《供水规划》的主要技术措施

供水规划的主要技术措施一、供水技术路线、供水水源 应科学确定城市供水水源的开发利用次序，做到先地表水、后地下水，先当地水、后过境水。对地下水已严重超采的城市，严禁新建取用地下水的设施。 对城市供水水源应当进行区域统筹考虑，建设“水系联网、多库串联、地表水与地下水联调”的水源系统。有条件的城市或地表水比较丰富的地区，应当将地下水作为战略储备水源。缺水地区要积极开发利用城市再生水、海水、苦咸水、雨水等非传统水资源。、 供水系统 城市应大力发展公共供水。在城市公共供水可供区域内应限制各种自备水源，原则上不应再新建自备水源设施，对原有的自备水源应逐步递减其许可取水量。 城市应当以公共供水作为主体供水系统，提高生活饮用水水质应建立在整体提高公共供水水质的基础上，不宜采取将饮水和其他生活用水分开的分质供水方式。适宜地发展生活用水与工业或杂用水相分离的大分质供水系统。 对城市住宅小区发展管道直饮水要适当控制，不宜作为改善水质的方向。对于缺水地区的城市住宅小区，可因地制宜地建设污水再生利用设施。再生水可用于冲厕、生活杂用和景观用水等。、 二次供水 城市二次供水方式和技术、设施、设备的选用主要应当考虑的因素包括：水压合格，水质有保障，控制漏损及节能等。 目前城市二次供水存在的突出问题是地下水池和屋顶水箱的二次污染，因此各地应对现有的二次供水方式和设施进行全面总结和分析，因地制宜地选用相应的设施设备，并应加强管理。 高层和多层建筑的二次供水应充分利用市政供水管网的压力以节约能耗。 二次供水设施一般应选用地面水池、楼层水池和屋顶水箱及其他新型二次供水技术设备，尽可能避免采用地下水池。二、供水水源保护饮用水水源地必须依法设立水源保护区，定期或在线对水质进行监测和评价。、按照划定的饮用水水源保护区，加强安全防护，禁止一切危害水源水质的活动。对于地表水源，尤其要加强对取水口上游1000米至下游100米的水域的保护；对于地下水源，应加强水源井核心区的管理工作。、加紧研究制定适于本城市具体情况的供水水源水质应急和预警方案，加强城市供水水源安全管理工作，保证供水水质。当出现水源污染突发事件时，供水企业应当尽快预警并迅速采取有效的处理措施。、城市供水应急系统的建设和应急预案的制定，应当具体落实水源应急保障措施。当前特别要注意解决部分城市因水源单一，受枯水年份和季节变化严重影响城市供水的问题。、进一步加强相关部门之间的协调，在饮用水水源保护区的划定、城市供水水源开发利用规划的编制、突发事件处理等方面，各部门应相互配合，密切合作，共同采取措施，保障城市供水水源安全。三、水处理技术、工艺、 强化常规处理工艺目前，我国的城市供水水厂多数采用常规处理工艺，根据目前的原水水质状况，为保证出厂水符合标准，进一步提高供水水质，需要强化常规处理工艺，同时加强运行管理。强化常规处理不仅可以降低出水浊度，同时也降低了出厂水中的细菌、大肠菌、病毒、贾第鞭毛虫、隐孢子虫、铁、锰等的浓度，使形成氯消毒副产物的母体挥发性有机物、致突变活性有机物也有所降低。（1）强化混凝强化混凝的重点是优选和适量投加混凝剂、助凝剂，并控制恰当的混凝条件，从而提高常规处理中浊度和天然有机物（NOM）的去除效果，最大限度地去除消毒副产物的前体物(DBPFP)，以控制和减少水中消毒副产物的产生。浊度和天然有机物去除率的大小受混凝剂的种类和性质、混凝剂的投加量及pH值等因素的影响。因此，今后应重点对原水进行强化混凝试验，以确定去除水中浊度和有机物的最佳pH范围及混凝剂用量，进一步研究混凝与其他工艺(如GAC吸附处理)的配合使用。实行混凝加注自动化，采取各种前后反馈加注方式，实现提高水质和药剂节约的目的。（2）沉淀（澄清）与气浮沉淀（澄清）等工艺技术比较稳定和成熟。对于低温低浊水、高色水、富营养化水（如高藻水）等采取气浮方式，可以收到较好的效果。通过优化气浮接触区、分离区流态，合理选择气浮池进水与出水形式，采用新型多功能气浮和高速气浮等，可提高现有水厂的处理能力与适应性；沉淀与气浮组合、气浮与过滤组合等工艺均可提高常规处理工艺的效果。（3）强化过滤强化过滤应主要从以下几方面入手：1） 充分发挥深层颗粒滤料滤床的潜力，提高滤池的除浊能力，选用合适的反冲洗方式；2） 对滤池单元本身的设备和系统设施进行更新，包括新滤料的探索、研究开发和应用；3）针对近年来原水受到各种有机化合物污染等状况，在各种预处理及后处理工艺的辅助下，推广对滤前进水加注各种氧化剂、助滤剂等行之有效的除浊方法，根据具体条件，在研究探索基础上，合理采用生物氧化膜等催化、氧化，絮凝、吸附及过滤综合除浊的新技术。