影响水厂运行管理的影响因素

陈 树

（温州市公用事业管理中心，浙江 温州 325000）

引言

据不完全统计，2014年中国农村约有3亿人饮用不安全水，其中5 300多万人饮用高氟水，200多万人饮用高砷水，3 800多万人饮用盐水，导致氟骨、氟牙齿、砷中毒等多种疾病。为了解决农村饮用水安全问题，我们国家正在逐步进行新的农村供水工程和改造。2019年的统计数据显示，全国共有5 587.46万处,农村集中式供水项目共有92.25万处，分散式供水工程5 795.21万处，农村供水项目的受益人为8.12亿人。在为城市、村镇供水系统中水厂是重要的环节，水厂担负着废水的净化治理、水质控制以及输送自来水等重要工序，因此想要提升城镇、农村的供水效率及安全性同时避免水资源的浪费，加强对水厂的运行管理、供水效率的提升是非常有必要的[1]。

1 某村镇水厂案例分析

1.1 目标水厂水源地情况

本次监测为某县村镇水厂供水工程，这是一个提供饮用水、灌溉、防洪等综合功能的小型水电工程。蓄水池面积1.325 km2，常水位水位线为592 m，近20年最高水位为594.95 m，历史上最高水位为596.5 m；仓库总容量为1.45×106m3，设计用于灌溉3 000亩土地。水库水位每年变化较少（特殊情况除外），正常水位接近592.00 m。

1.2 水厂的运行

水厂的运行包括排水和给水供应，其常规工艺主要是水源地水或需处理的水由进水泵进入系统，并输送至混合池，后经过絮凝、沉淀、过滤等一系列水处理工序后进入清水池，经处理后并达到供水标准的水经送水泵输送到城市及村镇给水管网。而处理污水后的污泥则需要经历排水、浓缩、排泥以及脱水后进入污泥的填埋或燃烧等无害化处理工序，降低对环境的污染[2]。现今城市水厂对于各工序的运行控制（如压力、流量及水化学指标、启停及药品的投加等）均实现了在线监测与检测、自动化控制，在操作精准的基础上同时降低了操作员的劳动强度，使得供水的水质更有保障。水厂工艺流程如图1所示。

2 某村镇水厂日常运行期间进出水水质分析

水处理工艺通常为由水源地取得的水资源通常由钢制的管道输送并采取管道的备用式设计；进水泵通常放置在进水泵房中，并采用双吸泵并设置备用泵；在水中加入如Fe2O3等投加剂，并在混合池中混合一定时间进行絮凝；经絮凝后的水进入沉淀池，下层的污泥通常采用刮泥机处理并根据泥量的多少计算设备运行次数，而上层相对清澈的污水则进入过滤工序，采用V形过滤池；滤液进入清水池缓冲再次静置；清水池的出水在投加氯类消毒剂后由送水泵输送至给水管网，通常氯消毒剂的浓度在10%左右，由精准小巧的计量和稀释装置进行在线控制投加[3]。

本文通过分析水厂监测数据进行分析，将监测时间分为枯水期、平水期、丰水期3个时段，即2019年12月至2016年1月的枯水期、2020年4月至10月的平水期和2020年8月的丰水期。

2.1 浊度变化与分析

不同时期进出水浊度分析结果如下页图2所示，原水浊度从2015年12月至2016年10月呈现先上升后下降的趋势。在枯水期阶段，原水的浊度相对较低，进水浊度约为5~66 NTU。4月平水期，水浊度显著增加，进水浊度约为20 NTU，最高为25 NTU。与4月相比，10月的进水浊度显著下降，平均进水约为77 NTU。在丰水期的时候，水中的进水浊度大约是107 NTU。

2.2 氨氮变化与分析

不同时期进出水氨氮分析结果如下页图3所示，原水氨氮从2019年12月至2020年10月呈现下降趋势，具体表现为，枯水期水中氨氮浓度是峰值，2019年12月至2020年1月，氨氮质量浓度明显下降，为0.09~0.14 mg/L。原因可能是微生物将藻类尸体分解成氨氮，导致藻类大量死亡。氨氮质量浓度在其他阶段几乎没有变化，约为0.04~0.05 mg/L。较低浓度原水氨氮含量主要与藻类生长的氨氮消耗有关。

2.3 Chla变化与分析

不同时期进出水Chla分析结果如图4所示，原水Chla从2019年12月至2020年10月呈现先上升后下降的趋势。Chla浓度明显上升，从2019年12月5μg/L上升到2020年1月15μg/L。显示藻类在这段时间内恢复了活力。平水期在4月是最高的Chla浓度，在这段时间里，ρ（Chla）浓度与浊度有很大的关系，表明藻类繁殖是这段时间内增加浊度的一个重要因素。

