當前，我國(guo)城(cheng)市(shi)供水(shui)(shui)(shui)行業(ye)面臨著兩個方(fang)面的(de)(de)問題(ti)。一(yi)(yi)方(fang)面，飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)污染(ran)(ran)問題(ti)仍然比較突出(chu)，存(cun)在飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)不達(da)標(biao)的(de)(de)風(feng)險(xian)。盡管推進(jin)(jin)了全(quan)國(guo)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)地(di)集中整治工作并(bing)取(qu)得(de)極大(da)成效，但2020年(nian)3月28日發生的(de)(de)伊春鹿鳴礦業(ye)有(you)限公司鉬礦尾礦庫4號(hao)溢流(liu)井傾斜(xie)事故造成鐵力市(shi)第一(yi)(yi)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)地(di)關閉的(de)(de)事件，提(ti)醒我們城(cheng)市(shi)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)污染(ran)(ran)風(feng)險(xian)從未(wei)離去。而2020年(nian)初(chu)的(de)(de)新冠肺炎疫情，也曾一(yi)(yi)度引(yin)起人(ren)們對(dui)(dui)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)安全(quan)的(de)(de)擔憂，疫情嚴重(zhong)地(di)區(qu)水(shui)(shui)(shui)廠采取(qu)了控制出(chu)水(shui)(shui)(shui)濁度和(he)強(qiang)化消毒(du)等(deng)預防性措施。另一(yi)(yi)方(fang)面，我國(guo)進(jin)(jin)入小康(kang)社會，廣大(da)人(ren)民(min)群(qun)眾對(dui)(dui)高品質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)生活飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)需求不斷(duan)增長，供水(shui)(shui)(shui)系統存(cun)在設(she)施建設(she)不完善、不充分與廣大(da)人(ren)民(min)群(qun)眾對(dui)(dui)優(you)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)新期待之(zhi)間的(de)(de)矛盾。近年(nian)來，上海(hai)市(shi)、深圳市(shi)、雄安新區(qu)、海(hai)口市(shi)江東新區(qu)、武漢市(shi)、浙江省(sheng)、江蘇省(sheng)等(deng)地(di)已（擬）發布(bu)地(di)方(fang)性生活飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)準，提(ti)出(chu)了比現行國(guo)標(biao)更為嚴格的(de)(de)生活飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)準，期望(wang)通過標(biao)準的(de)(de)提(ti)升，進(jin)(jin)一(yi)(yi)步推動(dong)凈水(shui)(shui)(shui)工藝改(gai)進(jin)(jin)和(he)管理水(shui)(shui)(shui)平提(ti)高，使廣大(da)人(ren)民(min)群(qun)眾因水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)改(gai)善而提(ti)高獲得(de)感。  

針對第(di)一個問題，應(ying)貫徹(che)底線思維，提升供水(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)應(ying)對水(shui)(shui)(shui)(shui)源水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)污染風險的(de)能力。飲用水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)安(an)全是國家公共衛生(sheng)安(an)全體(ti)系(xi)的(de)重要組成部分，與人民身體(ti)健康和社會穩定(ding)息息相關，提供合格水(shui)(shui)(shui)(shui)、放心水(shui)(shui)(shui)(shui)是供水(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)的(de)最基本要求。針對第(di)二個問題，應(ying)貫徹(che)以人民為(wei)中心的(de)發展理(li)念，提高供水(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)建設標(biao)準(zhun)，提供更(geng)優(you)質(zhi)(zhi)、更(geng)健康、更(geng)好(hao)喝的(de)飲用水(shui)(shui)(shui)(shui),實現城市供水(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)的(de)高質(zhi)(zhi)量發展。  

在(zai)上述背(bei)景下，基于飲(yin)用水安全(quan)保障的(de)多(duo)級屏障工(gong)藝(yi)——全(quan)流程(cheng)工(gong)藝(yi)在(zai)國內水廠建設中開始得(de)到較(jiao)多(duo)應(ying)用，建成了一批全(quan)流程(cheng)水廠。  

1、供水系統多級屏障理念及全流程工藝概念的提出  

“十一五”和“十二五”期間，“國(guo)家水(shui)體(ti)污染(ran)控(kong)制與治理(li)科技(ji)重(zhong)大專(zhuan)項(xiang)”（簡稱“水(shui)專(zhuan)項(xiang)”）設立了(le)“飲用(yong)水(shui)安全(quan)(quan)保障”主(zhu)題，構建了(le)我國(guo)“從源頭到龍頭多(duo)級屏障工程(cheng)技(ji)術體(ti)系”和“從源頭到龍頭全(quan)(quan)過程(cheng)管(guan)理(li)技(ji)術體(ti)系”。這是(shi)水(shui)專(zhuan)項(xiang)十多(duo)年(nian)研發的(de)(de)重(zhong)大成果(guo)，而(er)貫穿其中的(de)(de)“多(duo)級屏障”理(li)念(nian)，直接引(yin)領(ling)了(le)近十多(duo)年(nian)我國(guo)城市(shi)供水(shui)系統(tong)的(de)(de)建設發展方向，促(cu)進了(le)以臭氧(yang)-活(huo)性炭、膜分離、紫外消毒等為核(he)心(xin)的(de)(de)飲用(yong)水(shui)安全(quan)(quan)保障多(duo)級屏障工藝在供水(shui)廠(chang)日益廣泛的(de)(de)應(ying)用(yong)。  

