大港油田供水管理中心 徐長為

　　“兩提高、三降低”是城市供水行業(yè)2000年技術進步規(guī)劃提出的重點內(nèi)容，是我們進一步增強供水實力和降低生產(chǎn)運行成本的有效途徑；也是我們供水企業(yè)適應社會主義市場經(jīng)濟體制的必要條件。下面本文就公司供水系統(tǒng)如何“提高供水水質(zhì)、提高供水安全可靠性、降低能耗、降低漏損、降低藥耗（兩提高、三降低）”做簡要論述。

一．提高供水水質(zhì)

（一）自來水產(chǎn)品的特殊性
　　要想做好水質(zhì)管理工作必須了解自來水做為一種公用產(chǎn)品有它自身的特殊性：
1．影響重大
　　水是生命之源，我們每個人離不開水，供水水質(zhì)直接關系到每一個人的身體健康，關系到每一個人的切身利益。
2．連續(xù)供給、無法回收
　　水產(chǎn)品的供給是通過管網(wǎng)直接連續(xù)的供到用戶，所以無法回收；即使是水廠清水池里面的的水發(fā)現(xiàn)問題，由于工藝本身的限制，也很難對其進行二次處理。
（二）提高水質(zhì)的辦法
　　針對以上特性，結(jié)合生產(chǎn)實際，本文提出：“預防為主、有效監(jiān)督”的辦法。
1．預防為主
　　“預防為主”主要是做好混凝及予處理工作。由于水產(chǎn)品的不可回收性，從生產(chǎn)的角度來說，水的質(zhì)量控制重點必須放在事前預防，嚴格控制工藝過程水質(zhì)。
　?。?）做好予處理工作　 好的予處理是保證高效混凝的前提，目前水廠的予處理工作主要是原水予加氯和濾前予加氯。要進一步做好予處理工作，主要是用好現(xiàn)有的二氧化氯發(fā)生器，爭取做到濾前加二氧化氯氧化，濾后加液氯消毒的理想狀態(tài)，以提高出水的安全性。
　?。?）做好混凝　 在水廠的水處理工藝中，提高混凝效果是進一步提高水質(zhì)的最主要內(nèi)容。在每年夏季水質(zhì)開始變化之初，做好生產(chǎn)試驗和制定糾正預防措施，比如：密切監(jiān)控來水水質(zhì)、及時調(diào)整混凝劑種類和投加數(shù)量、及時投加助凝劑；嚴格運行管理，控制澄清池出水水質(zhì)，從而保證出廠水水質(zhì)。
　?。?）盡量提高濾池出水水質(zhì)　 吸濾池是水廠水處理工藝的關鍵部位，它是控制出廠水質(zhì)的最后一道關卡，直接決定出廠水的濁度高低、細菌、病毒的含量多少。水廠濾池的主要問題是除濁效率較低：進水濁度1NTU以下時，除濁率為20%；1—2NTU之間時，除濁率為22%；2--4NTU時，除濁率為 36%。水廠澄清池的出水一般保持在1NTU以下，也就是說濾池的除濁率一般保持在20%左右（北京水源九廠澄清池出水年平均0.68NTU,煤砂濾池出水年平均0.30NTU，除濁率為55% 左右）；再就是由于運行多年，存在池壁滲水、漏濾料、放空管穿孔、反沖洗大虹吸管漏氣等問題。雖然目前我們的出廠水完全符合國家有關標準，但主要是依靠澄清池；若在資金允許情況下對虹吸濾池進行適當技術改造則可進一步提高出廠水的質(zhì)量。改造方式可選用優(yōu)化濾料級配、改善沖洗方式及維修現(xiàn)有病灶等方案。
2．有效監(jiān)督
　　進一步提高水質(zhì)是供水人的普遍愿望，但它同時又與生產(chǎn)過程中成本管理有相矛盾的一面，例如：冬季運行時，由于來水濁度較低，水廠有時采用直接過濾的辦法來簡化處理。雖然出廠水的濁度、細菌、余氯等常規(guī)指標能夠保證，但若此時藻類偏高則容易引起出廠水耗氧量、氯仿及四氯化碳等指標偏高；再就是夏季運行時，由于水體的耗氯量增加，有時出廠水余氯已經(jīng)很高達1.2mg/L以上（標準為0.3～1.2mg/L）,上古林等邊遠地區(qū)的余氯還是達不到標準要求，怎么辦？
　　那就是在“預防為主”的同時，我們還要對出廠水和管網(wǎng)水進行有效的監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題及時提出整改方案，這項工作要由供水中心化驗室進行。在冬季主要是對耗氧量及有機鹵代物等項目進行跟蹤檢測，若發(fā)現(xiàn)問題則及時執(zhí)行公司有關規(guī)定；在夏季，重點是上古林等地的水樣檢測，雖然有時余氯偏低，小于標準要求（不低于0.05mg/L），但由于出廠水余氯已經(jīng)很高，所以此時不應盲目要求水廠再提高余氯，而是應對細菌指標進行入戶檢測。因為，制定管網(wǎng)末梢的余氯指標是為了保證用戶水質(zhì)細菌不超標，檢測余氯是因為余氯檢測起來要比細菌容易的多，所以只要細菌不超，可以不再提高余氯值。若細菌超標，則水廠必須采取相應措施。
　　因此，主動預防和有效監(jiān)督是我們進一步提高、保證水質(zhì)的兩種手段，都是必須的。做好主動預防就是要做好水廠的水質(zhì)管理及技術改造工作，做好有效監(jiān)督就是要不遺余力地做好供水中心化驗室的計量認證、管理工作。

