城市应急供水系统建设研究

城市应急供水系统建设研究
付长安柴德彬
（胜利石油管理局供水公司257097）
摘要：近年来，我国城市水源地突发性污染事件日益增加，供水危机呈现高频次、多领域发生的态势，非传统安全问题成为现代城市供水安全的主要威胁，突发性灾害事件极易被放大为社会危机。

建立和完善城市应急供水系统，保护水源地生态环境安全和城市供水系统安全，才能够快速、有效地处理突发性水污染事故。

本文重点介绍了胜利油田供水公司在制定完善城市应急体系建设方面的经验和做法。

关键词：供水应急系统水质
Study on the Construction of Water Supply of City Emergency System
Fu Chang-an，Chai De-bin
(Water Supply Company，Shengli Oil Field，Dongying 257061，China)
Abstract: Recent years, incidents of accidental pollution is increasing in China's drinking water resources. The crisis of water supply presents high-frequency, multi-field situation. Non-traditional security issues become a main threats to city water security. Sudden catastrophic events can easily be enlarged to a social crisis. Only establishing and improving the city emergency water supply system of city emergency water supply system, and protecting the security of water resources and ecological environment of city water supply system, and the security of water supply system, can quickly and effectively deal with sudden water pollution accidents. This article focuses on the experiences and practices that water supply company of Shengli Oil Field perfect and develop the emergency response system of city water supply.
Key words: water supply；city emergency water supply system；water quality
1 胜利油田供水公司基本情况
胜利油田供水公司始于1965年，1983年成立公司，1997年实行油田供水专业化重组，实现了黄河南北油区供水的统一管理。

主要业务有黄河引水、沉沙蓄水、净化处理、管网巡修、销售服务、污水处理、水文地质勘察、水土资源开发利用等，担负着胜利油田除临盘采油厂以外所有油田工业、生活用水及东营市、滨州市部分区域用水的供水任务。

目前供水公司在用水厂站7座，水处理能力76万m3/d；水库17座，设计总库容3.76亿m3。

2 城市应急供水系统概述
城市应急供水系统是相对于常规的城市供水系统而言的，指在非常情况下，常规供水不足或受阻中断时，能够快速启用以保障城市安全供水的应急系统。

城市应急供水是一个非常复杂的系统，系统中任何一个环节没有考虑周到而出现问题，都可能产生严重的后果。

城市应急供水系统由工程措施与非工程措施两部分组成，只有把工程措施和非工程措施结
合起来，才能发挥应急水源的最大效能，满足城市供水非常时期对水的需求。

2.1 城市应急供水工程措施
应急供水工程措施是指城市应急供水所采取的工程技术手段，包括各种输水建筑物、蓄水设施、改变水质特性的设施等。

工程措施是水资源开发的主要手段，其作用是调节、控制、分配水资源和进行水能转换，由于受到复杂的自然条件制约，工程规模往往较大，需要有巨大的资金、物资投入。

应急供水工程措施的核心是应急备用水源工程，主要包括地下水水源工程、地表水水源工程、区域内各水源的互相调水工程等应对供水危机。

2.2 城市应急供水非工程措施
应急供水非工程措施是指城市应急供水所采取的法律、政策、经济、监督等手段，合理分配和保护水资源，充分发挥各项应急供水工程设施的效益和作用。

其主要特点是全面考虑技术、经济、社会、环境等因素，把自然科学、社会科学结合起来去分析，解决城市应急供水问题。

建立应急技术支撑系统，以接报警系统为核心。

加强突发性事故的应急技术储备，开展环境监测技术、生态恢复技术的超前性研究，建立应急水信息系统数据库。

2.3 应急指挥体系
非常供水情况一旦发生，供水应急指挥领导小组和有关专家组应立刻开展供水危机处理工作，分析应急监测得到的信息，进行事件动态监视、跟踪评估，选择应急供水的具体方案。

采用统一的指挥调度系统，形成一个紧密联系、高度协调的联动模式，在短时间内实现应急反应的最佳决策。

在应急供水时期，应启动应急备用水源，结合原有的城市自来水管网供水系统形成统一的城市应急供水网络，实现不同应急水源包括外域水与本地水、地表水与地下水的联合调度，高效利用水资源、增加城市应急供水的保证程度。

有时候，供水危机涉及的是相邻的几个城市或整个流域，这就需要从流域的角度应对供水危机，分析流域特征、居民占地及经济分布情况，确定供水危机的影响范围、影响程度和可供调度的应急备用水源，在更大的范围内进行水源的应急优化调度。