（4）优化消毒为满足水质标准中微生物指标和消毒副产物指标的要求，优化消毒技术是改善常规处理的重要一环。研究应用二氧化氯、臭氧、紫外线等新的消毒技术，采用组合式消毒工艺，实行多屏障消毒。对于目前国内水处理工艺普遍采用的液氯消毒可采取如下优化措施：一是合理确定加氯量和投加点，采用游离氯和氯胺相结合的消毒方式；二是强化投氯的快速均匀混合，改进清水池（接触池）型式，满足有效接触时间，达到一定的CT值；三是实施消毒剂加注自动化，可采取余氯测定值后反馈方式。、净水设施技术更新与改造（）更新改造的重点随着城市的发展，供水普及率和水质标准的提高，不少水厂的净水设施面临更新改造的任务。更新改造重点应解决以下问题：现有的净水工艺和运行参数难以满足水质标准的要求；现有的常规处理工艺难以适应污染后的原水；净水设施运行监测和控制水平较低；设备陈旧、运行效率低下；构筑物结构破损严重，已影响安全使用。（2）更新改造的实施为了全面完成净水设施的更新改造，建议做好以下工作：在对原有设施进行科学评价的基础上，全面规划，分步实施；根据原水水质状况，在分析和研究实验的基础上合理确定净水工艺；尽可能继续发挥原有构筑物的作用。（3）混合设施的更新与改造针对常用混合设施存在的问题，在改造中要注意扬长避短，尽可能满足充分混合的要求。采用水力混合的，在运行水量与设计水量不吻合的情况下，采取分组混合的方式，混合与絮凝设施可并列2-3套，按负荷调用。机械搅拌混合的，在发挥快速搅拌、剧烈混合的同时，应防止影响混合效果。外加动力管道混合器和水泵提升扩散管道混合器等混合效果较好，也可作为更新设备的一种选择。（4）絮凝设施的更新改造一般情况下，为达到相同的处理效果，改造絮凝池是投入相对较少的工程措施。絮凝设施改造的主要措施包括：分组絮凝、延长絮凝时间、调整絮凝池布置、改变运行参数、改变絮凝方式、增设或改善絮凝池排泥设备、改善絮凝池与沉淀池的联接方式等。（5）沉淀设施的更新改造沉淀池的改造应从如下几方面入手：有条件时，降低沉淀池的流速，改善分离条件；增加或加长出水槽，改善出水条件；加设机械排泥或对刮泥机型式、自动化控制等进行改进，创造良好的排泥条件；有条件时，在池内增设斜管或气浮单元，提高沉淀和泥水分离效果；改用高效沉淀构筑物，如高密度澄清池等。（6）过滤设施的技术改造过滤设施改造有以下几个方面：滤料层的改造滤料组成和级配的选择应结合原有滤池条件和冲洗设施情况进行综合考虑。当条件允许时，一般应采用均匀级配粗粒滤料或采用煤、砂双层滤料，但其冲洗系统必须得到相应配套。受池体构造或冲洗条件限制仍需采用细砂级配滤料时，应通过试验优选滤料的粒径和级配。滤池冲洗方法的改进冲洗后滤料表层含泥量应小于1%，最终的冲洗排出水浊度一般应以2NTU作为目标，并尽量降至1NTU以下。经常测定冲洗强度，必要时增加调节设施或调节出水堰高度。单层细砂级配滤池，可以考虑增加表面冲洗设施。当采用气水冲洗时，应避免气、水的同时冲洗，防止细滤料流失。对于均粒粗滤料滤池，为避免冲洗后水力分级造成上细下粗，应采用气水反冲。助滤剂的应用在滤池进水中投加少量助滤剂是改善滤池过滤性能，降低滤后水浊度的有效措施。助滤剂的投加，优点是可有效防止浊度穿透滤层，缺点是水头损失增长加快，过滤周期缩短。因此，合适的助滤剂投加量应在实际使用过程中优化调整。初滤水的排放与控制当出厂水浊度要求严格控制到相当低的情况下，就要注意初滤水浊度的控制。降低冲洗结束时的废水浊度，为节约冲洗水，可在后期以低反冲强度冲洗一段时间，或用翻板滤池的冲洗方式，把砂面上水放掉；排放初滤水约15分钟；反冲洗后期加注混凝剂；冲洗后停役一定时间或在冲洗开始时滤速缓慢提高，可缓和初滤水的浊度。各地可因地制宜选用。（7）其它改造方式如果原水出现有机微污染，还可在常规处理的基础上作简单易行的改造。如预氧化与生物活性炭联用工艺，则需将砂滤池改造成生物活性炭滤池。3、预处理和深度处理技术、工艺净水厂的基本任务是以最经济合理的工艺技术，把原水中含有的污染物品种和浓度降低到标准允许值以下。当原水水质超过 类水体且有机物总量或单项有机物、氨氮浓度等长期超标，或经常规工艺处理后的出厂水水质仍有超标项目，特别是出厂水出现水质感官性状不良，溶解性有毒有害物质、病毒及隐孢子虫、贾第鞭毛虫等问题时，要按照原水水质和超标项目的特点，在常规处理的基础上，增加经济合理的预处理和深度处理技术、工艺。(1) 目前，预处理的主要方法有两类：1) 生物接触氧化池和曝气生物滤池等生物预处理；2) 预臭氧氧化、高锰酸钾盐或其他复合药剂氧化、催化氧化、粉末活性炭等化学氧化法预处理。