净水革命——让营养活水输送到千家万户

水是生命之源、健康之本。饮水安全关系到每一位居民的生活质量和生命健康,也是最紧迫的民生工程。在浙江,有这样一个人,他一生致力于城镇供水研究,潜心研究净取水为一体的净水楼工程 40 余座,创造了可观的效益,实现了群众的健康饮水梦。他就是中国城镇供水排水协会供水专业委员会委员、浙江净水楼建设投资有限公司董事长陈先土。

一路走来初心依旧,为群众送来健康

据了解,江西省永丰县麻州自来水厂自建厂以来就有一个大难题,那就是平时上游一下大雨,恩江水浊度较高,沿河两岸的生活垃圾以及养鸡养鸭、养猪养鱼污染恩江地表水,被下游取水口截住,输送到自来水厂进行混凝、沉淀、过滤、消毒(四步法)进行处理,比较敏感的杂质、如嗅得出来的氨氮经常超标。特别是在2017年某段时间,上游跨境的某化工厂偷排工业废水,造成恩江地表水中砷含量超过100 倍,沿恩江一带的自来水厂暂时关停,唯有永丰供水公司桥南净水楼出水的水质合乎正常标准,因此,桥南净水楼作为备用水源立即被启用,从而解决了当地居民用水问题,净水楼的效能被充分凸显。随后,永丰县委、县政府有关部门研究决定,为麻州自来水厂改建净水楼,改建后100多个水质指标全部正常,当地居民用水问题得到更加有效的解决,人民群众欢欣鼓舞。

净水楼的建设被业界称为净水革命,它对饮用水方面带来了革命性的变化。谈到这一设计的缘由,陈先土笑称,这是他一直以来的初心,为的就是让大家喝上干净的自来水。净水楼的净水原理是在第四系含水层中设计无堵型喇叭口群与矩形渠相结合的地下构筑物,喇叭口越多,出水量越大,一座净水楼的出水量可达日均十几万吨的规模。地表水经含水层反渗透形成生物膜,通过一系列的物理、化学和生物的反渗透,这些过程可以去除地表水中的悬浮物、有机物、重金属、微生物、原生动物、真菌、藻类等污染物,水质指标大部分优于《生活饮用水卫生标准》。这里的净水楼输送多少万吨自来水,那里的地下水就渗透多少万吨自来水,附近的河流地表水就转化多少万吨地下水,形成自然界的生态循环。

点石引水,陈先土拥有40多年的实践经验,充分地发挥主观能动性,破解了许多城市的取水难题、净水难题,如江西省乐安县供水公司建设了好几座净水楼,在陈先土指导下,深入实地考察研究,乐安县原干枯河流取水问题得到完美解决,出水量大且长期稳定,被当地领导和考察组称之为“意外”,其实这就是他的研究成果,曾有“山扭头有大流,河滩面上裸石露,丈米之下暗河流,一级阶地宽又长,二元结构水大流”的经验总结。

江西省永丰县供水公司经理张国珩表示,浙江净水楼建设投资有限公司推出的净水楼系统,其与传统自来水净化工艺比较,具有投资省和运行成本低、不占农田不占地(均布置在河岸边)的优势,为供水企业创造了可观的经济效益和社会效益,而净水楼外的矩形渠中设计了一种“只进水、不进砂”的带有矩形喇叭口进水槽进水技术,不但使进水截面积成倍增加,其产水量与过去相比可增加50%以上,且水量长期稳定,避免了以往沉井井壁进水孔易堵、沉井刃脚处大量跑砂、涌砂卵石导致沉井有效深度变浅而造成水量骤降的隐患,已得到了永丰县委县政府和用户的广泛认可,他们将贯彻用户至上的服务宗旨,进一步提升服务意识,提高服务质量,多措并举,为广大用户带来更好的用水体验。

创新之路从未停止,不断实现自我超越

陈先土是中国给排水高级工程师,在全国权威刊物上发表过很多论文,发明了[一种多层结构的净水楼建设系统]等多项专利技术。曾获江西省万载县供水总公司(净水楼一级供水)国家知识产权局金奖、江西省黑猫集团公司(一级供水的净水楼)中国国际特别金奖等多家企业的荣誉。

据了解,净水楼技术工艺充分地利用了河床过滤层作为天然净水器,含水层厚度达到设计要求,无需混凝、沉淀等常规地面净水处理。与常规地面净水工艺比较,每供万吨水节电1000度,由于无需任何净水剂,水厂的运行、设备管理成本也大幅下降。

