發(fā)布時間：2020-11-03 13:55

　　 供水管網的安全輸配是保障用戶龍頭水達標的重要環(huán)節(jié)。南方水體的低pH、低堿度和低硬度的特點加劇了供水管網的腐蝕,極易發(fā)生“黃水”等水質問題。為有效解決上述問題,深圳市于2013年開始實施優(yōu)質飲用水入戶工程,該工程將居民小區(qū)的老舊管道更換為新型不銹鋼管,旨在降低飲用水在管道輸送過程中的污染,使用戶龍頭水的各項水質指標符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)。本文針對深圳市優(yōu)質飲用水入戶工程實施前及改造過程中水質改善狀況及“黃水”問題的控制效果開展研究。通過分析用戶投訴、水質監(jiān)測等數(shù)據(jù)對深圳市供水管網水質問題進行解析。從用戶投訴看,供水管網問題主要集中在水壓、水質兩方面,同時出現(xiàn)兩種問題的區(qū)域的管網管齡較長,且管道內壁腐蝕嚴重;其中水質投訴集中在兩種情況,一是新管道通水初期出現(xiàn)“黃水”和異味較多,二是老舊管道由于水力條件等變化引起的“黃水”等問題。從水質監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),出廠水整體較好,4項微生物學指標、13項毒理學指標、2項放射性指標及2項消毒劑常規(guī)指標均合格,但耗氧量等個別指標的檢測值達到國標限值;17項感官性狀和一般化學指標中鋁的濃度超標;不同水廠的原水來源及處理工藝的差別對各項指標的影響較為顯著。對比出廠水和管網末梢水發(fā)現(xiàn),在管網輸送過程中,水質各項指標均有所降低,特別游離余氯的衰減最為迅速;優(yōu)質飲用水的末端水質比普通自來水有較大提高。針對新管道通水初期水質問題,選擇球墨鑄鐵管、不銹鋼管和HDPE管三種新管道作為研究對象,模擬管道通水初期水質變化特征。研究發(fā)現(xiàn),通水25天內,球墨鑄鐵管內水質變化最顯著,其色度在第8天可達到10度,后期降低但仍在4度左右,濁度、pH和TOC同時升高,游離余氯降低最顯著,電導率始終高于0.15 mS/cm;不銹鋼管和HDPE管內水質變化一致,初期變化明顯,后期逐漸穩(wěn)定。不同管材內壁微觀結構的變化差異顯著,球墨鑄鐵管內壁由疏松多孔的顆粒狀變?yōu)橹旅艿牟灰?guī)則立體狀;不銹鋼管內壁由均勻的組織結構變?yōu)榇笮〔痪鶆虻那驙?HDPE管內壁初期光滑且穿孔較小,中期穿孔增大,后期粗糙呈鱗片狀。各管材內壁元素組成差異較大,球墨鑄鐵管以O、Ca為主,不銹鋼管以Fe、Cr為主,HDPE管以C、O為主。不同管材內水體的微生物種群中的變形菌門(72.82%~86.87%)相對原水(48.45%)均明顯增加,但不同管材中各種微生物相對含量差異明顯。該研究可以從感官指標方面對新管道通水后的穩(wěn)定時間進行確定,球墨鑄鐵管、不銹鋼管和HDPE管分別在第20天、第8天和第2天后趨于穩(wěn)定;同時建議在第8天和第2天分別對球墨鑄鐵管和不銹鋼管進行沖洗。針對老舊管道“黃水”問題,通過實驗室模擬不同pH條件下,相同管齡的PP-R管、銅管和鍍鋅鋼管在浸泡過程中金屬離子、色度和渾濁度及TOC等變化規(guī)律。PP-R管在不同pH條件下的TOC較高,鍍鋅鋼管由于內壁腐蝕嚴重而導致在不同pH條件下金屬離子、色度和濁度遠高于PP-R管和銅管,總體上,穩(wěn)定性順序為:銅管PP-R管鍍鋅鋼管。通過相關性分析,老舊管道建議pH控制在7.65左右,以保障水質穩(wěn)定性。深圳市某水廠生產性再礦化技術提高pH有效提高了出廠水的水質穩(wěn)定性。
【學位單位】：廣州大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU991.33
【部分圖文】：

度為 40 ~100 mg /L（以 CaCO3計），硬度為 100 ~150 mg /L（以 CaCO3計），該水質出廠水化學性質不穩(wěn)定，進入管網后對金屬管道具有較強的腐蝕性，同時引起管壁已成腐蝕產物脫落，進而引發(fā)嚴重的“黃水”問題。為了解決上述問題，同時提高居民龍頭水質量，深圳市于 2013 年 6 月正式啟動優(yōu)質飲用水入戶工程，明確指出，凡是合《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2006）規(guī)定的 106 項水質指標的水可稱為優(yōu)質飲水。根據(jù) 2013 年印發(fā)的《深圳市優(yōu)質飲用水入戶工程實施方案》，深圳市計劃五年內成 36 萬戶居民的改造工程，對居民小區(qū)使用的國家明令禁止的供水管材集中進行更改造，使用戶龍頭水水質達到“新國標”要求，實現(xiàn)優(yōu)質飲用水入戶。如圖 1-1 所示， 2016 年已經對 198 個小區(qū) 10 萬戶居民完成了優(yōu)質飲用水入戶工程改造。2017~2018預計投入改造資金 24.6 億元，預計到 2018 年底，增加 28 萬戶居民完成優(yōu)質飲用水入工程改造。2018 年 2 月深圳市印發(fā)《深圳市優(yōu)質飲用水入戶工程第二階段實施方案》，確總體目標，在第一階段取得良好成績的基礎上，利用三年時間，在 2020 年前全面成剩余小區(qū)老舊供水管網改造工程，解決水質“二次污染”和“黃水”問題。本文針優(yōu)質飲用水工程改造初期，及改造過程中水質改善狀況及“黃水”問題的控制效果開研究，旨在保障優(yōu)質飲用水的供給安全。

圖 2-4 2014~2016 年用戶對供水管網水質投訴對象統(tǒng)計igure 2-4 Statistics of water quality complaints from customers from 2014 to水質特征解析質狀況包括水質合格率和水質穩(wěn)定性兩方面。如果出廠水的合質在管網中受到污染的機會和程度大大增加。如出廠水加氯量細菌、大腸桿菌等微生物大量繁殖，從而影響管網水的水質，余氯對金屬管的腐蝕導致靜止水中鐵銹沉積、結垢，遇水流動”問題。務相關部門在《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2006）的基礎市的《深圳市生活飲用水水質目標項目及限值》，對深圳市水的出廠水的水質標準做了進一步的嚴格要求。深圳市各自來水飲用水深度處理技術，使得出廠水的各項指標均達到深圳標準0 200 400 600 800 1000 1200 投訴次數(shù)

基于生產數(shù)據(jù)的供水管網“黃水”控制技術研究6 個自來水廠的處理工藝有所不同，特別在深度處理工藝方面，其中 BJS 和 ML 水廠采用臭氧-生物活性炭工藝（如圖 2-5 和 2-6），DC 水廠采用高錳酸鉀預處理，但未采用深度處理工藝（如圖 2-7），NS 水廠采用臭氧預處理，在濾池和清水池之間增加活性炭濾池的凈水工藝（如圖 2-8），而 STJ 水廠采用的是活性炭+超濾的深度處理工藝（如圖 2-9），DH 水廠采用臭氧預處理，但未采用深度處理的凈水工藝（如圖 2-10）。不同工藝對出廠水的水質有一定的影響。
【參考文獻】

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本文編號：2868663