生物预处理适合于水中有机污染物可生化性较强，无工业废水污染的情况，北方地区冬季水温低时处理效果会下降。化学氧化法近年来有一些新的研究成果，可视情况因地制宜地采用。(2) 深度处理的方法目前主要有：1) 颗粒活性炭吸附、臭氧氧化；2) 高锰酸钾盐药剂氧化生物活性炭联用技术、臭氧生物活性炭联用技术；3) 膜技术，包括微滤（）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（）等。应针对水源水质特点、饮用水超标项目的特性以及超标时间的长短，综合考虑技术和经济因素，合理选择深度处理工艺。一般情况下，短时间季节性的有机污染物超标，可利用常规处理构筑物，临时采用化学预氧化和投加粉末活性炭吸附等方法。对于有机物污染主要指标耗氧量（CODMn）和氨氮等长时间超过类的水源和净化水长期存在问题，应根据污染程度和现有工程特点等建设固定的水处理设施。必要时可采用预处理与深度处理联用的技术工艺。(3) 水厂预处理和深度处理工艺的选择应遵循以下原则：1) 要深入调查原水水质，分析污染物的现状和变化趋势；2) 根据供水水质目标，评估现有常规处理工艺的净化能力，提出需要预处理和深度处理解决的水质问题和主要工艺参数；3) 考虑未来水质标准的提高和水源水质的变化，选择对以后的发展具有适应能力的净水工艺；4) 结合工程投资、运行费用和管理、技术等条件，进行综合经济技术分析。 针对原水污染物含量情况，表.提出了几种可供选择的主要处理方法。表41 可供选用的几种主要方法水质问题处理方法色度粉末活性炭技术、预氧化技术臭氧化（高级氧化）技术、粒状活性炭技术、臭氧化-生物活性炭技术嗅味粉末活性炭技术、预氧化技术臭氧化技术、粒状活性炭技术、臭氧化-生物活性炭技术氨氮、亚硝酸盐氮生物接触氧化生物活性炭技术溶解性有毒有害物质粉末活性炭技术、预氧化技术臭氧化（高级氧化）技术、粒状活性炭技术、臭氧化-生物活性炭技术病毒和两虫强化常规处理技术臭氧化（高级氧化）技术、膜分离技术三卤甲烷前质预氧化技术粒状活性炭技术、臭氧化-生物活炭技术水质生物不稳定性粉末活性炭技术粒状活性炭技术、生物活性炭技术注：为降低深度处理的运行成本，应着手研究解决经济适用的活性炭再生还原技术及装备。4、含藻水的处理技术与工艺含藻水会给供水带来嗅味、色度问题；绿藻、蓝藻等藻类在繁殖过程中特别是死亡后会分泌藻毒素；含藻水会降低净水处理的效果、提高处理成本、严重时会堵塞滤池，使运行困难；还会使管网细菌生长，影响管网水质稳定。对于藻类的控制应尽量在水源解决，包括：控制污染源，水体清除底泥，加深水库 （5-8米），利用机械设备向水体下层充氧或混合上下水层，从而抑制破坏藻类生长环境。含藻水的处理技术包括：微滤机机械去除；生物预处理和化学物理预处理去除；强化絮凝和气浮沉淀；生物活性炭及膜过滤等深度处理工艺。化学预处理通常采用的氧化剂为氯、二氧化氯、臭氧、高锰酸盐及其复合氧化剂、高铁酸盐及其复合药剂。物理法预处理去除即采用紫外线法；采用强化絮凝提高沉淀效率的方法除藻，气浮池比沉淀池有效。藻类高发期偶发的高藻水，宜采用粉末活性炭强化絮凝方法，严重时还可以提高混凝剂的投放量，有条件的也可采用强化过滤的方法应急。经常性的含藻水，多采用化学预氧化+ 复合强化絮凝工艺，运行管理得当，除藻率可达95%，此方法控制预氧化剂的投量很重要，要密切关注和控制出水中的藻毒素，如果在此基础上再加臭氧生物活性炭深度处理，除藻率可达99%，藻毒素几乎可以完全去除。常规处理与膜过滤技术的结合应用，由于受经济条件的限制，尚不能广泛采用。对于低温、低浊度、低密度藻类含量高的原水，宜采用气浮方式，或对现有沉淀池进行改造，采用沉淀与气浮组合方式。原水浊度大于100NTU的，气浮方式不宜采用。5、净水厂排泥水的处理和污泥处置作为现代化的水厂，排泥水的处理是十分重要的。净水厂排泥水量与水源水质、净水工艺、排泥方法和水厂操作管理水平等因素有关，一般排泥水约占水厂生产水量的47%。我国近年来新建大型净水厂多数都同时建设排泥水处理系统，水厂排泥水处理应在水质可靠、经济合理的基础上，尽可能回用较清的排泥水。排泥水处理工艺按滤池反冲洗水和沉淀排泥水分别处理和合并处理形成两种处理流程，多数采用分别处理的流程。滤池反冲洗废水通过废水调节池提升回流作原水利用，回用冲洗废水要注意水质变化，必要时需进行处理后再回用。实时回用量应小于进水量的10%。要密切关注处理工艺中的回流水水质，为了防止贾第鞭毛虫、隐孢子虫等在其中的积累，可以考虑对回流水进行紫外线消毒或做此预留。