筆者(zhe)認(ren)為，飲用水“多級屏障(zhang)”理(li)(li)念的(de)內(nei)涵(han)(han)，至少包(bao)含以下(xia)兩個層次(ci)：第(di)一(yi)個層次(ci)，從整個供(gong)水系統來說(shuo)，涵(han)(han)蓋了(le)水源、水廠和輸(shu)配管網三道安全屏障(zhang)；第(di)二個層次(ci)，從水廠凈(jing)化處理(li)(li)環(huan)節來說(shuo)，涵(han)(han)蓋了(le)預處理(li)(li)、常規處理(li)(li)、深度處理(li)(li)、消毒等(deng)若干道安全屏障(zhang)。  

基(ji)于第二(er)層次，在(zai)2015年之(zhi)后(hou)，供水行業提(ti)出了“全(quan)(quan)流程(cheng)工藝(yi)”這一新概念。所謂全(quan)(quan)流程(cheng)工藝(yi)，其基(ji)本含(han)義是，水廠(chang)(chang)凈水工藝(yi)包含(han)了預處(chu)(chu)(chu)理(li)工藝(yi)、常規處(chu)(chu)(chu)理(li)工藝(yi)和深度處(chu)(chu)(chu)理(li)工藝(yi)，并且其中的(de)深度處(chu)(chu)(chu)理(li)應包含(han)臭氧-活性(xing)炭濾池和膜處(chu)(chu)(chu)理(li)。采(cai)用全(quan)(quan)流程(cheng)工藝(yi)的(de)水廠(chang)(chang)，稱為“全(quan)(quan)流程(cheng)工藝(yi)水廠(chang)(chang)”或(huo)“全(quan)(quan)流程(cheng)水廠(chang)(chang)”。  

預(yu)處理(li)工藝(yi)包(bao)括化(hua)學預(yu)處理(li)（如臭氧(yang)(yang)氧(yang)(yang)化(hua)、氯氧(yang)(yang)化(hua)、高(gao)錳(meng)酸鉀氧(yang)(yang)化(hua)等(deng)）、生物預(yu)處理(li)、粉炭吸附預(yu)處理(li)等(deng)多種(zhong)形式(shi)。全(quan)流程工藝(yi)中的預(yu)處理(li)工藝(yi)，一般多為預(yu)臭氧(yang)(yang)工藝(yi)。  

常規(gui)處(chu)理為混(hun)凝-沉淀-砂(sha)濾-消毒處(chu)理，是最(zui)基本的凈水工藝，也是我國目前大多數水廠(chang)采用的工藝形式，是全流程工藝必(bi)備的環(huan)節(jie)。  

深度(du)(du)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)包括臭氧(yang)-活性(xing)(xing)炭(tan)工(gong)藝(yi)、膜處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)和(he)高級氧(yang)化工(gong)藝(yi)。其中臭氧(yang)-活性(xing)(xing)炭(tan)工(gong)藝(yi)應(ying)用(yong)最為(wei)普遍，截(jie)止2019年全(quan)國總規(gui)(gui)模約(yue)為(wei)3500萬m³/d；膜處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)包括超(chao)濾和(he)納濾，以超(chao)濾膜為(wei)代表，近年也得到更(geng)多(duo)應(ying)用(yong)，截(jie)止2019年全(quan)國總規(gui)(gui)模約(yue)為(wei)500萬m³/d，可(ke)進一步(bu)提高飲用(yong)水的生(sheng)物安全(quan)性(xing)(xing)，彌補臭氧(yang)-活性(xing)(xing)炭(tan)工(gong)藝(yi)的不(bu)足。全(quan)流(liu)程工(gong)藝(yi)中的深度(du)(du)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)應(ying)包括臭氧(yang)-活性(xing)(xing)炭(tan)工(gong)藝(yi)和(he)膜處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，可(ke)稱之(zhi)為(wei)“雙(shuang)深度(du)(du)處(chu)(chu)理(li)”。  

另(ling)外，全流程工(gong)藝(yi)還(huan)常(chang)常(chang)包括紫外線消(xiao)毒(du)工(gong)藝(yi)。國(guo)內有(you)四十多座大(da)中型水(shui)廠采(cai)(cai)用(yong)了紫外線消(xiao)毒(du)工(gong)藝(yi)，總規模近650萬m³/d，如天津泰達經濟技術開(kai)發區給水(shui)廠三(san)期工(gong)程采(cai)(cai)用(yong)紫外線＋氯聯合消(xiao)毒(du)工(gong)藝(yi)，北(bei)京第十水(shui)廠采(cai)(cai)用(yong)紫外線+氯胺聯合消(xiao)毒(du)工(gong)藝(yi)。  

