淨水技術|水專項江蘇太湖流域飲用水安全保障成效顯著

2021-01-08 淨水技術

摘要:江蘇太湖流域是我國社會經濟發展快速、人口高度集聚的地區之一。飲用水安全保障曾經面臨水源汙染風險大、淨水工藝適應性不高、輸配系統存在安全隱患、應急保障措施不夠完善等一系列問題,難以滿足城鄉居民對飲用水安全的期待。尤其是2007年太湖藍藻水華事件,導致無錫出現全市停水,在全社會造成了極大的震動。太湖流域飲用水安全受到黨中央國務院、江蘇省委省政府和廣大群眾的高度關注。

「水體汙染控制與治理」科技重大專項自2007年12月正式實施以來,我部會同江蘇省人民政府,以解決龍頭水達標為目標,在太湖流域沿線城市組織政產學研用聯合攻關,開展了從源頭到龍頭飲用水安全保障的關鍵技術研究和示範應用。水專項在太湖流域飲用水的備用水源建設與多水源調度、淨水工藝提升、城鄉統籌供水管網與二次供水水質保障、全過程監控預警與應急保障等方面取得一系列技術突破,形成了以臭氧-活性炭為核心的飲用水安全多級屏障成套技術,有力地支撐了當地飲用水安全保障能力整體提升。

目前,水專項技術成果在江蘇太湖地區應用總規模達1335萬立方米/日。水專項支持了江蘇省基本實現應急水源全覆蓋、深度處理全覆蓋、城鄉統籌區域供水全覆蓋和應急保障全覆蓋,支撐了江蘇省供水行業飲用水安全保障能力的跨越式發展,惠及人口超過7500萬。同時,太湖沿線各城市已經在技術和工程上做好了應對太湖大面積藍藻暴發的充足準備,避免供水危機事件再次發生。

01 技術突破,全面提升江蘇太湖流域供水水質確保供水安全

水專項自實施以來,在江蘇共部署8個課題,投入中央財政資金約2億元,以構建飲用水安全保障技術體系、解決龍頭水質安全問題為重點目標,圍繞江蘇省太湖沿線城市的飲用水安全保障問題,開展關鍵技術研究和示範應用,支撐當地飲用水工程的規劃設計、建設運營與運行管理。

針對太湖地區水源特徵,水專項形成了從源頭到龍頭飲用水安全保障多級屏障工藝與解決方案:

一是攻克了高藻高嗅味等複雜汙染原水飲用水優化調度高效協同淨化處理的技術難題。針對太湖流域複雜多變汙染水源水質特點和供水特徵,突破了飲用水傳統局限於水廠淨化的界限,開發了備用水源與原水預處理協同的多水源優化調度技術,建立了保障精準調度的水源水量-水質模型,顯著提升了水源水質和水量保證率;研發了以控藻為目標的預處理技術、深度處理溴酸鹽控制技術,建立了以臭氧-生物活性炭為核心的協同淨化與多級屏障飲用水處理新工藝,有效解決水源高有機物、高藻、高嗅味處理的難題,大幅提升了供水廠的出廠水水質。

二是攻克了管網水質水量保障技術難題。針對太湖流域城鄉統籌區域供水管網複雜、設施老舊、運行管理水平低的狀況,集成應用創新了漏損控制、實時水力水質、最後一公裡水質保障等關鍵技術。建立了管網的水力水質模型和供水分界面確定方法,開發了保障管網生物穩定性的出廠水AOC控制技術、管網疊壓+水箱增壓二次供水技術、紫外/次氯酸鈉組合二次消毒技術和基於管網綜合水齡指數的綜合水力調度技術,有效保障了龍頭水水質穩定。

三是突破了飲用水全過程監管的科學化、規範化、業務化技術難題。研發了太湖流域水質監測、預警應急、水質督察等技術並納入國家飲用水安全監管業務化運行,成果直接服務於政府監管、企業監測與公眾監督。開發了供水全過程的動態監控與預警系統,實現對藻類暴發等水質預警和快速響應,建立了清水通道技術及其運行平臺,合理調度各供水片區間清水,有力提升了城市供水應急保障能力。

以上技術在無錫、蘇州、吳江等城市以太湖水為水源的13座水廠(470萬立方米/日)及其供水區域進行綜合示範,受益人口超過1000萬。技術成果在江蘇省太湖沿線全面推廣應用,整體提升了江蘇太湖流域飲用水安全保障能力,基本消除了飲用水藻類、嗅味等廣大群眾反映強烈的水質問題。

