供水管网节点水龄变化规律研究

运用EPANET2管网水力水质计算机模拟软件,对两种不同形式的管网进行分析,模拟了同一管网中不同位置的节点水龄变化,分析总结供水管网节点水龄的变化规律,为进一步研究节点水龄与余氯的变化关系,及供水管网中水质安全性评价和水质改善提供了参考.     

主成分分析用于管网水质综合评价的研究

为明确供水管网中各种水质指标的关系，并能够综合各种水质监测指标来评价管网水的总体质量，利用基于多元统计分析原理的主成分分析法，将多种水质监测指标纳入同一系统进行定量化研究。以北方A市某小区供水管网为例，对其水质监测数据进行主成分分析，初步了解了该小区管网水质的变化情况，并按照总体水质情况对管网水质监测点进行了排序。此外，还按照水质指标间相关性的大小将所选定的13项常规监测指标分成了3组，为建立相应的宏观模型奠定了基础。     

供水系统水质化学稳定性变化及调控策略

针对实际净水厂不同水处理工艺对水体水质化学稳定性的影响,研究了净水过程中水质化学稳定性沿程变化规律,并提出了相应调控策略。结果表明,混凝沉淀会明显降低水体水质的化学稳定性,增强腐蚀倾向,超滤和砂滤对水质化学稳定性影响较小,使用次氯酸钠进行消毒能够略微提高水体水质的化学稳定性。当混凝剂聚合氯化铝(PAC)投加量为2 mg/L时,可实现去除浊度和保持化学稳定性的最佳效果;当碱剂Ca(OH)₂投加量为4 mg/L时,能够基本实现水体水质的化学稳定性。结合实际案例发现,通过供水区域调度管理、管网冲洗排放、老旧管网改造等措施,能够有效降低供水水源切换引起的管网水质风险,保障管网水质稳定。     

城市供水系统的水质化学稳定性变化规律研究

提出了适合我国城市供水系统的水质化学稳定性评价体系，重点研究了水处理及输配过程中水质化学稳定性的变化规律。研究发现，混凝沉淀、过滤、消毒等工艺均会增加水的腐蚀倾向，而投加臭氧则可缓解其腐蚀倾向；在输配过程中，管网水的化学稳定性变化不大，因而改善管网水水质化学稳定性的关键是提高出厂水的化学稳定性。     

基于WaterGEMS的节点水龄与余氯变化规律分析

在供水管网水质评价体系中,节点水龄和余氯浓度是评价供水管网水质情况的两个重要指标。本文以某区供水管网为例进行分析,在建立水力模型的基础上,通过Water GEMS建模软件构建水龄分析模型和余氯浓度分析模型,对管网进行水力和水质的动态模拟。通过对管网不同点的水龄和余氯浓度模拟结果变化的分析,总结出了管网节点水龄突变型、周期性、线性递增的变化规律和管网整体余氯浓度呈衰减变化的规律;并归纳出了某一节点水龄与余氯的负相关关系,为评价管网水质情况及管网的科学化管理提供了科学的依据。     

西江水源置换的管网水质模拟中试研究

采用管网模拟系统就西江水源置换对管网水质的影响效应进行了中试研究.以广州市西北部原有水源和西江水源处理后的两种出厂水(分别简称为出厂水A和出厂水B)为试验用水,以从广州市西北部供水管网中挖取的两段旧铸铁管(DN100,管龄约30年)作为试验管段,系统地研究了管网模拟系统中浊度、余氯衰减、硝化作用及异养菌生长繁殖的变化规律.试验结果表明,两出厂水中余氯在模拟管网中的衰减速度都非常快,但当出厂水B置换出厂水A后,管网模拟系统中浊度有所降低,硝化作用大大减弱,亚硝酸盐浓度显著降低,异养菌生长繁殖能力下降,管网水质明显提高.该研究成果可为西江水源置换的管网水质保障提供技术支持.     

