4.2.1 阀门 4.2.2 鼓风机 4.2.3 空气压缩机 4.2.4 格栅机 4.2.5 刮(吸)泥机 4.2.6 搅拌混合设备 4.2.7 污泥脱水设备 4.2.8 起重机械 4.3 专用设备 4.3.1 水泵 4.3.2 消毒设备 4.3.3 药剂投加设备 第5章 电气改造 5.1 供电电源 5.1.1 供电电源配置要求 5.1.2 供电电源改造 5.2 变配电所 5.2.1 高压配电所 5.2.2 10／0.4kV变电所 5.2.3 低压配电所 5.2.4 变配电所的布置与结构 5.3 供配电设备选择 5.3.1 电气设备选择及检验的一般原则 5.3.2 高压开关柜 5.3.3 操作电源 5.3.4 电力变压器 5.3.5 低压开关柜 5.3.6 无功功率补偿装置 5.4 继电保护与二次回路 5.4.1 继电保护 5.4.2 二次回路 5.5 电气传动设备 5.5.1 电动机选择 5.5.2 电动机启动方式 5.5.3 电动机调速 5.5.4 常用设备配电与控制 5.6 电线、电缆选择与敷设 5.6.1 电缆型号 5.6.2 电缆敷设 5.6.3 电线型号与敷设 5.6.4 电力线路的截面选择与效验 5.7 防雷、接地 5.7.1 防雷 5.7.2 接地 5.7.3 低压配电系统的等电位连接 5.8 电气照明 5.8.1 光源与灯具 5.8.2 照明供电与节能 第6章 自动化系统改造 6.1 总体要求 6.1.1 自动化系统现状及存在的问题 6.1.2 自动化改造应遵循的原则 6.2 自动化系统改造的技术指引 6.2.1 网络结构 6.2.2 站点划分 6.2.3 组态软件选择 6.2.4 底层工控硬件选择 6.2.5 系统功能 6.3 系统辅助设计指引 6.3.1 系统供电电源 6.3.2 防雷与接地 6.3.3 中控室布置 6.3.4 PLC柜 6.3.5 电缆选择与敷设 6.3.6 生产视频监控 6.4 水厂自动化系统建设综合案例 第7章 水质监测改造 7.1 水源水质与监测 7.1.1 水源水质要求 7.1.2 水源水质监测改造要求 7.1.3 水源水质在线监测指标 7.1.4 水源水质监测实例 7.2 水厂水质监测 7.2.1 常规水处理工艺水质监测与控制改造 7.2.2 深度处理工艺之一的臭氧一生物活性炭工艺水质监测与控制改造 7.3 水厂水质监测仪器仪表 7.3.1 水厂水质仪器仪表及安装的总体要求 7.3.2 水质在线监测仪表选择与安装技术要点 7.4 水厂常用水质在线监测仪表的特点与选用实例 7.5 水厂生产运行控制仪器仪表的选择和安装 7.5.1 常规工艺仪器仪表要求 7.5.2 深度处理工艺之一的臭氧一生物活性炭工艺仪器仪表配置 7.5.3 水厂加药系统仪器仪表 7.5.4 水厂回收水系统仪器仪表 7.5.5 水厂仪表附属配套要求 7.6 水厂水质监测及仪表配置实例 7.7 水厂化验室建设 7.7.1 水厂化验室总体要求 7.7.2 水厂化验室改造可参照的要求 7.7.3 水厂化验室改造装修材料 7.7.4 化验室改造的环境保护及防污染措施 7.7.5 水厂化验室各功能分区建设要求 7.7.6 水厂化验室改造实例 第8章 水厂改造的土建工程 8.1 建筑改造工程 8.1.1 厂区道路改造 8.1.2 各类检查井、阀门井改造 8.2 结构缺陷修补与加固改造工程 8.2.1 结构设计要点 8.2.2 建(构)筑物防水抗渗与缺陷修复 8.2.3 混凝土结构补强加固技术及其应用 8.3 岩土加固支护_T程 8.3.1 深基坑支护 8.3.2 高边坡支护 8.4 其他附属配套改造工程 8.4.1 防腐工程 8.4.2 栏杆、钢梯、平台、走道板及轻钢组合房屋等钢结构制安工程 参考文献

现有城镇水厂提标改造的几种新工艺 时间：2010-06-28 16:28 来源：中国水网 作者：刘永丽 评论：1条 　　中国水网讯 在由中国水网和清华大学环境科学与工程系联合主办的“2010水业高级技术论坛上”，上海市政工程设计研究总院副总工王如华详细介绍了现有的城镇水厂在升级改造中几种新工艺的主要特点和应用情况，包括高速沉淀技术、高锰酸钾和臭氧氧化技术、活性炭吸附（粉炭和颗粒炭）技术、膜过滤技术、紫外消毒及新型化学消毒技术等。 　　高速沉淀技术 　　高速沉淀池包括ACTIFLO沉淀池、MULTIFLO沉淀池、中置式高速沉淀池，三种沉淀池有各自不同的特点。 　　ACTIFLO沉淀池：集混凝、沉淀于一体，上升流速6－10毫米／秒，占地为常用平流池的20－30％，应用于北京、上海等地、单池最大规模达6－7万立方米／日。 　　MULTIFLO沉淀池：集混凝、沉淀于一体，上升流速4毫米／秒，占地为常用平流池的50％，应用于成都、上海等地、单池最大规模达10万立方米／日。 　　中置式高速沉淀池（上海市政院开发）：集混凝、沉淀和浓缩于一体、上升流速4毫米／秒，排泥浓度2－3％，占地为常用平流池的30－40％，应用于浙江嘉兴、义乌等地、单池最大规模达8万立方米／日。 　　