对城市供水管网水力水质研究方法探究 6页

'对城市供水管网水力水质研究方法探究　　【摘要】随着城市化进程的加快，城市规模的不断拓展，给新时期背景下的城市供水企业在城市供水工程质量方面提出了更好的要求，尤其是对水质的要求更是极为严格。基于此，笔者将本文命名为《对城市供水管网水力水质分析方法的研究》。首先探讨了对城市供水管网水力水质进行分析的必要性；其次分析了影响城市供水管网水质的相关因素；再次就城市供水管网水力水质分析方法进行了研究；最后对全文进行了总结。旨在与同行进行业务交流，以不断促进城市供水管网水质的提升。【关键词】城市供水管网；水力水质；分析方法中图分类号：TK284.7文献标识码：A文章编号：水的重要性不言而喻。尤其是水质更是关乎人民生命安全的重要保障。那么作为新时期背景下的城市供水企业，在城市供水工程建设工作中，应采取哪些方法分析城市供水管网的水力水质呢？以下笔者结合自身工作实践，作出以下几点分析。1.探讨对城市供水管网水力水质进行分析的必要性6 水质问题一直是人们所严重关切的话题。尤其是受计划经济时代的影响，大量的环境被破坏，导致水源减少的同时水质也在一度的下降。在城市供水处理中，氯（俗称漂白粉）是应用范围最广的消毒剂，确保水中始终有一定含量的余氯，既能预防水中的病原性微生物的繁殖，还对输水时的二次污染有一定的抑制作用。但需要注意的是，若余氯的含量过高，就会导致水出现异味和嗅味。所以加强对城市供水管网水质的监测，不仅是促进水质提高的重要举措，也是目前供水企业亟待解决的重要问题。加上城市管网本身就十分庞大和复杂，因而往往需要建立针对城市供水水质的动态监测模型，既要确保其能观察城市供水管网中每个节点部位的水质情况，还需要根据节点数据对整个城市供水管网水质发生的变化进行跟踪，全面掌握城市供水管网在时空上的水质分布情况，从而确定每天由于季节的变化，城市管网内的余氯分布、浓度等情况的变化，进而对余氯浓度的控制进行评定，最终对城市供水管网的水质情况进行科学的评估。因而在目前很多城市供水管网中，计算机水质模型得到了广泛的应用。6 这样不仅能为供水企业赢得更多的经济效益，还能节省大量的人力物力，就能对城市管网水质进行科学有效的管理，尤其对供水企业是工作人员，既能指导其进行有效的生产，对城市供水系统的水力条件进行校正，还能对消毒剂的投加剂量进行合理的安排，从而对消毒过程更加优化，达到控制供水水质的目的，此外，在城市供水管网管理中，通过应用这样模型，还能促进配水管网和蓄水池水质的提升，为供水系统的科学、适时调度具有十分重要的意义。由此可见，加强因而对城市供水管网水力水质进行分析具有较强的必要性[1]。2.分析影响城市供水管网水质的相关因素通常情况下，城市供水水质在注入供水管道前，其水质均能满足国家有关标准，因而影响城市供水管网水质的因素主要就发生在供水管网之中，例如管网中的水在流动过程中会分解化合物，水与管壁材质发生化学反应，加上水中会残留一定的细菌，也会出现再次繁殖的可能而导致水质降低。因而为了更好地分析城市供水管网水力水质，就应对影响水质的因素进行分析，虽然因素较多，但主要表现在以下几个方面：2.1管道腐蚀和结垢导致水质下降的原因水在金属管道内壁流通过程中产生结垢，而形成的原因主要包含以下几方面：一是水中含有碳酸将铁变化成硫酸亚铁，再与水中含有的氧发生氧化还原反应，产生氢氧化铁；二是铁和水的产物是氢氧化铁，即生成的氢气与水中的氧气发生反应形成双氧水，双氧水再与氢氧化亚铁发生反应而形成氢氧化铁；三是金属杂质与金属之间存在电位差，由水充当介质时会产生很多微腐蚀电池，进而由于水的PH值的变化而产生铁锈，久而久之铁锈随着管壁脱落进入水中而恶化水质。