沉淀排泥水多采用浓缩、机械脱水处理工艺。脱水后污泥采用综合利用或填埋等处置方法。四、设备选用与运行管理1、设备选用总结2000年规划的经验，结合近几年供水行业设备的应用现状及存在问题，通过优化选择设备，尽快改变我国供水行业目前存在的设备质量不稳定、使用效率低下的状况，降低设备购置和使用成本，保障供水系统的安全运行，是十分必要的。（1）工艺设备1) 泵(泵机组)工艺设备中，泵（泵机组）的优化选择应着重于安全可靠、高效节能、便于调度。主要包括：根据供水工况的变化，对泵房内水泵机组的形式、台数搭配、节能方式宜多方案比较确定； 在提高水泵效率的基础上，高效范围要宽； 合理选用附有多种运行动态参数监测的高效能水泵； 为提高水泵效率可采用下述方法：A切削或调换水泵叶轮；B积极选用有发展前景的如无刷双馈电机等先进调速传动系统；各类水泵和电机更新应遵循的原则：一是国家有明文规定淘汰禁用的产品，要严格执行，立即更换；二是设备投资可在10年内从电费中回收的，原则上可以更新，5年内能回收的应列入计划限期更新，2年内能回收的要立即更新；三是电动机或水泵效率低于表4.2数值的应予更新：表4. 电动机节能评价值额定功率（kW）效率（%）2极4极6极18.591.892.291.53092.993.292.57594.694.794.211095.095.495.016095.495.495.0电动机负荷率在0.5以下时宜更换电机。单级离心泵的最低效率应不低于表4.3中的值：表4. 单级离心泵的最低效率值流量（m3/h）7008009001000150020003000400050006000效 率 （%）8586.386.586.787.888.689.790.690.891流量大于6000m3/h的单级离心泵其效率不应小于90%。上表是比转数ns为120-210的效率值，比转数ns不在此范围时的修正系数见表4.4。表4. 修正系数表（比转数ns不在120-210范围的）ns30354045505560657075808590(%)201714.312108.57.26543.22.52.0ns95100110220230240250260270280290300(%)1.51.00.60.30.651.01.31.62.02.32.63.0变压器最佳负荷率为0.50.61，负荷率低于0.4、绝缘不佳或铜铁耗上使本身效率降到98以下者则宜更新。2) 阀（闸）门 阀（闸）门特别是选用参与控制的电动或气动阀门，应首先考虑其型式合理，性能可靠。 DN600以下阀门尽可能选用软密封阀门，并对管网上旧的金属座封闸阀逐步更换。 滤池和泵房阀门的电动装置选用双线、高数、大扭矩结构，并包括遥控、电脑集成块似的智能型控制，实现阀门程控和群控自动化要求。 DN600以下水泵出水阀逐步选用多功能水泵控制阀替代微阻缓闭止回阀。大口径出水泵仍以蓄能罐式液压蝶阀为主。3) 加药消毒设备 加药设备的选择与药剂投加方式有关。根据先进国家水厂运行经验，选择湿式投加方式是改善水厂运行环境的重要部分。 采用变频器控制计量泵驱动电机，实现对计量泵流量输出进行自动控制； 应用于药液提升和输送的离心泵，由于其机械密封的泄漏宜造成环境污染和腐蚀，新兴的无泄漏磁力驱动离心泵（磁力泵）将会得到越来越广泛的应用； 前馈和后馈数学模型计算机优化自动控制是较理想的控制加药方式，要进行开发和利用。以自动控制絮绒体的检测器（FCD）、流动电流测定仪（SCD）、絮绒体检测器或模拟斜管作为前馈控制，并以沉淀水浊度作为后反馈微调。消毒设备的优化选择参考表4.表4. 消毒设备的优化选择消毒设备大型企业中小型企业真空式加氯机1) 无污染的优质水源，预氧化及消毒均可使用2) 有机性污染水源，出厂水消毒采用。预氧化及中间消毒不宜选用真空式加氯机真空式加氨机宜选用有机污染水源，宜选用漂白粉(精)消毒设备不宜选用次氯酸钠消毒设备次氯酸钠来源方便的地区可选用二氧化氯发生器1) 适用于预氧化2) 在使用氯气进行出厂水消毒的水厂，为降低药剂成本可选用臭氧发生器组合消毒时使用紫外线消毒器4) 其他机械设备其他机械设备包括搅拌机、刮泥机、鼓风机、脱水机、起重机等，应尽量选用高质量、高效率、高寿命、易于操作和自动化控制的产品。（2）电气设备合理的供电模式对水厂安全供水至关重要，同时包括电源、变压器、电动机和高低压开关柜为主导的电气设备，其能耗水平也影响着企业的经营成本。1) 电源有条件的水厂均应设置一用一备，先断后通的双路电源运行模式，提高供电的可靠性，简化倒闸操作。