高锰酸钾和臭氧氧化技术 　　高锰酸钾氧化技术主要用于水处理过程中的预氧化（除锰、除藻、助凝）以及消除或控制水源突发污染。该工艺在特殊水质情况下采用，是一种临时性应急措施，需必要的接触反应时间、投加不宜过大，而且一般不会持续运行，配置、投加与混凝剂类似，此外固体原料储存应采取防爆措施。 　　臭氧氧化技术主要用于水处理过程中的预氧化（除锰、助凝、富氧）和中间氧化（对有机污染矿化或小分子化、除色、消毒、富氧）。该工艺采用主要由水处理整体工艺安排而定、预氧化投加量一般不宜过大且接触反应时间较短、中间氧化应与后续的活性炭吸附联用且需要一定的接触反应时间、多采用持续运行方式、溴酸盐问题应引起重视。但臭氧的制备、投加、扩散与接触，以及尾气的处置有特殊的要求、运行成本较高。 　　高锰酸钾氧化技术目前在国内应用较广，臭氧氧化技术主要在北京、上海、广东、浙江和江苏有一定规模的应用，其它地区也有应用计划或行动。 　　活性炭吸附（粉炭和颗粒炭）技术 　　粉炭吸附主要用于水处理过程中的预处理（除嗅、味）以及消除或控制水源突发污染。其特点为： 　　（1）特殊水质情况下采用、临时性应急措施、必要的接触反应时间、一般不会持续运行； 　　（2）对滤后水采用粉炭与膜过滤作进一步处理是一种对水进行精细（抛光）处理的新工艺，适用于原水水质尚好和出水水质要求高的场合、必要的接触反应时间、投加量不会很高、持续运行； 　　（3）运行成本较高； 　　（4）配置与投加与混凝剂类似、固体原料储存应采取防爆措施。 　　颗粒炭吸附主要用于对水的特殊处理或深度处理（除嗅、味、有机物和氨氮），具有以下特点： 　　（1）颗粒炭吸附单独采用一般主要用于特殊要求（除嗅、味）或原水水质较好且出水要求较高的场合、连续运行、运行成本较高； 　　（2）颗粒炭吸附与前置的臭氧氧化联用是最常用成熟的深度处理技术、处理效率高且炭吸附周期长、连续运行、存在一定的生物穿透现象、运行成本高； 　　（3）颗粒炭吸附与前置的臭氧氧化及后置的膜处理联用是一种较完美但昂贵的深度处理技术、出水水质优异、运行成本很高高； 　　粉炭吸附技术作为一种高效应急手段目前在国内开始逐步推广，颗粒炭吸附技术主要在经济发达或水源污染严重地区部分有一定规模的应用，如广东、浙江、北京、上海和江苏等，其它地区也有应用计划或行动。 　　膜过滤技术 　　膜过滤技术是一种高效但运行成本较高的精细过滤技术、主要用于对水的精细（抛光处理）处理，或替代传统水处理分离手段（沉淀、过滤）以减少处理设施用地或提高产能。目前，用于城镇水厂较经济的膜过滤技术形式是微滤或超滤。 　　微滤或超滤用于对水的精细（抛光处理）处理时，对水中细微胶体和微生物的去除能力远高于传统水处理手段（沉淀、过滤和化学消毒）且无副作用产生，但对水中溶解性有害物质去除能力有限。 微滤或超滤与前置的炭吸附（或臭氧活性炭）联用时，在高效去除细微胶体和微生物的同时可有效去除水中溶解性有害物质去除能力，解决生物穿透问题和延长膜使用寿命，出水水质优异。 　　采用膜过滤技术可使出水最终的化学消毒剂的投加量减少，降低化学消毒副产物产生的风险。 　　膜过滤技术运行维护相对要求高和复杂、运行成本高，基于成本较高的原因，膜过滤技术目前在国际上的应用规模有限，国内也仅限于部分城市的个别水厂应用或计划应用，如杭州、无锡、东营、南通、北京、上海等。 　　紫外消毒及新型化学消毒技术 　　紫外消毒是一种高效无化学副作用的安全消毒技术，必须与化学消毒结合应用，可使出水最终的化学消毒剂的投加量减少，降低化学消毒副产物产生的风险。在国际上有一定的应用规模，国内目前仅在上海、天津等地有规模应用。 　　新型化学消毒剂储存更安全、泄漏危害程度低、消毒效果相同、成本稍有增加的次氯酸钠和氯化氨溶液替代传统的液氯和液氨；制备和加注方式简单，与混凝剂基本相同；目前在上海中心城区大型水厂中逐步推广应用。

关于印发《城镇供水设施改造技术指南(试行)》的通知 住房和城乡建设部 关于印发《城镇供水设施改造技术指南(试行)》的通知 建科[2009]149号 各省、自治区住房和城乡建设厅，直辖市、计划单列市建委（建设局）及有关部门，新疆生产建设兵团建设局，各有关单位： 　　为指导城镇供水设施建设和水质达标改造，我部组织编写了《城镇供水设施改造技术指南（试行）》（可在http://www.mohurd.gov.cn下载）。现印发给你们，请参照执行。执行中有何情况请及时告我部建筑节能与科技司。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二〇〇九年九月十日 城镇供水设施改造技术指南 （试行） 中华人民共和国住房和城乡建设部 1总 则 1.1为了指导城镇供水设施改造，保障供水水质达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）规定的要求，制订本指南。 1.2本指南适用于全国城镇为实现饮用水水质达标所需的水厂及输配管网的更新改造。 