綜上所述，全(quan)流程(cheng)工(gong)(gong)(gong)藝是(shi)一種長流程(cheng)工(gong)(gong)(gong)藝，其組(zu)成單元(yuan)(yuan)(yuan)如(ru)下：預處理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)（預臭氧、生物預處理(li)等(deng)）、常規處理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)（混(hun)凝、沉淀、砂濾、消毒(du)）、臭氧-活性炭吸附單元(yuan)(yuan)(yuan)和膜處理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)（超(chao)濾或超(chao)濾+納濾），有些水(shui)廠(chang)(chang)還有紫外線消毒(du)單元(yuan)(yuan)(yuan)，流程(cheng)框圖見圖1。這些工(gong)(gong)(gong)藝單元(yuan)(yuan)(yuan)各具作用，相(xiang)互補充，組(zu)成保障飲用水(shui)安全(quan)、優質的多級(ji)屏(ping)障。因此(ci)也(ye)可以說，全(quan)流程(cheng)工(gong)(gong)(gong)藝是(shi)飲用水(shui)多級(ji)屏(ping)障理(li)念在水(shui)廠(chang)(chang)設(she)計中(zhong)的具體應用，促(cu)進了全(quan)流程(cheng)水(shui)廠(chang)(chang)的建設(she)與實(shi)踐。  

我(wo)院結合承擔的國家“十三五(wu)”水專項(xiang)課(ke)題成(cheng)果，在珠海市拱北水廠專門建立了一座(zuo)“預處(chu)(chu)理+常(chang)規處(chu)(chu)理＋深度處(chu)(chu)理（BAC+超(chao)濾膜）”的水處(chu)(chu)理全流(liu)(liu)程中試(shi)基地，旨在通過對多水源采用(yong)不同組合工(gong)藝流(liu)(liu)程的試(shi)驗(yan)研(yan)究[7]，為全流(liu)(liu)程水廠設計(ji)提(ti)供依據。  

2全流程水廠建設現狀  

國內(nei)(nei)(nei)全流(liu)(liu)程水廠建(jian)(jian)設與實踐始于2010年之后，盡(jin)管當時并沒有全流(liu)(liu)程水廠這一提法。國內(nei)(nei)(nei)目前已建(jian)(jian)成的(de)全流(liu)(liu)程水廠情況如下表1所(suo)示。從公開報道資料看(kan)，北(bei)京市門頭溝(gou)城(cheng)子水廠是國內(nei)(nei)(nei)最早建(jian)(jian)成投(tou)運的(de)全流(liu)(liu)程水廠。  

國內已建成投(tou)運的(de)全流(liu)程水(shui)廠尚不多(duo)，主要位于(yu)經濟較(jiao)為發達的(de)大(da)城(cheng)市。這些項目的(de)基本特點是：項目規模(mo)較(jiao)大(da)，服務(wu)人口多(duo)，安全性要求高；原水(shui)存在突發水(shui)質(zhi)污染的(de)可能，為保證水(shui)質(zhi)安全，或者(zhe)盡管原水(shui)水(shui)質(zhi)較(jiao)好，為提供高品(pin)質(zhi)飲用水(shui)，采(cai)用了包括預處(chu)理(li)(li)、常(chang)規處(chu)理(li)(li)和雙深度處(chu)理(li)(li)的(de)全流(liu)程工藝。目前正在建設的(de)全流(liu)程水(shui)廠包含雄安新區起步區1#水(shui)廠、珠海(hai)(hai)市梅(mei)溪水(shui)廠、海(hai)(hai)口市江東新區水(shui)廠、濟寧市長江水(shui)廠等。  

3全流程水廠設計案例  

3.1雄安新區起步區1#水廠  

（1）項目概況  

水(shui)(shui)(shui)廠規(gui)劃遠期(qi)總(zong)規(gui)模20萬m³/d，一期(qi)規(gui)模15萬m³/d。水(shui)(shui)(shui)源為南水(shui)(shui)(shui)北調水(shui)(shui)(shui)，原水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)總(zong)體達(da)到地表水(shui)(shui)(shui)Ⅲ類(lei)標(biao)準，但存(cun)在水(shui)(shui)(shui)質(zhi)污染情況：總(zong)氮超標(biao)，石油類(lei)、糞(fen)大腸菌群(qun)偶有超標(biao)，整體呈(cheng)現低(di)濁(zhuo)、低(di)有機物的水(shui)(shui)(shui)質(zhi)特征，冬(dong)季低(di)溫；pH相對(dui)較高；檢出多種典(dian)型致嗅物質(zhi)；藻(zao)類(lei)總(zong)數150-300萬個(ge)/L。  

水廠(chang)供水水質(zhi)要求滿(man)足“雄(xiong)安(an)新區(qu)生活(huo)飲(yin)用(yong)水水質(zhi)標準”，為服務區(qu)提(ti)供高品質(zhi)生活(huo)飲(yin)用(yong)水。  

