印慧僧
（中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究院）

前言：

　　西川省犍為縣的羅城鎮(zhèn)，是一座古鎮(zhèn)，建于明末清初，距今己有近400年歷史古鎮(zhèn)建筑規(guī)劃平面呈船形，一律穿逗磚木結(jié)構(gòu)，一律小青瓦平房，石板路面。

　　船尾是一座靈官廟，船中有一座過于樓，上建一方形戲臺(tái)，戲臺(tái)兩側(cè)立柱上有一付楹聯(lián)：“昆、高、胡、彈、燈，曲繞黃梁；生、旦、凈、末、丑、功出梨園”，對(duì)仗工巧，頗有韻味。每逢大節(jié)戲臺(tái)上尚可演出，不過觀眾只能站著看戲。這條被稱為涼廳于的古鎮(zhèn)是歷史文物，古色古香，很有四川民居的特色。曾被中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)院的建筑師將古鎮(zhèn)原貌克隆到澳大利亞墨爾本的唐人街，可見古鎮(zhèn)的誘人之處。目前縣政府已委托樂山市規(guī)劃設(shè)計(jì)院提出修繕涼斥街的方案，以便發(fā)展樂山市的旅游事業(yè)。

供水現(xiàn)狀：

　　羅城鎮(zhèn)現(xiàn)有居民8000人，流動(dòng)人口2000人，共1萬人。羅城鎮(zhèn)是個(gè)工業(yè)鎮(zhèn)。有鹽礦、鐵礦等工業(yè)。鎮(zhèn)上有一座規(guī)模為日產(chǎn)3000m3的小水廠，建于1979年，取地表水源，工藝流程為：孔口絮凝，斜管沉淀，無閥濾池、漂粉消毒，清水池、送水泵房。由于水源存在含鹽量過高和泥腥味二大問題，長(zhǎng)期得不到解決、使當(dāng)?shù)鼐用窈苡幸庖姡┧|(zhì)問題，年年是人大開會(huì)的議題。市民對(duì)出廠水質(zhì)，失去信任感，寧肯向農(nóng)民買桶裝水、也不愿飲用自來水，甚至出現(xiàn)市招上書寫：“本餐廳食用井水”等廣告用語，使水廠3000m3/d的供水能力，不能滿負(fù)荷生產(chǎn)。
　　水源存在的二大問題，原因是羅城鎮(zhèn)一帶在地質(zhì)上存在地下鹽巖層厚40m的鹽礦，當(dāng)?shù)睾臀逋蛞粠Ь宣}廠，樂山至羅城的公路上有輸鹽管，可能地層有裂隙滲透到水源，也可能鹽廠制鹽過程中有鹽鹵浸入水源，致使原水含鹽量高達(dá)1000mg/L。按一般常規(guī)：水中含鹽量＜500mg/l時(shí)，可以作為生活飲用水，水中含鹽量≥500mg/l，只有味覺很敏感的人才能感覺有咸味，水中含鹽量在800～1000mg/l時(shí)，常人都能感覺有咸味。人類長(zhǎng)期飲用含鹽量≥1000mg/l的水。易得冠心病和高血壓。世界衛(wèi)生組織（WHO）為了防止心血管病，建議每人每日食鹽攝入量不超過5克（包括從飲用和食物中攝取）。我國(guó)醫(yī)學(xué)專家建議，限制每人每日食鹽攝入量為8克，所以一般要求自來水含鹽量不超過500m/l，顯然羅城鎮(zhèn)水廠出水含鹽量過高，需要除鹽。另一問題是出廠水有泥腥味，經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，水源地有網(wǎng)箱養(yǎng)魚，投灑魚飼料引起。加上原水廠管理不善，沉淀池、無間濾池和清水池，長(zhǎng)期不清洗所致。

除鹽除味新方案：

　　犍為縣水利局和縣供水公司的領(lǐng)導(dǎo)，為此于2000年初曾赴無錫、宜興、上海、杭州等地考察，在除鹽工藝方案上，對(duì)反滲透（RO）和電滲析技術(shù)進(jìn)行了比較。反滲透屬于膜過濾技術(shù)，是新技術(shù)。除鹽率高達(dá)95～98％，其中高壓泵和反滲透膜是關(guān)鍵設(shè)備，目前還依賴進(jìn)口，所以造價(jià)較高，當(dāng) Q=20m³/hr時(shí)、全套設(shè)備價(jià)格在 60～70萬元左右。由于反滲透技術(shù)的除鹽率很高，包括能去除有益于人體的無機(jī)離子、出水是高純水，特別適用于特種工業(yè)用水，而生活飲用會(huì)使腎臟功能退化，影響人體健康。所以有的醫(yī)學(xué)專家不主張兒童長(zhǎng)期飲用高純水。
　　對(duì)于電滲析除鹽工藝，我國(guó)從1958年起，就作了大量研究與試驗(yàn)工作，1969年北京化工廠建成一套生產(chǎn)設(shè)備，獲得成功。電滲析除鹽、效率可達(dá)60—70％，國(guó)產(chǎn)設(shè)備中的陰陽離于交換膜以及隔板材料也已過關(guān)、而且造價(jià)較低，當(dāng)Q＝20m³/hr時(shí)，全套設(shè)備價(jià)格在38—40萬元左右。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，決定選用電滲析工藝、采用江蘇宜興市綠州水處理設(shè)備公司的全套設(shè)備產(chǎn)品。共一套電滲析設(shè)備，每套Q=10T/hr，電滲析型號(hào)：DKDI-Ⅱ－4×2－240型。其工藝流程見下圖：

