專利名稱：海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制技術(shù)領(lǐng)域。特別適用于海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)屬于水資源短缺的國(guó)家，在沿海地區(qū)正在開拓多種新型水源來替代傳統(tǒng)的地表水和地下水，例如引黃水、引江水、海水淡化水等。其中，除了傳統(tǒng)地表水以外，海水是沿海城市選擇替代水源的重要選擇。因此，隨著我國(guó)城市的可持續(xù)發(fā)展，海水淡化水的利用將成為許多城市尤其是沿海城市多水源綜合利用的發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)目前給水管網(wǎng)多為鑄鐵管和鋼管，耐腐蝕性較差。淡化水是軟水，pH、堿度、硬度都很低，基本不具備緩沖能力，當(dāng)海水淡化水進(jìn)入給水管網(wǎng)后會(huì)破壞管道內(nèi)的化學(xué)平衡， 不可避免的對(duì)管道造成腐蝕，導(dǎo)致供水水質(zhì)超標(biāo)。世界上大規(guī)模利用海水淡化水的國(guó)家通常采用非金屬管材輸配淡化水，并對(duì)海水淡化水進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?，調(diào)節(jié)淡化水的堿度、硬度等方式來提高水質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性。然而，由于在我國(guó)大規(guī)模更換管材成本太高以及投資和占地?zé)o法進(jìn)行改造等方面因素的影響，我們急需一種新型多水源綜合利用技術(shù)來緩解我國(guó)沿海地區(qū)的水資源短缺現(xiàn)狀。因此，將淡化水作為另一種水源，與自來水摻混后輸配不僅能夠改善淡化水的水質(zhì)穩(wěn)定性，而且能夠一定程度的緩解水資源緊張的現(xiàn)狀，是我國(guó)沿海地區(qū)的未來發(fā)展的趨勢(shì)。到目前為止，成功采用這種方式輸配淡化水的例子很少。由于自來水原水的來源和水質(zhì)變化情況以及既有管網(wǎng)腐蝕程度較為復(fù)雜等方面因素的影響，在海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)運(yùn)行過程中，保障市政管網(wǎng)水質(zhì)安全的難度較大，缺乏有效的水質(zhì)穩(wěn)定性控制技術(shù)，成功應(yīng)用于實(shí)際淡化水輸配的例子很少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制方法，以解決上述難題，通過對(duì)淡化水與自來水按照適宜比例摻混，并在摻混前后分別對(duì)海水淡化水與摻混水投加燒堿進(jìn)行適當(dāng)?shù)腜H值調(diào)質(zhì)，以此提高水質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)淡化水進(jìn)入市政管網(wǎng)的安全穩(wěn)定輸配。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制技術(shù)，它由管網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)模型的建立和實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行三個(gè)部分組成，用于對(duì)海水淡化水和自來水的摻混管網(wǎng)水進(jìn)行化學(xué)穩(wěn)定性控制，以保障摻混后管網(wǎng)水的安全穩(wěn)定輸配。其中，由1，進(jìn)行管網(wǎng)試驗(yàn)，確定摻混比及pH調(diào)質(zhì)范圍。
搭建小型試驗(yàn)管網(wǎng)來模擬實(shí)際管網(wǎng)，通過對(duì)比自來水和淡化水各摻混及PH值調(diào)質(zhì)條件下鐵及濁度的變化趨勢(shì)，初步確定最佳摻混比及PH值調(diào)節(jié)范圍。2，建立水質(zhì)模型以實(shí)驗(yàn)管網(wǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，來建立預(yù)測(cè)管網(wǎng)水質(zhì)模型。水質(zhì)模型以鐵的釋放速率或濁度的變化速率為因變量，其余各項(xiàng)指標(biāo)為自變量。鐵的釋放速率計(jì)算公式如下
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權(quán)利要求
1. 一種海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制方法，其特征是由管網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)模型的建立和實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行三個(gè)部分組成1)進(jìn)行管網(wǎng)試驗(yàn)，確定摻混比及PH調(diào)質(zhì)范圍模擬實(shí)際管網(wǎng)，搭建小型試驗(yàn)管路，淡化水與自來水的摻混比例從1 1到1 5，同時(shí)以純海水淡化水與純自來水為參照，管網(wǎng)水的停留時(shí)間為12小時(shí)，每間隔1 2個(gè)小時(shí)取樣一次，水樣檢測(cè)指標(biāo)包括濁度、總鐵、PH值、溶解氧、堿度、硬度、電導(dǎo)率、全鹽量、氯離子和硫酸根離子；通過對(duì)比各摻混比條件下濁度變化速率與鐵釋放的速率，確定海水淡化水與自來水的最佳摻混比；然后在以最佳的摻混比為基礎(chǔ)，采用NaOH和HCl將管網(wǎng)水的pH值分別調(diào)節(jié)至6. 5,7. 5,8. 0,8. 5，符合由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委和衛(wèi)生部聯(lián)合發(fā)布的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 (GB5749-2006)，通過對(duì)管網(wǎng)水樣濁度和總鐵濃度的監(jiān)測(cè)，確定該摻混比條件下海水淡化水與自來水的在管網(wǎng)中輸配的最佳PH值，最佳輸配pH值；2)建立水質(zhì)模型以實(shí)驗(yàn)管網(wǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立預(yù)測(cè)管網(wǎng)水質(zhì)模型以濁度的變化速率為因變量建立的模型，方程如下公式
全文摘要
本發(fā)明提供一種海水淡化水與自來水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性控制方法，首先，通過搭建小型試驗(yàn)管網(wǎng)來模擬實(shí)際管網(wǎng)，確定摻混比及pH調(diào)質(zhì)范圍。然后，以實(shí)驗(yàn)管網(wǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用多元線性回歸的方法，建立了管網(wǎng)水中鐵釋放速率和多種水質(zhì)指標(biāo)之間的多元線性關(guān)系模型，用來預(yù)測(cè)淡化水進(jìn)入市政管網(wǎng)后管網(wǎng)水的水質(zhì)和對(duì)控制管網(wǎng)水中鐵的釋放提供技術(shù)措施。最后，將本發(fā)明的技術(shù)方案成功運(yùn)用于天津國(guó)投北疆電廠生產(chǎn)的海水淡化水進(jìn)入漢沽市政管網(wǎng)中輸配的示范工程，成功實(shí)現(xiàn)了淡化水與自來水進(jìn)行摻混進(jìn)入市政管網(wǎng)。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了淡化水和自來水摻混后的管網(wǎng)水的水質(zhì)穩(wěn)定性的控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了淡化水和自來水摻混進(jìn)入市政管網(wǎng)技術(shù)方法的創(chuàng)新。
文檔編號(hào)E03B1/02GK102535578SQ20121004563
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者張宏偉, 田一梅, 董琪, 趙鵬, 黃純凱 申請(qǐng)人:天津大學(xué)