（2）凈水工藝流程  

原水(shui)——預臭氧接(jie)觸(chu)(chu)池(chi)(chi)(chi)(chi)——高效澄(cheng)清池(chi)(chi)(chi)(chi)——V型砂濾池(chi)(chi)(chi)(chi)——提(ti)升泵房(fang)——后臭氧接(jie)觸(chu)(chu)池(chi)(chi)(chi)(chi)——翻板活(huo)性炭濾池(chi)(chi)(chi)(chi)——超濾膜車間(jian)——紫外線(xian)+次鈉(na)聯(lian)合消毒——清水(shui)池(chi)(chi)(chi)(chi)——送水(shui)泵房(fang)——配水(shui)管網。  

（3）主要工藝設計參數  

預臭氧接觸(chu)時間5min；高效(xiao)澄清池(chi)混合時間2min，絮凝時間20min，沉(chen)淀區液面負荷(he)12m³/(㎡.h)；V型砂濾(lv)(lv)池(chi)濾(lv)(lv)速7.2m/h；后臭氧接觸(chu)時間12mim；活性(xing)炭濾(lv)(lv)池(chi)空床濾(lv)(lv)速10m/h；超(chao)濾(lv)(lv)膜通量不(bu)大于(yu)60L/(㎡.h)，紫外消(xiao)毒采用2臺(tai)DN800管式消(xiao)毒設備(bei)。  

3.2珠海市梅溪水廠  

（1）項目概況  

水(shui)廠規(gui)劃(hua)總規(gui)模(mo)45萬m³/d，一期工程土建按30萬m³/d規(gui)模(mo)一次建成，設備(bei)按15萬m³/d規(gui)模(mo)進(jin)行(xing)安裝。水(shui)源取自西江磨刀門水(shui)道，咸期可利用平崗(gang)泵站或竹銀(yin)水(shui)庫(ku)(ku)；應急(ji)備(bei)用水(shui)源為(wei)梅(mei)溪水(shui)庫(ku)(ku)和大境山水(shui)庫(ku)(ku)。原水(shui)水(shui)質基本符合地表水(shui)Ⅱ類(lei)標(biao)準，但藻(zao)類(lei)明顯超標(biao)，TN超標(biao)不多且(qie)以無機污染為(wei)主。  

水(shui)廠供水(shui)水(shui)質要求同(tong)時滿足《生(sheng)活(huo)飲用(yong)水(shui)衛生(sheng)標準(zhun)》（GB5749-2006）和《飲用(yong)凈(jing)水(shui)水(shui)質標準(zhun)》（CJ94-2005）。  

（2）凈水工藝流程  

 原水(shui)——預臭氧(yang)接觸(chu)池(chi)(chi)——高(gao)效(xiao)澄清池(chi)(chi)——氣水(shui)反沖洗砂濾池(chi)(chi)——后臭氧(yang)接觸(chu)池(chi)(chi)——翻板活性炭濾池(chi)(chi)——超濾膜池(chi)(chi)——紫外線+次鈉(na)聯合(he)消毒(du)——清水(shui)池(chi)(chi)——送(song)水(shui)泵房——配水(shui)管網。  

（3）主要工藝設計參數  

預臭氧接(jie)觸時間7.4min；高(gao)效澄清池(chi)(chi)混合時間1.25min，總(zong)絮凝時間15.1min（含推流區），沉淀區液面負荷14.4m³/（㎡.h）；砂濾(lv)(lv)池(chi)(chi)濾(lv)(lv)速7.5m/h；后(hou)臭氧接(jie)觸時間13.1mim；活性炭濾(lv)(lv)池(chi)(chi)空床濾(lv)(lv)速11.1m/h；采用浸沒式(shi)超濾(lv)(lv)膜，平均膜通量23.3L/（㎡.h）；紫外消(xiao)毒(du)采用4臺DN800管式(shi)消(xiao)毒(du)設(she)備。  

3.3海口市江東新區水廠  

（1）項目概況  

水(shui)廠土建按(an)40萬(wan)m3/d規模一次建成，設(she)備按(an)20萬(wan)m3/d規模安裝(zhuang)。采用地下式水(shui)廠+地上開發的建設(she)模式。水(shui)源(yuan)取自(zi)南渡江龍塘(tang)壩，原(yuan)水(shui)總(zong)體達到地表水(shui)III類標準(zhun)，但鐵、錳超(chao)(chao)標情況比較突出，總(zong)磷偶有超(chao)(chao)標，存在微污染情況。  

水(shui)廠供水(shui)水(shui)質要求(qiu)優于《生(sheng)活飲(yin)用(yong)水(shui)衛(wei)生(sheng)標(biao)準》（GB5749-2006），滿足“江東新區(qu)高品質飲(yin)用(yong)水(shui)水(shui)質標(biao)準”的要求(qiu)。  

