南水北調(diào)原水水源對北京供水管網(wǎng)水質(zhì)的影響及控制技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2018-04-28 01:15
本文選題:南水北調(diào) + 水源切換 ; 參考:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:隨著城市規(guī)模的擴(kuò)張,城市人口的集聚增長,水資源成為制約城市發(fā)展的關(guān)鍵因素。為緩解北方水資源緊缺,國家實(shí)施了南水北調(diào)。南水北調(diào)工程通水后,北京市供水可靠性進(jìn)一步增強(qiáng),水源類型更加多樣,但水源變化所帶來的水質(zhì)突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)依然很大。能否保證水源水質(zhì)安全,做好各類水質(zhì)突發(fā)事件的應(yīng)急處置,成為水質(zhì)控制中的最大風(fēng)險(xiǎn)。本文通過對北京市管網(wǎng)系統(tǒng)與供水水質(zhì)現(xiàn)狀進(jìn)行分析,研究水源更換過程中管網(wǎng)“黃水”產(chǎn)生機(jī)制、產(chǎn)生原因、影響因素與控制技術(shù),提出控制“黃水”的管道噴涂技術(shù)與中途加氯控制方法。本文研究了北京市在南水北調(diào)更換原水供水條件下管網(wǎng)“黃水”的產(chǎn)生機(jī)制:從區(qū)域分布看,在接受南水北調(diào)水源的管網(wǎng)區(qū)域內(nèi),黃水并非均勻分布,而是存在明顯的區(qū)域性特征。水對鐵質(zhì)金屬的腐蝕速率與LR值呈正相關(guān)關(guān)系。管垢結(jié)構(gòu)成分的差異或是因其接觸的水質(zhì)不同造成的。從SEM-EDX譜圖中可以清楚得看到瘤狀垢典型的分層結(jié)構(gòu),中空瘤狀垢和具有不同形態(tài)的鐵氧化物。樣品能譜分析結(jié)果結(jié)合該樣品的XRD定量分析結(jié)果,鐵氧化物常見微觀形態(tài)可以比較準(zhǔn)確地判斷出是何鐵氧化物。北京管網(wǎng)系統(tǒng)中地表水硫酸根濃度比地下水的高很多,并且通地表水管垢腐蝕程度高,垢層非常厚,腐蝕垢層內(nèi)部的厭氧狀態(tài)也非常適合硫酸鹽還原菌的生存。所以通地表水管段管垢樣品中硫元素的含量最高,且以S0形態(tài)為主;多在通地下水管段管垢樣品中檢測出以硫化物形態(tài)存在的硫元素。通過構(gòu)建了管網(wǎng)模擬系統(tǒng)以及AR反應(yīng)器,利用北京市第九水廠出廠水作為試驗(yàn)原水,進(jìn)行管網(wǎng)腐蝕的模擬試驗(yàn),同時(shí)結(jié)合北京市實(shí)際給水管網(wǎng)腐蝕現(xiàn)狀,進(jìn)行管網(wǎng)腐蝕研究。利用丹江口管網(wǎng)試驗(yàn)基地,研究了丹江口水源水質(zhì)對北京市不同區(qū)域管網(wǎng)腐蝕產(chǎn)物的釋放情況。管網(wǎng)系統(tǒng)鐵的釋放量總體趨勢是逐漸降低的,通過水庫水水質(zhì)指標(biāo)與北京水源水質(zhì)指標(biāo)的對比發(fā)現(xiàn),這與進(jìn)水水質(zhì)的高PH值和低堿度、低硫酸根、低氯離子、高溶解氧有關(guān)。但是試驗(yàn)的第二階段和第三階段分別通過增加水質(zhì)硫酸根和氯離子濃度的方案,管網(wǎng)并沒有出現(xiàn)“黃水”現(xiàn)象。這證明了管網(wǎng)一旦趨于穩(wěn)定其耐拉森指數(shù)變化的能力大大提高。通過管垢變化和水質(zhì)變化對比后發(fā)現(xiàn),Siderite(FeCO)模型(將腐蝕瘤內(nèi)反應(yīng)分為三級)可以部分解釋管網(wǎng)內(nèi)腐蝕產(chǎn)物的形成過程及管網(wǎng)進(jìn)水水質(zhì)變化時(shí)管網(wǎng)水質(zhì)變化規(guī)律。研究結(jié)果表明,溫度升高,管網(wǎng)的腐蝕速率也隨之升高,且均在夏季達(dá)到最大值。而且,管網(wǎng)中的鐵的析出受到PH的影響較大,在過酸或過堿的情況下,管網(wǎng)中的鐵的濃度上升得很快。同時(shí)其析出的速率也同樣受到管網(wǎng)中的運(yùn)行管理方式的影響,間歇式通水所造成的汽水兩相界面交替的情況會(huì)進(jìn)一步加快管網(wǎng)中的腐蝕速率。對管網(wǎng)腐蝕速率的控制從而控制管網(wǎng)中的“黃水”的控制是可行的,通過調(diào)節(jié)管網(wǎng)中的PH或投加磷酸鹽是控制“黃水”的有效手段,提高PH的濃度和輸水中磷酸鹽的濃度能夠很好的控制管網(wǎng)腐蝕層的細(xì)菌增長,從而控制“黃水”的生成。對管網(wǎng)腐蝕進(jìn)行控制的措施管道噴涂技術(shù)對給水管網(wǎng)鐵不穩(wěn)定性具有一定的控制效果,可以應(yīng)用于管網(wǎng)“水黃”控制中。在實(shí)際運(yùn)用中進(jìn)行了噴涂管材的浸泡水樣的水質(zhì)安全評價(jià),考察噴涂材料對水質(zhì)的影響情況對實(shí)際工程有著極高的實(shí)用意義。氯和二氧化氯兩種消毒劑聯(lián)合使用具有一定的耦合效果,相同消毒劑濃度條件下消毒效果持續(xù)性增強(qiáng),對于降低“黃水”發(fā)生具有積極作用。
[Abstract]:In order to alleviate the shortage of water resources in North China , the water quality of water supply in Beijing is higher than that of groundwater . The effect of spraying material on water quality of water supply pipe network can be controlled . The effect of spraying material on water quality is evaluated . The effect of spraying material on water quality is very practical .
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TU991.2
【參考文獻(xiàn)】
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4 李漢,張東升,盧剛;循環(huán)冷卻水中聚磷酸鹽緩蝕劑的緩蝕機(jī)理初步研究[J];工業(yè)水處理;1986年02期
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本文編號:1813142
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