影響水廠運行管理的影響因素

陳 樹

（溫州市公用事業管理中心，浙江 溫州 325000）

引言

據不完全統計，2014年中國農村約有3億人飲用不安全水，其中5 300多萬人飲用高氟水，200多萬人飲用高砷水，3 800多萬人飲用鹽水，導致氟骨、氟牙齒、砷中毒等多種疾病。為了解決農村飲用水安全問題，我們國家正在逐步進行新的農村供水工程和改造。2019年的統計數據顯示，全國共有5 587.46萬處,農村集中式供水項目共有92.25萬處，分散式供水工程5 795.21萬處，農村供水項目的受益人為8.12億人。在為城市、村鎮供水系統中水廠是重要的環節，水廠擔負著廢水的凈化治理、水質控制以及輸送自來水等重要工序，因此想要提升城鎮、農村的供水效率及安全性同時避免水資源的浪費，加強對水廠的運行管理、供水效率的提升是非常有必要的[1]。

1 某村鎮水廠案例分析

1.1 目標水廠水源地情況

本次監測為某縣村鎮水廠供水工程，這是一個提供飲用水、灌溉、防洪等綜合功能的小型水電工程。蓄水池面積1.325 km2，常水位水位線為592 m，近20年最高水位為594.95 m，歷史上最高水位為596.5 m；倉庫總容量為1.45×106m3，設計用于灌溉3 000畝土地。水庫水位每年變化較少（特殊情況除外），正常水位接近592.00 m。

1.2 水廠的運行

水廠的運行包括排水和給水供應，其常規工藝主要是水源地水或需處理的水由進水泵進入系統，并輸送至混合池，后經過絮凝、沉淀、過濾等一系列水處理工序后進入清水池，經處理后并達到供水標準的水經送水泵輸送到城市及村鎮給水管網。而處理污水后的污泥則需要經歷排水、濃縮、排泥以及脫水后進入污泥的填埋或燃燒等無害化處理工序，降低對環境的污染[2]。現今城市水廠對于各工序的運行控制（如壓力、流量及水化學指標、啟停及藥品的投加等）均實現了在線監測與檢測、自動化控制，在操作精準的基礎上同時降低了操作員的勞動強度，使得供水的水質更有保障。水廠工藝流程如圖1所示。

2 某村鎮水廠日常運行期間進出水水質分析

水處理工藝通常為由水源地取得的水資源通常由鋼制的管道輸送并采取管道的備用式設計；進水泵通常放置在進水泵房中，并采用雙吸泵并設置備用泵；在水中加入如Fe2O3等投加劑，并在混合池中混合一定時間進行絮凝；經絮凝后的水進入沉淀池，下層的污泥通常采用刮泥機處理并根據泥量的多少計算設備運行次數，而上層相對清澈的污水則進入過濾工序，采用V形過濾池；濾液進入清水池緩沖再次靜置；清水池的出水在投加氯類消毒劑后由送水泵輸送至給水管網，通常氯消毒劑的濃度在10%左右，由精準小巧的計量和稀釋裝置進行在線控制投加[3]。

本文通過分析水廠監測數據進行分析，將監測時間分為枯水期、平水期、豐水期3個時段，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月的豐水期。

2.1 濁度變化與分析

不同時期進出水濁度分析結果如下頁圖2所示，原水濁度從2015年12月至2016年10月呈現先上升后下降的趨勢。在枯水期階段，原水的濁度相對較低，進水濁度約為5~66 NTU。4月平水期，水濁度顯著增加，進水濁度約為20 NTU，最高為25 NTU。與4月相比，10月的進水濁度顯著下降，平均進水約為77 NTU。在豐水期的時候，水中的進水濁度大約是107 NTU。

2.2 氨氮變化與分析

不同時期進出水氨氮分析結果如下頁圖3所示，原水氨氮從2019年12月至2020年10月呈現下降趨勢，具體表現為，枯水期水中氨氮濃度是峰值，2019年12月至2020年1月，氨氮質量濃度明顯下降，為0.09~0.14 mg/L。原因可能是微生物將藻類尸體分解成氨氮，導致藻類大量死亡。氨氮質量濃度在其他階段幾乎沒有變化，約為0.04~0.05 mg/L。較低濃度原水氨氮含量主要與藻類生長的氨氮消耗有關。

2.3 Chla變化與分析

不同時期進出水Chla分析結果如圖4所示，原水Chla從2019年12月至2020年10月呈現先上升后下降的趨勢。Chla濃度明顯上升，從2019年12月5μg/L上升到2020年1月15μg/L。顯示藻類在這段時間內恢復了活力。平水期在4月是最高的Chla濃度，在這段時間里，ρ（Chla）濃度與濁度有很大的關系，表明藻類繁殖是這段時間內增加濁度的一個重要因素。

