北京水厂保证南水符合口感用30种工艺调制

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  2014年,丹江水和汉江水汇合后将一路北上,千里跋涉,滋润干渴的华北大地,最终抵达北京团城湖。然而北京的水与南方的水水质不同,现有水处理工艺和城市供水管网能否适应?喝惯甘甜如饴自来水的北京人能否接受“南水”的口感?昨天,记者跟随北京市自来水集团实地探访“丹江口水库中试基地”,这座400平方米的二层小楼被打造成“迷你水厂”,模拟北京的制水工艺,为的就是确保未来北京供水安全。   “水里稍微有点儿味儿,我都能尝出来。”70多岁的老北京人刘振华就爱喝北京的水,因为味道甘甜。   经过臭氧氧化,水中的有机物更容易被活性炭吸附过滤,难闻的味道也就容易被去除。   为了保证南水北调中线水质安全,水务部门设置了多处水质检测机构,24小时监测库区水质。   定“味”   “迷你水厂”模拟北京制水   水面辽阔,风平浪静,青山倒影,景色宜人,十月的丹江口水库呈现出别样的美,岸边不远处的小山上,更是桂花飘香,“丹江口水库中试基地”就掩映在这繁茂的桂花树间。这是一座白色二层小楼,位于半山腰位置,外表看起来再普通不过,里面正在进行的实验却关系着千万首都市民的供水安全。   别看小楼占地只有400平方米左右,却是一座具有世界先进水平的“迷你水厂”,北京各大水厂的处理工艺,在这里都能完整地模拟一遍。为什么要建“迷你水厂”?北京自来水集团水质监测中心主任林爱武解释,来自丹江口的原水,水质成分不同于北方的水源,必须先进行规模试验,掌握原水水质变化规律,为各水厂制水提供工艺参考。   最先映入记者眼帘的是小楼旁边的一池碧水,技术人员张磊正站在池边,打开潜水泵,让池水流入室内的系统。这里是导流池,原水来自百米之遥的丹江口水库,池中间用水泥墙隔成弯弯曲曲的S形导流槽,引导600立方米原水在导流槽中缓慢流动。原水需要在这里停留100小时,才能进入制水工艺。“这个池子就相当于北京的团城湖,这个环节模拟的就是‘南水’流向北京并在团城湖驻留的情况。”张磊进一步解释,原水从丹江口流到北京,要经过千里跋涉,其中有暗管也有明渠,最终流入团城湖。在流动过程中,水中自然会有落叶等悬浮物,经过一段时间的停留,原水将经历一个悬浮物自然沉降和有机物自然降解的过程,浊度下降后,再进入下一步工艺。   经过沉降之后,原水一路“前行”,通过管线进入几根高大的不锈钢管柱里。原水进厂后第一道工序也要先经预臭氧处理,降解有机物质,有利于后续的净水效果。水流顺着管线继续“前行”,工作人员就要对原水加药混合絮凝,再让原水流入4米高的不锈钢砂滤柱,将大颗粒杂质滤掉。   调“味”   30余种方案调制“北京味儿”   “水里稍微有点儿味儿,我都能尝出来。”70多岁的老北京人刘振华就爱喝北京的水,因为味道甘甜。去外地旅游,最发愁的就是烧开水,有股土腥味总是去不掉。北京自来水集团新闻发言人梁丽解释,北京自来水水源至今仍有4成取自地下水,经过地层的过滤和矿化甘甜如饴。然而,“南水”不一定就符合北京人的口味,抵京后的“南水”如何才能成为北京市民熟悉的口味呢?   “这就需要深度处理工艺发挥作用了。”张磊说,地表水中已知的有机物包括酚类等物质是影响口感、口味的重要因素。张磊说着,把记者带到了臭氧氧化管柱旁。经过常规处理的水将流入这个管柱子,臭氧通过类似淋浴喷头的曝气盘进入水体,与水充分接触,进一步氧化分解水中的有机物。   随后,水将进入活性炭吸附池,这里主要解决的是水中的臭味,也就是常说的土腥味。“臭氧和活性炭配合在一起发挥作用。”张磊解释说,经过臭氧氧化,水中的有机物更容易被活性炭吸附过滤,难闻的味道也就容易被去除。   这里的活性炭吸附池分别安装了5根活性炭,除了一根活性炭是全新的,其他四根全部来自北京第九水厂,都是使用过的。