陈先土举例说,黑猫集团景德镇市焦化能源动力厂净水楼自1993年8月起运行至今,已连续运行30年,至今水量、水质、水温一直保持稳定。由于该厂生产规模不断扩大,用水量直线上升,在原净水楼沉井供水设施的基础上扩建为日产5万吨规模,于2008年8月投入使用。按每吨水节省制水运行成本费0.37元计算,年可直接节约运行成本近700万元。

景德镇市焦化能源动力厂净水楼工程布置在昌江河畔的河漫滩地段,其补给水源来自昌江河地表水,其进水头部“只进水、不进砂”的带有矩形喇叭口的进水槽均设置在昌江河床以下7米深处,不受大旱年河流水位下降、洪水季节砂卵石常堵进水头部的影响,水量有保障。净水楼源水经过河床滤层自然过滤,无需任何净化剂处理。通过在净水楼内微量加氯消毒,水质一次性达到国家生活饮用水卫生标准。由于河水通过深层河床砂石慢滤,夏天水温由35℃降到23℃以下,可作为天然冷却水使用,并可避免上游人为污染源对水质的影响。

陈先土表示,净水楼系列发明是为了让人类与自然和谐循环,供需平衡,设计的理念是返璞归真。在取得河流水文地质资料、具备河床砂卵石含水层及有丰富地表水补给,水量、水质通过扬水试验,水质检测符合要求的河流或地段,可优先考虑采用净水楼一级供水技术。正确设计、施工的净水楼工程可以达到安全可靠(无地质环境影响),节省投资,水量、水质、水温稳定,降低生产运行费用较为显著的技术经济效果,具有实用推广价值。

脚踏实地逐光而行,让营养活水走进更多家庭

净水楼是与沉井、矩形渗渠共同贯通的构筑物。一座净水楼相当于一座现代化自来水厂。净水楼的平面布置均设在江河岸边漫滩地段,不占农田,不占地。净水楼的净水工艺是由沉井、清水池、矩形渗渠等组成的系统工程,无须任何净化药剂处理。净水楼净水原理利用第四系含水层反渗透原理,渗透长度在6至7米后可达到直饮水要求,地表水在与岩石长时间的摩擦过程中,产生对人体有益的多种微量元素,妥妥的营养活水。

在陈先土看来,净水楼的发明从根本上解决了《室外给水设计标准》中的自来水厂因洪水期砂砾多造成取水口易堵、原水浊度高、地表净水厂效果不佳、副产物多;枯水期取水量减少等多项历史遗留问题。又避免和解决了地表水中几百种PPCPs等一批新兴污染物和上游突发人为污染源的重大事故,保障了居民生活饮用水的安全。

习总书记在全国生态环境保护大会上强调 ,今后五年是美丽中国建设的重要时期,要深入贯彻新时代中国特色社会主义生态文明思想,坚持以人民为中心,牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,把建设美丽中国摆在强国建设、民族复兴的突出位置,推动城乡人居环境明显改善、美丽中国建设取得显著成效,以高品质生态环境支撑高质量发展,加快推进人与自然和谐共生的现代化。近日,住建部、发改委、疾控局《关于加强城市供水安全保障工作的通知》,指出城市供水是重要的民生工程,事关人民群众身体健康和社会稳定。净水楼的建设正是顺应了习近平总书记的要求。

作为一名优秀的给排水工程师,陈先土深知自己责任重大,倾心领悟着科学的博大精深,领悟着“物竞天择,适者生存、学海无涯、功到自然成”的大道至理,始终清醒而乐观地坚持着一个坚定的信念,任何挫折都是磨炼意志的法宝,也是建立坚定决心的动力,更是走向成功的良好契机。他始终以高标准、严要求对待自己,坚韧不拔、矢志不渝地肩负打造健康活水事业的神圣使命。他告诉团队,我国河流总长度达42万公里,大部分的河流或地段均可考虑布局净水楼,数量可达千座以上。陈先土正积极铺就未来发展之路,他受二十世纪防毒面具启发,泥土具有解毒作用,他正在更加深入地进行地质与净水系统研究,让更多人享受到净水楼带来的福音。

征程万里风正劲,重任千钧再出发!“净水革命”事业任重而道远,但陈先土始终坚守诚信耿直的本性,全力以赴向优秀大型集团企业学习,极力塑造一个“学习型企业”,永远坚持“尚贤任才成其财,强识笃志成其强,聚仁蓄德成其大”的人才发展战略方针,凝聚天下英才,追求卓越奉献,积极回报社会,用自己的一身所学、一腔仁爱、一份责任,把净水楼打造成一项返璞归真绿色生态的民族品牌,让每个人都能享受到营养活水,使天更蓝,水更纯,人更美。(文 张恩民)