2) 变压器新建水厂设计选型或技改更新，都应选用S9或者能耗更低的节能型变压器；有条件的水厂，结合高压断路器的无油化设计或无油化改造，采用低损耗干式变压器；力争在2010年前，对于正在使用的64标准、73标准、S7（SL7）变压器更新完毕。3) 电动机电动机在水厂的应用中，绝大部分是与水泵配套使用。为节约投资，保证质量，应改变电机往往由水泵厂配套决定的传统订货方式。特别是大型水泵机组，水泵和电机应分别订货。4) 高低压开关柜在2010年前，有计划地淘汰BSL、BFC低压开关柜和PGL开关柜，逐步应用GGD、JK、GCS、MnS、ArTV、SIKUS、SIVACON型开关柜；无油开关改为真空开关，传统继电保护装置改为微机综合保护；高供低计用户高压侧设备围墙上隔离开关（或负荷开关）+高压熔断器的用户用环网柜取代；积极推广铠装、中置、气体绝缘开关柜。（3）流量仪器仪表与自动化、信息化设备1) 流量仪器仪表应首选计量准确度优于1.0级以上的管段式电磁流量计和超声波流量计；有条件的水厂在出厂水流量计量方面可采用单机安装方式，其管道内水的流速相对比较稳定、宜于保证测量的准确度；重视开发准确度高、量程宽、低流速的计量仪表；调整输水管的实际流速与设计流速的关系：若实际供水量太少，输水管应适当改造，使流量计能准确地计量；力争在2010年前，制定颁布流量计的通用检验标准，解决电磁流量计在线检定的难题。提高用户水表的精度。优先采用灵敏度高的水表。2010年前彻底淘汰型式落后、计量等级低的A级水表，代之以性能优越、经济适用的B级及B级以上的水表。条件允许的地方，要进一步提高水表的灵敏度和准确度，速度式B级向C级发展，容积式C级向D级发展。2) 自动化、信息化设备我国供水自动化和信息化系统可靠性问题突出；数据利用率低；应用软件编制质量不高；因此必须制定出一个包括集散型控制系统、水厂调度室、在线仪表、生产自动化、网络系统、管理信息系统、辅助决策系统、安保系统、外围配置系统等在内的衡量标准；坚持以可靠性、适用性、可维修性、安全性、系统完整性的原则优化选择自动化和信息化设备；产品软件应具有适应性、可移置性、自诊、告警、功能显示并可在线检测的功能；产品软件和数据库应可灵活组态、扩充和修改，并具有防止信息丢失的措施。（4）检测维修设备1) 设备状态检测设备我国的设备维修由事后维修、计划检修逐步向预知维修阶段发展，设备状态和故障检测在未来供水行业的作用必须高度重视。在2010年前应建立供水企业-分厂两级监测诊断网络，特大型的供水企业还应建立供水企业-分厂-车间三级监测诊断网络；常规的电器试验、监测设备应向易操作、准确可靠、智能化发展；在生产的关键环节设置自动检测仪表；充分利用在线监测设备，连续监测诊断大型关键机组的运行状态，为适时维修提供可靠技术数据。2) 检漏探测设备大中型供水企业具有地下管线较长，分布较广，情况较复杂的特点；小型供水企业因其供水量较少，管线分布较为简单，漏水探测设备应以听漏仪装备班组为主。具体配置可参考表.：此外，还应研究开发低水压、大口径、非金属管道的漏水探测设备。自行检漏不一定是经济有效的方案。供水企业宜根据各自条件，进行分析研究，并经自行检漏与委托专业单位检漏对比，确定检漏方案。表4. 供水企业漏水探测设备配置序号名称大中型企业配置数量小型企业配置数量1区域泄漏普查系统（包括探头相关仪）1-2套-2相关仪1-3套3智能听漏仪或普通型听漏仪1-8台1台4金属管线定位仪1-4套5非金属管线定位仪-6探地雷达1套-7便携式超声波流量计1-3台-8井盖定位仪各选1-5台9路面钻孔机1-3台-10机械式听音杆/勘探棒各选1-20只1-3只/1根11测距轮1-5个-2、设备设施的科学管理（1）专人负责管理供水设施设备的资料档案信息对设施设备资料信息进行登记并随时更新。信息内容必须包括原始资料、日常运行、维护及检修资料。根据设施设备类型，对设施设备运行效果、技术改进措施及成效进行记录和分析。（2）编制设施设备运行管理的技术规程，规范化、科学化管理技术规程应包括设施设备正常运行工况，检测、维修等特殊情况，突发事件等情况下的运行操作程序、注意事项和监督制度。（3）建立设施运行的水质监测制度严格监督浊度和余氯等常规处理中的关键性运行指标，以确保供水安全；定期观察测定影响运行效果的关键部位，定期测定一格滤池的过滤全过程和进出水质、滤速、水头损失以及冲洗时间与初滤水的关系，以确定合理的滤池运行时间和冲洗时间。