对比实验的目的就是为了论证不同炭龄活性炭的处理效果。张磊一直在跟进这5根活性炭,经过每天的取样和实验,实验证明,每根活性炭的效果差别不大,活性炭年龄的长短基本上不会影响它发挥的作用,这也将节省很多成本。   除了活性炭,本市新建的郭公庄水厂还将用上超滤膜制水工艺。形象地说,就是将水“挤”过孔径只有0.1微米的过滤膜。如此之小的孔径,可以将绝大多数杂质滤掉。这样制出的自来水,杂质更少,味道自然更清纯。   林爱武告诉记者,完成每一种处理工艺,技术人员就会对水质进行相应的监测,目前已经可以实现30多种工艺处理方案的不同组合,寻找出最适合北京各大水厂的个性化方案,确保首都供水管网里流淌的清水,总是市民熟悉的“北京口味”。   管“味”   北京水管上门治疗“水土不服”   王刚亮每天的工作,就是盯着几根锈迹斑斑的供水管线,取水样、做实验,监测管中水质情况。这些供水管线被分为4组,竖着架在架子上,旁边标注的几个字,让记者顿时倍感亲切。翠微西里、马甸南里、门头沟、央视新址,这些北京地名怎么跑这儿来了?原来,这些地名标注的是供水管线的来源,这些管线都是直接从北京当地的地下管网中截取下来,千里迢迢运到这里,为的是用来做供水管网的适应性实验,摸清“南水”合不合北京供水管线的“胃口”。   来自中科院生态环境研究中心的研究生王刚亮告诉记者,人的肠胃会出现水土不服的现象,水管也一样。长期运行的北京自来水管网容易沉积一些铁钙为主的矿物质,内壁形成了相对稳定的结构,由于水源长期稳定,管壁已经适应,基本上不会发生变化,影响水质。然而即将到来的“南水”和北京现在的水源在水质方面有所不同,会对管壁内的沉积物造成破坏,居民家中的自来水很容易出现发黄、变混的现象。为了避免“水土不服”的发生,技术人员干脆把北京的管网运到了丹江口,在这里现场试验,通过各种技术方案,控制水质的安全稳定。   试验分为两个阶段,第一阶段为观察性试验,观察水质在北京的供水管网中,是否发生了变化。“刚运来的时候,所有的水管都出现了发黄现象,有轻有重。”王刚亮说,水源刚刚转换的情况下,有的管网出现黄水现象特别明显,有的管网则相对稳定,先是有轻微黄水,后水质又恢复且保持稳定。   目前,试验已经进入控制阶段,王刚亮将通过改变水中的相关指标,来观察和判断是否还会出现黄水现象。他和同事分析发现,丹江口水库水氯化物和硫酸盐相对不高,拉森指数在0.5至0.6间波动,其腐蚀性与北京地表水接近,但高于北京地下水。出现明显“黄水”的管路系统在持续通水的状况下,黄水随时间逐渐减弱,直至稳定,正常合格。   为保证北京的供水管网适应南来之水,自来水集团经过对北京城区在役管网认真评估后,使用一种除锈喷涂技术,去除掉管网中的沉积物,并给管网内壁穿上“新装”——喷上一层达到食品级标准的涂料,从而保证管网水质稳定。   保“味”   水源地24小时全程监测   2014年即将通水的南水北调中线工程,将从汉江中上游的丹江口水库陶岔渠首闸引水,经长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口,沿唐白河流域和黄淮海平原西部边缘开挖渠道,在河南郑州附近通过隧道穿过黄河,沿京广铁路西侧北上,自流到北京颐和园的团城湖。为沿线河南、河北、北京、天津四省市20余座城市提供生活和工业用水。输水干渠全长1277公里,规划一期工程,年调水量97亿立方米,最终将达到每年130亿立方米。   为了保证南水北调中线水质安全,水务部门设置了多处水质检测机构。在有“小太平洋”之称的丹江口水库一侧的陶岔取水口旁,一个自动水质监测站已经建好。站内一字排开的自动分析仪24小时不停歇地注视着库区水质。在河北与北京交界的惠南庄,本市水务部门也设置了同样的水质检测机构,随时监测进入团城湖的“南水”水质,为下游水厂及时调整制水工艺提供翔实可靠的数据。