二．提高供水安全可靠性

　　結(jié)合我們的生產(chǎn)實際，供水的安全可靠性主要體現(xiàn)在三個方面：水廠的儲備水量、設備的連續(xù)工作能力、管網(wǎng)的連續(xù)供水能力。
1. 做好水廠水量儲備工作
　　水廠現(xiàn)有原水池6個，儲水容積6萬m³；清水池6個，儲水容積3.2萬m³；回收水池1個，儲水容積4萬。水廠目前共有儲水能力13.2萬m³，也就是說即使出現(xiàn)一、二期管線同時停水的最不利情況(一期日均來水1.2萬m³左右，二期日均來水2萬m³左右)，我們也可以保證2天多的滿負荷供水（今年的日均供水量保持在3.4萬m³左右），為排除故障贏得時間；若采取定時供水的方式，則堅持的時間還要持久。
　　做好水量儲備的關鍵是使所有的池子都在規(guī)定水位區(qū)間運行，這樣就能保證最大限度的利用水池的有效容積。
2．做好設備的維護檢修工作
　　水廠設備較多，主要分為泵類、電氣設備、其他機械及閘門設備。對于主要設備，公司有嚴格的管理規(guī)定，如設備完好率等要求，并定期進行檢查，所以一般不會出問題。而真正影響安全供水的是低壓配電、控制啟動系統(tǒng)、電器儀表、真空管路等附屬設備，以上設備出故障會導致機泵無法啟動，數(shù)據(jù)無法監(jiān)控。例如在今年6月23日的暴風雨事件中，水廠6處電器電器事故。小問題積累到一定程度就是大問題。所以我們在做好主要設備完好的同時，要加大對以上附屬設備的維護保養(yǎng)：例如：做好儀器、儀表的接地工作，真空管路的密封工作，啟動柜的維修改造工作。從小問題著手，消除影響安全供水的不安全因素，避免小問題釀成大事故。
3．做好管網(wǎng)連通工作
　　我們的供水干線決大多數(shù)為鋼管，承壓能力較好，一般不會發(fā)生爆管事故。涉及供水安全的工作主要是做好管網(wǎng)連通工作。公司現(xiàn)有兩套供水管網(wǎng)同時運行，絕對數(shù)量不少，但兩套管網(wǎng)沒有連通，互補性差，不能互相支援補充，供水安全保障能力不高，不能充分發(fā)揮現(xiàn)有管線的供水能力。特別是港南、港西、港北地區(qū)，單線供水，沒有備用水源，極不方便停水作業(yè)。如果我們將兩套管網(wǎng)在水廠進行連通，使其在源頭能互相調(diào)配就可以大大提高以上地區(qū)的供水保障能力。

