基于主成分分析法优化污水管网修复排序

污水管网修复工程涉及的面积大,通常要划分排水分区分期进行,根据排水分区内管道缺陷的严重程度来决定修复顺序.运用主成分分析法建立模型,选取管道渗漏、管径不满足、倒坡积水、管道淤塞、管道变形5个管道缺陷作为评价指标,对某市老城区划分的5个排水分区(W_1—W_5)修复顺序进行决策,得到一个主成分,对原指标数据情况综合简化表示,最后利用主成分构成的综合评价函数,通过计算确定修复顺序为W_3、W_4、W_2、W_5、W_1.     

供水管网突发污染试验模拟及污染源定位研究

以供水管网模拟系统为试验平台,采用多点投加高浓度次氯酸钠溶液模拟污染物扩散的方法进行了试验研究与理论分析．通过实测监测点污染信息,利用改进的模拟一优化反追踪模型进行污染源定位并分析管网拓扑结构等影响因素对模型效率及准确率的影响．研究表明,在影响因素合理表达条件下,可以实现模型的高准确率．     

接触氧化-超滤组合处理含铁锰和氨氮地下水

为将含高质量浓度铁锰及氨氮的地下水处理成为洁净的饮用水,以哈尔滨市江北某水厂的高铁、高锰、高氨氮地下水(总铁、二价铁、锰及氨氮质量浓度分别为14.67、11.23、0.83和2.22 mg/L)为处理对象,运用接触氧化法-超滤组合工艺对其进行处理,同时考察不同通量条件下超滤膜的污染问题.结果表明,该组合工艺出水水质满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的要求,且产生高品质出水:总铁、二价铁、锰及氨氮质量浓度平均分别为0.06、0.03、0.04和0.44 mg/L,出水浊度在0.10 NTU以下,对细菌的去除接近100%.扫描电子显微镜-能量弥散X射线谱(SEM-EDS)结果表明,在低通量(20 L/(m2·h))条件下超滤膜污染最轻.     

给水管网水力计算的有限元方法应用及复合比较

通过采用经典的有限元方法对城市配水网络进行分析,针对求解方程组的形成特点,证明了其系数矩阵的对称正定性,进而给出了求解方程组的LDL~T法,特别是为满足大型、复杂配水网络的计算要求,笔者给出了计算精度可靠,大量节省计算机内存的Ls法,并提出了几种改进措施及复合迭代技术;经采用实例与牛顿法进行比较,证明该法具有明显的优越性,这将更有利于计算机(特别是微机)对大型复杂配水网络的分析与计算。     

供水系统调度管理的现状与展望

主要介绍当前国内外供水调度系统的现状，分析了调度系统各步骤的特点，并对两类调度工况模型——宏观模型及微观模型进行了剖析，论述了其各自的适应范围及优缺点，指出了目前优化调度系统开发中所存在的问题及今后的发展方向．     

供水系统预警监测站的优化布置

城市供水系统易受到意外的污染或蓄意的破坏,建立预警系统是保障供水安全的重要途径。对给定数量的监测站,以检测到各污染源节点所需总体时间最短为目标,采用0-1整数规划法来对其进行优化布置。算例结果表明,当采用该方法优化布置监测站后能够及时检测到节点和管段上发生的外部污染事件,并确定污染源的位置。随着监测站数量的增加,则检测到单个污染源节点所需的时间及其总体时间都呈下降趋势。     

多工况的遗传算法校正管道摩阻系数

用遗传算法校正摩阻系数的过程中，由于测量数据的不足往往存在多解的情况，而瞬时分析方法又不适用于大型的管网。通过对真实管网的不同运行工况进行模拟并收集到大量的管网运行数据，在此基础上建立了不同工况的遗传算法摩阻系数校正模型，算例显示其计算结果与实测值较为接近。     

青岛市李沧工业园区降雨径流污染特征研究

以青岛李沧工业园为研究区域,选取上下游分设水质监测点,研究了降雨径流污染物浓度随降雨历时变化规律及径流污染物分布特征,并探讨了工业区径流冲刷效应和污染物之间的相关性。研究表明:初期降雨径流污染较为严重,区域初期冲刷效应明显,随降雨历时延长,径流污染物浓度逐渐降低并趋于稳定,且径流雨水中各污染指标与SS之间存在良好相关性,拟合度较好。     

给水管网污染源定位模拟及影响因素分析

为了在供水管网突发污染发生时快速准确定位污染源,以小规模开环式供水管网模拟系统为实验平台,采用多点投加高浓度次氯酸钠溶液模拟污染物扩散的方法进行实验研究与理论分析.在实验中监测多组管网平台监测点污染物浓度时变数据,在保证可靠性、准确性的基础上将监测数据作为反追踪模拟信息源.通过改进的基于拉格朗日算法的“模拟-优化反追踪数学模型”定位污染源,分析管网拓扑结构、优化时段和水力工况等因素对模型精度和效率的影响.研究表明,在模型影响因素合理表达的条件下,模拟结果准确率达93.3%.