1.3根据当地水源水质和供水系统现状，应因地制宜、统筹规划，并有计划地安排水厂及输配管网的改造。 1.4各地应当在相关规划指导下，供水设施改造方案应根据水源特性、设施现状和供水水质，经技术经济比较后确定供水设施改造技术方案。 1.5供水设施改造时，应根据有关标准关于水质检测指标及频率的要求，配置相应的检测仪器设备。 1.6 应对水源突发性污染，应优先采用联网调度，必要时须建设应急处理设施。 1.7本指南制订依据：《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）、《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）和《地下水质量标准》（GB/T14848-93）、《全国城市饮用水安全保障规划》、《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）。 2改造原则 2.1供水设施改造应考虑水质条件、占地条件、挖潜要求等方面的要求，统筹选择系统性技术方案。 2.2水源为《地表水环境质量标准》中Ⅰ、II类水体，因水厂工艺或设施原因造成供水水质的微生物指标（菌落总数等）、消毒剂指标（余氯等）和感官性状指标（浑浊度等）不能达标的，应完善常规工艺设施或进行设施改造，有条件的可采用超滤等膜处理工艺。 2.3水源为存在有机污染的《地表水环境质量标准》中III类水体，包括部分季节性污染的II类水体，一般应采用强化常规工艺；对于有机物、嗅味等水质指标不能达标的，应增设预处理或深度处理工艺。 2.4水源有机物或氨氮污染严重，超过《地表水环境质量标准》中III类水体的相关要求的，应综合采用预处理、强化常规处理和深度处理等技术措施。 2.5地下水源铁锰超过《地下水质量标准》III类水体的水厂，应设置或完善除铁除锰设施。 2.6水源氯化物、总硬度、硝酸盐、硫酸盐超标时，宜优先用替代水源方案，或经综合比较采取特殊处理措施。 2.7对于水源存在某种特定污染物质的，应根据污染物去除特性采取针对性的处理措施。 2.8水源存在较高突发性污染风险的水厂，应统筹考虑供水系统调度和应急处理设施建设。 2.9输配管网中因管道材质等问题影响供水水质安全时，应对管网进行更新改造。 2.10水厂改造中应注意提高工艺的自控水平，为稳定运行提供保障。 3预处理和强化常规处理 3.1 预处理 3.1.1预处理措施包括：生物预处理、化学预氧化、投加吸附剂、预沉淀、鼓风曝气、生态调控等。 3.1.2原水氨氮含量持续较高，宜增加生物预处理。微污染原水，特别是污染物以可生化有机物为主时，应优先采用生物预处理。 3.1.3原水藻类含量高，宜采用化学预氧化、生态调控等措施。 3.1.4原水有机污染物含量高，宜采用投加吸附剂、化学预氧化等措施。 3.1.5原水泥砂含量高、浊度波动大，宜增加预沉池。 3.1.6原水存在大量浮游动物（剑水蚤、红虫等）的，宜采取化学预氧化、生态调控等措施。 3.2混凝 3.2.1强化混凝工艺措施包括：优选混凝剂、混合方式、调整加药点及投加量、调整pH值、增投高分子助凝剂等。 3.2.2絮凝设施改造宜采用折板、格网等装置，也可选用机械反应装置。 3.3沉淀、澄清和气浮 3.3.1宜通过改善沉淀池进出水水力条件等措施来提高沉淀效率。 3.3.2对于斜板（斜管）沉淀池，宜采取缩小斜板间距或延长斜板长度、减小斜管单元口径或延长斜管长度等措施以增加有效沉淀面积。 3.3.3 沉淀效果差、改造条件受用地限制时，宜采用斜板（管）或高效澄清工艺。对于原水为低浊水的大型水厂，也可考虑利用污泥回流来改善处理效果。 3.3.4原水藻类含量高时，宜增设气浮强化措施。 3.4过滤 3.4.1大型水厂冲洗方式宜优先采用气水反冲洗，滤池配水系统宜优先采用滤头滤板和新型滤砖等方式。 3.4.2 过滤效果差的滤池，宜采用助滤、改善滤池滤料级配和厚度、改进滤池进水等措施。 3.5消毒 3.5.1应选择合适消毒方法和经过卫生许可的消毒剂种类，确保微生物指标和消毒副产物达标。 3.5.2消毒剂混合效果差的宜采用增加混合设备、改善混合条件等措施。 3.5.3宜采用水厂工艺沿程多点投加消毒剂的方式改善消毒效果。 3.5.4新建或改造清水池时，内部廊道总长与廊道单宽之比宜达到50以上。 3.5.5消毒剂投加量和管网维护作业，应保障管网末梢消毒剂余量达标。 3.5.6使用液氯消毒应注意控制三卤甲烷等消毒副产物指标，使用二氧化氯消毒时应注意控制亚氯酸盐、氯酸盐指标，使用臭氧应注意控制溴酸盐指标。 4深度处理 4.1深度处理工艺选择应根据水源水质超标程度决定，一般情况下宜采用臭氧生物活性炭工艺；对于严重超标的，宜适当增加臭氧投加量或延长生物活性炭滤池的接触时间，一级臭氧生物活性炭工艺无法确保达标时可采用两级臭氧生物活性炭工艺。 4.2采用臭氧活性炭工艺处理的水厂，为控制生物泄漏风险，砂滤池可设置在活性炭滤池之后，有条件的地区也可考虑增设膜技术。 4.3对于水源存在季节性污染，或水厂内难于增设颗粒活性炭滤池的情况，宜考虑把原有砂滤池改造为炭砂滤池（颗粒活性炭石英砂滤池）。 