行业前沿

<正>污水直接处理为饮用水:来自美国、南非、澳大利亚的新进展水资源的缺乏正迫使城市不得不进行调水或进行海水淡化。那么是否可以将污水处理厂处理后的水作为地方供水的一种经济有效的方式?在世界许多地方,充足的淡水供应越来越难,水资源的缺乏迫使城市进行长距离的调水,能耗非常之高。     

城乡供水管网中消毒副产物的浓度水平与分布规律

通过12个月采集的153个水样,调查了中国南方城市佛山某水厂城乡集中供水管网中消毒副产物（DBPs）的浓度水平与时空分布情况.在供水管网中,三卤甲烷（THMs）、卤乙醛（HALs）、卤乙腈（HANs）和卤乙酰胺（HAcAms）这4类DBPs均被检出,其中位浓度分别为19.81、2.91、1.70和1.14μg·L-1.4类DBPs浓度在输送至农村方向管网水中的沿程变化规律与在输送至城市方向的相似.供水干管中的THMs、HALs和HANs浓度均随输配距离的增加而增大,且支管中DBPs浓度普遍更高.管网水中的4类DBPs浓度在冬季均相对较低,而THMs、HALs、HANs浓度在春季相对较高.该调查结果补充了对中国南方城乡集中供水的长距离管网输送中DBPs浓度水平与变化规律的认识,为城乡集中供水地区水质安全评价与风险控制提供依据.     

住宅小区中水道试点工程研究

近年来随着我国国民经济的迅速发展,城市需水量日益增加,在我国长江以北广大地区城市供水不足已成为一个普遍存在的严重问题。它不仅成为这一地区工农业生产发展的制约因素,甚至由于城市供水不足,已经直接影响到人民群众的日常生活。在用水高峰季节许多城市不得不对大的工矿企业采取限水措施来保证群众的生活用水,从而使工业生产蒙受巨大的损失。由于我国北部地区自然条件的限制,大城市周围可供利用的地表水及地下水资源已经基本上开发,从长远的观点来看,要想解决日益严重的水荒问题,只有采用长距离跨流域引水方案或开展污水资源化工作,将城市外排的污水作为第二水资源加以开发利用。采用第一个方案需要国家投入巨额资金并有许多     

岚山输油站输油安全经济运行实践

通过总结甬沪宁长距离输送进口原油管道现场工艺运行实践,提出了进一步提高长距离输送原油管道运行的安全性、经济性和长期稳定性的建议。     

户外长距离运动中雾霾影响的指标分析研究

居民在雾霾天气进行户外长距离运动会使心肺功能受到影响,对户外长距离运动中雾霾影响的指标进行分析,从人数、心情和健康三个角度研究,研究方法为调查对比法,通过分析在雾霾天气下和正常天气下运动员的不同表现,验证雾霾对户外长距离运动的影响。研究结果表明,雾霾天气会打消居民进行户外长距离运动的积极性,减少运动人数,同时使人们感到抑郁烦闷,心情低落。长时间在雾霾天气下运动心肺功能也会受到影响,调查结果具有统计学意义。     

城市二次供水现状及其对策

二次供水是城市供水的重要组成部分,其存在的一些问题日显突出。通过总结国内城市先进的二次供水管理经验,结合供水面临的形势,以城市二次供水管理由公共供水企业全面接管为基础,分析供水企业的接管优势和需要做的工作。     

两种二次供水系统水质安全性对比分析

国内许多城市都将取消高位水箱供水方式,并以叠压(无负压)供水方式取而代之。针对叠压(无负压)供水和高位水箱供水两种方式进行水质调研,对比分析两种供水方式的水质安全性。分析得出:高位水箱供水方式经过良好的维护管理,具有与叠压(无负压)供水方式相同的水质安全性。建议在解决二次供水污染问题时结合建筑现状条件,理性选择二次供水技术。     

空气污染对长距离有氧运动损伤的影响研究

现代城市化的发展,使得空气质量逐渐下降,空气污染日趋严重,雾霾、沙尘等现象屡见不鲜。在此情况下,长距离的有氧运动在增强人们身体素质的同时,也会对人体造成一定的损伤。从人体健康角度出发,探讨空气污染对长距离有氧运动产生的影响,并通过回归分析,研究空气污染与长距离有氧运动损伤之间的关系,结果表明:随着空气污染强度的增加,有氧运动损伤越严重。因此需要人们掌握好运动时间和强度,避免出现本末倒置的情况。     

上海市饮用水水源地与原水供水关系分析

阐述了原水供水的意义.分析了上海市饮用水水源地、原水供水及自来水厂的现状,以及上海市饮用水水源地和原水供水的关系,并讨论了饮水安全问题.结果表明,截至2008年6月,上海市原水工程取水能力为909.63万m3/d,占全市公共供水日取水总量的82.8%;原水供水工程所取水的水质属于Ⅱ、Ⅲ类水,优于分散式供水取水的河流水质,指出原水供水有利于提高供水水质,有利于保证供水安全,对上海市公共供水有着决定性意义.     