（2）凈水工藝流程  

原水(shui)(shui)(shui)——進水(shui)(shui)(shui)配水(shui)(shui)(shui)井——預臭氧(yang)(yang)接觸池(chi)(chi)——折板絮凝斜管沉淀池(chi)(chi)——V型砂(sha)濾池(chi)(chi)——中(zhong)間提升泵房(fang)——后臭氧(yang)(yang)接觸池(chi)(chi)——翻板活性炭濾池(chi)(chi)——超濾膜(mo)車間——紫外(wai)線+次鈉聯(lian)合(he)消毒(du)——清水(shui)(shui)(shui)池(chi)(chi)——送水(shui)(shui)(shui)泵房(fang)——配水(shui)(shui)(shui)管網(wang)。  

（3）主要工藝設計參數  

預臭(chou)氧接(jie)觸(chu)時間5min；折板絮凝(ning)斜(xie)管(guan)沉(chen)淀池混合時間55s，絮凝(ning)時間16min，沉(chen)淀池斜(xie)管(guan)區液(ye)面負荷6.5m³/(㎡.h)；V型砂濾(lv)(lv)池濾(lv)(lv)速7.41m/h；后臭(chou)氧接(jie)觸(chu)時間8.2mim；活(huo)性炭(tan)濾(lv)(lv)池空床(chuang)濾(lv)(lv)速9.5m/h；超濾(lv)(lv)膜通量60L/(㎡.h)；紫(zi)外消毒采用4臺(tai)DN800管(guan)式消毒設備。  

3.4濟寧市長江水廠  

（1）項目概況  

水(shui)(shui)廠遠期(qi)總(zong)規(gui)模(mo)20萬(wan)m3/d，一期(qi)工程建設規(gui)模(mo)10萬(wan)m³/d。水(shui)(shui)源(yuan)取自南陽(yang)湖石(shi)橋泵(beng)站，原水(shui)(shui)水(shui)(shui)質基(ji)本符合地表水(shui)(shui)Ⅲ類標準，但總(zong)氮、硫(liu)酸鹽、化學需氧量、五(wu)日生化需氧量、高錳酸鹽指數、氟化物、氨(an)氮、溴化物等(deng)項(xiang)目超標，且有機微污染、硫(liu)酸鹽等(deng)問(wen)題突(tu)出。  

水廠供水水質要(yao)求滿(man)足(zu)《生(sheng)活飲用水衛生(sheng)標(biao)準》（GB5749－2006）。  

（2）凈水工藝流程  

原水——預處理（粉炭(tan)、高錳酸鉀）——豎(shu)向(xiang)折(zhe)板(ban)絮凝平流沉淀(dian)氣浮池(chi)(chi)(chi)(chi)——臭氧接觸池(chi)(chi)(chi)(chi)——UV/H2O2高級氧化（預留）——上向(xiang)流活(huo)性(xing)炭(tan)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)——超(chao)濾(lv)(lv)膜池(chi)(chi)(chi)(chi)——納濾(lv)(lv)（預留）——清(qing)水池(chi)(chi)(chi)(chi)——送水泵房——配水管(guan)網。  

（3）主要工藝設計參數  

折(zhe)扳絮凝(ning)池(chi)絮凝(ning)時(shi)間取20min，平流(liu)沉淀池(chi)停留時(shi)間2.2h，水平流(liu)速15.0mm/s，氣(qi)浮池(chi)設置于(yu)沉淀池(chi)之后，氣(qi)浮池(chi)接(jie)觸(chu)室上升(sheng)流(liu)速51mm/s，分離區流(liu)速7.4mm/s，最大溶氣(qi)壓力0.60MPa，設計最大回(hui)流(liu)比10%；臭氧接(jie)觸(chu)時(shi)間14.6mim；活性炭濾池(chi)空床濾速10.1m/h，接(jie)觸(chu)時(shi)間14min；浸沒式超濾膜池(chi)平均膜通量30L/(m2.h)。  

4全流程水廠總體設計思考  

（1）充分利用國家“水專項”系列成果，促進水廠建設技術進步  

全(quan)流程(cheng)水廠(chang)是國(guo)家“水專項”成(cheng)果(guo)(guo)的具體應用，代表了現階段我(wo)國(guo)飲用水處(chu)理工(gong)藝(yi)(yi)先進(jin)(jin)水平。其(qi)根本宗旨(zhi)是以(yi)人為本，體現了以(yi)人民為中心(xin)的思想，有(you)利于(yu)增強人民群(qun)眾(zhong)的獲得感；其(qi)核(he)心(xin)理念是多(duo)級屏障理念，強化(hua)凈(jing)化(hua)環節的風險管控能力，提升水質安全(quan)裕度；其(qi)核(he)心(xin)工(gong)藝(yi)(yi)是綠(lv)色工(gong)藝(yi)(yi)，有(you)利于(yu)減(jian)小水處(chu)理藥劑的投(tou)加(jia)量，水質更加(jia)健康、好喝。全(quan)流程(cheng)水廠(chang)設(she)計應充分利用“水專項”系列成(cheng)果(guo)(guo)，促進(jin)(jin)我(wo)國(guo)城(cheng)市水廠(chang)建設(she)技(ji)術進(jin)(jin)步。  

