基于用水量权重的给水管网二次加氯优化

提出了给水管网二次加氯二级优化模型,第一级是以满足管网余氯覆盖条件下加氯点数最少为优化目标的加氯点选址优化;第二级是引入用水量权重因子的加氯量优化.结合我国南方某县城管网实例对模型进行分析和验证,结果表明,二次加氯可以降低管网加氯量并使余氯均匀分布,与常规加氯方案(2个加氯点)相比,实例中最优二次加氯方案(4个加氯点)的加氯量减少了39.0%,余氯浓度波动标准差最大值由0.76 mg/L降到0.38 mg/L;而且二次加氯点数存在经济取值区间,在该区间内加氯量随着加氯点数的增多而显著降低.     

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。     

消毒过程中氨氮对氯耗的影响研究

某水厂将地下水与管网水混合作为原水,直接加氯后进入清水池,运行中发现清水池出水中的余氯值变化不规律,有时会出现加氯量越多,出水余氯反而越少的现象.通过静态加氯试验验证了氯耗波动的事实,并与氨氮配水试验作对照,发现原水水样与氨氮配水的加氯曲线存在相似性；通过对折点加氯曲线的分析以及与原水加氯曲线的比较,认为原水加氯符合折点加氯特性,氨氮和管网来水中余氯的变化是造成氯耗不稳的原因.     

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。     

给水厂优化消毒数学模型及其应用

水厂常采用的保守消毒方式会导致管网末梢余氯浓度>0.05 mg/L,既不经济也不安全。为此,建立了优化消毒数学模型,并采用遗传—模拟退火混合算法对其进行求解。算例结果表明,该模型可对现有给水厂不同时段的加氯量进行优化,降低了配水系统中消毒副产物的浓度。     

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。     

关于再生水氯衰减模型建立及分析

文章通过对某再生水厂再生水的加氯衰减试验,在对多个氯衰减模型拟合分析的基础上,选择采用两阶段一级动力学模型为该再生水余氯衰减模型,分析氯衰减的变化规律,研究加氯量与氯衰减的关系,由此推算出各初始氯浓度条件下对应时刻的余氯浓度或推测出加氯后满足一定停留时间、管网一定余氯浓度要求条件下的初始投氯量。     

多水源供水管网余氯优化控制研究及应用

为解决供水管网节点余氯浓度过高问题,建立了基于水力优化调度模型的余氯优化控制系统.将建立的余氯优化控制模型应用于SY市多水源供水系统,得到了各水厂不同时段的供水量、氯投加量及节点余氯浓度等信息.优化后的各水源供水量变化较大,平均氯投加量由2.226 mg/L降至2.191 mg/L,表明该模型在多水源供水管网余氯优化控...     

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。     

水质模型在提高管网余氯措施模拟中的应用

以郑州市现状水力模型为基础,对软件水力追踪和水质模拟功能进行开发及应用,可实现管网水龄计算、余氯衰减模拟、供水区域追踪等功能。建立管网余氯模型,可模拟管网中余氯的总体水平和变化情况,可为南水北调通水后管网"黄水"控制措施的制定提供重要依据。通过模拟以及结合研究成果预测水质风险区,可提高应对水质风险能力。同时,可根据管网水中余氯衰减情况和管网末梢的余氯水平,指导水厂加氯量。