■许昌瑞贝卡水业有限公司 付向东 郭磊
摘要 为配合河南省许昌市建安区西部水厂与南水北调管网环通取水连接工程施工,许昌瑞贝卡水业有限公司以多部门协同联动为核心,构建“前置设施改造-精准调度管控-全流程风险防控-应急兜底保障”四维断水保供体系,实现水源无缝无感切换。曹寨水厂作为北区核心供水单元,同步暂停南水北调水源供应,开展为期5天120小时的断水保供工作;并严格执行公司调度中心峰谷调度指令,落地厂区净水班双重补氯、化验室全时段水质监测等关键技术举措,保障施工期内区域供水稳定、水质安全达标。实践数据显示,曹寨水厂断水保供期间出厂水浊度均值0.32NTU,余氯稳定维持在0.33~0.65mg/L,管网平均压力0.29MPa,各项指标均符合GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》要求。该套供水保障技术模式,为同类水厂管网施工断水场景下的供水安全保障工作,提供了可复制、可推广的实践参考。
关键词:南水北调管网环通;曹寨水厂;断水保供;应急水源切换;供水安全;水质保障
一、工程背景与保供核心需求
(一)工程概况
建安区西部水厂是许昌市重点民生供水工程,项目配套建设138公里配水主管网;其取水口连接工程需对南水北调17号口门直径2.4m输水管道进行切割并与西部水厂取水管道精准对接,施工期间需临时切断南水北调水源,曹寨水厂需同步暂停该水源取水,断水保供周期为2025年12月22日8:00至12月27日8:00,累计时长120小时。
曹寨水厂为区域核心供水单元,取水许可年水量2726万m3,设计日供水能力10万m3,供水范围覆盖许昌市城乡一体化示范区天宝路以北、京广铁路以东、中原路以西区域,承担该片区域内居民及企事业单位的供水任务。本次施工恰逢区域用水高峰期,日均需水量达5000m3,水源切换难度大、供水保障压力突出。
(二)核心保供需求
1.水源工艺适配:破解应急管网回流水水源与厂区原有净水工艺的适配难题,化解管网回流水水流方向改变对管网水质的影响,保障回流水及出厂水水质安全达标;
2.供需精准平衡:应对早中晚三个用水高峰,规避管网压力大幅波动,保障供水连续稳定,实现用户端水源“无感切换”;
3.核心设施安全:保障厂区供水设备、机电设施、供电线路及送水泵房2#变频卧式离心泵、次氯酸钠隔膜计量泵等核心投加设备及管路附件安全稳定运行,防范处置爆管、设备故障等突发问题;
4.全流程管控到位:实现水质、水压全时段、全流程监测管控,快速响应处置各类供水突发风险,将安全供水隐患降至最低。
二、断水保供关键技术措施与实施
(一)前置改造与隐患排查,夯实保供硬件基础
断水保供前期,聚焦核心设施改造与安全隐患清零,筑牢硬件支撑,为断水保供工作筑牢前置防线:
1.完成专项管路改造:完成送水泵房室内二期预留DN800球墨铸铁钢管回流至清水池的管道环通焊接施工改造;同步完成加氯加药间至吸水井122米次氯酸钠补氯管道安装、打压及投加测试,确保回流补水与精准消毒双达标,满足高峰时段提压回流及水质消杀需求;
2.完成供电系统巡检:对厂区10KV双回路供电线路及配套供电设施开展全面安全巡检,清零各类潜在安全隐患,保障断水保供期间核心设备完好率100%;
3.配齐应急保障力量:组建专业应急抢修队伍,足额储备抢修物资,协同公司生产部、厂机电班制定专项保电方案,有效规避冬季用电跳闸等突发供电风险。
(二)水源切换与泵站联动,精准平衡供需矛盾
以水源平稳切换、泵站协同调度为核心,优化机泵运行模式,高效化解供需失衡问题,保障供水稳定:
1.精准完成应急水源切换:2025年12月22日8:00起,逐步将曹寨水厂南水北调水源流量由0.784m3/s调降至0m3/s,全面切换为清水池储备水源+管网应急回流水双水源供水;12月27日8:00提前完成南水北调水源复供前进厂水水源取样和小样烧杯搅拌实验、V型滤池的全面消杀,确保复供后出厂水水质安全达标,并实现应急水源与南水北调水源平稳衔接和无缝切换;
