某凈水廠項目節(jié)水評價

王 東，許 強(qiáng)

（1.廣東順?biāo)こ探ㄔO(shè)監(jiān)理有限公司，河南 鹿邑 477200；2.周口市淮陽區(qū)水利局，河南 淮陽 466700）

1 現(xiàn)狀節(jié)水水平評價

1.1 供水工程項目自身節(jié)水水平

項目凈水廠采用智慧集成凈水設(shè)備凈化工藝，消毒采用現(xiàn)場制備次氯酸鈉，絮凝劑采用PAC（聚合氯化鋁）、助凝劑采用PAM（聚丙烯酰胺）、應(yīng)急處理加藥采用粉末活性炭。城市供水廠主要包括絮凝池、沉淀池的排泥水、濾池的反沖洗水、各種處理設(shè)施的清洗水、投加藥劑的稀釋水、廠內(nèi)生活用水等。在城市供水廠自用水的組成中，各種處理設(shè)施的清洗水、投加藥劑的稀釋水、生活用水等其他自用水量較小，一般占總自用水量的1%以下，工藝單元運行消耗的自用水量較大。項目水廠生產(chǎn)廢水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，沉淀后的上清液為清下水，重新進(jìn)入自來水廠進(jìn)行凈化處理，這樣既能節(jié)約水資源，又能降低加藥量，提高水處理效率，降低運行費用。沉淀污泥進(jìn)入脫水間進(jìn)行脫水處理，脫泥水回流至沉淀池內(nèi)，不外排。每天在水廠員工人數(shù)較少，生活用水量不大，生活用水指標(biāo)在河南省生活用水定額標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。對水廠自身來說達(dá)到了同行業(yè)節(jié)水水平。節(jié)水是一項系統(tǒng)的、長期的工作，需要采取各種技術(shù)手段，對水廠關(guān)鍵用水單元進(jìn)行優(yōu)化升級，以提高水資源的利用率，減少自用水量，達(dá)到較好的節(jié)水效果。內(nèi)鄉(xiāng)縣城區(qū)近幾年來供水產(chǎn)銷差率42%左右。雖然供水產(chǎn)銷差率并不能與管網(wǎng)漏損率畫等號，但此數(shù)據(jù)也可以反映出現(xiàn)狀管網(wǎng)漏損和終端計量設(shè)施老化較為嚴(yán)重等。因此，要加強(qiáng)計量管理；加強(qiáng)管網(wǎng)管理；加強(qiáng)用水管理。運用更加科學(xué)規(guī)范的管理辦法將產(chǎn)銷差率控制在合理范圍之內(nèi)，企業(yè)才能健康、持續(xù)、高速地發(fā)展。

1.2 城區(qū)用水戶節(jié)水水平

2019 年內(nèi)鄉(xiāng)縣通過縣域節(jié)水型社會達(dá)標(biāo)驗收，內(nèi)鄉(xiāng)打磨崗灌區(qū)被水利部、國家發(fā)改委認(rèn)定為國家級水效領(lǐng)跑灌區(qū)。牧原食品股份有限公司探索出“減量化生產(chǎn)實施源頭節(jié)水和飼料生產(chǎn)管控，無害化處理采取糞便高溫堆肥、尿液厭氧處理，資源化利用主推糞尿全部作為肥料農(nóng)田利用”的規(guī)?；B(yǎng)豬節(jié)水治污模式，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。2020年1月，內(nèi)鄉(xiāng)煤電運一體化2×1 000 MW 電廠項目1 號機(jī)組正式轉(zhuǎn)入商業(yè)運行，電廠供水水源全部為城市污水處理廠中水，內(nèi)鄉(xiāng)縣再生水回用率可達(dá)到50%以上，處于全市領(lǐng)先水平。目前，內(nèi)鄉(xiāng)縣成功創(chuàng)建國家級水效領(lǐng)跑者灌區(qū)1 家，省級節(jié)水型企業(yè)1 家，縣級節(jié)水型企業(yè)25家，縣級節(jié)水型單位達(dá)46個，縣級節(jié)水型小區(qū)3個。綜上，內(nèi)鄉(xiāng)縣中心城區(qū)現(xiàn)狀用水指標(biāo)、用水效率比較合理。但還存在灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造推進(jìn)緩慢，節(jié)水投入不足，城市供水管網(wǎng)漏損嚴(yán)重等問題。

