闵行水厂厂用水分析

    摘 要：本文针对闵行水厂的水量运行，在现有运行数据的基础上，通过进一步摸清厂内部各生产环节的管道分布，以及工艺流程的用水情况，对厂用水数据进行分析，从而彻底摸清闵行水厂厂用水消耗的分布情况，为控制厂用水率提供管理依据。

    关键词：闵行水厂；厂用水；数据分析

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.022

    闵行水厂共有四套制水系统，一期为10万立方米/日；二期为10万立方米/日；三期为40万立方米/日；四期为30万立方米/日，总生产能力为90万立方米/日。企业对制水过程中的厂用水消耗有严格的考核机制，考核指标为厂用水率。闵行水厂各套制水系统厂用水管道复杂，各系统有各独立部分，又有共享部分，各管道流量计分布不全，给厂用水的准确计量带来了一定的困难。

    1 闵行水厂厂用水

    闵行水厂厂用水包括：水厂压力水，工艺过程消耗水量，其它用水量。

    1.1 水厂压力水分布

    闵行水厂厂用水管呈现环状管网。其厂用水主要来源共有六处：（1）一期厂外压力水；（2）二期厂内压力水；（3）三期厂内压力水；（4）三期厂外压力水（无水表）；（5）四期厂内压力水；（6）四期厂外压力水（常闭）。

    厂压力水主要消耗内容为：（1）一、二期预臭氧接触池水射器；（2）三期预臭氧接触池水射器；（3）臭氧发生车间臭氧发生器冷却水；（4）四期预臭氧接触池水射器；（5）臭氧发生车间臭氧发生器冷却水。

    1.2 水厂工艺过程消耗水量

    指生产过程中，各沉淀池排泥水量、砂滤池、炭滤池的冲洗水量、净水设施清洗排水量、水质仪表耗用水等。

    1.3 水厂其他用水量

    指水食堂、绿化、消防等用水量

    2 厂用水率计算方法

    水厂厂用水率表示水厂生产过程中所消耗的厂用水占厂生产能力的比重。故厂用水计算公式为：

    由于闵行水厂生产过程中有两根厂外接入的压力水管道，分别为一期厂外压力水及三期厂外压力水。故厂用水计算公式调整为：

    2.1 厂进水总量

    厂进水总量为全厂四套系统进水量的总和，全厂进水总量计算公式为：

    2.2 厂出水总量

    全厂出水总量由厂外六根出厂贸易总管流量仪计量，可直接作为计量参考。

    2.3 一期厂外压力水

    一期厂外压力水由一期污水泵房西侧围墙外管道接入，管道上有水表，可作为计量参考。

    2.4 三期厂外压力水

    三期厂外压力水由三期水库西侧围墙外接入，管道上无水表，故该管道水量只能根据生产需要估算。

    3 厂用水率分析

    为详细分析闵行水厂厂用水情况，以下对各系统2018年11月的厂用水进行了统计。

    3.1 2018年11月厂用率情况

    从表1可以看出11月闵行水厂用水量（厂进水总量–厂出水总量）为：761554m3，厂用率为4.15%，厂用水率比较正常。

    3.2 滤池冲洗水耗用数据统计

    闵行水厂四套系统，共计56组砂滤池、46组炭滤池。一二期砂滤池冲洗水不回用，一二期炭滤池冲洗水量回用至一二期预臭氧接触池；三期砂滤池冲洗水不回用，三期炭滤池冲洗水量回用至三期预臭氧接触池；四期的砂滤池、炭滤池冲洗水量进污泥处理系统，水量不回用；四期的炭滤池初滤水回用。

    一二三期炭滤池反冲洗水和四期炭滤池初滤水均回用，不作计算。滤池厂用水耗用由于各套制水系统的生产能力，设计要求、运行模式不同，消耗的冲洗水也不同，合计消耗的冲洗水占全厂厂用水量22.41%，详见表2。

    3.3 排泥水耗用数据统计

    闵行水厂共有12组沉淀池，对应12台行车，根据目前的行车运行模式：一、二期行车采取设备点动运行模式，排泥周期为每天运行一次；三、四期行车采取流量控制模式，分一段和二段排泥形式，三期运行流量为：一段：7.5万吨、二段15万吨，四期运行流量为10万吨、二段20万吨。一二三四期行车运行全程均采用泵吸，泵吸的排泥水通往污泥处理系统，且不回用。

    合计消耗的冲洗水占全厂厂用水量12.48%，详见表3。

    3.4 水质仪表耗用数据统计

    制水生产过程中设置有大量水质监控仪表，仪表运行要求全天不间断检测，故仪表运行需要保持一定量的流动水来确保在线仪表运行的实时性和有效性，表4为水质仪表耗用的相关数据：

    根据表4统计17177 m3，占厂用水量的2.26%。

    3.5 泄漏排查

    为进一步查清厂部管道、阀门等是否存在漏水从而影响厂用水率的情况，对闵行水厂四套制水系统的管道、阀门进行了严密的自查，但是由于许多管道处于地下，故无法确认是否存在隐形管道漏水，漏水排查情况可以用数据预估的只有滤池阀门泄露，数据见表5：

    3.6 厂用水各环节耗用数据汇总

    由表6可以看出厂用水量占比由大到小依次为：滤池冲洗水、滤池泄漏、排泥水量、水质仪表耗用水量，其中最大的问题为将近40.47%的厂用水量无法追寻。主要去向为厂部食堂、绿化、消防、构筑物清洗等用水量，以及由于厂部管道、阀门、墙体等都存在漏水现象，并且由于大部分管道处于地下，暂时无法排查管道漏水具体位置，以及无法计量的用水。以上数据都来源于流量计的计量，所以计量仪表的偏差也是造成厂用率计算存在偏差的主要原因。

    4 結论

    从以上数据分析可以看出，要优化闵行水厂的厂用水率的管理要从以下几个方面入手：

    （1）从工艺管理入手，监控水质运行情况，优化滤池反冲洗和沉淀池排泥行车运行，减少制水工艺中废水的不必要排放。

    （2）检查所有管道、阀门、净水构筑物的漏水情况，对地面泄露设备、设施进行检修，杜绝异常泄露。

    （3）最大限度的进行废水回收利用，减少废水排放。

    （4）加强流量计的管理工作，减少由于仪表计量的偏差影响厂用水率的计算，并且厂内重要用水管道加装流量计，便于计量和分析。

    参考文献：

    [1]姜永根，王桂敏，孙中兴.不同处理工艺的水厂水质分析研究[J]. 环境与职业医学，2013（05）.

    [2]施海鹰.上海某水厂深度处理工艺运行效能研究[D].哈尔滨工业大学，2016.

    作者简介：周秀美（1976-），女，上海人，本科，助理工程师，从事水质技术研究。