3 胜利油田供水公司应急管理体系
3.1 健全完善制度，将各项措施落到实处
制定了《关于加强人防建设的工作方案》、《供水公司水源水厂安全管理特别规定》、《供水公司领导承包重点要害部位网络图》、《供水公司副总及机关科室长承包要害部位区域网络图》、《供水公司承诺责任书》等文件规定及报告。

3.2 强化人防措施，全员参与，人人都是“安全卫士”
①按照“每事必有人管，每责必有人担”的原则，建立“公司、三级、四级、班组岗位、关键点”的五级防控体系。

公司建立了逐级承包制度，对7个重点水源、7个水厂、以及加压站、供水管网等设施和部位进行了承包，逐级签订了《承诺责任书》，划分了安全责任区域，绘制了安全责任区域承包示意图和技防设施平面布置图，并签字确认。

做到责任层
层明确，任务项项到人，追究到位。

②加强门卫管理。

公司外人员要进水源水厂必须经公司主要领导批准，门卫在进行必要询问及登记来访者姓名、身份证后，由接待人员陪同方可进入；离开时也须由接待人员送出并在门卫登记。

加压站、清水池、泵房、滤池、澄清池、加氯间、监控室等重要部位禁止非公司人员进入或靠近，非岗位人员进入生产区的须进行登记，履行有关手续。

③对重要岗位职工的治安防范意识进行教育，实行“一岗双责”制，明确职工在做好岗位生产安全的同时，切实担负起岗位治安防范的责任，并熟记辖区公安机关报警电话，发现可疑情况、可疑人员立即报警。

严格做好剧毒、强腐蚀等化学危险品管理，对公司水质中心、各制水单位的相关药品，有专人负责、专库保管（两人两锁），建立了使用记录，严格内外防盗措施。

④与公安及相关部门结合，在水源水厂设置警务室，做好厂区库区治安保卫工作。

3.3 整固防范设施，完善物防措施
①对部分厂区院墙进行了加固、加高、增设铁丝网，封堵了出入厂区、库区的多余进出口；对各水厂加氯间、氯库、加压站、小区加压站、水源驻地等重要部位岗位安装防盗门窗；对清水池、蓄水罐等部位进行改造，安装防护网；各水厂、加压站清水池及加压站清水池（罐）的通气孔采用直管加弯管；对各清水池（罐）的取样孔（观察孔、人孔）一律焊死封严；敞开式的生产区域采取加设围墙、铁丝网或顶棚等予以封闭或覆盖。

②做好水源的封闭管理工作，对水源库区四周开挖截渗沟，并进行全面清淤，隔断上坝道路，只保留一条进出道路，库区入口设置栏杆，警示标语，确保第一道防线安全。

③各管网管理单位加强了对暴露管线（阀门）的巡视，确保供水管网设施的万无一失。

3.4 提高技防能力，努力打造“全方位、多层次”的立体防护体系
①对一些重要部位安装了照明灯、视频探头，四周红外对射边界防护；水厂与周围建筑物、道路等安全防护距离不够的，加装视频监控、红外对射等措施进行防护。

确保全面覆盖，全方位24小时视频在线监控，杜绝治安防范死角。

②各监控中控室24小时设专人值班，并对其进行治安防范意识教育，监控人员不但要完成生产工艺职责任务，同时监视要害监控点的治安防范情况。

③将各水厂的进厂原水和出厂水作为防投毒管理的重点，公司在7个水厂原水提升泵房、沉淀池、滤池及外输泵房等四处水处理工艺构筑物上设置了生物监测系统，如发现异常，立即按照应急预案，采取相关应急处理措施。

④将毒性监测调整为毒性监测试纸进行毒性监测。

⑤制作了一套可移动式一体化活性炭投加装置设备，可紧急应用于水库出库闸、水厂原水吸水井处的活性炭投加，以应对各种水质突发事件。

3.5 应急预案的编制工作
2005年开始，根据供水公司生产运行实际，当年先后完成了《安全供水应急预案》、
《净化站水质污染事故处理应急预案》、《净化站停泵管网应急供水预案》、《供水公司管网抢修预案》的编写工作，2008年编写《供水公司重特大事故应急预案》，即一项总体预案，11项专项预案的管理体系。

编制过程中，根据奥运会反恐的需要，编制了《胜利油田供水公司处置恐怖事件应急预案》，按照文件受控的原则对公司主要生产岗位和管理岗位进行了下发。

各水源、水厂根据公司要求，编制了本单位的应急预案，形成了涵盖各生产环节的三级预案管理体系，目前公司已经将预案管理工作模式涵盖公司主要生产岗位的各个点，形成了生产岗位的日常运行管理的预案化管理。