（4）提高关键设施设备的自动化管理水平进水、沉淀池出水、滤后水及出厂水宜安装在线浊度仪；浊度、余氯以及其他主要运行参数宜有越限警报，能在水厂调度室监视；有条件的地方，尤其是规模较大的水厂均应实施混凝剂加注自动化、加氯自动化、滤池运行自动化。（5）制定设备保养规程、明确责任制定设备月保养计划，设备保养完成后要记录在设备档案中，包括保养内容、人员、时间等。（6）对设备操作人员进行前期培训教育，落实持证上岗制度五、合理选用净水药剂净水厂在工艺处理过程中应用的混凝剂、助凝剂、助滤剂、氧化剂、消毒剂等，应确保供水水质、降低制水成本及提高运行的安全性，因此合理选用净水药剂十分重要。1、 混凝剂（助凝剂）的选用混凝剂主要分无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类，其中无机絮凝剂分普通无机絮凝剂和聚合无机高分子絮凝剂。有机絮凝剂主要作为助凝剂使用。混凝剂（助凝剂）的合理选用是应以保证出水水质为出发点，综合考虑原水水质条件、取水量的大小、价格、运行的方便性、货源供应等方面因素选择决定。选择混凝剂（助凝剂）应注重：卫生安全性实验室混凝试验尽量选用液态混凝剂（助凝剂）2、 助滤剂的选用用于提高过滤效果的助滤剂主要有聚丙烯酰胺、聚合铝、聚合铁等。助滤剂的选用要综合考虑如下因素：助滤剂的适用范围和应用条件助滤效能饮用水安全卫生要求投量和价格3、 氧化剂和消毒剂的选用（）氧化剂的选用目前水处理中常用的氧化剂主要有氯气、臭氧、氧气、二氧化氯、过氧化氢、次氯酸盐、高锰酸盐等。氧化剂可用于预氧化，也可用于中间氧化。氧化剂的选用不仅取决于氧化剂自身的物理化学特性，而且与所要处理的原水水质和处理目的密切相关。各种氧化剂的应用对投加点、投加量做好控制，注意其副产物浓度，确保出水水质。（）消毒剂的选用给水处理中所用的消毒剂也是氧化剂的一类。常用的消毒剂有氯制剂和臭氧两种，氯制消毒剂又包括液氯、氯胺、次氯酸盐、二氧化氯等。液氯仍是目前广泛采用的消毒剂，氯胺用于原水有机物含量较高和清水长距离输水的情况，二氧化氯是一种新型的良好的广谱消毒剂，臭氧具有消毒能力强、能灭活隐性孢子虫和贾弟虫等良好特性。水处理中使用化学消毒剂，通常有引起化学副产物的潜在危险。与消毒不彻底相 比，副产物引起的健康风险是较低的；不应为控制副产物而牺牲消毒效果。在选用消 毒剂时，必须在全面了解各种消毒剂的特性基础上考虑下面几个条件：一是以减少水 中病原体的数量直至消除其致病作用为目的；二是水从管网到用水点以前，必须维持消毒剂对病原微生物生长的抑制作用，以防止可能出现的病原体孳生或再生长；三是在保证消毒效果的前提下，注意消毒副产物对人体健康的影响；四是消毒剂和现场制备装置的价格和安全性等。4、“绿色化学”净水药剂“绿色化学”净水药剂是对环境友好、对人身更安全的水处理剂，应该首先考虑开发可生物降解性的药剂。生物絮凝剂就是利用具有分泌絮凝剂能力的微生物提取、纯化而获得的一种安全、高效且能自然降解的新型净水药剂。从我国的国情出发，组建专门的科研队伍，使以生物混凝剂为代表的“绿色化学”净水药剂能够尽快实现工程性应用。六、非传统水源利用技术、工艺1、污水再生处理技术、工艺为了缓解我国水资源短缺状况，城市再生水作为非传统水源已成为市政供水的重要替代水源之一。可用于工艺冷却、城市杂用、生活杂用、景观用水和地下回灌等。污水再生处理基本工艺主要有：二级处理过滤消毒；二级处理混凝沉淀（澄清、气浮）过滤消毒；二级处理微孔膜过滤消毒；当对再生水水质有更高要求时，可选用其他再生工艺：生物氧化、臭氧氧化、催化氧化、活性炭吸附、臭氧生物活性炭、脱氨、离子交换、超滤、纳滤、反渗透等技术中一种或几种组合。需要根据污水再生处理设施的进水和出水水质来确定再生处理工艺。以SS、浊度、磷为主要去除指标的优选混凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺或微孔膜过滤、消毒等物化处理工艺。对BOD5、CODcr、NH3-N要求较高时，要选用生物接触氧化和曝气生物滤池等适合于低浓度有机污染物的污水生化处理工艺，生化中的硝化可去除部分碱度；也可采用催化氧化工艺。对硬度、碱度、溶解性总固体有较高要求时，要考虑石灰软化、超滤与反渗透、离子交换等处理工艺。总之应根据出水要求选用各种处理工艺的组合方案，在可行的基础上进行技术经济方案比较，最终确定处理工艺。2、海水利用处理技术、工艺我国沿海地区虽然只有国土面积的10%，但却居住着全国40%的人口，提供60%以上国民生产总值。由于人口稠密，经济发达，水资源供需矛盾突出，人均水资源量低于500m3。充分发挥濒临海洋的优势，进行海水淡化和利用是解决我国淡水资源紧缺的重要战略途径之一。