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2016镇江水厂水质十年变迁简析

http://www.fang668.com 日期:12-02 22:15:10| 水利水电|人气:885

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  卫生部2001年6月7日颁布,并从当年9月1日起执行的最新《生活饮用水卫生规范》,对原规范做了大量的修改与增加。许多指标提高了标准,增加了不少新的水质指标。对自来水行业提出了新的要求和新的目标。面对新的机遇与挑战,调查、统计、总结、了解、计算、分析和对比镇江市自来水公司某水厂前五年(1986~1990年)和后五年(1996~2000年)的原水和出厂水的主要水质指标测定值和去除率的变化,以便实行更科学的水厂运行管理对策,为提高饮用水的水质,与国际水质标准接轨奠定基础。

  镇江某自来水厂的原水来自于长江的镇江段,已经是长江的下游地区了。实践证明,虽然长江水流经南京等大、中城市和上游许多地区,受到不同程度的污染,然后到达镇江段,但由于长江流量大,稀释性强;流速快,紊流扩散作用强,自净能力强,仍然是理想的饮用水水源。

  原水和出厂水中典型的水质指标浑浊度 1986~1990年,原水浑浊度月总平均为130NTU,经自来水厂混凝。沉淀、过滤。消毒常规处理后,相应地出厂水月总平均为2.08NTU,自来水厂的浑浊度去除率为98.4%;1996~2000年,原水浑浊度月总平均为89NTU,比86~90年期间的总平均值降低41NTU,即降低31.5%,而出厂水浑浊度的月总平均值为0.90NTU,去除率为99.0%。尽管1996~2000年间水厂的浑浊度去除率仅比1986~1990年增加了0.6%。但浑浊度由1986~1990年的5年月总平均2.08NTU降到1996~2000年的0.9NTU,降低了1.18TNU(即降低56.7%);从浑浊度的角度看,镇江自来水厂的出水质量提高了56.7%。卫生部于2001年6月颁布的《生活饮用水卫生规范》中规定,饮用水的浑浊度<1NTU.镇江某水厂后五年的月总平均值0.9NTU符合要求。

  对于自来水厂,去除浑浊度是相当重要的,因为许多颗粒细小的有害杂质和溶解性有机物往往附着在呈现浑浊度的颗粒物上面。在浑浊度被去除的同时,相应地这些影响水质的物质也会被去除。据报道,有人做过试验,当浑浊度由2.5度降到1.5度时,可去除5-10μm的颗粒占悬浮固体总量的7.6%,去除的有机物占32.7%;而当浑浊度由1.5度降到0.5度时,去除同样颗粒占悬浮固体总量的3.8%,去除有机物含量为17.6%。因此,自来水厂的净化工艺使出厂水浑浊度达到最低,对提高出水水质有很大意义。

  耗氧量(CODMn)化学耗氧量CODMn作为有机物的综合指标,其大小表明水体受到有机物污染的程度。1986-1990年和1996-2000年期间,镇江自来水厂进、出水中耗氧量的逐月平均变化。1986~1990年,原水耗氧量月平均最大值为3.28mg/L,最小为2.26mg/L,五年月总平均为2.78mg/L;出厂水中的耗氧量月平均最大为1.99mg/L,最小为0.66mg/L,月总平均为1.57mg/L.五年中月总平均去除率为43.5%。1996~2000年,原水耗氧量月平均最大值为3.35mg/L,最小为1.96mg/L,五年月总平均为2.58mg/L;出厂水中的耗氧量月平均最大值为2.35mg/L,最小为1.13mg/L,月总平均为1.61mg/L.五年中月总平均去除率为37.6%。前五年比后五年,原水中月总平均耗氧量降低0.2mg/L(7.2%);出厂水中月总平均值反而增加0.04mg/L(2.5%),去除率降低5.9%。出厂水中后五年逐月平均值有8个月的月平均值大于前五年的月平均值。然而、中国最新的《生活饮用水卫生规范》首次增加了有机物综合指标——耗氧量,其中规定,水源水不大干4mg/L;饮用水不大干3mg/L.无论是前五年还是后五年,原水和出厂水均未超过最新规定。

  上述十年月平均耗氧量测定值的统计数据表明,通过镇江某自来水厂的混凝、沉淀、过滤和消毒常规处理工艺过程可去除长江镇江段原水中37.6%~43.5%的有机物。

  氯氮 1986~1990年,原水中氨氮月平均最高1.37mg/L,最低0.33mg/L,月总平均0.66mg/L,逐年平均0.57~0.76mdL,其特点是氨氮含量逐年平均值变化不大,较稳定。1996~2000年,原水中氨氮含量月平均最高2.45mg/L(发生在1996年9月),最低0.1mg/L(发生在1999年的6月和11月),月总平均0.8mg/L(高于前五年的0.15mg/L,从1996年的年平均1.35逐年下降到2000年的0.26mg/L,其特点恰与1986~1990年相反,逐年平均值变化很大,而且明显地呈逐年下降之势。1996~1998年原水中氨氮含量年平均高达1.35~0.96mg/L,说明这个时期是长江镇江段污染较严重的高峰期。而到1999和220年,氨氮含量大大地下降(0.31和0.26mg/L)。出厂水中的氨氮无论是1986-1990年,还是1996-2000年,基本上大部分月份平均值都在0.2mg/L以下。

