供水管网水质健康风险评价模型及实例

对供水管网系统存在的水质健康风险进行分析,提出了"区域内单化学污染物的健康风险"、"区域叠加风险"和"系统综合风险"这三个评价指标及其计算方法,并在此基础上建立了供水管网水质健康风险评价模型,包括区域划分、数据收集及分析、危害判定、暴露评价、剂量-响应评估、风险表征及风险管理.应用该模型进行实例研究的结果表明,它将供水管网系统的水质与公众的健康风险联系起来,对供水管网系统的健康风险管理有一定的指导意义.     

城市供水管网的安全优化运行与污染控制

供水管网安全优化运行的目标,在于满足用户对水质、水量与水压的要求,并在此前提下最大限度地控制管道漏损、降低"爆管"风险、减少管网运行与维护费用.围绕上述目标,针对我国供水管网特点和供水企业管理特点,从输配过程水质安全保障、管网信息化建设、分级分区管理、漏损监测与控制、"爆管"预防、管道优化维护与更换等方面,系统讨论了供水管网安全优化运行与污染控制的技术策略,为我国城市供水管网的安全优化运行与污染控制提供了参考.     

我国西南地区城市供水管网漏损分析及控制研究

城市供水管网是城市经济发展的命脉。以我国西南地区城市管网漏损现状为研究对象,结合近九年的西南地区供水管网运营数据,采用MATLAB软件,运用统计回归法,对影响供水管网的五大因素包括年代、管网密度、管径、管材、管网压力进行分析并建立西南地区城市供水管网漏损估计模型。根据所建立的模型,提出降低我国城市供水管网漏损的意见和建议。     

基于变态相似理论的供水管网试验模型研究

建立供水管网试验模型的目的是便于研究真实城市供水管网中管流的水力特性和水质情况.根据管流的变态相似理论,推导了供水管网原型和试验模型之间的各种相似关系,分析鲻并确定了承压管网符合欧拉相似定律.依据管网的简化原则,对区域复杂的管网进行简化,得到能够建立试验模型的管网结构,提出了构建供水管网试验模型的具体方法和步骤,确定了试验模型的变态率和具体参数.应用EPANET软件模拟管网运行情况,对比管网试验模型和原型的运行检测数据,证明模型和原型的管道流量、流速指标能够很好地满足相似关系,表明此模拟方法准确可靠.     

基于改进混合蛙跳算法的供水管网优化

建立了以管网投资和运行费用最小、管网水力可靠性和管网熵值可靠性最大为目标的供水管网优化模型.结合模型的特点,在基本混合蛙跳算法的基础上,提出两点改进措施,并将改进的混合蛙跳算法用于供水管网优化模型的求解.最后通过天津市规划供水管网的实例,验证了改进的混合蛙跳算法能够用于求解大规模管网优化问题并具有较高的效率.     

城市供水管网的试验模型研究

为便于研究城市供水管网中管流的水力特性和水质情况,依据水力相似原理,构建了与实际供水管网等效的管网试验模型.先分析并确定了压力供水管网符合欧拉相似准则,然后基于管流的变态相似理论,推导出管网原型与其试验模型间各物理量的相似关系.通过选定合适的几何比尺,建立供水管网试验模型.应用EPANET软件模拟管网模型运行工况,得到各节点的水头,据此调节各用户端电动球阀的开度,实现用户节点流量的试验模拟,同时应用EPANET软件模拟管网原型的运行工况.通过对比管网试验模型和原型中各相应管段的流速,验证了试验模型和原型能够很好地满足相似关系,表明该建模方法是可行的.     

供水管网微观模型在哈尔滨市供水专项规划中的应用

以哈尔滨市供水专项规划为例,阐述了供水管网微观模型在供水工程规划中的应用。分析了供水管网微观模型的构建过程及模型在规划方案构建过程中发挥的作用,实现了对规划供水管网压力、流速及供水范围模拟分析,建立了哈尔滨市分区供水格局。结果表明:供水管网模拟分析可以对供水管网运行工况进行模拟评价,方便对规划方案进行优化调整,为制定城市供水管网规划设计方案提供决策依据。     

城市供水等压曲线绘制方法

介绍了城市供水管网等压曲线绘制方法,并根据三角化方法和平面等压曲线法编制了应用程序,提出供水管网等压曲线的绘制首先要进行管网水力模型计算;在管网离散节点数据集进行平面三角化时,要按一定的规律排序.供水管网等压曲线可以适时地指导供水管网调度,并可以作为管网改建和管网建设规划的基本依据.     

基于延时模拟的供水管网可靠性分析

提出了一种基于延时模拟的供水管网可靠性评估模型.该模型不仅考虑到一天内用户用水量的变化,而且考虑到管网组件故障的随机性,并采用随机模拟的方法对各个节点和供水管网系统的可靠度分别进行计算,能够较为客观、真实地反映供水管网系统的可靠程度.模型的实例应用结果也证明了其实用性和合理性.     

