基于管网建模的余氯分布与二次加氯效果分析

基于城市供水管网建模系统,通过控制出厂水余氯、二次加氯点、二次加氯浓度3个因素,模拟分析了R市供水管网余氯浓度分布特点与变化规律。管网余氯实测结果表明,低余氯区域与模拟系统分析结果基本一致。在模拟系统中,通过降低出厂水余氯浓度,同时在低余氯区域上游进行二次加氯,有效缓解了管网余氯分布过高或过低问题,降低了10. 0%～34. 0%的消毒剂使用量。     

芜湖某水厂加氯设施自动化改造

芜湖某水厂以往采用人工方式投加液氯,根据出厂水余氯值反馈预估需要的后加氯量,因此具有很大的延时性和不确定性,出厂水余氯值波动较大,对供水安全影响很大。通过分析当前的加氯现状以及存在的问题,找到了影响出厂水余氯值稳定的主要原因。通过添加中间加氯点和补加氯点,建立了四环加氯控制模型,通过PLC不仅实现了液氯的自动投加,而且实现了将出厂水余氯值稳定在一个较小的波动范围内,保障了供水安全。     

输配水管网二次加氯的优化

针对传统的液氯消毒方式会导致输配水管网中的余氯浓度较高、时空波动较大等问题,提出了管网的二次加氯,并分别建立了二次加氯优化选址的数学模型和描述消毒剂投加量问题的离散时间的优化模型,同时采用0-1规划求解加氯点的位置及其相应的加氯量.结果表明,二次加氯会降低管网水中的余氯浓度及其时空波动,比传统的加氯方式具有更高的水质安全性,同时节省加氯量,获得较好的经济效益.     

水厂、泵站加氯加氨技术改进实践

结合青草沙原水水质特点,进行加氯加氨技术改进。调整消毒药剂由次氯酸钠替代液氯,消除安全生产隐患;改进加氯加氨自动控制系统和参数检测系统,实现消毒工艺精细化控制,确保供水水质稳定;完善泵站补氨补氯,提高出水总氯,实现配水管网余氯大于0.3mg/L的上海市行业管理要求。     

考虑THM的管网水质服务水平多目标优化

针对供水管网中余氯及氯仿(THM)服务水平优化问题,提出了一种衡量THM服务水平的表达式,推导了THM-I/O模型,建立了以管网余氯服务水平最大化、THM服务水平最大化以及加氯费用最小化的多目标优化模型。考虑了主体水余氯衰减系数、基于余氯消耗的THM生成比例系数、出厂水THM浓度、加氯点数量4个影响因素对优化结果Pareto前沿面的影响。结合一管网算例,采用EPANET_MSX模拟余氯衰减和THM生成,利用实数编码的非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)进行优化,可得到各种情况下的Pareto前沿面。计算结果表明,随着主体水余氯衰减系数减小,加氯费用减少,THM服务水平增加。基于余氯消耗的THM生成比例系数和出厂水THM浓度的减小均能提高THM服务水平,但对加氯费用没有影响。增加加氯点虽然能减少余氯投加,但加氯站建设费用加大了总加氯费用。降低主体水余氯衰减系数是提高管网水质服务水平最经济有效的方法。     

次氯酸钠/二氧化氯联合消毒控制消毒副产物技术示范

四川某水厂水库原水水质较差,采用次氯酸钠消毒,三氯甲烷超标的风险极大,改用二氧化氯消毒,亚氯酸盐也会超标。该水厂最终采用次氯酸钠和二氧化氯联合消毒,滤后投加二氧化氯,清水池末端补加次氯酸钠。通过调节两种消毒剂的投加量和比例,既能保证消毒副产物合格的同时,还能保障出厂水和管网水的余氯符合国标要求。次氯酸钠和二氧化氯联合消毒的技术在我省首次得以成功应用,在全省供水行业内极具推广价值。     

