近年來(lái)，二氧化氯工藝逐漸成為各中小水廠(chǎng)的主要消毒工藝。目前國(guó)內(nèi)部分水廠(chǎng)普遍存在工藝控制上對(duì)于游離余氯及二氧化氯投量把控困難，隨著水質(zhì)及水量的變化，往往憑借經(jīng)驗(yàn)調(diào)試，缺乏對(duì)實(shí)踐數(shù)據(jù)整合作為生產(chǎn)指導(dǎo)參考，使能耗較高。

1 水源水概況

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)劃分，西江河水屬于Ⅱ類(lèi)水。(主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚(yú)蝦類(lèi)產(chǎn)卵場(chǎng)、仔稚幼魚(yú)的索餌場(chǎng)等，基本未受污染)其中，水廠(chǎng)取水口位于西江河下游，距離水廠(chǎng)大約1km遠(yuǎn)。但隨著春夏秋季交替期雨水增多，受上游影響徑流增大，以水帶沙，往往伴隨著微生物指標(biāo)爆發(fā)性增長(zhǎng)。水源水中大腸菌群、耐熱大腸菌群等微生物指標(biāo)往往超出三類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)2015-2017 年水廠(chǎng)化驗(yàn)室分析水源水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，3-5月、8-9月為微生物高發(fā)期，呈爆發(fā)性增長(zhǎng)(見(jiàn)圖1)。為確保居民飲用水安全，出廠(chǎng)、管網(wǎng)水需保持有效消毒。

2 供水管網(wǎng)情況

目前水廠(chǎng)一二期均有使用，總設(shè)計(jì)含舊池組日供水能力是7.5萬(wàn)m3，為了增援四會(huì)供水壓力，實(shí)施向四會(huì)跨地區(qū)供水，總長(zhǎng)22.77 km的DN800管輸水管道建設(shè)工程。由于供水距離較遠(yuǎn)，因此，以肇慶鼎湖區(qū)內(nèi)范圍作試點(diǎn)，探討結(jié)合供水管道實(shí)際水體中余氯/二氧化氯衰減情況，有效控制消毒工藝中投加量的課題。圖2為介紹水廠(chǎng)生產(chǎn)池組運(yùn)行情況及投氯情況。

3 消毒工藝介紹

消毒工藝采用復(fù)合二氧化氯的消毒工藝，即二氧化氯與氯氣聯(lián)合進(jìn)行消毒。二氧化氯消毒是二氧化氯與氯的混合物，具有高效消毒，安全等優(yōu)點(diǎn)。

消毒工藝分前加氯和后加氯，前加氯一般用于春季及夏秋季交替時(shí)藻類(lèi)高發(fā)，細(xì)菌生長(zhǎng)迅猛的時(shí)候作前處理。前加氯投加量不大，一般控制在游離余氯 0.05 mg/L 左右，避免投量過(guò)高產(chǎn)生亞氯酸鹽、氯酸鹽等消毒副產(chǎn)物。后加氯投加點(diǎn)分別設(shè)置在一期及二期清水池進(jìn)水口，其反應(yīng)方程式為：

另外，游離余氯作為一項(xiàng)衡量微生物的消毒效果重要指標(biāo)也值得重視。主要是因?yàn)椋浩湟?，二氧化氯發(fā)生器消毒劑實(shí)際上是 ClO?與 Cl?的混合氣體，游離余氯組成成分復(fù)雜，如果僅僅以 ClO? 單體作為游離余氯衡量標(biāo)準(zhǔn)則不太合適。其二，從游離余氯組成來(lái)看，ClO?投加到水中以后大部分轉(zhuǎn)化變成    也是強(qiáng)氧化劑，雖然其殺菌能力比(  單體要弱，但依然有一定的抑菌能力，不應(yīng)被完全忽視。其三，僅以(  單體為控制對(duì)象，容易導(dǎo)致對(duì)大量產(chǎn)生ClO??的忽略，不利于在控制游離余氯同時(shí)監(jiān)控(    的含量[2]。

4 管網(wǎng)水的二氧化氯/余氯衰減規(guī)律

二氧化氯作為一種新型消毒劑，逐漸為各中小型水廠(chǎng)采用。然而在現(xiàn)實(shí)管網(wǎng)中，在保證有一定濃度殘余消毒劑的同時(shí)，如何保證消毒副產(chǎn)物濃度最低仍是水行業(yè)工作者面臨的巨大挑戰(zhàn)。

為了保證供水管網(wǎng)飲用水水質(zhì)，管網(wǎng)中消毒劑濃度必須保持在飲用水規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的消毒劑濃度范圍之內(nèi)。消毒劑濃度最低值是為了抑制微生物生長(zhǎng)，消毒劑濃度最高值是為了控制飲用水臭和味，良好的口感及減少消毒副產(chǎn)物問(wèn)題。

5 初始濃度與衰減程度關(guān)系

可知，清水池二氧化氯到出廠(chǎng)水的衰減程度比較大，平均為38%。而出廠(chǎng)水到二泵出水口的二氧化氯衰減程度較少，平均為18%。

6 結(jié)論

綜上所知，針對(duì)該水廠(chǎng)實(shí)際情況及數(shù)據(jù)分析，從能耗上、感官上及滿(mǎn)足飲用安全上考慮，建議如下：1)清水池投加點(diǎn)二氧化氯控制在0.40mg/L 以下，游離余氯控制在0.50~0.35mg/L。2) 出廠(chǎng)水游離余氯控制在: 0.30~0.25mg/L, 二氧化氯控制在: 0.25~0.15 mg/L。