基于MATLAB遗传算法工具箱校核供水管网余氯模型

以EPANET2.0管网计算软件为平台,在准确的供水管网水力模型的基础上,搭建供水管网水质余氯模型,确定管网主体水余氯衰减系数和管壁余氯衰减系数。利用MATLAB遗传算法工具箱校核余氯模型,通过调整管网主体水衰减系数和管壁余氯衰减系数来提高管网余氯模型精度。

饮用水输配管网中的余氯衰减模型

介绍了管网中余氯消耗动力学机理并在此基础上建立了管段余氯衰减模型,采用拉格朗日———时间驱动法编程对模型求解。将此模型应用于实际管网得到了较好的模拟效果。

水质模型在提高管网余氯措施模拟中的应用

以郑州市现状水力模型为基础,对软件水力追踪和水质模拟功能进行开发及应用,可实现管网水龄计算、余氯衰减模拟、供水区域追踪等功能。建立管网余氯模型,可模拟管网中余氯的总体水平和变化情况,可为南水北调通水后管网"黄水"控制措施的制定提供重要依据。通过模拟以及结合研究成果预测水质风险区,可提高应对水质风险能力。同时,可根据管网水中余氯衰减情况和管网末梢的余氯水平,指导水厂加氯量。

供水管网余氯衰减模型及其影响因素分析

饮用水消毒副产物会对人体健康产生不利影响,因此必须控制消毒剂的投加量。叙述了初始氯浓度、温度、氨氮浓度、TOC浓度以及管材对余氯衰减的影响,简要描述了一级反应模型、二级反应模型以及其他二级拓展模型等在余氯衰减模拟中的应用。

供水管网中余氯衰减机理及模型研究

国内外相关学者对余氯衰减机理及衰减模型进行了大量的研究,发现余氯消耗主要发生在主体水以及管壁表面。余氯在主体水中主要和水中的有机、无机物反应:水中的无机物主要与余氯发生化学和电化学反应,水中有机物与余氯发生的反应比较复杂,主要和水中NOM的组分有关。管壁表面余氯主要与存在的细菌膜和腐蚀瘤进行反应,其反应机理比较复杂,其影响因素较多。此外,余氯在主体水中的主要衰减模型有经验模型、一级动力学衰减模型、二级组合动力学衰减模型、n级模型(1<n<2)、一级平行模型、一级限制模型等,而余氯在管壁表面的衰减模型一般为零级模型和一级衰减模型。

供水管网余氯衰减变化规律及模型研究

研究了水温T、总有机碳TOC及初始氯浓度C0对主体水余氯衰减系数kb的影响;通过管网水质模拟中试装置探究初始氯浓度、流速对管网总余氯衰减的影响;推算管壁余氯衰减系数kw,并分析余氯、细菌总数、浊度及UV(254)指标间的相关性。结果表明,一级模型可以较好地描述管网总余氯衰减变化,在主体水中仅水温较高时一级模型相关系数较高,而平行一级模型拟合度不易受水温影响,相关系数>0.96;各因素对kb影响的主次关系为T>TOC>C0;总余氯衰减系数k、kw与管网初始氯浓度及流速均呈正相关,kw与雷诺数之间存在良好的指数关系;细菌总数(HPC)与初始氯浓度呈负相关、与浊度无明显相关性、与UV(254)呈正相关,浊度与UV(254)相关性良好。