配水管网中二氧化氯和氯联合消毒余氯衰减规律的研究

研究配水管网中二氧化氯和氯联合消毒余氯的衰减规律,分析铸铁管、钢管和PVC管中不同消毒剂投加量下二氧化氯和氯联合消毒的衰减规律。研究结果表明,不同管材中二氧化氯和氯联合消毒衰减速率不同,联合消毒衰减速率低于单独采用二氧化氯的衰减速率。     

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。     

氯胺在水中衰减模型的研究

通过烧杯实验，以南方某水厂炭滤后出水为原水，采用氯胺为消毒剂，研究氯胺在水中衰减的影响因素。结果表明：有机物浓度、NO2^-、水温、pH值对水中氯胺衰减影响显著，初始氯浓度对衰减速率影响不大。可用一级动力学模型模拟氯胺在水中的衰减情况，其相关系数〉0．96。在综合分析各个因素对水中氯胺衰减影响的基础上，建立了水中氯胺衰减模型，并进行了验证，该预测模型具有较好的预测效果。     

二氧化氯和氯联合消毒耦合机制试验研究

分析了铸铁管、钢管和PVC管中不同消毒剂投加量下二氧化氯和氯联合消毒时二者的衰减规律.结果表明,不同管材中二氧化氯和氯联合消毒时二者的衰减速率各不相同,且联合消毒时二氧化氯的衰减速率低于单独采用二氧化氯消毒时的.     

上海市奉贤区给水管网增压泵站补氯方式优化研究

21世纪初,许多大型城市开始全面推进郊区集约化供水以对水资源进行高效配置,但由于部分配水管网过长易造成管网末梢总氯衰减幅度过大的问题.氯胺消毒因可有效减缓总氯的衰减,同时减少消毒副产物的生成从而逐渐成为代替氯进行二次消毒的选择,但氯胺消毒易导致管网硝化和含氮类消毒副产物生成的风险增加,从而影响管网水水质.本研究通过模拟计算配水管网中总氯衰减动力学对奉贤区增压泵站补氯补氨量进行优化,同时监测出水亚硝酸盐和消毒副产物生成情况,确定该地区增压泵站补氯方式优化方案,实现对氯的精准补加.     

基于流式细胞仪方法评价饮用水紫外/氯消毒效果

近几年,紫外消毒逐渐在给水厂得到应用,紫外/氯联合消毒有效保障了供水水质的微生物安全性。为了考察单独氯消毒与紫外/氯联合消毒的灭菌效果,设计了一套低压紫外消毒系统,并置于水厂炭池出水后。同时,为了更全面评估不同类型紫外灯的消毒效果,对水厂的中压紫外消毒系统一并进行考察,应用流式细胞仪对各种消毒方式的灭菌效能进行了研究。结果显示,采用单独氯消毒时,微生物量随停留时间的增长速率仅与加入的消毒剂浓度有关;采用低压紫外/氯消毒工艺时,随着氯消毒剂投量的增加,水中的微生物衰减速率提高。将两种不同方式的余氯衰减情况与除菌效果结合来看,紫外/氯消毒方式可在仅有少量余氯存在的情况下,就能充分保证对微生物的灭活效果。因此,当采用低压紫外/氯消毒工艺时,可适当降低消毒剂的投加量。另外,中压紫外/氯消毒方式对微生物的灭活效果在加入浓度相对较高的氯消毒剂时要明显优于低压紫外/氯消毒方式。     

供水管网余氯衰减模型及其影响因素分析

饮用水消毒副产物会对人体健康产生不利影响,因此必须控制消毒剂的投加量.叙述了初始氯浓度、温度、氨氮浓度、TOC浓度以及管材对余氯衰减的影响,简要描述了一级反应模型、二级反应模型以及其他二级拓展模型等在余氯衰减模拟中的应用.     

环状管网模拟余氯衰减模型

在环状管网反应器中模拟配水管网余氯衰减模型，考察了初始氯浓度、流速、管径和pH对余氯衰减系数的影响。通过大量的试验数据经拟合比较发现，一级衰减模型可以很好地预测实测值，该模型预测余氯衰减的相关系数〉0．95，模拟精确度能够满足实际工程需要。初始氯浓度、管径、pH与衰减系数成反比，流速与衰减系数成正比。在普通铸铁管中，管径越大则衰减系数受流速的影响越小，受pH的影响越大；余氯的衰减主要发生在与管壁的反应中，pH是影响普通铸铁管中余氯衰减的主要因素，适当调节出厂水的pH值是改善管网水质的有效手段。     

供水管材对管壁生物膜特性和水质稳定性的影响

选取聚乙烯（PE）管、钢管和球墨铸铁管3种常见供水管材进行试验，采用改进式生物膜环形反应器培养管壁生物膜，考察不同管材对管壁生物膜生物量和群落组成特征的影响；开展余氯衰减试验，探究不同初始氯浓度下，管材对主体水余氯变化和有机物特性的影响。结果表明：3种管道内壁生物量大小排序为球墨铸铁管>钢管>PE管。管材对微生物群落组成特征存在着显著影响，PE管壁中放线菌纲占比高达64.44%，钢管和球墨铸铁管壁中α-变形菌纲和γ-变形菌纲为优势菌纲。管材和初始氯浓度对于管道水质稳定性具有重要作用，当初始氯浓度为0.5 mg/L时，各管材余氯衰减均过快，10 h内消耗完全；当初始氯浓度为1.0 mg/L时，PE管主体水中亲水性有机碳（CDOC）含量显著上升；当初始氯浓度为2.0 mg/L时，球墨铸铁管中余氯衰减速率是其他两种管材的2～3倍，且主体水中CDOC含量远高于PE管和钢管。     

硫代硫酸钠脱氯特性及其动力学分析

考察了二级生物处理出水经氯消毒后采用硫代硫酸钠脱氯的效果。结果表明，在氯消毒后初始余氯为10mgCl2／L的条件下，当反应时间为60min、硫代硫酸钠投量由理论投加量的100％增加至500％时，余氯去除率由41．2％增加到95．5％。硫代硫酸钠脱氯过程为分步反应：在最初的1min内，余氯脱除速率最快；反应1min后，自由氯脱除呈现零级反应，一氯胺、有机氯胺为一级反应；自由氯脱除速度快于一氯胺和有机氯胺，无机氯胺和有机氯胺是硫代硫酸钠脱氯反应速率的限制因素。当以硫代硫酸钠作为脱氯剂时，采用普通活性污泥法的污水处理厂需通过提高硫代硫酸钠投加量来实现快速脱氯，而采用生物脱氮工艺且硝化效果良好的污水处理厂只要保证足够的脱氯反应时间即可实现很好的脱氯效果。