某山地城市供水管道水質(zhì)穩(wěn)定性研究.pdf

1、供水管網(wǎng)的水質(zhì)穩(wěn)定性是影響龍頭水質(zhì)的重要因素，而管道腐蝕特性是影響水質(zhì)穩(wěn)定性的重要因素之一。本文以某山地城市供水管網(wǎng)中管齡為28年的DN350無涂襯灰口鑄鐵管、管齡為15年的DN250無涂襯鋼管和DN400新水泥砂漿涂層的鑄鐵管為研究對象，研究山地城市供水管道的腐蝕特性、鐵釋放和水質(zhì)穩(wěn)定性的變化規(guī)律。
　　 鑄鐵管和鋼管的腐蝕產(chǎn)物檢測結(jié)果表明，鑄鐵管和鋼管的腐蝕瘤結(jié)構(gòu)和成分總體相似，略有差異。典型腐蝕瘤呈半球形，橫斷面有明顯的分

2、層結(jié)構(gòu)：表面層疏松稀薄易脫落，硬殼層呈黑色，厚度約0.7mm，連續(xù)致密、存在斷裂和褶皺，內(nèi)核層體積龐大、疏松多孔。腐蝕瘤中的化學(xué)元素主要是Fe和O，其含量在90％左右，其次是Al、Si、Cl、Ca等元素。鑄鐵管腐蝕瘤主要含有α-FeOOH、Fe3O4、γ-FeOOH、γ-Fe2O3以及少量的Fe(OH)3；鋼管腐蝕瘤主要含有α-FeOOH、Fe3O4、γ-FeOOH、γ-Fe2O3和少量的CaCO3。
　　 管道反應(yīng)器用于研究不

3、同進水條件下管網(wǎng)水中鐵釋放、水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性的變化規(guī)律，研究結(jié)果如下：
　　 ①管道腐蝕和停留時間對鐵釋放影響很大。水泥砂漿涂層可以有效阻止鐵的釋放。腐蝕鑄鐵管和腐蝕鋼管反應(yīng)器中的鐵含量隨停留時間的增加而升高。初始pH越高，鐵釋放越緩慢；初始余氯濃度為0.62mg/L和1.01mg/L時鐵釋放相對緩慢。腐蝕管道的總鐵和懸浮態(tài)鐵與濁度具有良好的線性相關(guān)性，鐵釋放主要以懸浮態(tài)鐵的形式存在。
　　 ②隨停留時間的增加

4、，反應(yīng)器中水質(zhì)的腐蝕性減弱，結(jié)垢性增強。pH與IL呈正相關(guān)關(guān)系，與IR呈負相關(guān)關(guān)系。初始余氯濃度越高，管網(wǎng)水的腐蝕性越弱，水質(zhì)穩(wěn)定性變化范圍越小，其水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性相對較好。適當(dāng)提高pH和初始余氯濃度有利于管網(wǎng)水質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性。管材影響水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性，新水泥砂漿鑄鐵中水質(zhì)的腐蝕性最強，腐蝕鋼管次之，腐蝕鑄鐵管最弱。
　　 ③某山地城市供水系統(tǒng)BDOC的28d衰減規(guī)律可以表示為BDOCt=1.798×(1-10-0.077t)。BD

5、OC3/BDOC28的理論值與實測值在38％～46％之間，說明山地城市供水管網(wǎng)BDOC28的測定在試驗研究中可以用BDOC3代替。BDOC在進水初期消耗較快，反應(yīng)20h后其含量略有波動，但變化緩慢。適當(dāng)提高pH有利于水質(zhì)的生物穩(wěn)定性。初始余氯濃度越高，進水初期BDOC消耗越快，但在反應(yīng)后期，4組不同初始余氯濃度的BDOC值相差較小。管材對BDOC的影響較大，新水泥砂漿鑄鐵管中余氯衰減最慢，BDOC值較低且變化緩慢，其次是腐蝕鋼管，腐蝕鑄