明确了黄河水体污染和水库水质污染等情况的处理方案，同时开展了多项的技术和管理措施。

4 常用水质污染的应急处理措施
如果有毒污染物的浓度在水厂可以处理的能力范围内，可采取有限制的取水方案，并保证处理后的水质安全。

如果污染事件发生在取水口，应允许适当延迟关闭取水口的时间，并在这段时间内加强水质监测，了解污染物的稀释推移情况，同时做好污染物的示踪工作。

用水缺乏时应首先保证生活用水需要，其次满足生产用水需要；建议关停某些用水量大的工厂或服务性行业；公众应时刻牢固树立节水观念，建议使用移动厕所，就餐建议使用纸质饭盒。

在自来水厂关闭时，城市应急部门应组织人员向群众分发煮沸的洁净水或灌装水，做好联络协调灌装水服务供应商的工作。

4.1应急处理技术
突发性水污染事故极易造成水源地的污染。

城市自来水厂应在对污染水源取样分析的基础上及其处理能力范围内，采用三级处理、使用备用水源、备用供水管网等方法供水。

三级处理方法中，活性炭过滤、加氯消毒、紫外消毒和臭氧化是目前较常用的三级处理技术，其对水中有机物、无机物和微生物的污染都有很好的去除效果。

磁化处理的目的则是提高紫外和氯化效果，TiO2膜催化技术具有很强的去除有机物和消毒能力，并能降解水中的微量消毒副产物。

表4.1水质应急处理措施和方法
术可以达到对自来水进行深度处理，对三致物质和消毒副产物具有很好的去除效果。

膜组件在应急处理中常作为关键性处理单元，实际运行和调试时，应充分考虑处理水的性质并严格执行预处理操作，以保证膜组件的运行稳定。

表4.2目前常用的UF、NF、RO膜
膜类型目前常用膜
类型
材质参考型号运行条件运行性能
UF CMF连续超
微滤膜元件
进口亲水
性PP
KUF—6040W—PP
KUF—6040N—PP
pH：l—14，进水温度：
l—45，进水最高浊度分别
为50、20NTU
初始产水量分别为
l.0—3.0m3／h和
0.5—2.5m3／h
NF 美国海德能
公司
(Hydranautic
cs)的ESNA
纳滤膜
芳香族聚
酰胺
ESNAl
ESNA2
pH：3—10，进水温度：
l—45，进水最高浊度
1.0NTU，最高进水自由氯
浓度<0.1mg／L
平均脱盐率分别为
60%和90%，透过水
量分别为37900L／
d和56800L／d
RO 美国海德能
公司低污染
高脱盐反渗
透膜LFC系
列
芳香族聚
酰胺
LFC1—365／
10000GPD
LFC1—400／
11000GPD
LFC2／11000GPD
pH：3—10，最高运行温
度：45，SDI值≤5，测试
压力：1.55MPa
脱盐率：
95%—99.5%
美国陶氏
FLMTEC抗
污染型反渗
透膜
全芳香族
聚酰胺和
聚哌嗪超
薄复合膜
BW30—400FR
(BW30—365FR)
pH：2—11，最高运行温
度：45，SDI值≤5，测试
压力：1.55MPa
脱盐率：
95%—99.5%
产水量：405m3／d
4.2 对污染区域的应急治理技术
水污染事故发生后，污染物会随着水流、空气的运动扩散到河流下游或城市下风向地区，同时污染物也会随时间的推移转化成其他物质，因此对污染区域的治理十分困难。

一般情况下，可以充分利用受纳水体的自净容量，然而，水体的自净能力是有限的，面对有些突发性污染，单一依靠水体的稀释收效很慢，需要采用人工投加化学药剂或人工治理的方法降低污染的危害程度和范围。

总的操作方法应为：对可吸附有机污染物采用活性炭吸附技术；对金属盐类污染物采用化学沉淀技术；对可氧化污染物采用化学氧化技术、对微生物污染采用强化消毒技术、对藻类暴发采用强化混凝与气浮相结合的过滤处理技术。

表4.3 一些易造成水
体污染的有毒有害物质应急处理方法
5 结束语
胜利油田供水公司根据城市供水应急管理体系的要求做了些工作，公司三级预案管理体系已经实行，总体框架已经搭起，已经做了一些具体的工作，取得了十分好的效果，其实用性经过实践检验。

同时在应急管理中仍然欠缺部分内容，如应急平台的建设和应急物资的储备、队伍的建立管理等需要在今后的工作中不断提高完善。

参考文献：
1.《城市供水系统应急净水技术指导手册（试行）》，中国建筑工业出版社
作者简介（付长安男中石化集团胜利石油管理局供水公司给排水主任师高级工程师）详细地址（东营市北二路681号胜利石油管理局供水公司257097 0546-8554577）。