　　該型號(hào)的電滲析設(shè)備為四級(jí)二段串聯(lián)，每級(jí)中有陰陽離子交換膜6O塊，電滲析設(shè)備外形見旁圖，經(jīng)幾個(gè)月試運(yùn)行表明：

　　當(dāng)原水（自來水）最人含鹽量≤1250mg/L時(shí)，出水含鹽量可控制在≤300mg/L，達(dá)到了除鹽后能飲用的標(biāo)準(zhǔn)。
　　電滲析出淡水率約50％，出濃水率（含鹽量約2400mg/L）約30％；此濃水重新回流到水廠清水池中；出極水約20％，需要排放。
　　雖然，原有水廠己經(jīng)漂粉消毒，但原水有腥味，而且原有水廠管理不善，屬于間歇性生產(chǎn)。出水水質(zhì)有時(shí)不能達(dá)標(biāo)。為此，在電滲析濾前投加二氧化氯消毒劑，這樣不僅能進(jìn)行二次消毒，還具有除臭除味的功效，而R不產(chǎn)生三鹵甲烷致癌物質(zhì)，所以選用了一臺(tái)KWⅡ－7型鹽液電解法二氧化氯發(fā)生器，二氧化氯發(fā)生量為400g氣體/hr，耗鹽最為16g鹽/g（氣），經(jīng)使用后，己經(jīng)消除了水中腥味，同時(shí)達(dá)到了消毒的雙重目的。

分質(zhì)供水：

　　電滲析除鹽的基本原理是：在外加直流電場(chǎng)作用下，使水中陰陽離于作走向遷移，從而達(dá)到除鹽目的，所以耗電量是使用電滲析的主要成本之一，原水含鹽量愈高，電耗愈大，本設(shè)備因原水含鹽量不高，僅二段電滲析串聯(lián)，所以耗電量?jī)H1度電/m³淡水。此外，電滲析除鹽的耗水量也很高，需要排放極水，定期酸洗用水，沖洗用水，養(yǎng)護(hù)用水等。所以制造1m3淡水，約需耗水2.5～3.0m³，而所耗水量均是處理過的自來水、經(jīng)計(jì)算，制水成本為：2.0～2.3元/m³，這樣售水價(jià)需在2.5～3.0元/m³左右，作為小鎮(zhèn)居民恐難以接受。為此，決定鎮(zhèn)區(qū)供水管網(wǎng)分成二個(gè)系統(tǒng)，實(shí)行分質(zhì)供水。現(xiàn)在羅城鎮(zhèn)水廠就有二座送水泵房，原有送水泵房提供普通自來水，水價(jià)較低，供工業(yè)及家庭一般生活用水（如淋浴、沖洗）。新建一座小型送水泵房，內(nèi)設(shè)IS50型水泵二臺(tái)，每臺(tái)Q=12.5m³/hr，H=32m；可提供Q=20m³/hr的除鹽水，但水價(jià)較高，所以只供餐飲與生活飲用。在鎮(zhèn)區(qū)供水管網(wǎng)中，新鋪設(shè)UPVC管，DN=50～100mm，目前總長(zhǎng)度僅4～5km，今后再逐步擴(kuò)建。

結(jié)論：

　　羅城鎮(zhèn)水廠將一部分出廠水進(jìn)行深度處理，即除鹽除臭處理、使水質(zhì)得到了改善，達(dá)到了生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，并且在供水管網(wǎng)中分成二個(gè)系統(tǒng)，實(shí)行分質(zhì)供水，分別供應(yīng)普通自來水和除鹽水。從行政上講，是縣政府為羅城鎮(zhèn)居民辦了一件大好事，從科技上講，分質(zhì)供水是國(guó)內(nèi)外供水發(fā)展的方向，羅城鎮(zhèn)作為一個(gè)古鎮(zhèn)，率先實(shí)施，做到真實(shí)意義上的分質(zhì)供水，使這座具有古建筑特色的小鎮(zhèn)，煥發(fā)出現(xiàn)代化的氣息和青春。
　　設(shè)計(jì)是成功的，效果是顯著的。但由于目前尚處于試運(yùn)行階段。設(shè)備需要調(diào)試，也發(fā)現(xiàn)電滲析設(shè)備和二氧化氯發(fā)行器，尚不能達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷，尤其是二氧化氯發(fā)生器是液鹽電解法，屬于第一代產(chǎn)品，產(chǎn)生的二氧化氯純度較低，就其設(shè)備性能而言，不太理想，建議今后有條件時(shí)改用化學(xué)法制取二氧化氯。