2017年太湖藍藻水華規模超過2007年,水專項技術支撐作用充分發揮,太湖沿線各個城市飲用水穩定達標,龍頭水無嗅無味,有效避免了太湖藻類暴發可能導致的停水危機。

02 標準引領,以規範化推動江蘇供水行業發展

在全面提升飲用水安全保障工程技術水平的同時,水專項重視技術成果的凝練,推動地方技術工程體系標準化建設。在水專項的大力支持下,江蘇省住房和城鄉建設廳先後編制並發布了《江蘇省城鎮供水水源突發性汙染應急處理指導手冊(試行)》、《江蘇省城鎮供水廠臭氧-生物活性炭工藝運行管理指南(試行)》、《居民住宅二次供水工程技術規程》、《江蘇省供水質量服務標準》、《太湖流域江蘇地區城鄉統籌區域聯網供水運行技術導則》、《江蘇省城鎮供水廠生物活性炭失效判別和更換導則》等一系列的標準化文件,引領全省供水行業健康規範發展。

同時,為滿足人民群眾對優質飲用水的迫切需求,依託水專項成果,江蘇省組織編制《江蘇省城市自來水廠關鍵水質指標控制標準》(簡稱內控標準),對供水水質提出更高要求,在保障用戶受水點水質達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)的基礎上,規定全省縣級及以上城市自來水廠關鍵水質指標達到內控標準。在江蘇省供水系統升級改造過程中,水專項研究成果進一步發揮了支撐作用,運行管理水平大幅提升,實現了龍頭水從「合格水」向「優質水」轉變。

03 創新機制,以水專項成果推廣促進江蘇省供水跨越式發展

「十三五」水專項建立了中央地方協同推進的組織實施機制。水專項兩牽頭部門原環境保護部、住房和城鄉建設部與江蘇省人民政府籤訂省部合作備忘錄。江蘇省住房和城鄉建設廳作為省級專項實施管理責任部門,在流域示範類項目和課題的實施過程中,認真落實配套經費,積極研究任務部署,做好組織協調,為水專項實施發揮了重要的支撐作用。

水專項注重對先進技術和科技成果的推廣應用。經部水專項辦與江蘇省住房和城鄉建設廳共同努力,截至2018年底,江蘇省自來水廠臭氧-活性炭深度處理總能力達到1897萬立方米/日,佔全省總供水能力的65%,基本實現太湖流域水廠全覆蓋;全省97%的水廠具備應急處理能力,應急水源建設從空白到基本全覆蓋;老舊小區二次供水設施改造率從2008年的剛起步增至55%;全省城鄉統籌區域供水覆蓋率從2008年30%上升至99%。目前,江蘇省已經全面構建了「水源達標、備用水源、深度處理、嚴密檢測、預警應急」的供水安全保障體系,促進了全省供水安全保障能力的全面提升和跨越式發展,惠及人口超過7500萬。

素材提供:

1、水專項「高藻、高有機物湖泊型原水處理技術集成與示範」課題;編號(2008ZX07421-002);承擔單位:同濟大學;課題負責人:高乃雲。

2、水專項「飲用水安全區域聯動應急技術研究與示範」課題;編號(2008ZX07421-006);承擔單位:同濟大學;課題負責人:董秉直。

3、水專項「江蘇太湖水源飲用水安全保障技術集成與綜合示範」課題;編號(2012ZX07403-001);承擔單位:江蘇省城鎮供水安全保障中心;課題負責人:王守慶、於水利。

4、水專項「太湖流域地區飲用水安全保障管理技術與綜合集成」課題;編號(2012ZX07403-004);承擔單位:同濟大學;課題負責人:尹大強。

5、水專項「江蘇省域城鄉統籌供水技術集成與綜合示範」課題;編號(2014ZX07405-002);承擔單位:江蘇省城市規劃設計研究院;課題負責人:朱建國、朱光燦。

6、水專項「蘇州市飲用水安全保障技術集成與綜合應用示範」課題;編號(2017ZX07201-001);承擔單位:同濟大學;課題負責人:陶濤。

7、水專項「常州市太湖流域水源飲用水安全保障技術與應用示範」課題;編號(2017ZX07201-002);承擔單位:常州通用自來水有限公司;課題負責人:肖磊。

8、水專項「太湖流域飲用水安全保障工程技術與綜合管理技術集成研究」課題;編號(2017ZX07201-005);承擔單位:同濟大學;課題負責人:楚文海。

來源:本文來自城鎮水務產業化,僅供分享交流不做商業用途,不代表淨水技術觀點,版權歸原作者與原作者出處

排版:西貝

校對:王佳

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