同江市部分村屯供水水質不穩定原因分析及改進措施

懷志軍

(佳木斯市水務局，黑龍江 佳木斯 154004)

1 基本情況

同江市位于黑龍江東部，三江平原腹地，現轄6鎮4鄉，85個行政村，132個自然屯，總人口17.97萬人，其中農村人口5.46萬人。同江市一直高度重視農村飲水安全工程建設，農村供水工程先后歷經了自然發展、飲水起步、飲水解困、農村飲水安全、農村飲水安全鞏固提升5個發展階段，每個階段都在特定時期發揮了顯著作用，取得巨大成績。截至目前，全市已建成農村飲水安全工程115處，全市飲水安全問題基本解決。見圖1。

圖1 同江市農村人口占比示意圖

但是，由于諸多自然原因和管理原因造成部分供水工程供水水質不穩定，部分村屯出現鐵錳、氨氮和渾濁度短期、超標問題。2008年，佳木斯市疾病預防控制中心對同江市某村的原水(即深井水)進行水質檢測，共檢測24項常規項目，發現不合格指標6項，主要體現在色度、渾濁度、肉眼可見物、pH值、鐵、錳超標。原水中鐵離子含量30.706 mg/L，超過《國家生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006)規定的標準限值0.3 mg/L，超標102倍，因鐵離子含量過高還造成原水渾濁度超標和大量鐵銹沉淀。同時，原水中錳離子含量0.98 mg/L，超過《國家生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006)規定的標準限值0.1 mg/L，超標8.8倍。經反沖洗處理后再檢測指標又全部合格，水質反復變化。見表1。

表1 同江市某村水質檢測情況

2 存在問題原因分析

2.1 地下水水質條件差

根據《中國地下水誘發危害圖》闡述，三江平原地區屬黑龍江、松花江和烏蘇里江下游匯流沖積平原，地下水鐵、錳含量超標屬于普遍現象。而同江市又屬于該地區地下水下游末梢區，鐵錳離子含量更高。據調查，同江市地下水鐵離子含量一般在0.5～10 mg/L，錳離子含量一般在0.3～5 mg/L，局部地下水鐵、錳離子超標分別達30倍以上和10倍以上，且豐枯兩季變化更大、更不穩定，動態性、反復性特征明顯。地下水中鐵錳離子分布：平原區高于丘陵區；沿水流方向，下游區高于上游區；在垂直方向上，隨深度增加二價鐵錳離子含量增多而三價鐵、四價錳離子含量減少。另外，水源井集中開采使地下水向水源井快速流動，鐵、錳離子不斷富集，含量較其它地區更高，因此帶來水處理負荷大，若反沖洗間隔時間略長就會出現鐵、錳離子含量超標現象。見圖2。

圖2 同江市地下水鐵錳離子含量示意圖(單位：mg/L)

2.2 部分水處理設備工藝落后

從上世紀90年代開始，農村飲水工程的水處理設備和工藝走過了一個逐漸完善、逐漸成熟的過程，處理能力和技術水平逐漸提高。由于同江市人畜飲水工程建設周期跨度大，目前部分水廠水處理設備老舊，工藝比較落后，處理能力一般，在水質出現差異變化時，適應能力弱，會出現水質短期不達標問題。現場抽查的三村鎮四村村、慶安村等水質不穩定，水廠使用的水處理設備均為老舊設備。

2.3 強降雨導致部分井口被淹

據氣象部門統計，同江市2018，2019兩年降雨較歷年偏多，且短期強降雨次數也較歷年偏多。加之同江市地勢低平，地表徑流排泄能力差，致使強降水產生的大量地表徑流會在一定區域內短期滯蓄，使井口過低水源井出現短期被淹問題，造成地表水進入水源井內，污染原水。部分管井上部混凝土或磚砌井臺井壁防水處理不好，也會出現淺層地表水進入井內污染原水問題。原水遭到污染后，氨氮含量偏高，若超出水處理設備的處理能力，極可能會出現氨氮短期超標現象。現場抽查發現，三村鎮四村村、慶安村等水源井均存在此類問題，同時水源井缺少必要防護設施，井蓋封閉不嚴。

2.4 運行管理不到位

目前，部分村屯為了照顧貧困戶，雇用的管水員年齡偏大，文化知識偏低，經培訓后反沖洗操作仍不規范。部分水廠水質出現反復變化，與管水員反沖洗間隔時間長或操作不正確也有較大關系。

3 解決措施建議

3.1 加強水源地保護

增設水源地安全防護圍欄；按防洪要求，對井口高程不足的水源井進行加高加固，避免地表徑流淹沒井口；對破損井蓋進行更換，密封處理后并上鎖；對存在滲漏問題的井壁進行防水處理。

3.2 遷建水質不穩定水源

對地勢低洼區或周邊環境不達標的6處水源井異地建設。

3.3 加強對老舊水處理設備的管理，采用合理的處理工藝

水處理設備老舊水廠建議縮短消毒和反沖洗間隔，增加消毒和反沖洗頻次。

原地下水由深井泵抽上地面，經過曝氣后進入錳砂過濾罐中，處理工藝采用以天然錳砂為過濾介質，利用空氣中的氧作為氧化劑的工藝，當地下水經過充分曝氣、混合、反應之后，經過錳砂層時，錳砂層一方面對水中的鐵起催化-氧化作用，加速水中二價鐵氧化為三價鐵；一方面起截留分離作用，將鐵質從水中分離出去，并截留于濾層之中，原水中的鐵質經錳砂層氧化、分離后截留在錳砂中，出水管中可得到符合衛生標準的除鐵水。紫外線消毒技術是基于現代防疫學、醫學和光動力學的基礎上，利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死，達到消毒的目的。紫外線消毒器安裝在過濾罐后面的管道上，經紫外線消毒后送入配水管網至用戶。

3.4 及時保養維護設備

定期對水源井、消毒設施、凈水設備進行檢查，及時保養維修。對受污染的水源井及時洗井，增加檢測頻率，保證凈水效果。

3.5 加強技術培訓

督促各村聘用合格的管水員，并定期開展管水員技能培訓，使其熟練掌握反沖洗工藝流程。加強室內外環境衛生管理，避免造成供水二次污染。