全流程水厂工艺设计与典型案例！

　　当前，我国城市供水行业面临着两个方面的问题。一方面，饮用水水源污染问题仍然比较突出，存在饮用水水质不达标的风险。尽管推进了全国饮用水水源地集中整治工作并取得极大成效，但2020年3月28日发生的伊春鹿鸣矿业有限公司钼矿尾矿库4号溢流井倾斜事故造成铁力市******水源地关闭的事件，提醒我们城市饮用水水源污染风险从未离去。而2020年初的新冠肺炎疫情，也曾一度引起人们对饮用水水质安全的担忧，疫情严重地区水厂采取了控制出水浊度和强化消毒等预防性措施。另一方面，我国进入小康社会，广大人民群众对高品质生活饮用水的需求不断增长，供水系统存在设施建设不完善、不充分与广大人民群众对优质饮用水水质新期待之间的矛盾。近年来，上海市、深圳市、雄安新区、海口市江东新区、武汉市、浙江省、江苏省等地已(拟)发布地方性生活饮用水水质标准，提出了比现行国标更为严格的生活饮用水水质标准，期望通过标准的提升，进一步推动净水工艺改进和管理水平提高，使广大人民群众因水质改善而提高获得感。针对******个问题，应贯彻底线思维，提升供水系统应对水源水质污染风险的能力。饮用水水质安全是国家公共卫生安全体系的重要组成部分，与人民身体健康和社会稳定息息相关，提供合格水、放心水是供水系统的***基本要求。针对第二个问题，应贯彻以人民为中心的发展理念，提高供水系统建设标准，提供更优质、更健康、更好喝的饮用水,实现城市供水系统的高质量发展。在上述背景下，基于饮用水安全保障的多级屏障工艺——全流程工艺在国内水厂建设中开始得到较多应用，建成了一批全流程水厂。

　　1、供水系统多级屏障理念及全流程工艺概念的提出“十一五”和“十二五”期间，“国家水体污染控制与治理科技重大专项”(简称“水专项”)设立了“饮用水安全保障”主题，构建了我国“从源头到龙头多级屏障工程技术体系”和“从源头到龙头全过程管理技术体系”。这是水专项十多年研发的重大成果，而贯穿其中的“多级屏障”理念，直接引领了近十多年我国城市供水系统的建设发展方向，促进了以臭氧-活性炭、膜分离、紫外消毒等为核心的饮用水安全保障多级屏障工艺在供水厂88格水;原水水质好时保证出水优质，提供高品质水。全流程水厂设计应对原水水质进行客观、准确分析，对风险进行精准识别，必要时可进行专门试验研究，在此基础上进行工艺选择，以提高工艺针对性，不能为追求全流程而进行全流程设计。

　　(3)合理选择工艺单元及其形式全流程水厂采用长流程，工艺单元多，各单元具备不同功能，要结合项目特点和具体情况合理选择工艺单元及其形式，如预处理的形式，絮凝沉淀池池型，砂滤池池型，活性炭滤池池型，超滤膜形式(压力式或浸没式);是否设置砂滤，砂滤池在前还是活性炭滤池在前，是否有必要设置纳滤，纳滤处理水量的比例;活性炭滤池前是否设置提升泵房等。例如在雄安新区起步区1#水厂和珠海梅溪水厂设计中，综合考虑原水水质、厂区用地及景观要求，絮凝沉淀采用高效沉淀池池型;在济宁长江水厂设计中，针对原水水质特点，采用平流沉淀+气浮的双沉淀组合工艺，炭滤池采用上向流形式，不设砂滤池，预留高级氧化(UV/H2O2)单元和纳滤单元;在珠海梅溪水厂设计中，针对厂区地形高差较大的特点，在砂滤和炭滤之间不设提升泵房。

