上海城投水务专家讲解“二次供水设施的水龄优化研究”
发布时间:2018-09-18 10:50:52 来源:水业圈 作者:吴潇勇 浏览次数:

水龄优化的研究-屋顶水箱

水质现状:

水龄:

• 水厂出水至小区入口,水龄平均12h左右;

• 二次供水小区内,水池和水箱内停留较长时间;

余氯:

• 余氯随水龄增长逐渐衰减,易滋生细菌;

• 高温天气,余氯衰减加快;

NO 2-:

• 较长的水龄、余氯的衰减还会带来

亚硝酸盐累积等水质风险。

龙头水的水质与水龄密切相关,为保障水质安全,需加强对水龄的控制


水箱水龄的不均匀分布:

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水箱中的水流速度分布不均匀 ,甚至存在一定的死水区 ,使得同时进入水箱的水流所含的无数微元中,每一微元的停留时间各不相同。


水箱水龄的不均匀分布:

微信图片_20180918104405.jpg

•  增加水箱的隔板可以有效减少死水区,实现先进先出。

•  但水箱容积相对于日用水量仍偏大,水龄仍较长。

•  且安装隔板对水箱清洗也造成困难。


龙头水取样:

每栋6层,原有3个屋顶水箱对应3个门洞

通过控制水箱的投用数量,大致区分水力停留时间;

分组依据:2017年售水单耗

微信图片_20180918104408.jpg


取样时间与检测指标:

微信图片_20180918104410.jpg


亚硝酸盐与余氯的关系:

自由性余氯与较高浓度的亚硝酸盐不能共存,水中的氯很容易将亚硝酸盐氧化成硝酸盐。

微信图片_20180918104413.jpg


亚硝酸盐与溶解氧的关系:

较高的DO含量有利于亚硝酸盐向硝酸盐转化。

微信图片_20180918104416.jpg


冬季检测结果:

微信图片_20180918104419.jpg

• 仅余氯受水箱停用数量的影响;

• 随着水箱停用数量的减少,即水龄的增加,龙头水中的余氯浓度降低;

• 水箱停用数量由2个减至0个时,余氯浓度降低37%,但停用数量由1个减至0个时,变化不大。


夏季检测结果:

微信图片_20180918104422.jpg

• 4个指标均与水箱停用数量无明显关系;

• 余氯:含量低,约0.08mg/L;

• 亚硝酸盐:从泵房进水,经水池、水箱,到龙头水增加了6-10倍;


溶解氧与温度的关系:

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水质指标的季节性变化:

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水质:

• 余 氯:龙头水,夏季含量仅为冬季的1/10~1/6;

•  亚硝酸盐:龙头水,夏季含量约为冬季的4-11倍;

•  DO:冬季含量为夏季的1.4-1.5倍,关系稳定。

•  浊度:与季节无明显关系;

运行:

利用连通管停用部分屋顶水箱有利于水箱的水龄优化


水龄优化的研究-泵房水池

测试小区概况:

• 供水量(由近一年的数据统计得到)

平均日:60.02 m 3 /d

• 住房布局

2幢楼,分别有2个、3个门洞;

8层/幢,1梯2户共80户;

• 供水方式

1-3层:市政水直供

4-8层:水池+泵+水箱,联合供水

微信图片_20180918104431.jpg


二供系统:

微信图片_20180918104434.jpg


测试方案:

• 测试方案:水泵运行时间不变,仍为4次

补水时间由4次逐渐减少至2次

4次:7:00、12:00、17:00、21:00

2次:5:00、15:00

• 实现方式:时控开关+阀门执行器(考虑低成本)

微信图片_20180918104438.jpg


测试目的:

• 调整目的

1. 水泵启动先抽取水池存水;

2. 水池液位下降后再补水,存水先进先出

3. 改变原有边进边出的补水模式,降低水龄

• 监控方式

利用现有DMA考核表监控水池补水水量(考虑低成本)


方案验证:

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运行结果:

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水龄的推算:

• 取市政管网水的水龄为0h;

• 取水池水的初始水龄为0h;

微信图片_20180918104446.jpg

补水次数从4 4 次减至3 3 次、2 2 次,分别 使水池出水的停留

时间平均降低5 5h h 、 10h


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