无负压供水模式下管网水力模拟与安全评价分析

近些年,无负压供水设备作为新型供水模式,在城市二次供水管网中广泛使用.本研究针对无负压供水对整个管网的影响并不明确的现状,分析了无负压供水模式对管网供水安全的影响,利用管网水力学模型,提出了一种无负压供水状态下的管网水力学模拟方法,应用该方法建立了一种用以确定管网可承受安装无负压供水设备的最大节点数的方法,将此方法应用于两个算例管网,其结果表明算例管网中分别有67%、89%的节点不适合安装无负压供水设备.该方法简单实用,推荐在管网设计与规划中使用,以提高管网供水安全性.     

水源切换引起给水管网黄水问题原因分析

针对水源切换造成黄水问题的原因开展试验研究.对水源切换前后原水水质进行分析,连续3个月跟踪监测出现黄水问题用户出水水质变化,利用XRD、SEM和EDS对出现黄水问题管段的管垢进行分析.利用试验室模拟反应器,比较不同水质下管材腐蚀速率及管垢铁释放速率.结果表明,水源切换后新水源水化学组分的较大变化,特别是硫酸盐浓度的大幅度增加是引发黄水问题的主要原因.拉森指数从原来的0.4左右增加到1.7～1.9,水源切换后数天内部分管网用户出水出现黄水问题.发生黄水问题地区的管垢致密壳层较为脆弱,在高浓度硫酸盐水质条件下,容易发生溶解破坏.通过反应器模拟试验,对于旧铸铁管,高浓度硫酸盐对管垢铁释放的影响要大于对管材基质腐蚀的影响.拉森指数与铁释放速率具有相关关系,随着拉森指数的增加,铁释放速率升高;对于旧铸铁管,其相关关系为非线性.由于出现黄水问题的管段管垢稳定保护层被破坏,即使随后管网水拉森指数降低到0.6左右,黄水问题仍持续较长时间.     

海水淡化水在既有管网输配的铁释放控制研究

由于具有强腐蚀性,海水淡化水在既有市政管网输配过程中往往会产生严重的"红水"现象,主要是由于管网中铁的释放.为了研究控制既有管网中铁释放的有效措施,对管龄为30～40 a的钢管和灰口铸铁管内壁的腐蚀瘤进行分析,主要组成物质为Fe3O4和FeOOH;选择腐蚀较严重的钢管进行静态浸泡试验,重点分析了自来水和淡化水的掺混比、pH值、碱度、氯离子和硫酸根离子对铁释放的影响,并以铁浓度为控制量,初步给出了海水淡化水在既有管网中安全输配所需满足的水质条件:自来水和淡化水的掺混比≥2∶1,pH值在7.6以上,碱度>200 mg.L-1.     

基于EPANET-MSX的多组分给水管网水质模型的开发与应用

基于EPANET-MSX工具包开发了机制性的多组分给水管网水质模型,模型将管段概化为管壁、生物膜、液膜和液相4个组成部分.模拟过程包括基质利用和微生物生长、微生物衰减和死亡、溶解性物质的液膜传质、不溶性物质的吸附和脱落、余氯与有机物的氧化和卤代反应以及管壁腐蚀消耗余氯等.模拟变量共15个,包括生物膜和液相中各7个变量,即溶解性有机物、不溶性有机物、氨氮、余氯、异养菌、自养菌和惰性颗粒,以及管壁生物膜厚度.利用管段模拟实验数据进行模型验证,模型对余氯和浊度的模拟精度分别为0.1 mg/L和0.3 NTU.案例研究的模拟结果合理地反映了给水管网中余氯和浊度的动态变化特征,而同时考虑水厂出水水质可变性和参数不确定性的Monte Carlo模拟则可用于评价案例给水管网的水质超标风险.     