　　(4)合理确定工艺参数全流程水厂各工艺单元处理重点不同，其基本原则是前序单元为后续单元减负荷，后续单元为前序单元加保险。因此，对于全流程水厂，要更加注意强化常规处理单元的效果，其设计参数取值在一般情况下也相对保守，以便后续深度处理单元的功能发挥。这与全流程水厂注重安全的理念是一脉相承的，同时相对保守的常规处理设计参数还可以减小药剂投加量，更加绿色安全。例如雄安新区起步区1#水厂、珠海梅溪水厂高效澄清池斜管沉淀区液面负荷取值都靠近《室外给水设计标准》(GB50013-2018)的下限值，有利于保证沉淀水水质，可降低PAM投加量，保护砂滤和后续超滤膜;雄安新区起步区1#水厂、珠海梅溪水厂和海口江东新区水厂砂滤池设计滤速均低于7.5m/h，属于中间偏下的滤速。

　　(5)厂区平面宜采用集约化布置方式，节约用地，提高与环境的融合度全流程水厂工艺单元多，占地面积大，运行管理相对复杂，应按照集约化原则(如平面组合，竖向叠合等)进行水厂总平面布置，减小厂区占地，缩短连接管路，方便巡视管理，提高土地利用效率，结合海绵设施打造厂区优美景观环境。应重视厂区建筑，有条件时，采用去工业化设计理念，将净水构筑物建筑化，并且要求厂区工业建筑像民用建筑那样拥有建筑艺术性，创造宜人、优美、时尚、有文化的建筑空间环境，达到水厂与周边环境的高度融合。例如，在雄安新区起步区1#水厂设计中，根据规划要求对厂区地形进行重构，借鉴北京四合院布局特点，采用组合式构(建)筑物，集约化布置，并将构筑物建筑化，以达到厂区设施与周边环境的高度融合;珠海梅溪水厂厂区利用采石场废坑建设，变废为宝，充分利用山地地形，因山就势，处理设施采用组合设计、集约化布置，消隐于山谷，与环境高度融合，占地极省;海口江东新区水厂是国内首座全地下式水厂(综合楼及臭氧发生器间布置在地面上)，地上面积进行复合式开发利用，极大地提高土地利用率，并提高了水厂台风期抗灾能力。

　　(6)优化净水构筑物水力高程布置，灵活设置多种运行模式全流程水厂工艺安全性高，设计应充分注意优化净水构筑物水力高程布置，使水厂具备采用多种运行模式的条件，以适应不同条件下的运行工况，包括：正常运行工况，全部单元运行的长流程运行模式;超越运行工况一，超越炭滤池的中流程运行模式;超越工况二，超越全部膜处理单元的中流程运行模式;超越工况三，超越部分膜处理单元的中流程运行模式;超越工况四，特殊情况下超越炭滤池和膜处理单元的常规处理短流程模式等。例如前文介绍的四座全流程水厂均设置了多种运行模式。

　　(7)充分应用智慧水务技术，提升运行管理水平全流程水厂作为工艺安全性高的水厂，还应该在高效、智能运营方面做出表率和示范。应配置完善的自动检测系统、自动控制系统、资产管理系统、生产信息管理系统等，以实现对水厂的全流程在线监测，对关键工艺单元的智能化管控，对生产过程的预测模拟分析，对水厂运行的整体优化和辅助决策，从而保证水厂运行安全高效、水质稳定可靠。5 总结全流程水厂系“水专项”成果的具体应用，代表了现阶段我国饮用水处理工艺******水平。全流程水厂设计应充分利用“水专项”成果;充分分析原水水质，强化风险识别，在此基础上进行工艺选择，提高工艺针对性，不能为全流程而全流程;合理选择工艺单元及其形式、工艺设计参数;在平面布置方面应注意集约化布置，高效利用土地;在竖向水力高程布置方面应灵活设置多种运行模式;充分应用智慧水务技术，配置完善的智慧管控系统，实现水厂安全高效运行，保障安全优质供水。

　　文章内容仅供参考。本文来源于网络　如有侵权请联系删除。