4.4 原水溴离子含量偏高时，应慎重采用臭氧消毒工艺，或合理确定臭氧投加量、投加方式，严格控制溴酸盐指标。 5特殊水处理 5.1对于沿海地区由于海水倒灌引起的季节性轻度苦咸水，应采取避咸蓄淡及优化调度等措施；以苦咸地下水为水源的地区，无替代水源时，根据水中盐类的成分和含量，宜采用纳滤、电渗析或反渗透等处理方法。 5.2地下水铁锰含量高时，宜采用接触氧化过滤法去除；地表水铁锰超标时，宜在水厂净水过程中采用预氧化等措施。 5.3根据原水中氟含量，宜采用吸附、电渗析、反渗透等方法去除。 5.4根据原水中砷含量，地表水宜采用氧化-混凝沉淀措施；地下水宜采用吸附、电渗析或反渗透等措施。 5.5 原水含有其他特殊物质，可根据试验研究和国内外经验，采取相应的处理措施。 6应急处理 6.1根据突发性污染的风险类型及发生频率，合理确定应急处理的规模和能力，在重要的取水设施和水厂应预先配置应急设施。 6.2对于水源存在农药、苯系物等可吸附污染物风险的水厂，应设置粉末活性炭投加设施。 6.3对于水源存在重金属等污染风险的水厂，应设置碱性药剂投加设施，并根据污染物性质，设置氧化剂或还原剂投加设施，通过沉淀去除污染物。 6.4对于水源存在硫化物、氰离子等可氧化污染物风险的水厂，应设置氧化剂投加设施。 6.5对于水源存在突发性致病微生物污染风险的水厂，应设置强化消毒设施。 6.6对于水源存在油污染风险的水厂，应在取水口处储备围拦、撇油装置，并在取水口或水厂内设置粉末活性炭投加装置。 6.7应在水源或水厂设置人工采样监测与在线监测相结合的水质监测系统。 7 输配管网更新改造 7.1对下列存在影响水质安全因素的管网应实施更新改造：使用冷镀锌钢管等禁用管材的管网；频繁爆管、管道内壁锈蚀及漏损严重的管网。 7.2管网更新改造应根据不同的工作压力、使用条件和地质状况，经技术经济比较后选择耐腐蚀、不产生二次污染的优质管材和配件，并选择技术可靠的管道连接方式。 7.3实施管网改造，应对配水系统中影响供水水质的有关建（构）筑物进行同步改造，并按有关规定和标准设置测压测流设施和水质监测点。 7.4管网改造技术方案，应结合以公共供水逐步替代自建设施供水的发展需要，并兼顾二次供水设施的整合和“城中村”的改造，发挥综合效益。 7.5 县城或规模较小的独立供水区，应尽可能将枝状管网改造成环状管网，改善循环条件。 编 写 说 明 本指南由住房和城乡建设部负责管理，由主编单位负责具体技术内容解释。 本指南主编单位：深圳市水务（集团）有限公司（深圳市深南中路1019号，邮编：518031）、清华大学（北京市海淀区清华大学，邮编：100084）。 本指南参编单位：中国城市规划设计研究院、中国城镇供水排水协会、北京市市政工程设计研究总院、中国科学院生态环境研究中心、北京首创股份有限公司。

成都市自来水总公司氯胺消毒运行方式研究 一 前言 目前，我国绝大部分水厂均采用氯消毒。由于成都市管网平均压力的限制，部分多层及高层住宅存在大量的二次供水设施，如屋顶水箱及地下水池等，因用水量的差异，部分二次供水设施中储存水的停留时间常大于24小时，甚至更长的时间，在该情况下，采用自由氯消毒的管网水其剩余消毒剂往往消失殆尽，无法保证持续的灭菌能力，对于长距离输水管线，以上矛盾尤为突出。 80年代中期，发现了另一类非挥发性的氯化消毒副产物—卤乙酸（HAAs），与低沸点的挥发性三卤甲烷相比，具有沸点高、致癌风险大的特点，二氯乙酸（DCAA）和三氯乙酸（TCAA）的致癌风险分别是三氯甲烷的50倍和100倍。 一般认为，氯胺消毒也是通过缓慢释放游离氯消毒的。它作为饮用水消毒的替换方法已在许多给水企业中使用。该方法是通过氯和氨的结合，主要生成一氯胺(NH2Cl)。它与水中剩余有机物几乎不发生反应，因而产生的THMs以及其他卤化副产物较低。尽管NH2CL比其他消毒剂的氧化性较低，达到预期微生物控制要求的时间较长，但它在配水管网中的剩余物更加稳定，持续灭菌时间更长。同时，可减少经加氯处理后水中经常存在的氯代芳烃引起的不良嗅与味（如氯酚）。氯胺在水中衰减慢，分散性好，穿透生物膜能力较强；能很好地控制军团菌的生长，军团菌有时能从氯消毒后的水中恢复，但不能从氯胺消毒的水中恢复，可以减少90%的军团菌发病者；引起的管网腐蚀少于连续氯消毒。其有效成分是一氯胺。氯胺表现出对控制生物膜形成是优越的，主要是控制生物膜成长的灭菌作用，这种高超的对生物膜成长的控制作用，在铁管上表现最为突出。 　　近十年来，国内许多大中城市供水企业逐渐开始采用了氯胺消毒的工艺。使用较成熟的城市如上海、深圳等。究其原因，其中较重要的因素和关注点是原水受到污染的问题和保证管网剩余消毒剂的稳定性考虑。 二 试验方法 对成都市自来水氯胺消毒试验研究分为实验室模拟试验和生产性试验两部分， 生产性试验在水六厂进行。 ①首先采用实验室模拟试验，取水六厂原水，采用混凝搅拌机及滤柱模拟混凝及过滤过程，进行氯、氨投加及采样检测或直接取水六厂三期生产沉淀水、滤后水进行投加及检测。 ②投加试剂选用次氯酸钠模拟氯投加过程，氨水模拟加氨过程进行正交试验,通过实验室前期试验，掌握我司原水条件下氯胺消毒工艺的基本性质，初步确定达到预期消毒要求的投加方式、投加点、投加量和比例范围。 ③在实验室对氯胺消毒工艺进行全面的数据积累的基础上，选择合理的参数设置，进行生产性试验。采集水样进行消毒副产物、Ames致突变试验、AOC等的测定。 三 氯、氨的投加参数变化与消毒效果的关系 ①试验数据 表一、氯、氨投加正交试验数据表 组号 试验次数 滤后水氨含量(mg/L) 氨︰氯 消毒 时间 总余氯（平均值）(mg/L) 自由氯（平均值）(mg/L) 细菌总数 (个/mL) 大肠菌群(个/L) A 6 0.13～0.17 1:3 2h 0.19 基本为0 644 79 5h 0.15 基本为0 398 54 7h 0.12 基本为0 480 19 6 0.13～0.17 1:4 2h 0.45 0.05 586 50 5h 0.38 0.02 366 37 7h 0.35 0.02 181 30 6 0.13～0.17 1:5 2h 0.68 0.09 173 14 5h 0.61 0.05 387 16 7h 0.57 0.05 150 6 B 8 0.28～0.32 1:3 2h 0.79 0.11 23 8 5h 0.75 0.07 49 6 7h 0.69 0.05 0 0 8 0.28～0.32 1:4 2h 1.11 0.19 2 0 5h 0.94 0.14 3 0 7h 0.90 0.10 2 0 8 0.28～0.32 1:5 2h 1.37 0.22 3 0 5h 1.28 0.16 1 0 7h 1.19 0.15 1 0 C 5 0.59～0.61 1:3 2h 1.67 0.35 0 0 5h 1.60 0.30 0 0 7h 1.55 0.27 2 0 5 0.59～0.61 1:4 2h 2.18 0.44 0 0 5h 1.99 0.38 0 0 7h 1.80 0.37 1 0 5 0.59～0.61 1:5 2h 2.71 0.87 0 0 5h 2.58 0.85 0 0 7h 2.49 0.77 0 0 ②分析和讨论 1)从表一的试验结果来看，当滤后水浊度小于0.5NTU，加氨量大于0.3mg/L，氯氨比为4:1，(总氯大于1.0mg/L)，2小时接触即能达到现国标要求的消毒效果。该结果与常规资料中推荐的氯胺消毒的最低余氯量为1.5～2.0mg/L相差较大，究其原因，估计有以下几点： a.常规试验以清水和纯菌种所做的灭菌试验数据，不能准确预测生产中的细菌灭活效果。对于氯胺与氯对比的偏差尤为明显。 b.前室1验室中投加消毒剂方法与生产中不同，以前试验室是先配成氯胺才投加的，而我们的试验是模仿生产中的实际投加顺序和时间，把氨和氯分开投加的。 c.评价消毒剂的标准不同。以前试验室是按灭活速率比较效率，而我们是以灭活效果比较效率。 2)由于上述试验是以加NaClO溶液来代替加液氯消毒的，这两种消毒剂的主要区别是加入后溶液的pH值不同，前者偏碱性，后者偏酸性，而溶液的pH值将在一定程度上影响灭菌效果，故上述试验结果尚需在生产中用液氯加以验证。 3)根据试验结果发现在氯氨比小于5∶1的情况下，加氯量与剩余消毒剂总量基本相同（忽略初始消耗量），且自由氯基本为0；结合（式3.1）的反应，可以得出在氯氨比小于5∶1的情况下将主要生成一氯胺。 四 氯、氨投加点、投加顺序对消毒效果的影响 根据对氯胺消毒工艺使用情况的调研，考虑到我司自来水六厂输水管线长，氯胺消毒有相对较长的接触时间（出厂水到达成都市管网约需6—8小时），达到消毒效果需要的CT值易于保证，出于进一步降低消毒副产物的考虑，对水六厂我们在试验中将重点关注先氨后氯方式；成都市自来水二、五厂出厂水距城市管网距离近，根据表一的试验结果采用先氨后氯对于消毒效果CT值的保证困难较大，对于水二、五厂，试验中我们将重点考虑先氯后氨方式。 ①试验数据 表二、氯、氨投加点、投加顺序变化的对比试验数据表 组合方式 氯氨比 检测项目 1h 2h 5h 7h 先氨后氯(加氨点设置在沉淀水)加氨量0.3～0.4mg/L 1∶3 总氯（mg/l） 1.10 1.08 1.03 0.96 余氯（mg/l） 0.05 0.05 0.04 0.04 氨氮（mg/l） 0.10 0.07 0.09 0.10 细菌（个/l） 18 6 0 0 大肠菌（个/ml） 3 3 0 0 1∶4 总氯（mg/l） 1.43 1.36 1.34 1.22 余氯（mg/l） 0.10 0.08 0.08 0.07 氨氮（mg/l） 0.09 0.07 0.08 0.03 细菌（个/l） 8 3 2 3 大肠菌（个/ml） 6 1 0 0 同时氯氨 (加氨点设置在滤后水)加氨量0.3～0.4mg/L 1∶3 总氯（mg/l） 1.12 0.98 1.07 0.84 余氯（mg/l） 0.15 0.08 0.08 0.10 氨氮（mg/l） 