多水源供水管网余氯与节点水龄关系研究

为系统地研究多水源供水管网中余氯随节点水龄的变化规律,运用Microsoft Visual C++编程对某大城市局部供水管网进行供水区域划分,并结合MFC开发系统将每个供水区域以界面形式显示出来。运用EPANET 2计算管网节点水龄值和余氯值,并用实测余氯值进行参数率定。以每一个供水水源为起点、其供水区域内的管网末梢为终点,将每个节点余氯值和水龄值进行曲线拟合分析,得到拟合方程,这为进一步应用节点水龄评价管网水质提供了理论依据,也为水质安全保障及供水系统的调度管理提供了技术支撑。     

管网内淡化水的化学稳定性及控制方法研究

为研究海水反渗透淡化水在管网中的化学稳定性及控制方法,实现减缓管网腐蚀和改善管网水质的目的,分别建立由PE、塑钢和旧铸铁管组成的3套管网,并模拟淡化水在管网中的输配。研究了淡化水在3套管网中的水质变化规律,并考察了投加CaCO3、将淡化水和水库水混合等措施提高淡化水在管网中化学稳定性的效果。综合化学稳定性判别指数LSI(-3.8～-2.2)、RSI(12.3～14.1)、CCPP(-12.5～-10.5 mg/L)可知,反渗透淡化水具有极严重的腐蚀性;PE管网在减缓管网腐蚀和改善管网水质方面优于塑钢管网;投加CaCO3、将淡化水和水库水混合等措施能显著改善淡化水水质。     

北方某高校管网水质生物稳定性的研究

目前关于饮用水安全性的研究大都集中在出厂水水质上，对给水管网中水质的变化则重视不够，而给水管网在整个供水体系中占有重要的地位，对保障水质安全起关键作用。为此，结合北方某高校校园管网的水质监测数据，分析了管网水中异养细菌的生长情况及其影响因素。结果表明，沿水流方向管网水质变得越来越差，至管网末梢时自由余氯、浊度、细菌总数等都劣于国家饮用水卫生标准；影响该管网水质生物稳定性的主要因素为AOC、自由余氯、浊度、有机物等。     

给水管网系统性能的评价方法

提出给水管网系统性能评价的三个基本体系为水力分析体系、水质分析体系及可靠性分析体系，评价过程遵循以水力分析为前提、水质分析为补充、可靠性分析为主体的原则。给出了给水管网系统性能定量评价的系统化方法，即首先针对不同评价体系选定相关的状态变量，然后绘制标准服务性能曲线以标定元素级性能指标对状态变量的变化规律，最后选择归纳函数拓展元素级性能评价得到整个管网的性能指标值。     

给水管网水质监测点优化选址研究进展

介绍了给水管网水质监测点优化选址研究的发展历史、基本原理和基本算法,分析了两类监测点优化布点问题的差异,回顾了国内外在城市给水系统管网水质监测点优化布点方面的研究与实践进展,针对日益突出的饮用水安全问题,提出应尽快开展以确保管网水质安全为目标的应对突发外侵式管网水质事件的监测点优化选址研究.     

澳门城市供水系统的水质保障措施

如何根据实际条件，选择经济实用的技术来保障甚至提高供水水质，已经成为中小规模城市供水系统共同面临的问题。澳门自来水有限公司多年来在这方面积累了一定的经验。根据水质和工艺情况，选用合适的助凝剂，有效地提高了对藻类的去除并显著降低了出厂水浊度。另外，较高的管网余氯有效地控制了管网水水质。多年运行实践表明，出厂水浊度可以稳定地控制在0．1NTU左右，管网末梢细菌总数基本低于10个／mL。     

Removal of soft deposits from the distribution system improves the drinking water quality

Deterioration in drinking water quality in distribution networks represents a problem in drinking water distribution. These can be an increase in microbial numbers, an elevated concentration of iron or increased turbidity, all of which affect taste, odor and color in the drinking water. We studied if pipe cleaning would improve the drinking water quality in pipelines. Cleaning was arranged by flushing the pipes with compressed air and water. The numbers of bacteria and the concentrations of iron and turbidity in drinking water were highest at 9 p.m., when the water consumption was highest. Soft deposits inside the pipeline were occasionally released to bulk water, increasing the concentrations of iron, bacteria, microbially available organic carbon and phosphorus in drinking water. The cleaning of the pipeline decreased the diurnal variation in drinking water quality. With respect to iron, only short-term positive effects were obtained. However, removing of the nutrient-rich soft deposits did decrease the microbial growth in the distribution system during summer when there were favorable warm temperatures for microbial growth. No Norwalk-like viruses or coliform bacteria were detected in the soft deposits, in contrast to the high numbers of heterotrophic bacteria.     