6 2.2碳酸钙沉淀产生的水垢对水质的影响分析在天然水源中，大都含有丰富的钙离子，而一旦水中的碳酸根离子因分解而产生团酸根离子和二氧化碳时，就会与水中的钙离子发生化学反应而产生碳酸钙，由于其与水难以相溶而形成沉渣。2.3生物堵塞给水质带来的影响分析虽然在城市供水过程中，会对谁进行净化和消毒处理，因而在城市供水管网中一般不会形成有机物，也不会繁殖生物，但由于一些较为特殊的化学营养菌的存在，就会在供水管网中产生生物，如嗜铁细菌主要是在铁盐氧化的过程中形成，且往往附着于管道的内壁，从而洗手大量的亚铁盐而将氢氧化铁排除，最后产生的凸起物就会形成沉积物，并溶于水中，就加大了水的浑浊度，给水质造成严重的污染。2.4消毒副作用及二次污染给水质带来的影响分析在城市供水中，若出水厂的水中含有大量的余氯，但水点部位余氯的含量较小以及四氯化碳和氯仿的指标增大时，水中增加的余氯就会与二次污染的有机物发生化学反应生成相应的有机物，因而余氯在具有消毒作用的同时也具有一定的副作用，会对水质产生一定的影响。此外，人为的水质污染也是导致水质变低的重要因素之一[2]。3.对城市供水管网水力水质分析方法的研究6 为了降低供水企业的成本，提高和改善城市管网水质，为广大城市居民提供优质的饮用水，作为新时期背景下的城市供水企业的工作人员，应着力提高自身的专业技术水平，在认识到加强城市供水管网水质分析的重要性的基础上，还应认真结合影响水质的因素，利用现代科学技术，采用科学的方法切实做好城市供水管网水力水质分析，以最大化的确保供水水质。3.1城市供水管网水力水质变化规律的分析方法城市供水管网水力水质的变化规律的分析，主要采用管网水质模型进行分析，具体做法就是借助计算机对水质的参数以及污染物在供水管网中由于时间的变化和空间的分布进行模拟，或利用计算机对水质参数的变化原理进行模拟，并通过对供水管网水力的计算，建立分析城市供水管网中水质变化的数学模型，并应用其预测供水系统内余氯在空间的分布和时间的变化，也可以用于水龄变化的预测和水在管壁中产生反应的预测，并利用管网水力对每个管段的水流量、流速以及流向等进行计算，再对每个水源供水区域和水流的路径与多水源公共的供水区域进行分析和计算。而水力变化规律则是建立水质模型的重要基础，且水质变化规律发展与水质模型密不可分，通过对水力变化规律的分析和管网水质模型的应用，能极大的提高管网的水质，因而作为供水企业的工作人员应妥善处理二者的关系，以最大户的优化水质。3.2城市供水管网水力水质预测的分析方法6 一是关于时间的水质模型算法，追踪管网管道中物质的瞬时浓度。二是可计算供水管网水中物质的衰减和生长的模型，它以时间和位置函数的形式给出物质浓度，并把水中物质在管网中的流动分成：管段中水平流动、随时间的衰减和增长、管段连接处的混合。三是采用离散体积元素法进行管网水质模拟，利用时间驱动水质模型来跟踪管网中物质的瞬间浓度，以达到预测水质的目的，为更好地预防水质恶化提供坚实的依据[1]。4.结语总之，对对城市供水管网水力水质分析方法进行研究具有十分重要的意义。作为新时期背景下的城市供水企业的工作人员，应在不断提高自身专业技术水平的同时，认真分析导致水质变坏的主要因素，并应用计算机水质模型加强对水力水质的分析，以最大化的确保水质的安全性。【参考文献】[1]孙会.对城市供水管网水力水质分析方法的研究[D].大连理工大学,2006.[2]骆碧君.基于可靠度分析的供水管网优化研究[D].天津大学,2010.[3]周锦云.对城市供水管网水质分析方法的研究[J].科技信息(科学教研),2008,(15):317.6'