供水管網(wǎng)中余氯濃度的控制在管網(wǎng)水質(zhì)安全保障中具有重要意義,一般通過研究余氯衰減模型來預(yù)測和控制管網(wǎng)中的余氯水平。余氯衰減模型包含主體水余氯衰減模型和管壁衰減模型,前者的準(zhǔn)確性是后者建模的基礎(chǔ)。在主體水余氯衰減模型中,目前應(yīng)用最廣的一級模型存在諸多不可靠因素,其他模型也存在一些局限性。其中,VRC模型具有準(zhǔn)確性高、可靠性好等優(yōu)勢,但也存在一些問題受到了其他研究者的質(zhì)疑。因而,論文對VRC模型進(jìn)行了改進(jìn)和完善,以提高模型的適用性。受VRC等模型的數(shù)學(xué)推演思路的啟發(fā),經(jīng)過對氯衰減因素的分析,提出了一種主體水氯衰減二級模型,稱為AVRC模型。在該模型中,隨著反應(yīng)進(jìn)行,總體反應(yīng)速率系數(shù)是連續(xù)變化的,其變化率反映了主體水中與氯反應(yīng)的物質(zhì)反應(yīng)活性逐漸降低。反應(yīng)速率系數(shù)與溫度的關(guān)系由Arrhenius關(guān)系式表示。設(shè)計并開展了在不同溫度、二次加氯、水體混合情況下的主體水氯衰減實驗。用實驗數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了求解和驗證。分析了模型擬合的確定系數(shù)R²、均方根誤差RMSE和F擬合優(yōu)度檢驗,結(jié)果表明AVRC模型的準(zhǔn)確性、適用性良好。AVRC模型相對于VRC的改進(jìn)之處可以概括為:采用實驗確定水樣... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Cl的電極電位與pH關(guān)系圖

沒有殘留[28]。但是，臭氧的化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定，投加前需要現(xiàn)備[28]，導(dǎo)致成本較高。高錳酸鉀消毒方式便于操作，不會產(chǎn)生三鹵甲烷毒副產(chǎn)物，這是它的優(yōu)勢。在實際應(yīng)用中，高錳酸鉀常與活性炭、氯/氯氧等聯(lián)用[28]，消毒效果較好。物理消毒技術(shù)包括紫外線消毒法（UV）、活性炭吸附法、膜分離法（ MF、超濾 NF、納濾 UF、反滲透 RO、電滲析 ED、滲透蒸發(fā) PV）等[3三者與其他技術(shù)聯(lián)合使用的方式在實際工程中應(yīng)用比較廣泛[28]。.2.2 氯衰減的動力學(xué)機(jī)制管網(wǎng)中氯的消耗受到諸多因素的影響[34-37]，主要包括以下兩個方面[38]（1）與水中有機(jī)物、無機(jī)物等溶解性和非溶解性的物質(zhì)反應(yīng)，即主體的氯衰減[39]；（2）在管壁生長環(huán)上的氯消耗，包括管壁腐蝕引起的氯消耗以及與管面生物膜反應(yīng)的氯消耗[40]。供水管網(wǎng)中管道內(nèi)余氯的消耗情況見圖 1-3。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文中可能與參數(shù)建立的聯(lián)系，為后續(xù)建立 AVRC 模型奠定理論基礎(chǔ)。2）建立 AVRC 數(shù)學(xué)模型。以 VRC 模型的數(shù)學(xué)思路為基礎(chǔ)，建立 A模型系數(shù)反映主體水中氯反應(yīng)物活性的降低。研究總體反應(yīng)速率系化特征，重新設(shè)定模型參數(shù)。將模型應(yīng)用于不同溫度、二次加氯和合情況，建立相應(yīng)的公式。3）設(shè)計并開展主體水氯衰減靜態(tài)實驗。包括對同一水樣、一定范氯濃度 ICCs 的氯衰減實驗；在同一 ICC、不同溫度下的氯衰減實溫度、同一 ICC、不同時刻下的二次加氯實驗；不同 ICCs 和體積多種情況的混合實驗，測定氯濃度。4）AVRC 模型的求解及驗證。確定模型的目標(biāo)函數(shù)，運用 Excel、Mpro 等工具，對實驗獲得的氯衰減數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、編程，校的最優(yōu)值。通過考察模型統(tǒng)計學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)，評估模型的準(zhǔn)確性和術(shù)路線圖見圖 1-4。


本文編號：3132308