倡导中的美国分用途供水系统

美国现存供水管网系统的管径是按照消防用水最大流量确定的.由于现在火灾频率已变得很低,使得管网流速变缓,导致供水被输送到用户端时水质下降、甚至恶化.为此,美国已开始倡导并应用分用途供水的双管道供水系统,以小管径的不锈钢管输送直饮水,并保留传统管道作为消防等非饮用水之用.这样不仅可以达到供应直饮水的目的,而且可大大降低非饮用水的处理成本.另外,中水也可纳入传统管道系统,使分用途供水第二条管道铺设成本有所降低.     

广州市西江引水工程输水系统的调试

结合西江引水工程的实际情况,从取水泵站、配水泵站、输配管道充水和冲洗以及系统试运行方面开展了输水系统调试。为了确保系统调试的顺利实施,制定了三项保障措施。2010年9月29日西江引水工程正式通水运行,为广州亚运会安全优质供水奠定了坚实的基础。     

小区配水管网改造方案分析

饮用水从水厂到用户的输送过程中,小区配水管网将对水质产生重要影响,因此小区管网改造成为提高管网水质的有效措施.小区管网改造前,对改造的必要性、改造方案进行充分论证是保障改造工程能够完成预期目标的基础,而水质分析、材料浸泡试验和技术经济对比分析则是选择最佳方案的重要手段.     

某市给水管网铁细菌生长特征调查

给水管网中存在的微生物腐蚀现象会造成管网水水质恶化等一系列问题，因此有必要对给水管网中铁细菌的生长特征进行调查研究。选取某市给水管网，分别采用MPN法和平板计数法对管网水及水厂处理单元出水中铁细菌的数量进行测定。试验结果表明：管网水中的铁细菌含量为0～10^7 CFU／mL，变化范围较大，各处理单元出水中均有铁细菌存在；铁细菌数量与管线长度和温度没有相关性，和余氯值呈明显的负相关；铁细菌数量和管网水中总铁以及溶解性铁含量无明显相关性，但和颗粒性铁含量有一定的相关性。     

生态小区的管道直饮水系统

分析了管道直饮水提出的背景和现实意义，介绍了管道直饮水系统及其组成，论述了直饮水的水质、水量、水的深度处理工艺以及直饮水的管道输送的技术问题。     

基于风险评估的供水管网水质监测点优化模型研究

供水管网内源污染和外源污染协同监测下的水质监测点优化选址一直是供水领域的研究难点。为进一步提升监测点选址的科学合理性,采用模糊数学集法分析管网区域污染物、管道完整度以及管网低负压情况,量化确定管网的风险评估指数。将基于风险评估的节点监测用时期望值纳入监测点优化选址模型,结合监测失效率、水量覆盖度和监测点占比这3个优化目标,完善选址优化体系并建立多目标优化选址模型。使用MATLAB软件搭载基于参考向量的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅲ)成功求解该多目标优化模型,得到帕累托(Pareto)前沿解集。最后,基于Modena算例管网进行研究,与传统复合监测目标优化模型选取的选址方案进行对比发现,基于风险评估的供水管网优化选址模型选取的方案能有效降低监测用时,提高了监测效率。     

净水中残余铝的危害与控制

净水中过量的残余铝对人体健康有较严重的危害,如抑制人胚神经的正常发育,导致痴呆、骨萎缩等症状。除此之外, 对输配水系统也有一定的影响。世界卫生组织( WHO) 及西方发达国家都把残余铝作为一项饮用水水质指标,制定了饮用水中总残余铝浓度标准。铝在天然水体中广泛存在, 但净水中的总残余铝主要是在铝盐混凝剂使用过程中不恰当操作条件所引入。因而, 通过调整和优化混凝过程的操作条件及其它一些方法,可以降低净水中总残余铝浓度