水庫型水源供水管網(wǎng)黃水治理研究

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水庫型水源供水管網(wǎng)黃水治理研究
周曉燕1 沈榮根1 劉凡清2 朱鵬利1 徐軍1
(1紹興市水務(wù)集團(tuán)，紹興312000；2上海凡清環(huán)境科技有限公司，上海200942)
摘要針對南方地區(qū)水庫水體化學(xué)穩(wěn)定性差、低濁、季節(jié)性高錳等特性，導(dǎo)致出廠水中微量錳、鐵極易在供水管網(wǎng)中沉積，并產(chǎn)生大面積黃水的現(xiàn)象，通過對紹興市供水水庫原水特征、制水工藝及供水管網(wǎng)黃水現(xiàn)象的研究，分析了黃水的表征與形成原因，提出了根據(jù)原水錳含量的變化規(guī)律，采用在水廠進(jìn)行組合工藝氧化除錳及在管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)沖洗排放的方式實施黃水綜合治理，并獲得了很好的效果。
關(guān)鍵詞黃水化學(xué)穩(wěn)定性氧化還原電位除錳組合氧化工藝管網(wǎng)沖洗排放
1 紹興供水概況及水質(zhì)特征
1．1供水概況
紹興市供水水源為湯浦水庫。此水庫屬大(Ⅱ)型水庫，于2000年截流蓄水，2001年正式供水。取水口分上、中、下三層，一般情況下采用中層取水。水廠設(shè)計規(guī)模為80萬m3／d，處理構(gòu)筑物主要由折板絮凝池、平流沉淀池、均質(zhì)濾池及清水池構(gòu)成。絮凝劑、消毒劑分別采用聚氯化鋁和液氯。出廠水采用重力流輸送，經(jīng)總長87．5 km、管徑分別為DNl 400和DN2400的供水干管與紹興市、縣供水管網(wǎng)相連。紹興市區(qū)管網(wǎng)管材以球墨鑄鐵管、鑄鐵管及不銹鋼復(fù)合管為主，僅有極少量的自應(yīng)力鋼筋混凝土管和塑料管。
1．2水質(zhì)特征
湯浦水庫原水水質(zhì)總體較好，除總磷為I～Ⅱ類及總氮為Ⅳ～V類外，其他水質(zhì)參數(shù)常年符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》I類要求，其中濁度為2～4NTU，TOC為3 mg／L左右。
由于水中硬度、堿度、pH及溶解性鹽類含量較低，所以水體的化學(xué)穩(wěn)定性較差，其RSI指數(shù)為ll左右，屬嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕性水體。原水中金屬離子含量較低，溶解性鐵、錳一般小于0．05 mg／I。，但每年秋末冬初時，由于底層水中溶解氧耗盡，底泥中沉積的鐵、錳會被還原成溶解性的低價鐵、錳離子，并隨著水體的對流作用，出現(xiàn)在中、上層水體，從而導(dǎo)致水廠進(jìn)水的鐵、錳含量上升。其中最高為2007年1月，中層水體錳含量達(dá)0．36mg／L。
水廠出水水質(zhì)整體較好。所有指標(biāo)均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749--2006)要求。其中pH為7～7．4，濁度(≤0．1 NTU)、耗氧量(≤1 mg／L)、鐵(≤O．05 rag／L)、錳(≤0．05 mg／L)的控制率均大于98％。管網(wǎng)水質(zhì)各項指標(biāo)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749--2006)，綜合合格率歷年在99％以上。其中濁度(≤0．1 NTU)、耗氧量(≤1 mg／L)、鐵(≤0．05 mg／L)、錳(≤O．05 mg／L)的控制率均大于95％。
2水庫型水源供水管網(wǎng)的黃水特征
2．1黃水表征
紹興市區(qū)啟用湯浦水庫供水之前，采用鑒湖水系河道供水，由于工業(yè)污染、富營養(yǎng)化等原因，供水水質(zhì)逐漸下降，但黃水現(xiàn)象發(fā)生較少，一般只出現(xiàn)在末梢和個別用戶處。
2001年啟用水庫水源后，供水水質(zhì)在色、臭、味等各方面都得到了根本性改善，市民反映較好。但半年后，便陸續(xù)接到有關(guān)水質(zhì)發(fā)黃的投訴，2002年3月，因一支DN800主輸水管發(fā)生爆管，導(dǎo)致大面積黃水現(xiàn)象。之后，幾乎每次開關(guān)DN300以上的輸水閥門，都會出現(xiàn)不同程度的水質(zhì)發(fā)黃現(xiàn)象。