城市供水管网水质的数字化调控途径与应用

针对大型城市供水管网水质信息的间隙性、被动性和延迟性特征,提出了管网水质数字化调控理念.从供水管网水质数字信息收集、管网水质信息的在线数字评估和管网水质模型构建方面对实现管网水质数字调控途径进行了分析.介绍了管网水质数字化调控技术在上海世博园区供水管网优化运行信息化平台中的应用.     

城市配水管网改造工程配水分析及其应用

阐述了配水管网数字分析平台在城市新老水源切换及优化调度中的重要作用。以配水管网微观模型为基础,建立了配水管网数字分析平台。以东北某特大城市为例,对配水管网进行了多工况模拟计算,并将计算结果以多种方式显示,实现了配水管网新老水源切换的平稳过渡及配水管网的优化调度。     

给水系统多目标混合实用优化调度方法

根据给水系统的网络特性,并结合我国实际情况,对优化调度控制方法进行了系统的分析,进而提出了大规模混合实用优化调度模型及算法,并在城市供水系统中进行了实际应用,证明了其实用性。     

管道阻力实测技术在给水管网建模中应用

分析给水管网管道阻力计算理论基础上,利用改进的供水管网阻力实测技术对给水管网阻力进行现场实测。通过在东北某特大城市进行给水管网管道阻力现场实测,为该市管网建模顺利进行提供了重要基础数据,管网模型精度进一步提高。给水管网阻力现场实测是获得城市给水管网管道阻力系数的重要方式,对提高给水管网模型精度具有重要意义。     

建筑给水二次加压供水装置探讨

分析了“无负压”加压供水装置的适用范围,指出其不适用于城市水源供水能力不足的地区,介绍了既能串联加压又能间接加压、既能充分利用城市管网余压又能确保安全供水的二次加压供水流程。     

城市供水管网漏损时间的预测模型研究

城市供水企业迫切需要加强给水管网的漏损管理，以减少漏损水量和提高经济效益。在对华北某市供水管网漏损数据进行统计和分析的基础上，按照管段实际发生漏损次数分两种情况建立了供水管网漏损时间的预测模型，对漏损次数≤4次的管段采用基于SAS系统的多元线性回归方法，对漏损次数〉4次的管段则采用灰色预测方法。经实例验证，多元线性回归方法预测的平均相对误差为21％，灰色预测方法预测的平均相对误差〈6％，整套模型的精度可满足城市供水管网漏损宏观管理的需要，能够提高管网漏损防治的效率。     

政策性资金与城市水业改革

分析了在我国水业基础设施建设领域政策性资金所发挥的作用,同时提出了在水业建设与运营管理体制变化的情况下政策性资金所面临的挑战.认为开放式金融协议可成为使用政策性资金的有效形式.分析了政策性资金支持市场化项目的操作模式.最后指出了政策性资金应提供更为有效的附加值服务以提高投资效率,国家开发银行可以发挥政策性资金与市场化机制相衔接的主导作用.     

BDOC值对管网水生物稳定性的影响

目前降低给水管网中生物可降解性有机碳(BDOC)已成为水厂迫切需要解决的主要问题，为此以东北某水厂为例，研究了出厂水的BDOC阈值问题，并对出厂水BDOC浓度对给水管网中游离性细菌、吸附性细菌的再生长的影响进行了探讨。结果表明，出厂水BDOC浓度阈值为0．2mg／L；当BDOC浓度发生变化时，游离性细菌变化量没有吸附性细菌变化量大。     

城市二次供水改造对节水节能、安全供水的效果分析

随着我国城市化发展水平的提高,城市建设楼层也日益增高,城市供水也越来越多地采用二次供水系统向高层用户供水。二次供水即是在高密度人口的城市集中供水单位或者楼层,为解决供水压力的不足而建设高低位的蓄水设施,并连接配水管网,通过水泵进行加压,在水处理设备处理供水以后再将这种集中式供水供应到高层建筑中,实现对高层用户或配水管网末端用户的供水。论文就针对城市二次供水改造中节水节能和安全供水的效果进行简要的分析。     

A state-of-the-art review of an optimal sensor placement for contaminant warning system in a water distribution network

ABSTRACT

Protection of water distribution networks (WDNs) is at the forefront because of the negative implications of the use of the contaminated water on the public health. In order to safeguard the water distribution networks from accidental and intentional attacks, a water quality sensor should be installed across the network. Remarkably, the budget constraints to procure and maintain sensors have limited the number of sensors deployed in networks. These constraints make the optimal sensor placement receive notable attention. Over time, researchers have devised various methodologies to tackle sensor placement in a water distribution network. Investigations have shown that each of the methodologies has a research gap which must be addressed. In this work, a state-of-the-art review of optimal sensor placement in a water distribution network is presented. The review results show technical challenges, possible solutions, and future research directions in this domain.     

供水管网水力、水质模型校核标准探讨

针对供水管网模型校核缺少统一技术标准的现状,综述了国内外管网水力模型的校核标准,提出了管网水质模型(包括余氯模型和THM模型)的校核精度指标和建议值.指出模型校核标准取决于建模的目的,不同用途的模型所需的精度不同,统一管网模型校核的技术标准还需要大量的建模实践.