给水管壁松散沉积物的形成与脱落规律研究

给水管壁松散沉积物的脱落是造成管网水质问题的一个重要原因,但目前国内外对管壁松散沉积物的研究还不够系统。利用管道试验反应器模拟实际给水管网,研究不同水力条件下松散沉积物的形成与脱落规律,并分析松散沉积物的化学特性。结果表明,水中的颗粒物附着在给水管壁上会形成松散沉积物,其成分包括有机物和无机物,有机物量占3.59%(以TOC计),其余为无机物,其中Ca CO3(32.26%)、Si O2(14.51%)、Fe OOH(10.42%)和Al(OH)3(6.43%)的占比较大。松散沉积物具有易形成、易脱落的特点,当管壁处的剪切力0.33 Pa时,管壁均有松散沉积物形成;当剪切力0.94 Pa时,松散沉积物脱落比较完全。给水管网中水流速度的急剧增大易引起松散沉积物的脱落,应合理均衡配置各时段的用水量,使水流速度尽量保持恒定;若流速长时间处于较低水平,需要提高流速时应该逐步、缓慢进行。     

交互式细菌生长动力学模型的建立及应用

建立包含管网中悬浮菌、管壁生物膜、基质浓度和余氯浓度的交互式细菌生长动力学模型,并使用EPANET-MSX求解,动态地模拟出细菌在给水管网主体水和管壁生物膜上的生长情况,揭示了管网中悬浮菌、管壁生物膜、基质浓度和余氯浓度之间的相互作用机理,为管网水质的决策提供了依据.     

供水管网内壁生物膜的特征及其对水质的影响

供水管网内壁上普遍存在着生物膜,而管网生物膜是导致输配过程水质下降、影响安全供水的重要原因.综合论述了当前有关管网生物膜的形成过程和微生物种群结构特征方面的研究现状,分析讨论了影响生物膜特性的各种因素以及管壁生物膜与水质之间的相互作用机理,并对今后管网生物膜相关的重点研究方向提出了建议.     

供水管网内部腐蚀的影响因素分析及控制方法的初探

给水管网的内部腐蚀是影响用户终端用水的主要原因。本研究在北京市第九水厂构建管网模拟系统及AR反应器,利用第九水厂滤后水作为试验原水进行管网内部腐蚀的模拟研究。结果发现:水质参数(温度、pH、余氯)对管网内部腐蚀均有一定的影响:温度越高,管道内壁腐蚀速率越快;pH值越高,管网模拟系统内部水质越稳定;余氯越高,管网模拟系统内部水质越不稳定。水力条件对管网内部腐蚀的影响同样不容忽视:流速越高,腐蚀速率越大;间歇运行的管网模拟系统的腐蚀速率要比连续运行的管网模拟系统高。对管网内部腐蚀方法的研究表明,通过控制管网水中的pH值及磷酸盐浓度以控制管网内部腐蚀,是比较经济可行的方法。     

基于数据驱动的金属供水管网铁腐蚀预测模型研究

供水管网铁腐蚀是影响末端水质可接受性的重要因素。根据管网水质构建的管网铁腐蚀预测模型对有效发挥水厂水质调控功能,保持管网水质化学稳定性及管网维护具有重要应用价值。根据上海市某供水系统管网水质和管壁铁腐蚀的大量监测数据,分别采用多元回归法、逐步回归法和线性回归法构建了供水管网铁腐蚀预测模型,并比较了模型误差。结果表明,水体p H值、Cl-和SO24-含量为管壁铁腐蚀的主要影响因素;逐步回归模型的模拟效果最好,该模型具有公式简单和预测误差小的优点,在95%置信度下,预测值和实测值之间不存在显著性差异,可用于该供水系统铁腐蚀预测和出厂水质目标调控。     

给水管网中钢管的腐蚀及其修复技术研究

现代给水管网常常采用耐腐蚀型钢管或是聚氯乙烯(PVC)等材质制成的钢管,腐蚀物的产生数量已近大为减少。但在覆盖广泛的给水管网中,钢管数量依然较多。本文对给水管网中钢管出现腐蚀现象的原因进行分析,解析了腐蚀物的结构及其对流经水质的影响,介绍了以螺旋缠绕法、内衬法、喷涂法为代表的非开挖钢管腐蚀修复技术,以供参考。     

