自来水处理中的二氧化氯与次氯酸钠联用法

朱建树，龙霞(.湖北省武汉市中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北 武汉 430000；.四川省成都市中国市政工程西南设计研究总院有限公司，四川 成都 60039)

0 引言

根据国家环境单位调查显示，我国诸多河流都存在着污染现象。现代化工业建设日益发展的过程中，水体备受工业废水、汽车尾气和农药的影响，在自来水出厂之后，经过输水管网、水箱和高楼水塔等设施的处理，对应的污染物类型增加，若没有及时对自来水进行处理，在很大程度上威胁着人们的身心健康。为了分析二氧化氯与次氯酸钠联合运用对自来水处理产生的作用，以西南某水厂的自来水处理流程为例进行具体研究。

1 自来水处理中的二氧化氯与次氯酸钠联用法探索过程

1.1 自来水处理的实际情况

西南某水厂供水规模大约是每日50 000 m3，原水来源于附近水库，处理流程是常规工艺，用过二氧化氯替换液氯对自来水进行消毒，当作自来水生产氧化消毒剂，一般的投加操作是前加氯预处理联合滤后出厂消毒。其中前加氯投加在反应池内，对藻类与氧化有机物进行杀灭，在特殊阶段投加点调整在过滤之前，过滤之后以及出厂时进行加氯处理达到杀菌消毒的作用[1]。随后为了强化水厂水质的安全性，在2020年阶段开启次氯酸钠投加机制，开展二氧化氯联合次氯酸钠运用在自来水处理中，获取显著成效。

1.2 水厂二氧化氯与次氯酸钠的投加流程

将二氧化氯当作自来水生产期间的氧化消毒剂，此种物质通过现场实际制备，工艺包含：盐酸与次氯酸钠在复合二氧化氯发生器中进行反应，即盐酸和氯酸钠反应生成二氧化氯、氯气、氯化钠和水。

1.3 自来水水质隐患类型

水厂原有水质优良，即地表水的标准类型在Ⅱ至Ⅲ级之间。单一的氧化消毒剂类型有，也就是二氧化氯投加方式可以初步适应水厂氧化有机物处理、藻类处理和供水消毒操作的需求[2]。基于突发情况或者季节性模式下的消毒工艺，水厂存有一定安全问题。其一，水库原水藻类的繁殖体现爆发特征与氨氮日益增加的趋势，自来水水厂适当增加二氧化氯的剂量实施藻类与有机物的处理，增强工艺处理质量，确保水质足够安全。其二，每年的10月份，季节出现交替情况，气温急骤降低，水厂不能规避原水锰超标的情况出现。西南某水厂原水溶解锰数值最大是0.3 mg/L，究其原因是气温降低造成水库上层与下层的水体互相交换，以致于水库底层锰元素大量释放不断上升转移在对应的泵站取水层位置，水厂和原水泵站仅仅距离500 m，原有水中锰元素不能在自然氧化的作用下提供给水厂。运用相同原水泵站和管水管路下游的水厂不存在相同问题，原因是下游两家水厂实际的原水管路距离相对远一些，管渠长度数值分别是6 000 m、12 000 m，下游两家水厂原水进厂前段各自存有长度为2 000 m的输水隧道，这样原水涉及的锰元素可以在输水管渠内部进行氧化与沉淀[3]。对于原水锰超标的季节中，如果水厂工艺处理方式不够恰当，势必会引出管网黄水问题，很可能引发市民投诉。所以在此期间，水厂要想更好地去除锰，需要增加二氧化氯的量，尤其是过滤之前增加，由此增强工艺处理成效。需要注意的是，上述处理方案造成二氧化氯设备运行表现出高负荷性，增加了自来水消毒剂嗅味，还会带来水质安全风险问题。

1.4 处理问题要点

处理某水厂单一运用二氧化氯引出安全隐患的问题，要改进次氯酸钠，通过次氯酸钠以及二氧化氯进行联合运用，需要解决处理原水氧化消毒剂需要大幅度增加与氧化消毒设施不健全的问题。2019年水厂引进次氯酸钠投加体系，将其和二氧化氯投加体系相结合，构建了灵活的氧化消毒投加机制。综合思考水厂建设情况，把二氧化氯消毒当作主要操作点，对应次氯酸钠当作补充的物质，决定首先进行次氯酸钠消毒，之后选取二氧化氯消毒的方式进行自来水处理[4]。2020年该水厂把次氯酸钠和二氧化氯同时运用在自来水处理中，以确保生产过程科学与水质安全为目的，生产期间的关键点参数和之前的达到一致，也就是过滤之前水中余氯保持在0.10～0.15 mg/L、二氧化氯也保持在0.10～0.15 mg/L。