（2）充分分析原水水質，強化風險識別  

全(quan)流(liu)(liu)程(cheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠的基本(ben)目標是(shi)原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)差(cha)時(shi)保(bao)證(zheng)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)達標，提(ti)供合格水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)；原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)好時(shi)保(bao)證(zheng)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)優質(zhi)(zhi)，提(ti)供高(gao)品質(zhi)(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。全(quan)流(liu)(liu)程(cheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠設(she)(she)計(ji)應對原水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)進(jin)(jin)行客觀、準確分析，對風險進(jin)(jin)行精準識別，必(bi)要時(shi)可進(jin)(jin)行專(zhuan)門試驗研究，在此基礎上進(jin)(jin)行工(gong)藝選擇，以(yi)提(ti)高(gao)工(gong)藝針對性，不能為追求全(quan)流(liu)(liu)程(cheng)而進(jin)(jin)行全(quan)流(liu)(liu)程(cheng)設(she)(she)計(ji)。  

（3）合理選擇工藝單元及其形式  

全流(liu)(liu)程(cheng)水(shui)(shui)(shui)廠(chang)采用長流(liu)(liu)程(cheng)，工(gong)藝單元(yuan)多，各單元(yuan)具(ju)備不同功能，要(yao)結合(he)(he)項目特點(dian)和(he)(he)具(ju)體情(qing)況合(he)(he)理選擇(ze)工(gong)藝單元(yuan)及其形(xing)式，如(ru)預處理的(de)形(xing)式，絮(xu)凝(ning)沉(chen)(chen)淀(dian)池(chi)(chi)(chi)池(chi)(chi)(chi)型(xing)，砂(sha)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)池(chi)(chi)(chi)型(xing)，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)池(chi)(chi)(chi)型(xing)，超濾(lv)(lv)(lv)膜形(xing)式（壓(ya)力式或浸(jin)沒式）；是否(fou)設(she)置砂(sha)濾(lv)(lv)(lv)，砂(sha)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)在(zai)前(qian)還是活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)在(zai)前(qian)，是否(fou)有(you)必要(yao)設(she)置納濾(lv)(lv)(lv)，納濾(lv)(lv)(lv)處理水(shui)(shui)(shui)量的(de)比例；活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)前(qian)是否(fou)設(she)置提升泵(beng)房(fang)(fang)等(deng)。例如(ru)在(zai)雄安新(xin)區(qu)起步區(qu)1#水(shui)(shui)(shui)廠(chang)和(he)(he)珠海(hai)梅(mei)溪(xi)水(shui)(shui)(shui)廠(chang)設(she)計(ji)中(zhong)，綜(zong)合(he)(he)考慮(lv)原水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質、廠(chang)區(qu)用地(di)及景觀要(yao)求，絮(xu)凝(ning)沉(chen)(chen)淀(dian)采用高效沉(chen)(chen)淀(dian)池(chi)(chi)(chi)池(chi)(chi)(chi)型(xing)；在(zai)濟寧長江水(shui)(shui)(shui)廠(chang)設(she)計(ji)中(zhong)，針對原水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質特點(dian)，采用平流(liu)(liu)沉(chen)(chen)淀(dian)+氣浮的(de)雙沉(chen)(chen)淀(dian)組(zu)合(he)(he)工(gong)藝，炭(tan)(tan)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)采用上向流(liu)(liu)形(xing)式，不設(she)砂(sha)濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)，預留高級氧化（UV/H2O2）單元(yuan)和(he)(he)納濾(lv)(lv)(lv)單元(yuan)；在(zai)珠海(hai)梅(mei)溪(xi)水(shui)(shui)(shui)廠(chang)設(she)計(ji)中(zhong)，針對廠(chang)區(qu)地(di)形(xing)高差較大的(de)特點(dian)，在(zai)砂(sha)濾(lv)(lv)(lv)和(he)(he)炭(tan)(tan)濾(lv)(lv)(lv)之間不設(she)提升泵(beng)房(fang)(fang)。  