三． 降低能耗

　　供水能耗主要與管網(wǎng)運行是否合理及供水設備是否高效有關。
1．合理調(diào)配管網(wǎng)，降低供水能耗
　　前面已述，對管網(wǎng)進行連通可以提高系統(tǒng)供水的安全可靠性，同時還可以優(yōu)化調(diào)配供水負荷，降低供水壓力，降低供水成本。與天津地區(qū)同行業(yè)相比，濱海水廠的供水壓力比其他水廠平均高出0.18Mpa，供水單耗較高，基本維持在0.45KWh/m³的水平。同時，兩套系統(tǒng)的供水壓力存在不均衡的現(xiàn)象：供水高峰時，一期系統(tǒng)開足水泵，二道溝等邊遠地區(qū)還鬧壓力低；而二期系統(tǒng)經(jīng)常性的壓力偏高，部分小區(qū)經(jīng)常爆管。兩套管網(wǎng)連通以后，我們可以在兩套管網(wǎng)系統(tǒng)之間對供水負荷進行優(yōu)化調(diào)配， 充分發(fā)揮現(xiàn)有管線的輸水能力，降低整體供水壓力。
　　現(xiàn)在急需做的是并利用DN700南水源供水干線直接為二道溝地區(qū)供水。該方案實施后水廠一期供水壓力約可以降低0.０6Mpa左右（為滿足二道溝地區(qū)的供水壓力，水廠一期的供水壓力保持在0.56Mpa左右，比二期供水壓力高出０.1Mpa），上古林用水由水站單獨加壓補充。
2.提高供水設備效率，降低供水能耗
　　影響供水設備效率的因素主要有兩個：一是水廠早期設計偏于保守，設計供水壓力遠大于實際供水壓力。例如：水廠一期二泵房四臺大泵的額定工作壓力為６７m,兩臺小泵的額定工作壓力為76m, 而目前實際的供水壓力為 56m（還有進一步降低的空間）；水廠二期的設計水泵額定揚程為67m,而實際需要供水壓力為46m這樣就造成設備的工況點在高效區(qū)以外，大馬拉小車。前年，有關部門對水廠一期二泵房的6 SH-6小泵進行監(jiān)測，效率只有46%（這兩臺泵基本上常年運轉(zhuǎn)），這樣的水泵就該堅決換掉。影響供水設備效率的另一個因素就是供水量變化大。水廠兩期供水系統(tǒng)的時變化系數(shù)基本上都保持在1.4左右，也就是一天當中最高一小時的供水量為平均小時供水量的1.4倍。
　　提高供水設備效率首先是提高設備的匹配性，在目前資金短缺的情況下，提高設備匹配性的首選方案是對水泵葉輪進行切削。切削量可以通過將實際測算出的運行數(shù)據(jù)與水泵特性樣本相對比求得。切削后的水泵性能與切削量成1、2、3次方關系下降，（假如葉輪直徑切為原來的90%,則水泵額定流量變?yōu)樵瓉淼?0%；額定揚程變?yōu)樵瓉淼?1%；軸功率變?yōu)樵瓉淼?3%）故節(jié)能效果明顯。若對水廠所有的水泵進行一次切削改造，相當于為水廠重新配置了一次設備，投資不大（僅加工費），效果卻立竿見影；同時，由于設備所需功率減少，電機相對變大，又提高了運行的保險系數(shù)。
　　其次，對于主要供水設備應實行電量單機計量，逐步摸清每臺設備的運行效率，運行時優(yōu)先使用高效的，且大、小泵搭配使用；改造時優(yōu)先改造低效的。
　　第三是做好調(diào)速管理。對于調(diào)速能夠穩(wěn)定運行的一期二泵房最好加裝遠程壓力控制系統(tǒng)，以管網(wǎng)控制點壓力來調(diào)整供水壓力，這樣可以進一步節(jié)能；對于二期供水泵房在完成葉輪切削后，資金允許的情況下可以進行調(diào)速電機改造。高壓變頻代價昂貴，且性能不穩(wěn)定。