2.4 暴雨后的监测结果及分析

根据该地区的天气条件，当样本出现在富足时期时，有强度较大的降雨。对暴雨后水处理的样本进行分析。根据最近一次暴雨前的最新观察数据进行比较，对比数据见表1。

表1 暴雨前后原水水质对比

3 影响水厂运行管理因素

3.1 操作及管理人员责任意识薄弱

先进的水处理及供水工艺也离不开人员的操作，操作员及管理员的强烈的责任意识是水厂稳定、安全运行的精髓。如果操作员对于水处理工序或水质监察方面的责任意识较低，没能严格按照国家水质标准或相关工艺操作规程操作，最终导致出水水质不达标、发生生产事故等[4]。由于某些岗位要求不高，对于部分操作员的个人素质及学历不高，往往其本身卫生意识又不强，并且没有经过较系统的卫生操作培训，其卫生法规及卫生操作规程理解及执行不到位，另外某些农村水厂员工的健康证普及率低，致使其供水卫生安全意识较低，供水水质达标方面存在隐患。此外一些水厂没有按照规定的水质检测频率进行检测，或者在检测时操作不规范，大部分水厂现今的检测工作多为出资聘请专业的水质检测公司进行检测，为节省经费可能会减少检测次数。另外对于水质的日常监测，一些偏远的村镇水厂由于资金等各种原因并未进行监测，单靠定期的水质检测难以保证水安全。

3.2 硬件设备资金投入不足

水厂的正常运行离不开完善的硬件设施，例如各种工艺专用水处理设施（格栅、曝气等）、送水管网的各种管材以及工艺监测及检测设备，其中检测和监测设备是水厂不可缺少的设备，虽然我国大部分地区水厂已实现自动化控制及监测，但由于此类设备多为高精尖设备且价格昂贵，但任何设备在长期使用过程中又难免出现老化现象，随着科技发展检测设备的更新迭代，缺少资金的投入不能及时更换新型设备则错过了提升供水质量的时期[5]。另外由于部分偏远经济落后的地区或小型水厂资金不足，导致难以配备齐全设备，使得供水难以得到保障，为供水安全埋下隐患。由于资金短缺部分水厂在建设过程中使用价格低廉的材料，大量使用则难以达到水厂运行标准，使水质受到污染。

3.3 专业技术支持的匮乏

对于一些相对偏远的村镇地区，由于居住人口相对较少、资金不充足，水厂的建设规模相对较小，通常很难由专业的设计团队承接项目的设计、建设，如果设计团队责任心不强，现场勘查不到位则会发生建成项目与地区实际情况有出入，不能完全满足当地供水需求，会出现诸多实用问题，为后期运行埋下隐患。另外专业的高质量管理人才对于水厂的运营也非常重要，专业的管理人员能够将先进的技术操作落实于实践中，实现稳定的、严格的出水品质控制。但是目前多数的村镇水厂管理者多未经系统专业的知识培训，往往处于只凭借经验进行管理的阶段[6]。

3.4 收支未达到平衡

水厂的运行成本及日常开销除了有国家政策补贴做后盾外，还需要用户的缴费作为支持，而有些水厂始终常年保持较低水价，随着社会经济增长，物价飞涨，水价的调整速度缓慢，与物价的上涨速度不匹配，导致水厂支出大于收入，收支不平难以维持供水量或供水水质标准。调查发现，某些偏远村镇的用水水费支出远低于水厂的水处理供水消耗的各种费用成本总和，长此以往导致水厂处于亏损状态。

4 对策与建议

4.1 加强管理增强责任意识

加大宣传力度，借助已发生的事故实例宣传责任意识的重要性，把安全生产，达标供水放在首位。对各设备设施做详尽的设备档案，提高员工对设备正常运行的敏感度。定期进行专业的水质检验，并做水质分析记录，分析未达标水质状况原因，为今后的水质检测积累经验保证水质达标。组织水厂管理部门借鉴国内外已有管理经验，制定事故管理应急预案，并根据制定的应急预案组织全体员工进行应急演练，找出不足进行优化。制定系统完整、有针对性的管理体系，并依据管理体系内容对各专业岗位进行责任制考核，严格落实到每个岗位。

4.2 增加对硬件设施的资金投入

对于我国某些较为偏远的村镇地区，设备陈旧落后、跑冒滴漏现象多有发生必须更换的水厂，政府应专款专用，加大硬件供水设备的投资，适时更换新设备新工艺，并监督对设备的定期维护，延长设备的使用时间生命周期。

4.3 加强专业技术人才培养

在水厂现有技术员及操作员基础上，针对不同人员自身能力制定培养计划，组织员工定期进行相应各专业基础知识的培训，提高员工的专业技能，政府相关部门也应设置专项资金，用于对水厂员工的培训投入，帮扶水厂开展免费、系统的有针对性的专业培训，并在培训期间的固定时间进行学习内容的考核，制定严格的考核赏罚机制，并逐步完善持证上岗管理机制。加大技术方面的投入，引入专业技术人才和先进的给排水工艺技术，还可以借助先进发达的网络资源，开发联合管理、经营水厂的合作伙伴，以强化管理。

4.4 调整供水价格

在水费缴纳方面，某些地区还发生过不缴纳水费或拖缴水费的现象，水费缴纳不及时直接影响水厂的正常运营，究其原因主要是部分居民的自身素质较低，对于用水的付费意识不强，因此应通过政府和水厂对供水的商品性进行宣传，提升居民的用水缴费意识，并对长期不缴费、拖缴费的用户旅行严格的惩罚机制，如仍然无效则最终要对其进行停供水措施或进行法律追缴。

5 结语

水厂管理是一个大型的系统项目，它始于一个非常全面的管理系统，强调测试水质、管理法规、良好的供水系统和改善水务工人的工作质量。在水资源管理工作中，使用科学管理方法，对水厂的每一个工人进行合理的调整，可提高水管理的水平，为水质的提升提供了保障和动力。