0.16 0.13 0.20 0.14 细菌（个/l） 23 4 1 0 大肠菌（个/ml） 1 1 0 0 1∶4 总氯（mg/l） 1.42 1.11 1.32 1.12 余氯（mg/l） 0.22 0.06 0.06 0.06 氨氮（mg/l） 0.08 0.11 0.13 0.08 细菌（个/l） 8 1 2 4 大肠菌（个/ml） 1 0 0 0 先氯后氨(加氨点设置在出厂水)加氨量0.15mg/L 约 1∶3 总氯（mg/l） 0.54 0.52 0.50 0.49 余氯（mg/l） 基本为0 氨氮（mg/l） 0.20 0.21 0.18 0.18 细菌（个/l） 0 2 1 0 大肠菌（个/ml） 0 0 0 0 备注 原水氨氮 0.04 mg/L 沉淀水浊度1.8NTU 滤后水浊度0.2 NTU 出厂水浊度0.16 NTU ②分析和讨论 1）试验结果显示先氨后氯和同时氯氨的消毒效果CT值无明显差异；先氯后氨的消毒效果明显由于前两者，究其原因先氯后氨实际上是以自由氯进行消毒，加氨前已完成了灭活过程，加氨后形成的氯胺其作用主要是提高管网水的持续灭菌能力。 2）实际生产中由于水厂滤后水至进入清水池之间的停留时间短，各水厂以上停留时间均在60秒以内，在实际生产中采用同时投加方式将不能保证充分的混合，对于反应过程及投加后馈监测的准确性不利。 3） 先氨后氯方式将在沉淀水位置投加氨，沉淀水通过滤池后，氨将较充分的混合，对于后续氯与氨的混合反应及检测较好。 五 剩余消毒剂量随接触时间的变化 根据常规氯胺消毒工艺的叙述，在一定的原水条件下（其它因素对反应发生的影响将在后续试验中讨论）氯氨比小于5∶1，将主要进行生成一氯胺（NH2Cl）的反应，且NH2Cl的稳定性优于HClO或ClO-（自由氯）。由于考虑到成都市管网区域的不断扩大及对氯胺消毒对二次供水设施中自来水水质的影响，我们有必要从具体数据上了解氯胺消毒的剩余消毒剂随时间的变化。 ①试验数据 试验中沉淀水浊度保持在2～5NTU之间，滤后水浊度小于0.5NTU，将试验数据绘成剩余消毒剂——时间曲线图： ②分析和讨论 从图一可以发现: 1） 氯胺消毒剩余消毒剂随接触反应时间的延长，其衰减速度明显较慢，稳定性优良，在试验设定的加量条件下，接触72小时后，仍剩余约0.6mg/L左右的消毒剂余量。 2） 相同加量情况下，在初始反应接触时间内（30分钟），氯胺消毒剩余消毒剂衰减量明显低于氯消毒。 六 氯胺消毒方式副产物的变化对比 ①生产试验数据 根据试验数据，绘制消毒副产物对比图如下（其中三期工艺及青波控流站为氯胺消毒）： ②分析与讨论 由以上比较可以看出，氯胺消毒方式在降低这三种消毒副产物方面有明显的作用：三氯甲烷降低约90%，二氯乙酸降低约80%，三氯乙酸降低约80%；同时根据出厂水至相等管线距离（控流站）的副产物变化情况可以发现，采用氯胺消毒方式的以上三种副产物在管网中随时间的增长幅度远小于氯消毒。 七 氯胺消毒水致突变性影响对比 Ames致突变试验是综合检验水中污染物导致基因突变的一种遗传毒理学方法，在日本、美国、法国、荷兰等国较为普遍地用于水质评价，特别是用于水处理工艺的评价。因此，本研究委托华西医科大学公共卫生学院对两种消毒方式后的饮用水进行Ames致突变试验。 ①试验数据 试验结果以三个平行试验皿回变菌落数的平均数及标准差（X±S）表示，见表三。 表三、氯胺消毒水与氯消毒水Ames对比试验数据表 试样 剂量（升/皿） 平均回变菌落数（个/皿，X±S） TA98 TA100 郎家控流站 （氯消毒） 6.0 87.7±4.9 ※ 135.0±25.9 3.0 92.0±4.6 ※ 132.3±6.5 1.5 47.4±4.7 126.3±6.0 0.75 27.3±3.0 124.0±5.0 青波控流站 （氯胺消毒） 6.0 56.0±4.6 140.1±6.7 3.0 35.7±3.2 125.7±12.2 1.5 23.3±3.0 127.3±4.2 0.75 23.7±2.9 122.7±7.6 自发回变 23.0±3.6 122.3±5.9 阳性对照 1546.0±181.0 915.5±41.7 ②分析与讨论 以上结果表明郎家水样在1.5、3.0、6.0升/皿检出致突变性；青波水样仅在6.0升/皿检出致突变性。因此，氯胺消毒方式在减小饮用水的致突变性即降低饮用水的毒副方面明显优于氯消毒，对提高饮用水水质有很好的作用。 八 氯胺消毒水生物稳定性对比研究 近年来，伴随成都市饮用水原水中有机物、氮、磷的增加，使水中的消毒副产物增加，同时，由于饮用水中存在被细菌利用的营养物质也是管网中微生物繁殖并在管壁形成生物膜的重要因素。生物膜的形成又将导致管道腐蚀。当这些营养物质浓度足够高时，即使加大消毒剂加量，也很难控制细菌的再度繁殖。因此，有必要研究氯胺消毒方式对饮用水生物稳定性的影响。 饮用水生物稳定性（biological stability of drinking water）是指饮用水中可生物降解有机物支持异养菌生长的能力，即当有机物成为异养菌生长的限制因素时，水中有机营养物支持细菌生长的能力。