2.落地厂站联动调度机制:公司同步启动3座加压站,严格按照“关阀-启泵-达标-开阀”规范流程操作,文峰路、魏文路加压站过水量达标200m3/h后开启对应阀门,魏文路加压站于当日12:00前实现全负荷运行。曹寨水厂严格执行公司中心调度指令,在夜间00:00-05:00供水低谷时段,将管网富余水量回流至清水池蓄水,高峰时段反向管网补水,精准匹配峰谷用水需求;
3.优化机泵运行参数:曹寨水厂严格执行公司调度指令,在早、中、晚三个供水高峰时段启动2#变频卧式离心泵,最大化提升供水效率,保障高峰时段管网供水压力稳定。
(三)全流程监测与精准补氯,严控供水水质达标
构建“多点监测+双重补氯”全链条水质保障体系,严格对标GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》,全方位保障应急供水期间水质安全达标:
1.加密水质监测频次:落实“进水-回流水-出厂水”全流程取样检测,累计完成620个水样指标检测;出厂水及管网回流水每2小时检测浊度、pH、余氯等关键指标,出厂水实行在线仪表实时监测+人工定时复检的双重校验机制,确保水质数据精准、达标可控;
2.实施精准双重补氯工艺:采用“出厂水主投加+回流水补投加”的分级消毒模式,依据化验室实时检测数据,动态调整次氯酸钠投加量,保障出厂水余氯稳定达标;
3.规范药剂存储管理:次氯酸钠储液罐加装遮光防护罩,采用低温避光存储方式,降低有效氯衰减速率,断水保供期间累计消耗次氯酸钠溶液407㎏。
(四)多班组协同联动,筑牢应急保障防线
成立以曹寨水厂厂长为核心的班组长以上管理人员断水保供工作专班,搭建“决策-执行-监督-调改”四级闭环管理模式,每日召开工作碰头复盘会,梳理机泵运行、供电保障、药剂投加及水质水压等核心数据,动态优化保供方案;联动净水班、机电综合班、化验室、机泵运行班、应急处置小组,确保120小时断水保供期间144名工作人员全员坚守岗位,打通班组协同壁垒;统筹推进日常供水运维与突发应急处置,全方位保障供水系统稳定运行、出厂水水质安全达标。
三、保供实践成效
120小时断水保供期间,曹寨水厂各项供水指标均达到预期水质标准,圆满完成了施工期间区域内供水保障任务,具体成效如下:
1.水质安全达标:出厂水浊度均值0.3NTU,余氯0.3~0.7mg/L,pH值8.1~8.2,高锰酸盐指数1.31~1.76mg/L,无异臭异味,菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃氏细菌均未检出,出厂水水质安全达标率100%;
2.供水稳定可靠:管网平均压力控制在0.24~0.29MPa,清水池水位精准控制在2.18~4.20m,运行状态稳定;
3.资源高效利用:曹寨水厂根据公司调度指令,依托高峰供水、低谷回流的运行模式,2#变频卧式离心泵高效运行;圆满完成厂区向区域内管网安全供水53047m3,同时实现管网富余水量高效回收18836m3(具体机泵运行时长、供水量及回流水量详见附表);

4.实现无感切换:通过多班组协同联动与全流程闭环管控,顺利实现清水池储备水源、管网应急回流水与南水北调水源的平稳切换,达成用户端“无感切换”的核心目标。
四、结论
本次南水北调管网环通施工期间,曹寨水厂以多班组协同联动为组织保障,落地前置设施改造、精准调度运行管控、全流程水质保障、应急兜底防护四维保供策略,创新应用“泵站-水厂”联动供水、双重精准补氯、峰谷机泵优化运行等关键技术,顺利完成120小时断水保供任务,实现了供水稳定、水质达标、用户满意的核心目标。该断水保供模式兼具科学性与实操性,为同类水厂开展供水管网改造、应急水源切换等场景下的供水安全保障工作,提供了可复制、可推广的实践经验。
参考文献
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