水力瞬態(tài)工況對(duì)給水管線水質(zhì)影響研究.pdf

1、配水系統(tǒng)中管線的水質(zhì)惡化有很多原因,如氯化物衰減、細(xì)菌再生、生物膜形成、管道內(nèi)壁腐蝕、消毒副產(chǎn)物等對(duì)水質(zhì)都有一定的影響,而水力瞬變是造成水質(zhì)惡化的一個(gè)不可忽視的原因.在管網(wǎng)漏失或水力裝置迅速調(diào)節(jié)的情況下,管網(wǎng)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生瞬變,使管網(wǎng)壓力和速度迅速改變,水中余氯濃度產(chǎn)生波動(dòng),水質(zhì)變化劇烈.給水管網(wǎng)系統(tǒng)水質(zhì)模型作為描述管道中溶解性物質(zhì)的傳輸、混合過(guò)程的數(shù)學(xué)方程,已經(jīng)被認(rèn)同為預(yù)測(cè)給水管網(wǎng)系統(tǒng)中水質(zhì)隨時(shí)空變化規(guī)律的有效工具.水質(zhì)模型預(yù)測(cè)直接依賴于系

2、統(tǒng)水力模型,不準(zhǔn)確的水力模型將導(dǎo)致整個(gè)水質(zhì)模擬過(guò)程的失敗.本文以余氯作為水質(zhì)指標(biāo),突破穩(wěn)態(tài)水力條件和穩(wěn)態(tài)水質(zhì)條件,考慮瞬態(tài)水力工況,應(yīng)用水質(zhì)移流擴(kuò)散模型針對(duì)管線中的余氯變化進(jìn)行模擬,反映了管線中余氯衰減隨時(shí)空傳播的規(guī)律,并根據(jù)管線中流動(dòng)狀態(tài)適當(dāng)選取水質(zhì)模型,通過(guò)算例,將水質(zhì)移流擴(kuò)散模型和簡(jiǎn)化后的水質(zhì)傳輸模型的解析解進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果表明:低速層流條件下擴(kuò)散項(xiàng)不宜忽略,建議采用水質(zhì)移流擴(kuò)散模型.此外,水力瞬變模型與水質(zhì)傳輸模型的耦合求解過(guò)程復(fù)