2 現(xiàn)狀節(jié)水潛力分析

2.1 供水工程項目自身節(jié)水潛力

城市供水廠自用水的組成中，各種處理設(shè)施的清洗水、投加藥劑的稀釋水、生活用水等其他自用水量較小，一般占總自用水量的1%以下，工藝單元運行消耗的自用水量較大。城市供水廠的節(jié)水潛力體現(xiàn)在優(yōu)化系統(tǒng)運行，降低各處理單元耗水率上。

2.2 城區(qū)用水戶節(jié)水潛力

根據(jù)《內(nèi)鄉(xiāng)縣節(jié)水型社會建設(shè)規(guī)劃》，到2025 年內(nèi)鄉(xiāng)縣萬元工業(yè)增加值取水量比2020年下降16%，不含規(guī)劃電廠，一般工業(yè)用水重復(fù)利用率達(dá)到90%；高用水行業(yè)主要產(chǎn)品單位用水定額指標(biāo)總體上達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。到2030年萬元工業(yè)增加值取水量比2025年下降10%，不含規(guī)劃電廠，一般工業(yè)用水重復(fù)利用率達(dá)到92%；主要工業(yè)產(chǎn)品取水定額指標(biāo)總體上達(dá)到同期國內(nèi)領(lǐng)先水平。到2025 年，內(nèi)鄉(xiāng)縣城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)綜合漏損率達(dá)到10%以下，全縣節(jié)水器具普及率達(dá)到98%；到2030年，內(nèi)鄉(xiāng)縣城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)綜合漏損率達(dá)到9.20%；全縣節(jié)水器具普及率接近100%。

3 現(xiàn)狀節(jié)水存在的主要問題

3.1 供水工程項目自身

在工程實際運行中，水處理系統(tǒng)處理效果、水力條件等會受到構(gòu)筑物及相關(guān)設(shè)備的影響，繼而影響各個工藝單元消耗自用水的情況。另工程自身耗水量也受原水水質(zhì)的影響，PH值、堿度等水質(zhì)因素變化較小，而原水濁度的變化往往是頻繁的，應(yīng)探究不同濁度條件下對自用水耗水率所造成的影響。對于供水管道來說，部分管道老舊，存在跑冒滴漏、高區(qū)供水困難現(xiàn)象，城市供水管網(wǎng)改造、新建任務(wù)大。

3.2 城區(qū)用水戶

目前內(nèi)鄉(xiāng)縣城區(qū)還存在一些導(dǎo)致用水浪費的因素：市民的節(jié)水意識尚待進(jìn)一步提高；一些企業(yè)的居民生活用水與生產(chǎn)用水沒有分流；節(jié)水器具普及率需進(jìn)一步提高；計劃用水管理、用水定額管理、水平衡測試、節(jié)水“三同時”管理還需進(jìn)一步強(qiáng)化和完善；建設(shè)項目節(jié)水評估、節(jié)水型產(chǎn)品認(rèn)證機(jī)制、水效標(biāo)識、用水審計、合同節(jié)水管理等法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)尚需進(jìn)一步強(qiáng)化落實。