（4）合理確定工藝參數  

全(quan)流程(cheng)水(shui)廠(chang)各工藝單(dan)(dan)(dan)元(yuan)處理(li)(li)重點不同(tong)，其基(ji)本原則是前(qian)序單(dan)(dan)(dan)元(yuan)為(wei)后(hou)(hou)(hou)續(xu)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)減負荷(he)，后(hou)(hou)(hou)續(xu)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)為(wei)前(qian)序單(dan)(dan)(dan)元(yuan)加保(bao)險。因此(ci)，對(dui)于(yu)(yu)全(quan)流程(cheng)水(shui)廠(chang)，要更加注意強(qiang)化(hua)常規(gui)處理(li)(li)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)的(de)(de)(de)效果(guo)，其設計參(can)數取值在一(yi)般情(qing)況下也相(xiang)對(dui)保(bao)守，以便后(hou)(hou)(hou)續(xu)深度處理(li)(li)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)的(de)(de)(de)功能發揮(hui)。這與全(quan)流程(cheng)水(shui)廠(chang)注重安(an)全(quan)的(de)(de)(de)理(li)(li)念是一(yi)脈相(xiang)承的(de)(de)(de)，同(tong)時相(xiang)對(dui)保(bao)守的(de)(de)(de)常規(gui)處理(li)(li)設計參(can)數還可以減小藥劑投(tou)加量(liang)，更加綠色安(an)全(quan)。例如雄安(an)新(xin)區(qu)(qu)(qu)起步(bu)區(qu)(qu)(qu)1#水(shui)廠(chang)、珠(zhu)海梅(mei)溪(xi)水(shui)廠(chang)高效澄清(qing)池斜管沉(chen)淀(dian)區(qu)(qu)(qu)液(ye)面負荷(he)取值都靠近(jin)《室(shi)外(wai)給水(shui)設計標準》（GB50013-2018）的(de)(de)(de)下限值，有利(li)于(yu)(yu)保(bao)證沉(chen)淀(dian)水(shui)水(shui)質，可降低PAM投(tou)加量(liang)，保(bao)護砂(sha)(sha)濾(lv)(lv)和后(hou)(hou)(hou)續(xu)超(chao)濾(lv)(lv)膜；雄安(an)新(xin)區(qu)(qu)(qu)起步(bu)區(qu)(qu)(qu)1#水(shui)廠(chang)、珠(zhu)海梅(mei)溪(xi)水(shui)廠(chang)和海口江(jiang)東新(xin)區(qu)(qu)(qu)水(shui)廠(chang)砂(sha)(sha)濾(lv)(lv)池設計濾(lv)(lv)速均(jun)低于(yu)(yu)7.5m/h，屬(shu)于(yu)(yu)中間偏下的(de)(de)(de)濾(lv)(lv)速。  

（5）廠區平面宜采用集約化布置方式，節約用地，提高與環境的融合度  

全流程水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)工藝(yi)單元多，占(zhan)地(di)面(mian)(mian)積大(da)，運行(xing)(xing)管理(li)(li)相(xiang)對復雜，應(ying)按照(zhao)集約化(hua)原則(ze)（如(ru)平面(mian)(mian)組合(he)(he)(he)，豎向疊合(he)(he)(he)等）進(jin)行(xing)(xing)水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)總(zong)平面(mian)(mian)布(bu)置，減小廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)占(zhan)地(di)，縮短連接管路，方便巡視管理(li)(li)，提高土地(di)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)效率(lv)，結合(he)(he)(he)海綿設施(shi)(shi)打造廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)優美景觀環境(jing)。應(ying)重(zhong)視廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)，有(you)條件時(shi)(shi)，采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)去(qu)工業化(hua)設計(ji)理(li)(li)念，將凈水構筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，并且要求廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)工業建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)像(xiang)民用(yong)(yong)(yong)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)那(nei)樣擁有(you)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)藝(yi)術性(xing)，創造宜人、優美、時(shi)(shi)尚、有(you)文(wen)化(hua)的建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)空間環境(jing)，達到水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)與(yu)(yu)周(zhou)邊環境(jing)的高度(du)融(rong)(rong)合(he)(he)(he)。例如(ru)，在雄(xiong)安新區(qu)(qu)起步區(qu)(qu)1#水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)設計(ji)中，根(gen)據(ju)規劃要求對廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)地(di)形進(jin)行(xing)(xing)重(zhong)構，借(jie)鑒北(bei)京四合(he)(he)(he)院布(bu)局特點，采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)組合(he)(he)(he)式(shi)構（建(jian)(jian)(jian)(jian)）筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)，集約化(hua)布(bu)置，并將構筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，以達到廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)設施(shi)(shi)與(yu)(yu)周(zhou)邊環境(jing)的高度(du)融(rong)(rong)合(he)(he)(he)；珠海梅溪水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)區(qu)(qu)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)采(cai)(cai)石場廢(fei)坑建(jian)(jian)(jian)(jian)設，變廢(fei)為寶，充分(fen)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)山地(di)地(di)形，因山就勢(shi)，處理(li)(li)設施(shi)(shi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)組合(he)(he)(he)設計(ji)、集約化(hua)布(bu)置，消隱于(yu)山谷，與(yu)(yu)環境(jing)高度(du)融(rong)(rong)合(he)(he)(he)，占(zhan)地(di)極省(sheng)；海口江東新區(qu)(qu)水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)是國內首座全地(di)下式(shi)水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)（綜合(he)(he)(he)樓及臭氧發生器間布(bu)置在地(di)面(mian)(mian)上），地(di)上面(mian)(mian)積進(jin)行(xing)(xing)復合(he)(he)(he)式(shi)開發利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)，極大(da)地(di)提高土地(di)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)率(lv)，并提高了水廠(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)臺風期抗災能(neng)力。  