1.5 研究结果

自来水经过次氯酸钠与二氧化氯联合处理之后，水厂的水质得到有效处理，提升了自来水处理的质量。

其一，增强水厂氧化消毒剂投加体系的运作水平，减少风险隐患，全方位保障水质安全。以往自来水厂仅仅运用1套二氧化氯体系，立足于原水水质突变状态不能增加投氯量优化投加点，次氯酸钠投加体系因为长时间闲置，不能发挥应急以及补充的效果，存在水质安全隐患[5]。次氯酸钠体系与二氧化氯体系结合之后，对应的次氯酸钠以及二氧化氯投加体系形成更为灵活的机制，完善了自来水氧化消毒投加结构，从根源上提高了水厂自来水生产与水质安全质量。

其二，减少自来水出厂副产物浓度以及管网内副产物的浓度，更好地提升水质。次氯酸钠以及二氧化氯的联合运用，促使自来水水厂和管网水副产物亚氯酸盐、氯酸盐含量降低。

其三，没有增加药剂成本。单一运用二氧化氯、联合运用次氯酸钠与二氧化氯的两种模式需求药剂基本相同，且联合运用次氯酸钠与二氧化氯的模式提升了自来水处理的安全指数。

针对自来水处理的相关结论：首先是次氯酸钠与二氧化氯联合运用赋予自来水处理更为灵活，增强水质安全；其次是两者联合运用减小副产物生成的浓度，可进一步规避水质的不安全性[6]；最后是两者联合运用的成本不会增加，实现以最小的成本达到最大化的自来水处理目标。

2 保障自来水水质安全的深入研究

2.1 开展自来水水质的常规检查工作

由于自来水要流入千家万户，为保证自来水的安全使用要经过多个流程工序进行处理，包含水源筛选、水质管理、二氧化氯药物管理、供水体系建设和生产管理等，并对每一个环节把关。取水点100 m之内杜绝垃圾堆放，禁止建设存有有害物质的企业[7]。企业取水点附近应设置对应的防护牌，井口要全面进行封闭化管理，若存在水质污染问题要停止取水操作，启动备用井点，及时将取水信息发布给市疾控中心和市政府单位中，同时与多个单位共同努力消除水污染情况，在水质达到对应标准之后方可再次使用。

2.2 勘测监督水质的安全性

水质检查工作者要接受水检测资质培训，得到对应的岗位资格证与健康证后方可上岗。选择二氧化氯和次氯酸钠联合投加的模式完成水质消毒。蓄水池最好选择全封闭类型的水池，水质检查结果达到国家制定标准可被再次利用。供水管理期间，要定期对清水池进行清洗，按照季度为单位排放消防栓。冲洗新安装的输水管道，保证水质安全。当城区出现的主管暴管现象，应全面冲洗主管之后开展水质恢复处理，使得管网无污染。自来水单位结合水质要求要保障水质合格率超过98.0%、管网末梢水质合格率超过98.0%、管网漏损率不超过15.0%，做好水质检测工作，让出厂水质完全符合国家制定的饮用水要求。

2.3 注重输配水网冲洗与消毒

全新运作的管网在实际运用之前应该被彻底消毒，并且冲洗送水之前的抢修管线[8]。细致分析水质，在供水水源区域以及配水管网区域设置水质采样管理点，结合国家要求依次化验自来水水质。管理与考核自来水水质，区分地下水以及地表水，保证地表水在水质浑浊程度小于1度，出厂余氯数值为0.4～0.7 mg/L，各项指标符合国家标准，由此最大化地保证水质安全，给群众带来安全的自来水。

3 结语

综上所述，开展自来水处理中的二氧化氯与次氯酸钠联用法课题研究具有十分重要的意义和价值。针对自来水处理过程，以西南某水厂为例进行二氧化氯与次氯酸钠联用的具体分析，表明二氧化氯与次氯酸钠联用对自来水处理可实现节约成本、提升自来水处理综合效率，同时对保护水资源，确保自来水水质安全具有巨大作用。