寧陽縣月牙河水廠項目建設可行性分析

陳淑青，程冬梅，王雷

（1.寧陽縣水務局，山東寧陽 271400；2.寧陽縣移民局，山東寧陽 271400）

寧陽縣月牙河水廠項目建設可行性分析

陳淑青1，程冬梅2，王雷1

（1.寧陽縣水務局，山東寧陽 271400；2.寧陽縣移民局，山東寧陽 271400）

結合寧陽縣水資源相對缺乏的實際情況，論述了項目建設月牙河水廠的必要性以及建設方案，闡述了其可行性。

寧陽縣；水資源；水廠；水處理；可行性

隨著社會經濟的發(fā)展，寧陽縣供水不足的矛盾日益尖銳。為緩解用水緊張局面，減少地下水超采，優(yōu)化配置和合理調度水資源，寧陽縣月牙河水廠項目以月牙河水庫為取水水源，原水經凈水廠常規(guī)工藝處理后供給各用水戶，解決城區(qū)及周邊村莊生活用水和工業(yè)用水。該項目建設不僅可以促進經濟發(fā)展，提高人民生活水平，而且可以改善城鄉(xiāng)綜合功能，為經濟的進一步發(fā)展提供保障。

1 項目建設的必要性

寧陽縣是水資源相對缺乏的地區(qū)，人均水資源量398 m3，不足全國人均占有量的1/6。縣域內城鄉(xiāng)居民生活及工業(yè)生產用水均以地下水為主，地下水多年平均供水量占總供水量90%以上。因長期無序的開采利用地下水，造成地下水超采現象嚴重，水位持續(xù)下降。城區(qū)地下水水位多年平均下降速率0.49 m，已經形成25 km2的地下水超采區(qū)。地下水嚴重超采容易造成超采區(qū)地面沉降等地質災害，引發(fā)局部水資源枯竭并導致水生態(tài)環(huán)境不斷惡化。水資源短缺、利用方式粗放、地下水環(huán)境惡化等多重挑戰(zhàn)，使寧陽縣水資源開發(fā)利用的可持續(xù)性面臨著嚴峻的考驗，經濟社會發(fā)展受資源和環(huán)境的雙重制約。另外，隨著更多工業(yè)企業(yè)的落戶和產能的增加，生產用水量不斷增長。寧陽縣現有供水設施已經不能滿足城鄉(xiāng)居民對水量、水質的要求。為緩解用水緊張局面，實現寧陽縣經濟發(fā)展與資源環(huán)境相協(xié)調的目標，月牙河水廠項目建設迫在眉睫。

2 項目建設方案

2.1 總體設計

以月牙河水庫為水源，經放水洞引水后加壓進入水廠配水井，配水井均勻分水至兩組絮凝沉淀池、濾池、清水池并加氯消毒后由加壓泵站送水至用水戶。水廠設計供水規(guī)模4萬m3/d；采取預處理+常規(guī)處理工藝（絮凝—沉淀—過濾—消毒）；處理水作為生活及工業(yè)用水水源，水質滿足生活飲用水衛(wèi)生標準。

2.2 水源工程

月牙河水庫地處山東省寧陽縣境內，位于淮河流域洸河支流月牙河上游，實際控制流域面積21.8 km2，設計標準100年一遇（P=1%），水庫庫容884萬m3，設計標準1 000年一遇（P=0.1%）情況下，水庫庫容1 013萬m3，是一座以防洪為主，兼顧灌溉、供水、發(fā)電等綜合利用的中型水庫。

2.3 水處理工程

1）工藝流程選擇。凈水廠工藝流程主要根據原水水質、用水水質要求和設計生產能力等因素，通過調查研究，必要的試驗并參考相似條件下凈水廠處理構筑物的運行經驗，經技術經濟比較后確定。本工程的水源引自月牙河水庫。

依據我國北方許多以水庫為水源的凈水廠凈水工藝及多年運行經驗，本工程采用預氧化+常規(guī)處理工藝+深度處理?，F對水廠各處理單元及其凈水構筑物和設備形式進行分析和比較。

2）混合?；旌鲜鞘雇都拥幕炷齽┭杆贁U散于水體使膠體脫穩(wěn)的重要措施，良好的混合對降低藥耗，提高絮凝效果作用很大。目前采用的混合方式有水泵混合、機械混合和管式靜態(tài)混合器等方式。由于機械混合有不受水量、水文、濁度等因素變化影響，混合效果好等優(yōu)點，因此本工程擬采用機械混合。