目前，国际上普遍以AOC作为饮用水生物稳定性的评价指标。AOC检定使用专门菌种的生物检定法。了解了AOC，就可以对细菌重新生长的能力有更好的了解。细菌重新生长能力与用作饮用水水源的情况有关。[19]一般认为：在不加消毒剂时，AOC在10～20μg/L；加消毒剂时AOC在50～100μg/L的饮用水是生物稳定的饮用水。 目前，国内外开展AOC的检测和研究工作较少，对于不同消毒方式对AOC变化的影响也无相关资料可以查阅，此方面的研究工作还存在一定的空白。AOC的测定方法由荷兰的Vander Kooji博士在1982年首先提出。我司对AOC的测定方法是以美国的Lechevallier的改进方法为基础，于2000年在清华大学张晓健博士的指导下建立起来的。 ①试验数据 该部分测试共进行了4次试验，测定了原水、水六厂一期、水六厂三期出厂水、土桥控流站（一期）、青波控流站（三期）、郫县管网水（三期）及一期管网点的AOC数据，进行氯消毒与氯胺消毒AOC变化情况的对比： ②分析与讨论 从图中可以得出，相同原水条件下及对应的接触反应时间前提下（对应出水点或控流站，氯胺消毒水比氯消毒水对总AOC的生成具有较好的抑制作用；对于AOC-P17的生成抑制作用优于氯消毒水的趋势明显，且随接触时间的延长，在管网中的变化也不大。

氯化铵在浦东水厂消毒中的应用 文章来源：蓝白蓝网 2010-02-10 13:22 为迎世博，提升城市公共安全，确保优质供水，氨瓶的使用正愈来愈受到人们的关注和重视。氨瓶的运输、搬运、加注等过程中存在意外氨气泄漏、危害人身安全、污染城市环境的风险，对城市公共安全构成威胁。寻找更安全的加氨替代品，是上海市给水厂的迫切需求。上海浦东威立雅自来水有限公司下属浦东水厂改用食品级氯化铰代替氨瓶，彻底解决了氨瓶带来的一系列安全问题。 1浦东水厂概况 浦东水厂下属陆家嘴分厂制水规模为10万m3/d，位于浦东陆家嘴金融贸易中心，邻近东方明珠电视塔等旅游观光中心，氨瓶使用的安全性问题尤其突出。下属居家桥分厂制水规模为12万m3/d，其四周遍布高层住宅楼和居民生活小区，是浦东生活用水的供水中心区域。两厂采用氯胺消毒工艺，原水氨氮浓度低时补氨，原使用的消毒剂为液氯、液氨，现用氯化铵和次氯酸钠替代，使浦东水厂成为特大型城市中停用氨瓶和氯瓶的首家给水厂，消除了困扰给水厂的两大安全隐患，有力地保障了城市公共安全。 2氯化铵化学特性 2.1氯化铵特性 氯化铵呈白色细颗粒，分子式为NH4Cl，固体密度1.527g/cm3，具有良好化学稳定性，不受温度和环境变化影响。氯化铵易溶于水，在水温0~30℃时，溶解度为29.7~41.4g/100g水。氯化铵颗粒吸湿性小，但在潮湿阴雨天气会吸潮结块。水溶液呈弱酸性，腐蚀性小，但固体氯化铵对金属有腐蚀性，在储存中不宜与皮肤多接触，应保持房间通风良好。 2.2氯化铵安全性 （1）食品级氯化铵以工业氯化铵为原料，加工提纯到质量分数大于99.5 %。 （2）应用于食品面团的改进剂和制药；可与氯气反应形成化合氯，用于自来水中消毒。 （3）产品质量标准执行Q/CAYM002-2008（参照美国《食品化学药典（FCCIV）标准》），确保投加高纯度氯化铵后水质安全。标准与各项指标见表1。 （4）固体氯化铵与人体接触无危害，口感味咸。 （5）无粉尘，对环境不会造成污染。 （6）嗅觉上无明显刺激性气味，不燃烧。 2.3氯化铵贮藏 氯化铵固体保质期2年，考虑到装卸和搬运量较大，陆家嘴分厂和居家桥分厂采用一年进货一次，实际使用时间为8个多月，用量约30t/a。仓库内设排风扇，保持房间通风。在使用过程中因吸潮等原因，小部分氯化铵包装内出现少量疏松小块，手轻压就粉碎，不影响溶液配制及使用。 2.4氯化铵溶液的腐蚀性 对氯化铵溶液进行烧杯腐蚀试验，金属块浸入溶液中，测试溶液对金属的腐蚀性。试验结果见表2。 试验可知，1个月氯化铵溶液对不锈钢C304无腐蚀；在实际生产运行中，浸入氯化铵溶液中的不锈钢潜水泵运行3个多月，未发现腐蚀现象。 2.5氯化铵溶液的稳定性 制成6%氯化铵溶液标样，分别放置1个月和2个月，检测标样得知浓度未发生变化。氯化铵塑料贮液简放置在露天，在室外高温期间溶液质量未发生变化。贮液池容量设计可考虑7d加药量。 3氯化铵消毒原理 次氯酸钠在水中生成次氯酸： 氯化铵在水中形成氨： 氨和次氯酸反应，生成氯胺： 4氯化铵在给水厂中的应用 4.1氯化铵加注工艺 加注工艺：固体卸料→溶解池→提升泵→贮液池→计量泵→电磁流量仪→投加点。 （1）固体卸料。水射器真空抽吸或设小型混合器，使颗粒和水流高速混合，溶解均匀。大用量可采用吸粉器自动卸料，仓库贮存量按年用量设计（30t库存，25kg包装）。 （2）溶解池。氯化铵易溶，采用水力搅拌，在池内可设小型混合器，池有效容积为5m3。 （3）贮液池。2座5t容量PE塑料容器筒，防腐轻便，经久耐用，可露天放置，占地面积小，塑胶筒体单价低。 （4）提升泵采用不锈钢潜水泵，将溶解池内氯化铵溶液提升至贮液池。 （5）采用计量泵和电磁流量仪控制加药量。 （6）由超声波液位仪输出信号进行自动配液和提升，贮液池一用一备，自动切换。 （7）投加点设置为原水混水总管先加氯化铵，后加次氯酸钠。 4.2配液及加药自动化控制 4.2.1配液 氯化铵溶液按体积法配制，自来水稀释，溶液浓度的确定可根据仓库面积、贮液池容积及配液次数考虑。陆家嘴分厂溶解池有效容积为5m3，固体氯化铵质量分数为99.5%，配制溶液质量分数为6%，密度为1.02g/cm3，在配制过程中，边卸料边自来水稀释，水力溶解。氯化铵产品验收和配制溶液浓度检测按折算到有效氨氮成分作为检测标准。对每次配制后溶液进行化验得知溶液浓度准确，误差很小。氯化铵溶液pH为6.43，不会使加药管道产生堵塞。 溶解池内设液位仪（1台），液位仪发出低位信号报警时，人工切换至自动控制，水射器压力水电动阀自动打开，人工倒入氯化铵固体，进行水力混合稀释。 溶液配制至高液位，液位仪发出高水位信号，关闭进水阀。 4.2.2自动进液 高架池内设液位仪（2台），低液位信号发出时，启用备用高架池，自动打开低液位高架池的进液电动阀，开启提升潜水泵，输液至低液位高架池。高架池液位上升至设定高液位，停提升潜水泵，关闭进液电动阀。 4.2.3自动投加 滤前加氨：原水氨氮<0.5mg/L时，根据原水进水量和氨氮浓度，自动启动加氨程序。水厂加氨以滤前加氨为主。 滤后加氨：当出厂水余氯低于1mg/L，沉后水氨氮<0.2mg/L，或原水水质发生重大变化时，可手动切换到滤后自动投加程序。 4.3氯化铵与液氯加注系统设备比较 4.3.1氯化铵 设备小型化，简单、轻便，设置提升泵、液位仪计量泵和流量仪，无需其他辅助设备。省略增压泵、水射器及仪表检测等，直接液体投加。 4.3.2液氯 设备复杂，安全性要求高，主要包括起吊设备、称重地上衡、漏氨探头、氨源切换装置、真空加氨机、水射器及增压泵等。投加方式为真空加氨。 在液氨投加系统中，存在水射器喉口结垢堵塞的问题，给水厂一般通过加氯、加氨水射器切换的方式进行酸洗。当加氯改为次氯酸钠时，结垢问题无法直接通过加氯酸洗解决。替代方案有：对水射器压力水源水进行软化处理，但存在设备复杂、耗水耗能、成本高等问题；或水射器改为气射器，则需配置空气压缩机提供气源，能耗高，安全系数低，一旦发生意外氨气泄漏，影响范围广，风险大，不适用于城市中心区域给水厂加氨方式。 4.4生产运行情况 4.4.1氯化铵加药量 根据原水氨氮浓度控制氯化铵加药量，当上游原水氨氮低于0.5mg/L时，投加氯化铵至原水中氨氮为0.5mg/L左右。当原水氨氮大于0.5mg/L时，停止投加氯化铵。氯化铵投加周期为每年8个月左右。 原水氨氮低于0.5mg/L时，根据耗氯试验搅拌试验确定合理的氯化铵投加量。由生产数据得知，氯化铵投加系统在夏季运行的3个月中，原水平均氨氮为0.06mg/L，氯化铵平均加药量为1.52mg/L。氯化铵搅拌试验结果见表3。 4.4.2次氯酸钠加药量 按照原水中氨氮浓度，以有效氯和氨氮之比4: 1投加。当原水平均氨氮为0.05~0.1mg/L时，生产中次氯酸钠平均投加量为2.42mg/L左右。 4.4.3投加效果比较 采用氯化铵投加，水中氨氮值控制稳定，液体投加直接生成有效氨氮，消耗量小。出厂余氯可控，余氯波动幅度小，水质稳定。氨与氯化铵加注效果见表4和表5。 4.4.4氯化铵和氨气的成本分析（消毒剂为次氯酸钠） 全年氨与氯铵原料平均进价之比为1: 3.2（单价之比为3470元/t: 4000元/ t）。 陆家嘴分厂：全年氯化铵原料成本高于氨气8.36万元，每m3水氯化铵比氨气原料成本增加约0.0026元，核定全年平均加注总成本为3.78元/103m3。 考虑能耗和固定资产折旧，水射器真空加氨的制水成本高于加氯化铵的成本，经总成本核算氯化铵要低于氨气投加成本。加注成本对比见表6。 5结论 无论从节能节水和制水成本方面，还是安全环保和水质方面，氯化铵比氨瓶更明显地体现出安全、环保、节能、优质供水的优势，符合节能减排、可持续发展的产业方向。随着城市发展和人们对公共安全的日益重视，氯化铵在给水厂消毒中会得到越来越多的推广和应用。 （1）给水厂使用氯化铵替代液氨，消除了液氨在运输、使用中泄漏的风险，有力地保障了城市公共安全。 （2）采用氯化铵加注系统，解决了液氨投加系统运行中水射器结垢的问题，并简化了运行工人的操作步骤。 （3）氯化铵原材料成本比液氨增加2.6元/103m3，但氯化铵设施造价低，且能耗、设备折旧费和维护费大大低于液氨，因此氯化铵总制水成本 低于液氨。 （4）氯化铵系统占地面积小，仅占氨库面积的1/3。陆家嘴分厂氯化铵加注设施总面积为50m2，居家桥分厂为80m2。 作者：张丽丽 张群 陈志平 上海浦东威立雅自来水有限公司

原帖由 mengyan197206 于 2010-7-20 16:24 发表

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