预氧化消毒方式对三卤甲烷控制的生产性试验

以高温高藻期原水为处理对象,在天津某净水厂选择预臭氧—紫外线加单点加氯消毒、预臭氧—紫外线加两点加氯消毒、预加氯—紫外线加两点加氯消毒3种不同预氧化消毒方式进行生产性试验,考察3种工况下滤后水、出厂水及管网水中三卤甲烷(THMs)生成量、余氯、浊度等相关水质指标。结果表明,控制出厂水和管网水THMs最低的最佳预氧化消毒方式为预臭氧—紫外线加两点加氯消毒,在每年7月—9月采用预臭氧—紫外线加两点加氯的预氧化消毒方式,预加氯—紫外线加单点加氯的预氧化消毒方式可用于7月—9月之外的时段,当7月—9月之间在应急情况下必须启动预加氯时,必须采取两点加氯的消毒方式。     

城市供水氯投加优化控制

在城市供水存在多点加氯时,为在各节点余氯满足要求的情况下达到总投加量最低或较低,同时实现水力优化调度,建立了氯投加优化控制模型。该模型以各泵站总耗费最低与氯总投加量最小为目标函数,以各泵站出水水量与水压、各投加点氯浓度为变量;水力与水质仿真模拟均采用EPANET软件;该模型采用改进非控制排序遗传算法(NSGA-II)求解。将该模型应用于我国S市供水管网,模型所得解使得平均氯投加量浓度得到降低。     

PSO-SVM与BP神经网络组合预测供水系统余氯的方法

针对余氯量在供水系统内非线性变化的特性,建立了PSO-SVM与BP神经网络组合模型对管网末端余氯进行预测分析。该模型通过粒子群优化算法(PSO),对SVM的特性参数进行优化;采用BP神经网络对模型进行残差修正。通过对单一的BP模型和SVM模型、组合模型的预测精度进行分析。结果表明:组合模型预测比BP和SVM单一预测均方误差分别降低了62.30%、75.29%,平均相对误差降低了55.03%、54.27%。综上所述,该模型具有强大的非线性拟合能力,预测精度高,运行稳定性强,对供水企业控制余氯的投加量和设置二次加氯点有一定的指导作用。     

供水管网中加氯消毒副产物的变化探析

监测了丰水期和枯水期供水管网中余氯和加氯消毒副产物的变化。结果表明,三氯甲烷和加氯消毒副产物的总体和分段变化趋势相似,经过管网输送后三氯甲烷相对出厂水有所增加;管材、使用时间、输送距离会不同程度影响管网中三氯乙醛的浓度;枯水期加氯消毒副产物在出厂水的基础上也会增加。所建立的关系模型显示,监测点加氯消毒副产物与出厂水加氯消毒副产物、管材和输送距离、监测点余氯之间存在良好的线性关系。     

NaClO消毒条件下供水系统余氯指标控制的优化

以天津滨海新区某区域供水系统为研究对象,对次氯酸钠(NaClO)代替液氯消毒后引起的出厂水水质变化和供水管网余氯变化进行了分析,以实现对NaClO消毒工艺运行参数的优化控制。结果表明,NaClO代替液氯消毒仅导致出厂水的p H值略有增加;当NaClO平均投加量达到20 mg/L左右时,出厂水余氯范围可保持在0. 70~0. 90 mg/L,管网末梢余氯均满足≥0. 05 mg/L的国家标准要求;对长距离供水区域可采取单独补氯消毒,补氯后出厂水余氯范围应保持在0. 90~1. 10 mg/L,可有效提高该区域的管网末梢余氯。     

初探出厂水补氯的效果

试验研究了以液氯作为单一消毒剂时,在原水氨氮浓度突升条件下,运用出厂水补充加氯保证出厂余氯及降低总氯耗的影响。试验结果表明,应用出厂水补充加氯时,不仅可以保证出厂水余氯合格、稳定,而且可以大大降低氯的投加量,降低氯耗,进而降低消毒副产物产生的浓度。     

