供水管網(wǎng)的水質(zhì)模擬主要是為了控制和管理供水系統(tǒng)中的水質(zhì)變化狀況。隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展,智能遠(yuǎn)傳水表系統(tǒng)、監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）開始廣泛使用,從而使得運(yùn)用供水系統(tǒng)水力和水質(zhì)模型探討用水的波動(dòng)性以及水質(zhì)在供水系統(tǒng)中的變化規(guī)律成為一種可能。首先,本文借助實(shí)時(shí)用水時(shí)間序列實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和管網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù),建立了更接近實(shí)際管網(wǎng)的全管網(wǎng)全節(jié)點(diǎn)（APAD）模型,并對(duì)該模型的性能進(jìn)行比較評(píng)估。相對(duì)于傳統(tǒng)的簡化時(shí)均用水（HDVC）模型,全管網(wǎng)全節(jié)點(diǎn)模型能夠更好的模擬供水管網(wǎng)系統(tǒng)流量的波動(dòng)情況,全管網(wǎng)全節(jié)點(diǎn)模型中用水的波動(dòng)性和不連續(xù)性在管網(wǎng)的末端管段表現(xiàn)突出,進(jìn)而影響了末端管段的流態(tài)和水齡分布。同時(shí),在水體流向變化頻率較高的管段中,兩模型對(duì)流態(tài)與水齡的模擬結(jié)果表現(xiàn)出更加明顯的不同。然后,本文利用美國環(huán)保署的循環(huán)管實(shí)驗(yàn)裝置研究了水動(dòng)力條件影響下的管網(wǎng)水質(zhì)模型,分析比較了管材、管段流態(tài)以及有機(jī)物類型對(duì)余氯和消毒副產(chǎn)物（DBP）反應(yīng)系數(shù)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,DI管中余氯反應(yīng)速率高于PVC管,前者在管壁處的反應(yīng)系數(shù)較大。管壁余氯反應(yīng)系數(shù)kkw、DBP形成的余氯反應(yīng)系數(shù)kD和其他形式的余氯反應(yīng)系數(shù)kb’隨水體雷諾數(shù)（... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１消毒過程中徼生物與消毒副產(chǎn)物平衡示意圖１１８１??

在供水管網(wǎng)中，余氯或其他消毒劑非選擇性的在管網(wǎng)發(fā)生生物、化學(xué)反應(yīng)，??其中有些反應(yīng)過程會(huì)產(chǎn)生“三致”物質(zhì)。余氯在管網(wǎng)中的反應(yīng)通常分為主體水反應(yīng)??（Ｂｕｌｋ?ｄｅｍａｎｄ）和管壁壁面處的反應(yīng)（Ｗａｌｌ?ｄｅｍａｎｄ），如圖１．４所不｜３５１。研究發(fā)現(xiàn)，??管網(wǎng)中不同種類的有機(jī)物與余氯反應(yīng)會(huì)有不同的反應(yīng)活性和ＤＢＰ生成速率，同??時(shí)反應(yīng)速率也與管道流態(tài)有著復(fù)雜的聯(lián)系。例如，余氯從主體水到管壁的傳質(zhì)過??１１??

Ｉ?Ｂｕｌｋ?Ｆｌｕｉｄ??〇?廠、Ｋｂ??、ＨＯＣＩ?）?？ｙ?ＮＯＭ??？?＇?ＤＢＰ??、Ｆ？＋２?＼?ｕ?＼?Ｆｏ＋３?）?Ｂｏｕｎｄａｒｙ?Ｌａｙｅｒ??ａ：：：｝?１??圖１．４管段反應(yīng)示意圖Ｍ??其中，流動(dòng)管段中余氯的反應(yīng)和消毒副產(chǎn)物的生成過程本質(zhì)上類似于管式平??推流反應(yīng)器，反應(yīng)器的傳質(zhì)過程、化學(xué)反應(yīng)過程均與其中的水流特性密切相關(guān)??［９６］［９８］。這種作用關(guān)系已經(jīng)在化學(xué)工程界的許多研究中提到過，例如，Ｆｏｍｅｙ和??Ｎａｆｉａ等人通過實(shí)驗(yàn)分析和模型模擬表明管式反應(yīng)器通過微觀混合和微觀通道影??響物質(zhì)的遷移以及產(chǎn)物的生成勢(shì)ｌ９９］ｎ（）１］。類似地，物質(zhì)在供水管網(wǎng)中的反應(yīng)變化??也同樣受流態(tài)控制，自本世紀(jì)９０年代起已有許多相關(guān)的研究［１Ｇ２］［ＩＧ３］［＜＾。Ｃｌａｒｋ在??１９９８年建立了傳質(zhì)過程與壁面反應(yīng)之間的函數(shù)關(guān)系［４｜１，Ｓｔｏｉａｎｏｖ和Ａｉｓｐｏｕ在??２０１３年修正了瞬變流下的管網(wǎng)余氯反應(yīng)系數(shù)［｜（）４１。模型沿用至今，對(duì)于反應(yīng)參數(shù)??的選定往往需要進(jìn)行多次校核

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2962178