基于水質(zhì)安全的城市輸配水系統(tǒng)二次加氯優(yōu)化與分析.pdf

1、二次加氯是在管網(wǎng)中選擇一系列特定的位置作為“二次加氯點”，對飲用水再次消毒，以滿足用水節(jié)點水質(zhì)安全所需的最低余氯水平的加氯方式。在總結(jié)國內(nèi)外研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，本文給出了基于水質(zhì)安全的二次加氯二級動態(tài)優(yōu)化模型。第一級為加氯點選址優(yōu)化，以滿足管網(wǎng)余氯覆蓋條件下加氯點數(shù)最少(即加氯點建設(shè)投資最少)為優(yōu)化目標，用貪婪算法求解.第二級為加氯量優(yōu)化，在一級優(yōu)化選址結(jié)果的基礎(chǔ)上建立基于“余氯理想濃度”的加氯量優(yōu)化模型，使管網(wǎng)中的余氯分布在滿足濃度要求

2、的前提下盡可能均勻，加氯量盡可能少.針對管網(wǎng)不同的規(guī)模和用水量差異水平，第二級優(yōu)化提出了“普通加氯量優(yōu)化模型”和“用水量權(quán)重優(yōu)化模型”，用Ling08.0建模求解。本文將該模型運用于水質(zhì)計算通用算例SCcRWA管網(wǎng)和我國南方某縣的實際管網(wǎng)，對二次加氯條件下管網(wǎng)水質(zhì)情況和模型主要參數(shù)進行了分析.結(jié)果表明，與常規(guī)加氯相比，二次加氯條件下管網(wǎng)余氯的時空分布更均勻、余氯水平更低，加氯量顯著下降，從而一定程度上抑制了消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生，既改善了水質(zhì)

3、又降低了加氯運行成本. 此外，供水管網(wǎng)可靠度評價能夠為管網(wǎng)設(shè)備安裝、升級和維護提供科學(xué)依據(jù)，針對目前國內(nèi)外對二次加氯水質(zhì)可靠度方面的研究幾乎處于空白的現(xiàn)狀，本文在前人研究的基礎(chǔ)上提出了二次加氯條件下考慮用水量權(quán)重的水質(zhì)可靠度評價方法，并在線性疊加理論適用的范圍內(nèi)進行了公式推導(dǎo)和簡化，運用該方法對本文所用管網(wǎng)算例和實例進行了水質(zhì)可靠度評價。評價結(jié)果表明，二次加氯能在顯著改善管網(wǎng)水質(zhì)和大幅降低加氯量的前提下維持較高的可靠度水平，對加