2.4 暴雨后的監測結果及分析

根據該地區的天氣條件，當樣本出現在富足時期時，有強度較大的降雨。對暴雨后水處理的樣本進行分析。根據最近一次暴雨前的最新觀察數據進行比較，對比數據見表1。

表1 暴雨前后原水水質對比

3 影響水廠運行管理因素

3.1 操作及管理人員責任意識薄弱

先進的水處理及供水工藝也離不開人員的操作，操作員及管理員的強烈的責任意識是水廠穩定、安全運行的精髓。如果操作員對于水處理工序或水質監察方面的責任意識較低，沒能嚴格按照國家水質標準或相關工藝操作規程操作，最終導致出水水質不達標、發生生產事故等[4]。由于某些崗位要求不高，對于部分操作員的個人素質及學歷不高，往往其本身衛生意識又不強，并且沒有經過較系統的衛生操作培訓，其衛生法規及衛生操作規程理解及執行不到位，另外某些農村水廠員工的健康證普及率低，致使其供水衛生安全意識較低，供水水質達標方面存在隱患。此外一些水廠沒有按照規定的水質檢測頻率進行檢測，或者在檢測時操作不規范，大部分水廠現今的檢測工作多為出資聘請專業的水質檢測公司進行檢測，為節省經費可能會減少檢測次數。另外對于水質的日常監測，一些偏遠的村鎮水廠由于資金等各種原因并未進行監測，單靠定期的水質檢測難以保證水安全。

3.2 硬件設備資金投入不足

水廠的正常運行離不開完善的硬件設施，例如各種工藝專用水處理設施（格柵、曝氣等）、送水管網的各種管材以及工藝監測及檢測設備，其中檢測和監測設備是水廠不可缺少的設備，雖然我國大部分地區水廠已實現自動化控制及監測，但由于此類設備多為高精尖設備且價格昂貴，但任何設備在長期使用過程中又難免出現老化現象，隨著科技發展檢測設備的更新迭代，缺少資金的投入不能及時更換新型設備則錯過了提升供水質量的時期[5]。另外由于部分偏遠經濟落后的地區或小型水廠資金不足，導致難以配備齊全設備，使得供水難以得到保障，為供水安全埋下隱患。由于資金短缺部分水廠在建設過程中使用價格低廉的材料，大量使用則難以達到水廠運行標準，使水質受到污染。

3.3 專業技術支持的匱乏

對于一些相對偏遠的村鎮地區，由于居住人口相對較少、資金不充足，水廠的建設規模相對較小，通常很難由專業的設計團隊承接項目的設計、建設，如果設計團隊責任心不強，現場勘查不到位則會發生建成項目與地區實際情況有出入，不能完全滿足當地供水需求，會出現諸多實用問題，為后期運行埋下隱患。另外專業的高質量管理人才對于水廠的運營也非常重要，專業的管理人員能夠將先進的技術操作落實于實踐中，實現穩定的、嚴格的出水品質控制。但是目前多數的村鎮水廠管理者多未經系統專業的知識培訓，往往處于只憑借經驗進行管理的階段[6]。

3.4 收支未達到平衡

水廠的運行成本及日常開銷除了有國家政策補貼做后盾外，還需要用戶的繳費作為支持，而有些水廠始終常年保持較低水價，隨著社會經濟增長，物價飛漲，水價的調整速度緩慢，與物價的上漲速度不匹配，導致水廠支出大于收入，收支不平難以維持供水量或供水水質標準。調查發現，某些偏遠村鎮的用水水費支出遠低于水廠的水處理供水消耗的各種費用成本總和，長此以往導致水廠處于虧損狀態。

4 對策與建議

4.1 加強管理增強責任意識

加大宣傳力度，借助已發生的事故實例宣傳責任意識的重要性，把安全生產，達標供水放在首位。對各設備設施做詳盡的設備檔案，提高員工對設備正常運行的敏感度。定期進行專業的水質檢驗，并做水質分析記錄，分析未達標水質狀況原因，為今后的水質檢測積累經驗保證水質達標。組織水廠管理部門借鑒國內外已有管理經驗，制定事故管理應急預案，并根據制定的應急預案組織全體員工進行應急演練，找出不足進行優化。制定系統完整、有針對性的管理體系，并依據管理體系內容對各專業崗位進行責任制考核，嚴格落實到每個崗位。

4.2 增加對硬件設施的資金投入

對于我國某些較為偏遠的村鎮地區，設備陳舊落后、跑冒滴漏現象多有發生必須更換的水廠，政府應專款專用，加大硬件供水設備的投資，適時更換新設備新工藝，并監督對設備的定期維護，延長設備的使用時間生命周期。

4.3 加強專業技術人才培養

在水廠現有技術員及操作員基礎上，針對不同人員自身能力制定培養計劃，組織員工定期進行相應各專業基礎知識的培訓，提高員工的專業技能，政府相關部門也應設置專項資金，用于對水廠員工的培訓投入，幫扶水廠開展免費、系統的有針對性的專業培訓，并在培訓期間的固定時間進行學習內容的考核，制定嚴格的考核賞罰機制，并逐步完善持證上崗管理機制。加大技術方面的投入，引入專業技術人才和先進的給排水工藝技術，還可以借助先進發達的網絡資源，開發聯合管理、經營水廠的合作伙伴，以強化管理。

4.4 調整供水價格

在水費繳納方面，某些地區還發生過不繳納水費或拖繳水費的現象，水費繳納不及時直接影響水廠的正常運營，究其原因主要是部分居民的自身素質較低，對于用水的付費意識不強，因此應通過政府和水廠對供水的商品性進行宣傳，提升居民的用水繳費意識，并對長期不繳費、拖繳費的用戶旅行嚴格的懲罰機制，如仍然無效則最終要對其進行停供水措施或進行法律追繳。

5 結語

水廠管理是一個大型的系統項目，它始于一個非常全面的管理系統，強調測試水質、管理法規、良好的供水系統和改善水務工人的工作質量。在水資源管理工作中，使用科學管理方法，對水廠的每一個工人進行合理的調整，可提高水管理的水平，為水質的提升提供了保障和動力。