3）絮凝。國內采用的絮凝形式很多，可分為機械和水力兩大類。水力絮凝又有隔板、網格、折板、穿孔旋流等多種形式。機械絮凝效果好，但增加了機械設備，維修工作量大，消耗能量，這是機械絮凝使用較少的重要原因。本工程考慮采用水力絮凝形式。在多種水力絮凝的形式中，折板絮凝池較其他形式能更有效地擾動水流、增加顆粒碰撞機會，容積小，絮凝時間短，絮凝效果比較穩(wěn)定，可以在較大范圍內適應原水濁度的變化。因此，采用折板絮凝池。

4）沉淀。平流沉淀池、斜管沉淀池是目前國內凈水廠設計中采用最多的兩種沉淀形式。平流沉淀池的主要特點是結構簡單，池深較淺，沉淀效果好，對原水水質水量變化適應能力強，絮凝劑耗量低，操作管理方便，但占地面積大。斜管沉淀池的主要特點是沉淀效率高，占地面積小。但其對原水水質、水量變化的適應性不如平流沉淀池，斜管耗用材料多，易老化，需定期更換，維護費用高，絮凝劑耗量也較平流沉淀池稍大。綜合以上因素，同時考慮到本工程占地面積有限，擬采用斜管沉淀池。

5）過濾。近年來，過濾技術有較大發(fā)展，濾池的種類也很多，常用的濾池形式有普通快濾池和V型濾池等。

V型濾池由于其具有納污能力高、節(jié)約沖洗用水、單池面積大、效果好等優(yōu)點，在大、中型凈水廠得到了普遍的應用。雖然在同等規(guī)模、同等單池面積情況下，V型濾池較普通快濾池投資高，但是為了減少普通快濾池閥體多、維修難的問題，在綜合考慮本工程的場地條件、處理規(guī)模、投資造價及水廠運行管理等諸方面因素，擬采用V型濾池。

6）消毒。目前國內應用較多的還是液氯消毒。但由于二氧化氯殺菌能力是液氯的3～5倍，不會與水體中的有機物反應生成致癌物三鹵甲烷；二氧化氯易溶于水，在水中不易分解，殺菌效果不受PH值的影響；安全無毒，對人體無副作用，處理過的水無異味。因此，推薦使用二氧化氯消毒。

7）清水池。清水池容積取最高日供水量20%，分2個，單個清水池容積2 000 m3。清水池內設導流墻。

8）預氧化?？紤]到本工程水源可能的藻類污染，擬在絮凝前增加預氧化工藝。預氧化法是通過氧化劑來氧化破壞水中的藻類細胞和有機物的結構，進行滅藻除污的處理方法。二氧化氯與藻類的反應速度極快，除藻效果好，投加1 mg/l，去除率可達到75%以上，且無副產物。二氧化氯作為絮凝前的預氧化處理劑在除藻方面也有很多優(yōu)勢。因此，本工程擬采用二氧化氯作為預氧化劑。

2.4 水質化驗室

為保障水廠供水安全，定期對水廠水源水、出廠水、管網末梢水進行檢測，月牙河水廠水質化驗室建設具有檢測42項水質指標能力的實驗室。購置水質檢測儀器設備40臺套，并同時增加相關實驗室配套設施等。

2.5 廠區(qū)總體布置

水廠平面布置主要包括生產區(qū)：配水井、反應沉淀池、濾站、清水池、加壓泵房、二氧化氯車間、變配電室等；輔助生產區(qū)：綜合辦公樓、化驗室、控制室、檢修車間、堆料場等；各類管道：生產管道及給水管、排水管、加藥管、電纜溝槽等；其他設施：道路、綠化、照明、大門、圍墻等。

3 結語

寧陽縣月牙河水廠建設項目估算投資總額2 600萬元，該項目的建設對解決寧陽縣用水供需矛盾，促進經濟發(fā)展與資源環(huán)境保護相協(xié)調，保障地下水資源開發(fā)利用的可持續(xù)性等方面都具有重要意義，因此項目的建設是必要的。

寧陽縣月牙河水廠以月牙河水庫為主水源，經過凈化處理后加壓供給各用水戶，在技術上是可行的。

（責任編輯 趙其芬）

F426.91

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1009-6159（2016）-12-0014-02

2016-04-21

陳淑青（1980—），女，工程師