  溶解氧 影响水中溶解氧的主要因素是铁、猛和铜等的氧化还原反应以及是否含有氮和硫的化合物;有机物进行生物氧化分解会消耗溶解氧。水中达到饱和状态的溶解氧量为8~14mg/L,但水中有藻类繁殖时,溶解氧含量会呈过饱和状态。1986~1990年,镇江某自来水厂的原水中的溶解氧的年平均值为8.6~9.3mg/L,五年月总平均8.9mg/L;出厂水中溶解氧的年平均值10.3~10.7mg/L,五年月总平均10.5mg/L.1996-2000年,原水中的溶解氧的年平均值为8.7-10.6mg/L,五年月总平均为10.0mg/L;出厂水中的溶解氧含量的年平均值为9.8~11.9mg/L,五年月总平均为11.5mg/L.总之,无论是原水,还是出厂水中,溶解氧的含量在夏季(6、7月和8月)低,寒冷季节(12、1、2和3月)高。还应注意到,出厂水中后五年溶解氧的含量高于前五年,说明自来水水质在提高。

  亚硝酸盐 一般亚硝酸盐与硝酸盐并存,在水中二者可以互相转移,而对人体的不利影响主要是亚硝酸盐,一般亚硝酸盐浓度低于硝酸盐。硝酸盐是通过细菌作用,使有机氮氧化而产生而亚硝酸盐往往通过细菌的不完全氧化而形成,一般当水中亚硝酸盐高时,通常微生物指标也不会符合卫生要求。因此,亚硝酸盐是含氮化合物分解过程中的中间产物,本身并不稳定,可被氧化成硝酸盐,也易被还原成氨。一般,亚硝酸盐浓度很高的水通常是严重污染的水。从细菌学角度看,细菌含量会很大。

  1986~1990年间,镇江某自来水厂的原水中的亚硝酸盐含量最高月平均值为0.0226mg/L;最低0.0994mg/L;五年月总平均为 0.014mg/L.1996~2000年的月总平均值增加到0.02lmg/L,增加了50%;后五年中,月平均最高值0.033mg/L;最低值0.015mg/L.我国地面水环境质量标准(GB3838-88)中规定Ⅲ类水体的亚硝酸盐含量量≤0.15mg/L.我国部分水系亚硝酸盐的背景值调查结果为:Ⅰ类水域亚硝酸盐定为0.06mg/L;Ⅱ类水域亚硝酸盐定为0.1mg/L;Ⅲ类水域亚硝酸盐定为0.15mg/L;Ⅳ类水域亚硝酸盐定为1.0mg/L.这样看来,尽管长江镇江段水中的亚硝酸盐后五年比前五年增加50%,但无论是后五年总平均值还是月平均最高值均低于我国Ⅰ类水体的含量值,说明后五年中,原水虽然受到一定程度的污染,但仍然符合我国!类地面水环境质量标准。

  其他水质价标的变化出厂水中的挥发酚类虽然并没有超标,但前五年月总平均值为0.0012mg/L; 后五年为0.0019mg/L,后五年比前五年增加58.3%。氰化物和铜等的原水和出厂水中均有不同程度的增加;而细菌总数和溶解性总团体等有不同程度的降低。但均符合饮用水标准要求。

  值得注意的是2000年原水中的锰含量,1986-1990年间原水中,只有4个月的锰平均值为0.06~1.1mg/L,其余均<0.05mg/L;1996-1999年月平均值也<0.05mg/L,而到2000年,原水中锰含量月总平均值为1.4mg/L,原水中锰含量明显地增加。当然,出厂水中的锰含量还是<0.05mg/L.结论①镇江自来水厂的原水基本属于我国地表水环境质量标准(GB3838-88)Ⅱ—Ⅲ类水体。

  ②从出水浑浊度由2.08降到0.90的角度看,镇江自来水厂的出水质量从1986~1990年到1996~2000年提高了56.7%。

  ③1999和2000年,镇江自来水厂的原水中的氨氮含量大幅度下降,达到年平均031和0.26mg/L.④自来水厂的常规处理对于总硬度基本上没有什么去除效果。

  ⑤十年的月平均耗氧量统计数据表明,镇江某水厂的常规处理可去除原水中37.6%~43.5%的有机物。

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