特大型城市供水水源安全保障体系构建——以上海为例

近三十年时间里上海根据实际情况通过建设多项原水工程,改变了以黄浦江、内河为水源,沿河分散取水的高风险原水供水状态,逐步构建了长江黄浦江双水源、四大水库集中输水、多库连通的供水水源安全保障体系,解决了水质、水量、安全三大供水问题。     

水源切换对上海郊区管网水质的影响分析

上海西南地区闵行、青浦、奉贤、松江和金山制水系统的原水由黄浦江就地取水切换为金泽水库供水,原水水质得到明显改善,供水管网水质也有显著的改善,浊度、耗氧量等指标明显下降。水源切换前,2015年西南五区闵行、青浦、奉贤、松江、金山管网耗氧量年均值分别为2.0、1.6、2.6、2.4 mg/L和2.2 mg/L。水源切换后,2017年西南五区管网耗氧量均值小于2.0 mg/L,优于水源切换之前。     

上海水源地的安全与保护对策

上海市水源地经历了从苏州河到黄浦江,从黄浦江市区段到上游段,再往松浦大桥迁移的过程,目前长江也已成为上海市的第二大水源。从目前水质监测情况来看,水质呈逐年下降趋势。该文针对上海市水源地水污染的现状,对污染成因逐一分析,并从管理层面、执行层面以及技术层面提出了几点安全与保护对策。     

采用金泽水库原水后水厂水质变化分析

2016年12月上海A水厂将黄浦江原水切换为金泽水库原水后,原水浑浊度、色度、氨氮、亚硝酸盐、铁、锰等指标明显下降,高锰酸盐指数有所下降且趋于稳定,原水水质改善降低了水厂混凝剂用量,出厂水水质有明显提升。     

长江青草沙水源和黄浦江水源混合原水的混凝沉淀处理工艺

针对冬季长江原水和黄浦江原水的水质情况,通过混凝剂种类、混凝剂投加量、不同混凝沉淀条件几方面对两种原水及其以不同配比混合后原水的处理进行研究。结果表明,聚硫氯化铝(PACS)和聚合硫酸铝铁(PAFS)在处理低温混合原水时比硫酸铝节省投加量,浊度降到最低值时长江原水所需混凝剂硫酸铝的投加量为40~50 mg/L,低于黄浦江原水所需的60 mg/L,两种降速絮凝状态对混合原水处理效果相近,为保证常规处理后水质达标,冬季黄浦江和长江原水混合比例最好不超过3∶7。     

关于金泽原水中水生生物在水处理过程中存在问题的探讨

为使居民喝上优质放心的自来水,上海市自来水奉贤有限公司于2016年12月29日进行了水源切换,将黄浦江原水切换为金泽水库原水。金泽水库原水的水质特点是浊度低、夏季藻类密度高且繁殖迅速、水体有生物存在。经过近二年的运行,发现在制水过程中出现了一些问题,如沉淀池中藻类大量繁殖、某个时段池中出现各种小型生物等,给制水生产带来了一定困扰。文中针对金泽原水在处理过程中的生物问题进行分析探讨。     

原水水质对输送管道中含氮污染物转化和生物膜的影响

原水的水质条件会影响原水输水管道内含氮污染物的转化。采用2套模拟管道装置,对不同原水水质条件下含氮污染物的转化以及微生物种群结构进行探究。结果表明,A、B两种原水在管道中均会发生硝化反应,NH4+-N和NO2--N的含量降低,NO3--N的浓度增高,原水水质较差的A水源水在管道中的硝化反应更为明显,且出水中出现更多比例的小分子溶解性有机氮(DON)。由于水中藻类较多,A水源水在出水中产生了更多比例的亲水性DON物质。仅当水源水不同时,原水营养水平高的管道中的微生物存在水平也相应更高,不同原水水质的输送管道内壁生物膜中的优势菌门基本一致,但各优势菌门的丰度不同,且原水水质好可促进管道内的生物多样性。     

上海典型水域总磷、总氮含量比较

2017年对上海4个水域水体总氮、总磷含量逐月监测数据进行了调查,结果表明:调查期间各监测样点总氮含量为0.87~4.16 mg/L;总磷含量为0.03~0.24 mg/L。其中,黄浦江上游水源取水、黄浦江下游流域取水、长江口水源取水、其他小型水源地取水总氮含量均值分别为1.49、2.92、1.46、1.98 mg/L;总磷含量均值分别为0.07、0.16、0.06、0.10 mg/L。依据总氮含量对水体质量进行评价,结果表明,黄浦江下游流域、其他小型水源地水体总体属Ⅴ类水;黄浦江上游水源、长江口水源属Ⅳ类水。根据总磷含量进行评价,发现黄浦江上游水源、长江口、其他小型水源地水质均属Ⅱ类水;黄浦江下游流域属于Ⅲ类水。依据总氮含量对研究水域营养水平进行评价其中黄浦江下游流域属于超富营养化,其他小型水源地属于富营养化;黄浦江上游水源、长江口水源属于中富营养化。依据总磷含量对研究水域营养水平进行评价黄浦江下游流域营养水平属于富营养化,黄浦江上游水源、长江口水源、其他小型水源皆为中营养化。     