供水管道中金属污染物富集与释放研究进展

在一系列物理、化学和生物作用下,金属管道腐蚀产生金属污染物,同时出厂水中的微量金属污染物在管网输配中可能沉积到管壁。当管道水的环境条件发生变化时,金属污染物则从沉积物中直接释放或随其他金属氧化物一同释放至水中,对饮水安全构成潜在危害。归纳了管道腐蚀沉积物中金属污染物在沿程及管壁方向上的分布及存在形式等特征,阐述了水质、水力、微生物和消毒剂对金属污染物富集与释放过程的影响,梳理了沉积物富集与释放金属污染物的机理;最后基于研究现状展望未来的研究方向,以期为保障饮水安全、完善相关研究提供参考和帮助。     

给水管网生物稳定性研究：现状、挑战与未来

给水管网生物稳定性是指管网中微生物的生长导致饮用水水质在输配过程中发生恶化的潜力。准确、合理地评价给水管网的生物稳定性是保障饮用水水质安全的前提，常用方法包括基于生物稳定性评价指标的预测性评价方法和基于微生物丰度、活性及群落组成的直接评价方法。深入理解给水管网中水力条件、管道特征、营养基质、消毒剂和抗生素耐药性等因素对生物稳定性的影响有助于制定更有效的控制策略。然而，如何通过实际管网取样和生物膜培养反应器获得具有代表性的环境样品以及如何利用现代分子生物学技术获取有用信息是该研究领域面临的主要挑战。基于此，从给水管网生物稳定性研究的现状（评价方法、影响因素、控制策略）出发，对当前研究的主要瓶颈进行讨论，并展望该领域未来的发展趋势与可能的研究方向。     

基于分子生物学的给水管网生物膜研究

现代分子生物学技术的发展为城市给水管网生物膜的研究提供了新手段。分析城市给水管网生物膜的形成过程及其对供水管网水质、水力等条件的影响。阐述应用传统微生物方法研究城市给水管网生物膜的局限性，并重点介绍了应用较多的聚合酶链式反应（PCR）、变性梯度凝胶电泳（DGGE）和核酸探针技术等现代分子生物学技术。分析认为，现代分子生物学技术拓宽并加深了给水管网研究的广度和深度。     

给水管壁生物膜的生长发育及其影响因素

采取实际给水管网采样和模拟管段等研究方式,分析了实际管网生物膜的情况及其影响因素和不同管材条件下生物膜的发育过程.结果表明管段服务年限越长、内壁腐蚀越严重的管段,其生物膜活菌数越多,且金属管段比石棉管段的生物膜活菌数要高;水中悬浮菌的含量在一定程度上和生物膜活菌数呈正相关关系,而与管材和使用年限因素相比,水中生物可同化有机碳(AOC)浓度对生物膜的影响较小;不同管材对于内壁生物膜的发育速度影响很大,当生物膜发育日趋成熟时管材的影响作用减小,管壁生物膜的发育成熟时间＞6个月,定期更新管段可以有效地阻止生物膜的发育;内壁扫描电镜结果显示,镀锌钢管的管垢有明显的孔洞和裂缝,PVC管则比较均匀一致,管道内壁可明显观察到微生物的存在.     

饮用水水质生物稳定性及其控制措施

配水系统中生物稳定性问题已成为近几年水质安全性研究的热点。然而,我国对其研究还处于初步阶段。为此,本文讨论了国际上评价饮用水生物稳定性的各种方法,评述了饮用水配水系统中管壁生物膜和悬浮菌的影响因素,总结了饮用水配水系统中管壁生物膜和细菌再生的控制方法。     

浅析市政给水管道腐蚀与防治措施

市政给水管道腐蚀严重,水质下降的问题是目前困扰供水企业的一大难题。给水管网在长期的供水过程中,由于物理、化学、电化学、微生物学等作用,在给水管道因内部腐蚀而产生锈垢,对供水水质造成二次污染, 增大了供水成本。鉴于此,本文对市政给水管道腐蚀与防治措施进行了探讨。     

自来水管道内腐蚀对管网水质的影响研究

自来水管道内腐蚀对管网水质的影响研究罗岳平（长沙市自来水公司）１前言腐蚀是生物、物理和化学过程相互作用的结果，常见于各种输配水系统。严重的管道腐蚀不仅使管网水的浊度、色度、细菌种类和数量、有毒重金属含量等水质指标恶化，而且引起管壁变薄穿孔，增加水头损...     