4 用水工藝分析

水廠主要生產(chǎn)用水為反沖洗用水與污泥濃縮池用水，經(jīng)回流調(diào)節(jié)池收集后重新回到凈水處理系統(tǒng)循環(huán)使用；污泥脫水產(chǎn)生的廢水排放進(jìn)入市政污水管道；水廠工作人員生活用水消耗小部分水量。水廠凈水廠工藝充分考慮到水源原水水質(zhì)狀況，丹江口水體水質(zhì)符合地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，且屬于貧營養(yǎng)化狀態(tài)。為確保凈水廠出水水質(zhì)安全和管網(wǎng)中余氯指標(biāo)，凈水廠采用混凝、沉淀、過濾、消毒的處理工藝。同時考慮到水源為水庫水，又經(jīng)過長距離明渠輸水，預(yù)計原水濁度較低，屬低溫低濁水，因此在混凝階段加強(qiáng)處理。此外，考慮到南水北調(diào)明渠供水存在一定程度的污染，設(shè)置前加氯，同時在廠區(qū)預(yù)留深度處理預(yù)留用地。凈水廠處理工藝方案確定前均進(jìn)行了方案對比分析，充分調(diào)研了已建水廠的運行經(jīng)驗，綜合進(jìn)水水質(zhì)及凈水目標(biāo)，選擇最優(yōu)水處理方案。水處理工藝選擇合理，工藝比較先進(jìn)。

5 節(jié)水措施

5.1 水廠自用水節(jié)水措施

水廠自用水量主要消耗在沉淀池的排泥和濾池反沖洗用水。水廠為節(jié)約自用水量，采取了以下措施：①凈水廠濾池采用汽水反沖濾池，出水效果好，且反沖洗水量降低。初步估算，可減少60%的反沖洗水量。②設(shè)置生產(chǎn)廢水回收利用的處理構(gòu)筑物，濾池反沖洗排水直接回流至配水井，大大降低了水廠的自用水。采取以上措施后，自用水可降低至2%～3%。③濃縮池上清液與脫水車間濾液同樣回流至回收水池，與濾池反沖洗排水混合后回流至配水井。若能執(zhí)行以上措施，可達(dá)到生產(chǎn)廢水零排放。

5.2 水廠供水節(jié)水措施

加快落實城市總體規(guī)劃和供水規(guī)劃，逐步完善城區(qū)供水系統(tǒng)，加快城市供水管網(wǎng)及舊管網(wǎng)的改造，減少城市供水管網(wǎng)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，從而降低管網(wǎng)漏失率。制定城區(qū)自來水管網(wǎng)漏失率的控制標(biāo)準(zhǔn)和政策，并明確限定達(dá)標(biāo)期限，制定管網(wǎng)改造計劃并健全供水管網(wǎng)技術(shù)檔案。供水線路沿程各關(guān)鍵交水點和水廠安裝取水量水設(shè)施，按計劃調(diào)配和控制水量。

5.3 用水戶節(jié)水措施

一是大力推進(jìn)重點企業(yè)節(jié)水改造。完善供用水計量體系和在線監(jiān)測，鼓勵重點監(jiān)控用水企業(yè)建立用水?dāng)?shù)據(jù)，在線采集、實時監(jiān)控系統(tǒng)，強(qiáng)化生產(chǎn)用水全過程管理。二是推動企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。采用差別水價以及樹立節(jié)水標(biāo)桿等措施，促進(jìn)高耗水企業(yè)加強(qiáng)廢水深度處理和達(dá)標(biāo)再利用。嚴(yán)格控制高耗水新建、改建、擴(kuò)建項目，推進(jìn)高耗水企業(yè)向水資源條件允許的工業(yè)園區(qū)集中。對采用列入淘汰目錄工藝、技術(shù)和裝備的項目，不予批準(zhǔn)取水許可。三是積極推行水循環(huán)梯級利用。推進(jìn)現(xiàn)有企業(yè)和園區(qū)開展以節(jié)水為重點內(nèi)容的綠色高質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級和循環(huán)化改造，加快節(jié)水及水循環(huán)利用設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)企業(yè)間串聯(lián)用水、分質(zhì)用水，一水多用和循環(huán)利用，提高工業(yè)用水重復(fù)利用率。