长距离给水管网氯胺消毒的控制研究

以某市第二水源工程供水管网为研究对象,通过测定余氯和茵落总数,考察了氨、氯质量比和出厂水余氯浓度对长距离给水管网氯胺消毒效果的影响。结果表明,在氨、氯质量比为1：4．5时,通过适当提高出厂水余氯浓度,可以有效改善长距离输水管网中的水质,避免增加中途加氯设备,以及便于水厂管理。     

滤后水加氯智能PID的控制方法

滤后水加氯工艺,国内许多水厂通常采用常规PID方法来实现,但由于滤后水取样的滞后、时变、流量变化等非线形系统改变,致使液氯投加不准确,余氯值较难控制。临沂市东北园水厂采用智能PID控制方法是在常规PID算法的基础上,总结了人的控制经验,使其更能适应各种工况的变化要求,得到较好的投加效果,确保了出厂水余氯达标,并且降低了氯耗,带来了一定的经济效益。本文就智能PID的控制原理,提出一种适合于PLC应用的控制方法。     

次氯酸钠消毒工艺在水厂中的应用

针对液氯消毒存在的安全性问题,以上海市自来水市北有限公司泰和水厂为例,对水厂的消毒工艺进行改造,由液氯投加改为次氯酸钠投加.结果表明,改造后次氯酸钠加氯系统安全系数高,设备故障率低,持续消毒效果良好,出厂水水质稳定,同时可节约大量压力水和电量.     

杭州九溪水厂加氯、加氨工艺的改进

介绍了水厂在试运行期间针对滤前水余氯过低，出厂水余氯不稳定而对加氨、加氯工艺所做的改进－滤前水采用氯氨消毒及加药工艺的一些调整。     

运用PLC对水厂加氯系统升级改造

自来水品质与人民生活甚至生命息息相关,水质的优良稳定是社会对供水企业的基本要求。本文根据第一自来水厂实际情况,依照现代先进的自来水生产流程模式,通过PLC控制对自来水消毒加氯系统进行升级改造。使加氯系统能准确地自动控制投氯量,确保水质达标,且无需人工控制。保持了安全、可靠的运行,体现了自控系统便于管理、优质供水,既降低了生产成本,又提高了生产效率。     

上海市二次供水优化布局与水质保障技术示范

针对"十二五"水专项太湖流域上海地区二次供水环节的突出问题,研究了二次供水优化布局与水质安全保障技术并进行工程示范。结果表明,示范工程龙头水水质稳定达标;结合国家需求和上海市的地方需求,通过在线监测、清洗消毒和布局优化等方面的技术研究,有力地支撑了上海市二次供水环节的安全保障和用户端饮用水卫生安全保障工作。     

絮凝-吸附去除微污染水中THMFP

为降低饮用水中三卤甲烷等消毒副产物的浓度，采用絮凝沉淀与粉末活性炭（PAC）吸附联用技术进行试验。结果表明，只投加少量的PAC即可在保证混凝效果的情况下有效地去除三卤甲烷前体物（THMFP），从而在加氯消毒后大大降低三卤甲烷的浓度，提高了供水水质。     

低pH低碱度水源水引起供水管网黄水的控制措施

针对我国南方水源水低pH值、低碱度水质特征引起供水管网"黄水"问题的控制技术开展了系统研究,确定了管网水pH调节技术和余氯保持技术为经济可行的控制措施。研究结果表明,提高管网水pH值对铁释放具有明显的控制作用,且总铁释放量与pH值呈现出显著负相关性。采用Ca(OH)2调节管网水pH值对铁释放的控制效果略优于NaOH,分析原因是投加Ca(OH)2在提高管网水pH值的同时增加了管网水的硬度,有利于管垢稳定性。保持管网水较高的余氯浓度对管网铁释放具有一定的控制作用。