四．降低漏損

　　供水漏損主要由兩部分構(gòu)成：管網(wǎng)漏損和計量漏損。
1．降低管網(wǎng)漏損
　　公司所轄管線都是干線，多沿公路敷設，口徑較大，漏損控制的難度相對低一些。降低管網(wǎng)漏損主要從三方面著手：
（1）嚴格管網(wǎng)巡視，及時發(fā)現(xiàn)漏點，及時堵，可以增加堵漏及時率和漏點發(fā)現(xiàn)及時率來考核供水維修工區(qū)；
（2）及時改造堵漏頻繁、漏失水量嚴重的管段；有計劃的改造老化管段。例如：供水西干線水廠至西運小區(qū)段2000米，2003年全年堵漏31次，2004年1—8月份堵漏25次，直接造成水量損失4032m³,直接維護費用112000元。
（3） 積極開展主動檢漏工作，必要的時候請專業(yè)隊伍進行。
2．降低計量漏損
　　計量漏損是指因計量管理不善而不能回收水費的水量。降低計量漏損主要是做好以下三方面工作：
（1） 規(guī)范計量水表安裝
　　水表的安裝要符合有關安裝規(guī)范或產(chǎn)品說明書規(guī)定。例如：水表前后的直管段應符合“前十后五”，再就是定期進行流量校核。以前很多水表的口徑都是按照當初用水管線的口徑進行選用的，隨著用水量的變化，現(xiàn)在的口徑可能不適合實際的用水量。復核要點主要是兩個：一是最高時流量要接近水表的公稱流量；二是平均時流量的6%要大于水表的始動流量，否則的話要對水表進行調(diào)換。建議復核周期參考水表的鑒定周期。
（2） 嚴格未計費水量管理
　　對于無法收費的供水設施（例如：消防管線）所發(fā)生的水量，責任單位應主動協(xié)調(diào)各方關系，明確權(quán)責，將損失降到最低。
（3） 必要時可以開展計量普查、復核工作。
　　公司現(xiàn)在的購銷損失率控制在9%的水平，基本比較合理，但只要我們進一步細化管理，這個水平還可以有所提高。

五．降低藥耗

　　99以來，水廠在降低加藥量方面做了大量的工作，對常用的藥劑，都進行了嘗試，有效的降低了加藥量，特別是采用HCA做助凝劑，節(jié)藥效果顯著，同時有力的緩解了用戶灤河水發(fā)黃問題。其它的嘗試，像高錳酸鉀予氧化、復配聚丙稀酰胺、活化硅膠及二期的先鋁后鐵都為我們提高水質(zhì)，降低藥耗積累了經(jīng)驗。
　　目前水廠夏季的加藥量是維持在30mg/L左右的水平。若要繼續(xù)降低加藥量，本文認為還應做好以下工作：
　　1．用好自動加藥裝置　 水廠兩期系統(tǒng)都配有自動加藥控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能根據(jù)水質(zhì)的變化及時調(diào)整加藥量，從而保證水質(zhì)，降低藥耗。用好該系統(tǒng)：第一是要針對來水水質(zhì)選好探測點，定好SC值；第二要加強系統(tǒng)維護工作，很多自動系統(tǒng)應用不成功就是因為維護跟不上；第三是前反與后反同樣重要，缺一不可。
　　2．改進試驗設備和繼續(xù)選用高品質(zhì)藥劑　 混凝試驗是我們控制加藥量的有效手段，改進試驗設備，嚴格試驗管理可以發(fā)現(xiàn)實際生產(chǎn)中的薄弱環(huán)節(jié)，不斷改進工藝，使處理效果最優(yōu)，降低藥耗；隨著科技水平的不斷發(fā)展，各種新型藥劑越來越多，選用更適合的高品質(zhì)藥劑也不失為一降低藥耗的一個辦法，例如：鋁鐵鹽。
　　3．資金允許時進行工藝改造　 如在水廠改造一個氣浮池或氣浮澄清池定將使水廠的處理水平上一個新臺階，提高處理能力，降低處理成本。
　　隨著供水行業(yè)的特種經(jīng)營許可制度的實行，為保護全社會居民的用水安全，政府必將加強對供水企業(yè)的監(jiān)管，天津市也于2004年7月1日正式實行 《天津市城市供水管理規(guī)定》。也就是說“兩提高”是供水企業(yè)服務社會的前提；由于水價不能短時間內(nèi)到位，所以供水企業(yè)無從談效益最大，只能是成本最低，所以“三降低”是供水企業(yè)立足市場、實現(xiàn)可持續(xù)生存的基本要求。因此，在未來幾年我們必須將供水系統(tǒng)的“兩提高、三降低”工作做得更實，做得更好！