模糊数学法在给水管网水质评价中的应用

针对水质评价中存在的评价结果难于量化的问题,利用模糊数学的基本原理,建立了针对给水管网监测水质的模糊评价模型。利用该评价法对某市部分给水管网的监测水质进行了评价。评价结果表明,综合模糊数学评价法具有评价准确性好、操作简单的优点。     

底泥盐分释放对北塘水库水质成化的影响

为研究南水北调通水后,水源改变及水库调度对底泥盐分释放的影响,2005年7月,取0～60cm深度的北塘水库原状底泥样品,在实验室内模拟分析不同底泥含盐量、不同蓄水水质及水位变动和扰动条件下底泥氯化物释放规律。结果表明,底泥中Cl~-含量为0.043%,释放强度为0.12g/m~2·d,Cl~-含量越高,释放强度越大。在底泥含盐量相同的条件下,蓄去离子水的底泥Cl~-释放强度是蓄水库水的1.87倍。扰动状态下,底泥中的Cl~-有5.0%～9.5%释放出来,高于静止状态的3.2%～5.6%。水库运行水位发生变化,将影响底泥盐分的释放。1.0m水深条件下Cl~-的释放量是1.5m水深的5.8倍。水库四周地下水中Cl~-浓度为8.0×10~3～4.2×10~4mg/L,远高于目前水库水的Cl~-浓度。因此,一定要避免水库在低于设计低水位和周边地下水水位的条件下运行,防止底泥盐分释放及地下水反向补给造成水库水质的成化。     

汶川MS8.0地震前青海地区数字化水温(地温)异常变化分析

介绍了青海地区十个数字化水温井、六个数字化地温井的水温(地温)观测概况。经研究发现,2008年汶川MS8.0地震前,乐都和民和两个井孔出现了中期趋势异常,西宁、乐都和德令哈三个井孔出现了短临异常;从地域来看,异常测点主要集中于西宁-民和断陷盆地内,该区域其它两个正常运行的井孔没有异常,可能和探头与密闭套管末端间的距离过大有关。另外,笔者认为,西宁、乐都、民和井所表现出的中期和短临异常,可能与汶川地震的孕震过程密切相关。     

供水管网水质评价方法的探讨及其应用

利用了模糊数学评价模型和综合指数评价模型分别对南方某市部分给水管网水质进行评价。评价结果分析表明,模糊数学评价法具有评价准确性好、操作简单的特点;综合指数法具有评价结果直观、精确度较高的优点。从评价结果上看,综合指数法较模糊数学评价法更为合理。     

城市供水管网模型参数自动识别方法研究

在分析城市供水管网模型建设和应用问题的基础上,针对管网模型参数识别这一核心问题进行了研究,提出了基于GIS和SCADA的管网模型参数自动识别的流程,分析了管网模型参数自动识别的核心算法,提出了基于RSA方法的灵敏参数自动识别和基于MCS方法进行参数识别的算法和技术路线,并完成了管网模型参数自动识别模块的编程实现.最后选择一个典型城市小区供水管网为案例,进行了管网水力模型参数自动识别的示例研究,并得到满足要求的模型参数.     

ACP1000冷却水管道采用超疏水表面湍流流动数值模拟

目的探索超疏水表面对ACP1000冷却水管道内流体流动的减阻性能和潜在工程应用,对冷却水管道内的湍流流动进行数值模拟计算,研究具有超疏水表面内壁的冷却水圆管管道内湍流的流动特性。方法对超疏水表面采用交替的气–液、液–固表面进行模拟,湍流流动采用二维轴对称方法进行数值模拟计算。结果随着超疏水表面气液比的增大,冷却水圆管内湍流流动的摩擦阻力系数随之减小;随着超疏水表面气液比的增大,冷却水圆管内湍流流动的能量损失随之降低。结论超疏水表面的应用能够优化ACP1000冷却系统冷却水管道的流动性能。此结果对于未来进一步优化核电站冷却水系统设计提供了理论基础。     

高家坪隧道岩溶水系统识别及涌水量预测

为查明在建宜保高速高家坪隧道内ZK45+995m处突水点的补给来源以及隧道区的水文地质条件,并预测可能的涌水量,在对隧道区内岩溶发育规律调查分析的基础上,先后在隧道区开展了两次地下水示踪试验,结果查明:高家坪隧道内ZK45+995m处突水点的补给来源于隧道北侧的下埫岩溶洼地,汇水面积为0.66km2,突水点所处的岩溶管道为黄龙洞岩溶水系统的西支,为单一岩溶管道类型,地下水最大流速为341 m/d,平均流速为244m/d,地下水流速快,管道介质相当发育。根据示踪试验划分的黄龙洞岩溶水系统与干洞坪岩溶水系统边界范围,并利用黄龙洞泉长期降雨量-泉流量监测数据,采用大气降雨入渗法预测高家坪隧道ZK45+995m处突水点未来可能遭遇的最大涌水量为13 216m3/d,正常涌水量为5 940m3/d,为隧道防治水方案的制定提供了水文地质依据。