城市供水廠綜合節(jié)水模式的研究與應用.pdf

1、我國城鎮(zhèn)化正處于快速發(fā)展階段，城市節(jié)水在解決我國水資源緊缺，保障城市供水安全方面具有非常突出的地位。城市供水廠節(jié)水是城市節(jié)水必不可少的重要環(huán)節(jié)。目前，全國大部分城市供水廠自用水量消耗過高、浪費嚴重，具有較大的節(jié)水潛力。目前節(jié)水研究工作的開展，大都是以城市供水廠自用水廢水的安全回用處理和單項工藝的控制節(jié)水技術的研究為主，沒有從全系統(tǒng)的角度綜合考慮供水廠各單元的節(jié)水策略的研究報道，研究成果缺乏系統(tǒng)性和關聯(lián)性，沒有將節(jié)水技術和經(jīng)濟因素結(jié)合評價

2、。
　　因此，需要運用系統(tǒng)優(yōu)化手段將水廠的水源水質(zhì)、處理規(guī)模、工藝流程和水質(zhì)安全性等因素與經(jīng)濟因素有機結(jié)合，綜合分析城市供水廠生產(chǎn)自用水減量潛力，確定供水廠節(jié)水關鍵技術環(huán)節(jié)和關鍵點，評價供水廠實施節(jié)水技術后的經(jīng)濟效益，建立綜合節(jié)水模式。這對全面提高我國供水廠節(jié)水運行的整體技術水平具有積極的現(xiàn)實意義，同時對于實現(xiàn)供水廠節(jié)能減排，達到循環(huán)利用和高效運行，不僅十分必要，而且意義重大。
　　論文首次提出建立綜合節(jié)水模式，結(jié)合系統(tǒng)建模

3、方法指出了綜合節(jié)水模式具備灰色診斷類模型的功能程序。城市供水廠綜合節(jié)水模式的目的是對城市供水廠進行節(jié)水“診斷”，對已建成投產(chǎn)的城市供水廠進行節(jié)水方面建議和綜合評價。依據(jù)灰色診斷類模型的模式，城市供水廠綜合節(jié)水模式的功能程序是：第一步，確定工藝單元的耗水率，對處理系統(tǒng)耗水現(xiàn)狀進行評價，確定城市供水廠是否具備節(jié)水潛力；第二步，在城市供水廠具備節(jié)水潛力的條件下，以減少耗水率為目標，確定處理系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)水關鍵環(huán)節(jié)和關鍵點，實施提高節(jié)水能力的控制技

4、術；第三步，通過節(jié)水改造后，重新確定城市供水廠的耗水率，對其產(chǎn)生的效益進行評定。
　　研究表明，綜合節(jié)水模式的核心參數(shù)是耗水率，耗水率是能夠體現(xiàn)處理系統(tǒng)自用水消耗方面的參數(shù)。確定城市供水廠生產(chǎn)中實際的耗水率，類比同類處理規(guī)模的相對節(jié)水的經(jīng)驗節(jié)水耗水率，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水潛力判斷的目標。經(jīng)驗節(jié)水耗水率與城市供水廠自用水構(gòu)成特點和工藝單元的耗水形式關系密切，論文經(jīng)過深入調(diào)研，分析了常規(guī)處理工藝消耗自用水的特征、影響因素和計量方式；說明了我國

5、城市供水廠自用水消耗的主要單元工藝的形式，以及在不同地區(qū)的分布情況；確定了經(jīng)驗節(jié)水耗水率的變化范圍，為建立綜合節(jié)水模式的評價功能提供基礎資料。
　　論文指出了城市供水廠節(jié)水系統(tǒng)具有整體性、層次性、相關性、目的性和適應性的特點，根據(jù)系統(tǒng)建模方法，遵循綜合節(jié)水模式的功能程序，以耗水率為核心參數(shù)首次建立了城市供水廠綜合節(jié)水模式。綜合節(jié)水模式包括3個功能模塊：
　　（1）自用水現(xiàn)狀綜合評價模塊，包括耗水率計算、確定經(jīng)驗節(jié)水耗水率、處

6、理系統(tǒng)現(xiàn)狀綜合評價三個環(huán)節(jié)。該模塊提出了確定耗水率的方法及經(jīng)驗節(jié)水耗水率的確定方法，將計算所得實際生產(chǎn)耗水率與經(jīng)驗節(jié)水耗水率進行比較；并建立了評價標準，對城市供水廠處理系統(tǒng)的自用水消耗情況、節(jié)水潛力進行評價。經(jīng)驗節(jié)水耗水率的確定方法。
　?。?）節(jié)水型處理系統(tǒng)控制關鍵技術模塊：分為工藝設備運行節(jié)水控制技術、工藝流程系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)水運行工況、自用水廢水回用處理三個環(huán)節(jié)。該模塊集成研究水處理系統(tǒng)各個單元的節(jié)水控制關鍵技術：通過對處理系統(tǒng)的

7、排泥、反沖洗各環(huán)節(jié)的深入分析和研究，重點突破設備運行的關鍵控制技術；尋找各個工藝單元運行狀態(tài)的最優(yōu)組合，減少處理系統(tǒng)的耗水率；對于設有回用處理單元的城市供水廠，盡可能的增加回用比例，實現(xiàn)節(jié)能減排。
　?。?）效益指標評定模塊，分為環(huán)境效益評定、經(jīng)濟效益評定兩個環(huán)節(jié)。節(jié)水改造帶來一定的效益，主要是圍繞耗水率的變化，以及由耗水率引起的其他指標的變化，進行前后對比評定產(chǎn)生的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
　　論文最后在 S、L兩個典型的供水