海水直接利用和海水淡化作为解决沿海水源短缺的措施，已经具备了工程化条件，国外在这方面已有大量的工程实践经验，国内也有多座万吨级工程建成使用，海水直接利用技术主要包括：海水直接冷却、海水循环冷却、大生活用海水、海水冲厕利用等技术成本低，具有广阔利用前景。海水淡化技术主要包括：蒸馏法和膜法两大类，采用工艺多为反渗透法。目前，反渗透淡化海水的能耗已降至每立方米淡水5-6kWh/m3，运行成本5-8元/m3，出水水质良好，一般优于类水源制成的生活饮用水。蒸馏法淡化海水的能耗为反渗透法的2至3倍，适合于有廉价热源条件的情况。无论哪种淡化方法都需要排放浓海水，只有解决了浓海水的出路，海水淡化的方法才能成立。（1）反渗透技术反渗透技术（RO）属于一种膜分离技术。反渗透装置体积小、投资省、能耗低、建设周期短、设备操作简单易于自动化控制，适用于海水、苦咸水的大、小规模淡化工程，且在常温下操作，设备的腐蚀和结垢程度较轻。反渗透膜的寿命短、抗污能力弱，需定期更换膜组件，但综合制水成本低。（2）电渗析技术电渗析（ED）是膜分离技术的一种，是电解和渗析扩散过程的组合。电渗析适用于含盐量小于5000mg/L的海水和苦咸水的淡化，由于其耗能大，大型海水淡化装置基本上不采用电渗析法。此外，电渗析只能除去水中的盐分，而对水中的有机物不能去除，某些高价离子和有机物还会污染膜。电渗析运行过程中还易发生浓度极差化而产生结垢。（3）蒸馏法蒸馏法主要有多级闪蒸（MSF）、多效蒸馏（MED）和压气蒸馏（VC）。蒸馏法工艺简单，进水预处理要求低；设备容量大，而产淡水含盐量为210mg/L，制水成本高。其缺点是能耗大，设备费用高、设备和管路易结垢与腐蚀。（4）发展趋势和方向提高膜的性能研制新的反渗透膜，提高膜的透水能量、截留率、抗污染和抗氧化性能。提高反渗透配套装置的性能开发新型高压泵等新型能量回收装置，提高其效率和服务年限。提高蒸馏法淡化装置的容量因为蒸馏法淡化装置容量越大，经济性就越强。开发新工艺和完善工程优化技术开发研究真空冷冻汽相冷凝海水淡化新技术。将新技术组和优化，降低淡化制水成本。七、管网材料的选用1、管材的选用输配水管材的使用和我国管材工业的发展密切相关。管材的选择首先要符合卫生要求，应把阻力小、能耗低、具有必要的强度和韧性、使用寿命长、维修量小、水质保障程度高作为重要指标，还要考虑易于运输安装，耐锈蚀，建设投资省等综合指标。输配水管材的选择应经过经济技术比较后确定。冷镀锌钢管、灰口铸铁管、石棉水泥管、自应力水泥管等性能较差的管材不得用于城镇供水市政管道系统。一般条件下，DN200及以下，首选聚乙烯管（PE）;DN300DN1200首选球墨铸铁管;DN1400首选预应力钢套筒钢筋混凝土管（PCCP）。此外聚丙烯管（PP-R）、硬聚氯乙烯管（PVC-U）、玻璃钢夹砂管（GRP）、预应力钢筋混凝土管（PCP）、钢管（SP）也可以经过技术经济比较后选用。2、管道接口的选择接口应满足管网同等压力条件下的密封要求，还要考虑能消除温差引起的管材线性伸缩，要易于施工作业和维修，经济性较好。刚性接口弊多利少，除特殊管段外，接口应采用橡胶圈密封的柔性接口。在管件、转弯和复杂条件下推广选用防脱的紧锁型柔性接口。柔性接口的橡胶密封圈建议选用抗老化性能较好的三元一丙橡胶。3、管道的防腐金属管道的防腐质量好坏直接关系到管道的寿命、输水能力和水质保障。金属管道内防腐宜采用水泥砂浆内衬，外防腐球墨铸铁管宜采用镀锌和环氧煤沥青；钢管宜采用环氧煤沥青玻璃布和PE缠绕保护层；埋地钢管应采用阴极保护。阀门内外防腐可采用无毒热熔环氧树脂粉末涂装。4、管网的阀门选择阀门在给水管网运行中调节水压和流量，在施工维修时能截断水源，对管网安全运行提供保障条件。阀门的布置要数量少而调度灵活。阀门选择要密闭性能好，操作力矩小，传动机构精度高、结构合理、故障少，防腐、易于安装和维修。阀门的铸件材料要采用球墨铸铁和铸钢。中小口径管道选择软密封闸阀，大口径管道宜选用蝶阀。建议对室外小口径管道（DN200mm以下）采用直接埋地闸阀。八、管道施工与管网养护1、管道施工（1）非开挖排管技术很多大中城市都已经严格控制施工掘路，需要大量使用非开挖施工工艺铺设管道，水平定向钻、水平夯管、水平顶管、盾构等施工技术将得到广泛的应用，特别适用于横越交通繁忙的城市道路，高速公路、铁路、过江管、建筑物下等。（2）不断水施工技术不断水施工技术是在不影响对用户供水情况下对自来水管网进行维修和改造。不断水施工可以避免二次污染以及对外供水量减少的现象，应在供水行业中推广使用。