（6）優化凈水構筑物水力高程布置，靈活設置多種運行模式  

全流(liu)程(cheng)水(shui)(shui)(shui)廠工藝(yi)安全性高，設計應(ying)充分注(zhu)意優化凈水(shui)(shui)(shui)構筑物水(shui)(shui)(shui)力高程(cheng)布置(zhi)，使水(shui)(shui)(shui)廠具備采(cai)用多(duo)(duo)種運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式的(de)條件，以適(shi)應(ying)不(bu)同條件下(xia)的(de)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)工況(kuang)，包括：正常運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)工況(kuang)，全部(bu)單(dan)元(yuan)(yuan)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)的(de)長流(liu)程(cheng)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式；超(chao)(chao)越(yue)(yue)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)工況(kuang)一(yi)，超(chao)(chao)越(yue)(yue)炭濾池的(de)中(zhong)流(liu)程(cheng)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式；超(chao)(chao)越(yue)(yue)工況(kuang)二，超(chao)(chao)越(yue)(yue)全部(bu)膜(mo)處理(li)單(dan)元(yuan)(yuan)的(de)中(zhong)流(liu)程(cheng)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式；超(chao)(chao)越(yue)(yue)工況(kuang)三(san)，超(chao)(chao)越(yue)(yue)部(bu)分膜(mo)處理(li)單(dan)元(yuan)(yuan)的(de)中(zhong)流(liu)程(cheng)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式；超(chao)(chao)越(yue)(yue)工況(kuang)四，特(te)殊情況(kuang)下(xia)超(chao)(chao)越(yue)(yue)炭濾池和(he)膜(mo)處理(li)單(dan)元(yuan)(yuan)的(de)常規處理(li)短流(liu)程(cheng)模(mo)式等。例如前文介紹的(de)四座全流(liu)程(cheng)水(shui)(shui)(shui)廠均設置(zhi)了多(duo)(duo)種運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)模(mo)式。  

（7）充分應用智慧水務技術，提升運行管理水平  

全(quan)流程(cheng)水(shui)廠(chang)(chang)作為工藝(yi)安全(quan)性高的水(shui)廠(chang)(chang)，還應(ying)該在(zai)高效(xiao)、智能運(yun)營方面做出表率和示范。應(ying)配置完(wan)善的自動檢測(ce)系統(tong)、自動控(kong)制(zhi)系統(tong)、資產(chan)管(guan)理系統(tong)、生(sheng)產(chan)信(xin)息管(guan)理系統(tong)等，以實現對水(shui)廠(chang)(chang)的全(quan)流程(cheng)在(zai)線監測(ce)，對關(guan)鍵工藝(yi)單(dan)元的智能化(hua)管(guan)控(kong)，對生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)的預(yu)測(ce)模擬分析，對水(shui)廠(chang)(chang)運(yun)行(xing)的整體優(you)化(hua)和輔助決策，從而保證水(shui)廠(chang)(chang)運(yun)行(xing)安全(quan)高效(xiao)、水(shui)質穩定可靠。  

5總結  

全(quan)流程(cheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)廠系“水(shui)(shui)(shui)(shui)專項”成(cheng)果(guo)的(de)具體應(ying)用，代表(biao)了現階段我(wo)國(guo)飲用水(shui)(shui)(shui)(shui)處理工藝(yi)先進水(shui)(shui)(shui)(shui)平。全(quan)流程(cheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)廠設(she)計(ji)應(ying)充分(fen)利用“水(shui)(shui)(shui)(shui)專項”成(cheng)果(guo)；充分(fen)分(fen)析原(yuan)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質，強化風險(xian)識別，在(zai)此基礎上進行(xing)工藝(yi)選(xuan)(xuan)擇，提高(gao)工藝(yi)針(zhen)對(dui)性(xing)，不能為全(quan)流程(cheng)而(er)全(quan)流程(cheng)；合(he)理選(xuan)(xuan)擇工藝(yi)單元(yuan)及其(qi)形式(shi)(shi)、工藝(yi)設(she)計(ji)參(can)數；在(zai)平面(mian)布(bu)(bu)置(zhi)方面(mian)應(ying)注意集約化布(bu)(bu)置(zhi)，高(gao)效利用土地(di)；在(zai)豎向水(shui)(shui)(shui)(shui)力高(gao)程(cheng)布(bu)(bu)置(zhi)方面(mian)應(ying)靈(ling)活設(she)置(zhi)多(duo)種運(yun)(yun)行(xing)模(mo)式(shi)(shi)；充分(fen)應(ying)用智慧水(shui)(shui)(shui)(shui)務(wu)技術，配置(zhi)完(wan)善的(de)智慧管控系統，實現水(shui)(shui)(shui)(shui)廠安全(quan)高(gao)效運(yun)(yun)行(xing)，保障安全(quan)優質供水(shui)(shui)(shui)(shui)。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章