不同管网腐蚀与水质稳定性中试研究

通过中试对再生水和饮用水在带水泥内衬的新球墨铸铁管和不带水泥内衬的新球墨铸铁管管网中的腐蚀及水质稳定性进行了研究。8个月中试研究证实:带水泥内衬的球墨铸铁管腐蚀较轻,水质稳定性好,但可能会引起钙离子释放而造成水质硬度增加;不带水泥内衬的球墨铸铁管虽然一开始有一个快速腐蚀阶段,但随着致密氧化层的出现,生物膜上生长出铁氧化菌、铁还原菌和硫酸盐还原菌等细菌,铁还原菌与腐蚀产物之间的相互作用可以加速氧的消耗,有效抑制管网腐蚀,保持管网水质稳定性。     

影响给水管网水质的原因及改善措施思考

本文主要对于影响给水管网水质的原因进行分析,提出给水管管道特性、管网生长环、二次供水设施、用户自身原因对水质的影响分析,在此基础上,最后提出相应的解决对策,希望对于今后控制给水管网水质具有一定帮助。     

铁质金属供水管道的内腐蚀研究进展

铁质金属供水管道是我国使用最广泛的供水管材,其腐蚀问题是导致管网漏失和爆裂的主要原因。长期运行过程中,管道内壁腐蚀生成的不规则腐蚀管垢,不仅会降低管网的输送能力,还会发生铁释放导致的"红水"现象,严重影响管网的安全稳定运行。分别从腐蚀研究方法、腐蚀影响因素、腐蚀管垢研究以及非常规水源进入管网引起的腐蚀问题等四个方面,综述了铁质金属供水管道的内腐蚀研究进展,并对目前供水管道腐蚀研究存在的局限性进行了总结,进而提出了面向未来的供水管道腐蚀研究新方法和新思路,以期从本质上掌握铁质供水管道的腐蚀问题及其引起的管网水质恶化的症结,并准确揭示供水管网的水质稳定性控制机制,从而为保证供水管网的安全运行奠定坚实的理论基础。     

饮用水的生物稳定性研究进展

近些年的研究表明：当水厂出水中含有一定量的有机物时，细菌将附着于管网管壁生长形成生物膜，导致管网腐蚀和结垢降低管网的输水能力，继而导致二级泵站动力消耗增加，并会导致用户水质恶化，色度和浊度上升；生物膜与管网水中病源微生物会对饮用者的健康造成直接的威胁，即这类出水的生物稳定性较差。目前，国际上大都采用测定AOC（Assimilable organic carbon）即可同化有机碳来判定饮用水的生物稳定性。本文将针对近些年来针对AOC的研究成果进行论述。     

管材与供水管网余氯

通过对迁安市供水管网水质研究,探讨了管道属性对管网中余氯的影响,分析了市政管道、小区管网对管网水质余氯的影响程度,为给水管材的选择提供依据。     

氯胺消毒给水管网中的硝化作用及其控制

介绍了氯胺消毒管网中的硝化作用及其控制方法。研究表明,在采用氯胺消毒的给水管网中,存在着硝化反应发生的可能性。硝化作用会造成出水亚硝酸盐含量升高、消毒剂含量降低、异养菌繁殖等危害,水中的氨氮是引起该问题的主要原因。国外对氯胺消毒管网中硝化作用的研究主要集中在硝化作用与水质的相互影响方面,但对硝化作用成因的研究还不系统,部分研究的结论还属于推断性结论。目前我国部分城市给水管网中已经出现硝化现象,但还没有对氯胺消毒产生的硝化作用进行系统研究,指出在我国开展给水管网中硝化作用的研究是非常必要的。     

上海市供水管网内壁生物膜的微生物特征分析

采用富集培养、分离纯化等微生物学方法对上海市供水管网生物膜中的微生物特征进行了分析。结果表明：直接采用电镜观察管壁上的生物膜样品，难以看到微生物的明显生长；经富集培养和分离纯化后，所观察到的生物膜中的微生物以细菌尤其是杆菌居多，且阀门上生物膜中的微生物种群较管壁上的丰富；从所取生物膜样品中还分离出了放线菌和真菌，这些微生物不是管网生物膜中微生物种群的主体，但它们的存在增加了微生物种群的复杂性。