（3）旧管网修复技术旧管网改造因其不同的环境条件需要不同的技术和解决方法。旧管网修复技术具有不开挖路面、施工工期短、一次投入成本较低等优势，如地下刮管除垢涂衬水泥沙浆、管道喷沙涂塑修复技术、地下的同口径管道修复更新，如逆反转环氧树脂衬里技术、涨管破碎穿PE管技术、PE管缩径穿管衬里、内衬不锈钢技术等。2、管网养护（1）管网巡检巡检是检查管网状态，发现漏水和设施问题的有效管理方法，管网巡检还是保护管道不被损坏、发现偷盗用水的有效途径。供水企业都要根据当地情况建立管网巡检队伍，开展巡检工作。（2）管网冲洗管网输水中要保持良好的水质，关键是改善管网的运行条件，由于管道末端的存在以及消防栓等形成的局部死水会污染管网，影响水质，因此要开展定期的末端冲洗，每年不得少于一次。新敷设的管道在施工中要严把质量关，防止施工过程对管道的内部污染，新管道消毒冲洗应按有关规范执行。输配水管道冲洗方法可选择水气混合冲洗法、高压射流法等。（3）阀门管理和更新供水企业要制定阀门操作管理制度，建立专门的阀门操作维护队伍和阀门管理档案，定期对阀门状态进行巡检，巡检时核对阀门的相对地形数据资料、检查阀门井内的可操作状态及确认阀门的启闭状态，有条件的可稍动阀门轴杆。建立阀门档案包括阀门的原始数据、阀门的每次操作维护情况记录、阀门操作性能和密闭性能的变化情况等。管网管理部门每年应对这些记录数据进行分析，提出阀门更新改造的计划。阀门过早的更新改造会是不经济的、浪费的；过晚的更新改造是不安全的，会导致事故增加,甚至每一次更换阀门都是建立在又一次的阀门操作失灵的基础上,后果严重。持之以恒地做好阀门的状态记录，选择合适的时机更新阀门，能得到最经济、最安全、最有效的结果。（4）管网维修管网维修应坚持少停水、无污染、快速有效的原则，应研究开发用于管道维修的专门管件、专门技术和专门工具设备。九、水质保障1、管网水质的保障与稳定影响管网水质变化的主要因素是管道内壁的腐蚀，还有由于出厂水质的不稳定，导致管网中生物污染，引起浊度增高；有些阀门、水表、管件长期浸泡在水中，一旦损坏，污水进入管道中；管道与水池连接不合理；用户蓄水水箱或其他地下水池未定期冲洗；人孔盖松动；消火栓不常使用或检修形成死水区等。保障管网水质的措施主要有：（1）加强供水管网的科学管理在调查分析管网现状的基础上，建立完整准确的技术档案，并在此基础上建立管网地理信息系统；建立具有快速反应能力，配备先进检漏仪器等市场化运作的检修、检漏队伍；对管网上的阀门、消火栓、流量计、排气阀、阀门井等建立完善的管理制度，使之保持良好的技术状态；管网宜设置在线实时余氯、浊度、pH监测点，加强管网水质的检测和预测。（2）合理选用管材和涂衬新建和更新管道时，对管材选用应本着保证使用寿命、供水安全、不产生锈蚀和价格相对经济等原则；新敷设金属管道内壁应涂衬水泥砂浆等安全可靠的涂料，并确保涂衬的质量；结合管道扩建和更新改造，对管道实施刮管、涂衬等技术改造措施；（3）加强管网维护管理措施利用冲洗排水口和消火栓对管网进行定期冲洗，严格执行管网末端冲洗要求和用户水箱、水池定期冲洗的规定；利用计算机技术模拟控制管网的流态，减少低流速管段，消除死水管段；积极推广实施不停水作业技术，尽量降低管网停水频率。2、水质检测技术与要求我国经济的快速发展所伴随的原水水质污染和原水水质污染物的复杂化，给我国城市供水行业的水质检测水平和城市供水水质监测网的建设提出了新的要求：（1）建立和完善检测系统在未来的10年内建立和完善全国三级水质检测体系是保证水质检测技术的重要基础，其中国家城市供水水质监测网各监测站的检测项目应与国际标准接轨，实验室配置应达到国内一流水平，具备解决本区域内重大水质问题的能力；地区级城市监测站（经省级认证的）应具备检测所有常规项目的能力，解决本地区一般的水质问题；其他城市的监测站和大中城市的水厂化验室应具备检测生产控制项目的能力。水厂的浊度、余氯实行在线检测并定期比对校验，并结合生产需要进行水处理工艺试验，提供工艺方案和参数。（2）实验室和水质检测技术未来的实验室水质检测技术无机物监测技术利用电感耦合高频等离子体焰炬作为激光光源组成的电感耦合高频等离子体质谱仪（ICP-MS）是对无机物检测的重要手段。有机物检测技术利用总有机碳检测仪、有机卤素检测仪测定总有机碳（TOC）、溶解性有机碳（DOC）、总有机卤素（TOX）对评价水处理工艺和水质具有重要意义。考虑未来水中单项有机物指标如挥发性有机卤化物类、三卤甲烷（THMs）、多环芳烃（PAHs）、有机氯农药、挥发性芳烃、消毒副产物（DBPs）等