嘉兴开挖人工湖调蓄水量

  嘉兴市是水资源短缺且源水水质较差的地区,每到多雨季节因河网水系的调蓄量不足(仅为2.79×108m3/a)而造成大量的雨水外排(达16×108m3/a)。为避免淡水资源流失,采取较合理的方法是在沿河流域(主河道上)开挖一些大型人工湖泊。若开挖200个表面积约为1km2的人工湖(平均水深以5m计),则可增加的调蓄水量为10×108m3/a。若同时对原河道实施清淤、疏浚(纵向加深),则可全面提高水系的调蓄能力,改善水质。
  另外,开挖人工湖还具有以下功能:
  ①〗防汛抗旱。提高整个河网调蓄水量的能力,不仅能缓解洪涝灾害,而且一旦发生旱情也可调用储水。
  ②改善环境。对原河水起到稀释的作用,使水体自净能力逐渐恢复,同时对改善该地区的气候及生态环境也起到重要作用。
  ③减缓地面沉降。由于长期超量开采地下水,嘉兴市区的地面下沉约为80cm,沉降范围已扩大到600km2,现仍以1~1.5cm/a的速度下降(最高达7cm/a)。据有关部门测算,在过去的8年间因地面沉降造成的经济损失超过18亿元。开挖人工湖泊后则可减少对地下水 的开采,渗透量也会相应增加,还可利用人工回灌补充地下水,从而减缓地面沉降。
  ④促进经济发展。可将人工湖建成水产养殖基地甚至是生态型公园、旅游区,以推动地区经济的发展。

(嘉兴市嘉源给排水有限公司徐兵供稿) 

V型滤池的维护与管理

  深圳市笔架山水厂在1994年的应急工程中增设了V型滤池过滤系统,其设计水量为14×104m3/d、共分为8格、有效过滤面积为84m2/格、池深为4.15m,单层均质石英砂滤层(粒径为0.9~1.2mm)厚度为1.4m、承托层(砾石粒径为1.2~6.0mm)厚度为0.1m,采用恒水位等速过滤方式(长柄滤头)。该滤池运行至今仍存在一些问题:①产水率较低,2000年3月—4月间该滤池的产水量仅为(7.2~9.6)×104m3/d;② 反冲洗效果较差,单格滤池两侧的膨胀率不一致,造成滤层高度不同;③气水反冲时滤池的局部膨胀率偏低(有时小于5%),反冲洗结束后的排水浊度仍较高;④滤池过滤周期短(仅为15h左右)。
  对这些问题做以下调整:
  ①先平整滤池的砂面并彻底反冲洗,一周后再平整一次,经测试发现平整后滤池两侧膨胀率基本一致(20%~30%),使其反冲效果得到改善。
  ②将鼓风机的运行频率设为两档,单气冲时的运行频率设为44.50Hz,气水同时冲时的运 行频率设为46.00Hz,使冲洗强度得到了提高,调整前、后的各参数见表1。

表1  调整前后参数对比
冲洗方式  改造前 改造后
强度[L/(s.m2)] 时间(min) 强度[L/(s.m2)] 时间(min)
气冲 10 2 15 3
气、水同时冲 气冲6、水冲6 5 气冲12、水冲4 7
水冲 6 3 4.2 4
注:整个反冲洗过程一直附有表面扫洗。

   ③刮砂处理滤池表面以下30cm的滤砂,从而有效地解决了堵砂问题。
  通过以上几方面的调整,V型滤池的产水量明显提高(用水高峰期曾达到21.6×104m3/d,超过设计水量54%),在正常水量运行时过滤周期增至20h左右。

(深圳市自来水〈集团〉有限公司笔架山水厂  朱卫方  黄文春  供稿)

五星级宾馆管道直饮水系统的设计

  根据五星级宾馆的特点,在某宾馆设计了管道直饮水系统。设计中将专用净水设备设在地下室,配置了独立的供水管网,净水工艺选用低压反渗透膜(采用卷式膜组),并采用连续回流与脉冲回流相结合的循环工艺及紫外线消毒灭菌系统。该系统实现了24h节能供水,在达到直饮水水质标准的同时可持续保持管网中水的新鲜度。
  水处理工艺分预处理、反渗透和后处理三部分,处理流程见图1。

   ①预处理
  由石英砂过滤器和活性炭过滤器组成,主要去除水中肉眼可见的杂质和对膜组件有害的有机物及余氯。这可更好地发挥后续工艺的作用,减轻膜冲洗和化学清洗的工作量,从而延长膜的使用寿命,降低制水成本。
  ②反渗透
  包括精密过滤器、高压泵、反渗透膜组件、调节器和仪表控制设备等。用精密过滤器对预处理的出水进行过滤,进一步去除水中的细小微粒和胶体,保证反渗透膜的进水污染指数<4。管网回水经过一级精密过滤后也进入中间水箱重新处理。中间水箱的出水经紫外线消毒后进入反渗透膜组(一级反渗透),其出水靠余压进入位于屋顶的高位水箱,利用水箱水位的高低来控制净水设备的启停。系统利用PLC自动控制石英砂过滤器、活性炭过滤器定时反冲洗,并根据产水量及压力的变化自动控制反渗透膜的清洗。
  ③后处理(消毒系统)
  直饮水和自来水不仅在水质指标方面存在差异,更重要的是直饮水必须保证在饮水龙头处无微生物存活,所以必须有可靠的消毒系统。若采用加氯消毒可能会产生有害的副产物,显然不合适;若采用臭氧或二氧化氯消毒,不仅会增加投资,而且需专人维护,但宾馆人员流动性强、用水量少,设备投资不宜过高。因此采用在高位水箱出水管上设紫外线消毒设备,实现系统的循环杀菌,抑制水中微生物的存活。
  该系统的优点是设备布局紧凑,质量可靠(主要选用进口设备),占地面积小,运行费用低,水质稳定,水的口感好。缺点是产水率低。

深圳市自来水〈集团〉有限公司唐业梅长沙有色冶金设计研究院李文辉供稿