水源水质预警系统的建立与应用

上海市某水厂水源取水口建立了一个原水早期预警系统,制订了预警的标准与方法,完善了不同污染条件下的预警机制,形成了一整套完善的供水水源自动水质监测预警体系,并进行了模拟效果验证。并以此及时了解供水水源水质状况,发生重大污染事故时能在最短的时间内可启动恰当的应急预案,及时调整水厂的工艺运行,保证出厂水水质。     

基于原水水质安全的金泽水库运行调度优化方案

为保障水源地原水水质稳定和水质安全,文中开展了原水水力生态调度方案研究。建立了金泽水库水动力-水生态多维嵌套模型并进行了率定验证。依据金泽水库现状调度方案和规划调度方案,采用情景分析方法,提出基于生态水源湖(库)原水水质安全的运行调度优化方案,为区域内其他原水水源湖库的日常运行调度提供参考。     

自来水深度处理超滤膜的选择

试验设计、运行了聚砜中空纤维超滤(UF)膜,直接将未经预处理的某自来水管网输出水,处理成优质供水。结果表明,随着UF膜的切割分子量从0.6万增大到5万,产水量提高,对主要水质指标的去除率下降,净化水的水质优良,即使原水的水质突然恶化,UF膜能有效地将被严重污染的高浊度和色度的异常自来水转化成为符合饮用水水质指标的卫生洁净水。     

关于三个水厂净水工艺与供水水质的比较和分析

该文介绍了国内一自来水公司三个水厂的两个原水水质、净水工艺及出厂水水质。结果显示第一水厂的出厂水质较为理想,第二水厂次之,第三水厂为第三。第三水厂由于水源的问题导致出厂氨氮季节性超标,建议采取有效措施改进水源水质,以提高出厂水质。第二水厂需进行工艺改造,实施臭氧活性炭深度处理以进一步提高供水水质。第三水厂一期系统臭氧生物活性炭池置于砂滤池后较二期活性炭滤池置于砂滤池前出水有机物CODMn及TOC略低,但两者基本相近。建议第三水厂采取必要的措施改进水源水质,或再增加一道臭氧生物活性炭工序。     

地表水处理系统优化模型

文章介绍了地表水处理传统优化模型,水处理最优化模型,预测给定时段下的药剂需求量,预测出水水质超标时段,原水水质的技术约束及水处理构筑物改建等的数学模型。     

离子交换树脂制备超纯水工艺的影响因素研究

介绍了电子级超纯水精制混床离子交换树脂的特点,以出水电导率和总有机碳为考察指标,研究了进水质量、运行流量和树脂粒度均匀性等主要因素对电子级超纯水精制混床离子交换树脂出水质量的影响。研究结果表明,出水质量随着进水质量的提高而提高,运行流量控制在50~70BV/h时最佳,采用粒度更均匀的树脂出水质量和周期制水量更好。在一定的运行条件下,电子级超纯水精制混床离子交换树脂完全能满足电子行业对出水水质的要求。     

上海市供水在线水质仪表的应用及管理

本文介绍了上海市供水黄浦江及长江原水水质 ,水厂出厂水水质及净水厂加矾加氯自动化系统的水质监测仪表的配置应用及管理情况     

苏南S市地表水生物预处理试验研究

以我国苏南S市地表河流作为试验用原水,研究了以无机固体活性填料为滤料的生物滤池对该原水进行生物预处理的实际运行情况.研究结果表明：生物滤池可以明显改善原水水质.对于试验原水而言,对CODMn的平均去除率33.4%,对NH3-N的平均去除率则可以达到86.9%,出水浊度、藻类也得到一定程度的降低.     

二次供水常见水质问题及防治技术

通过对二次供水水质投诉情况的调查,找到困扰居民饮用水安全的主要水质问题是黄水、红虫和异嗅异味三类,分别分析产生的原因,并在此基础上提出从源头到龙头全面加强的二次供水水质安全防治技术。     

Study of drinking water treatment by ultrafiltration of surface water and its application to China

In China, many water supplies depend on conventional water treatment. Due to unfit soil and water conservationin some regions of China, conventional water treatment has showed some defects for the poor quality of water resource. In addition, advances in membrane technology and increasing requirements on water quality have stimulated ultrafiltration (UF) for water treatment. In this research, OF test apparatus was set up to produce drinking water from raw water of the Binxian Reservoir (China). The performance of UF membranes was investigated. There was a linear relationship between membrane resistance and accumulated permeate water. Using coagulation before OF increased permeate flux and retarded membrane flux decline. Surprisingly, membrane permeate flux in a coagulation/UF process was higher than that in coagulation-sand filtration-UF process with raw water of medium turbidity. OF treatment provided effective turbidity removal. Iron, manganese and aluminum were removed completely. The UF membrane also perfectly removed all coliform bacteria. The reduction of total organic carbon was satisfactory. The treated water quality complied with China's drinking water guidelines. The Ames test showed that the mutagenic activities of membrane permeate water was negative.