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传统加氯消毒方式控制目标是保持出厂水氯浓度在持续一段时间内稳定。由于城市供水管网运行工况的变换,这种控制方式有可能导致管网中水质监控点的余氯浓度偏高。这将带来一定的供水水质安全风险。本文通过计算机数值模拟技术,结合“863”工程TJ市供水管网水质模型,开发了相关的计算机软件,进行了优化出厂水余氯浓度的研究。氯作为供水系统中一种广泛使用的消毒剂,能够有效的抑制水中病菌的活性,为供水提供安全保障。但是投加过高浓度的氯将增加消毒副产物的生成风险,给用户带来嗅觉的不适,同时也不经济,所以需要确定合理的氯消毒模式来保证供水水质安全。由于多水源的供水管网运行工况复杂,是一个时滞时变的系统,经典的控制理论难以解决优化消毒问题。本文基于城市供水管网微观水力水质模型基础,进行了三方面的研究。首先,提出水质监测点设置需要满足的目标函数,通过节点动态比例信息算法,建立了供水管网节点动态比例信息库,对该信息库进行了数据挖掘分析,最终得到水质监控点的优化选址。其次,提出满足水质监测点余氯浓度和设定浓度间差值最小化的目标,利用单目标遗传算法结合EPANET软件开发包对现有出厂水余氯浓度进行了优化计算;最后针对大型管网一次加氯优化难以满足水质监测点水质要求,提出扩建二次加氯点进行管网中途加氯。通过设置的经济最优及水质监测点余氯浓度和设定值差值最小化两个目标函数,采用多目标遗传算法结合EPANET软件开发包对供水管网二次加氯进行了多目标的优化计算,最终提供经济可行的技术方案。通过研究发现,采用节点动态比例信息算法可以解决基于静态水力模型的方法难以解决的节点间的水力延时问题。利用单目标遗传算法对现有加氯系统的优化能够合理确定加氯模式,确定出厂水中优化的余氯投加浓度,有利于水质监测点余氯浓度保持在一个合理范围内;通过设置合理的二次加氯点及优化二次加氯点加氯模式,可以使水质监测点余氯浓度在设定范围内降低,从而减少水厂投药量,从而节省制水成本,有利于管网中水质稳定,而且便于实际扩建工程的分步进行。本文提出的方法对于供水管网水质监测点优化布置,消毒工艺的优化运行及改造具有一定的借鉴意义。