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自来水厂处理达标后的生活饮用水,经过错综复杂的城市供水管网系统输送到用户的过程中,在管道中会发生一系列的物理、化学和生物反应,供水水质会发生一定的变化,甚至一些供水点会发生水质不达标的现象。因此,加强供水管网水质的监测运行管理,研究供水管网水质优化技术,分析、模拟从而进一步改善供水管网水质是十分必要的。本文以黄河下游某大城市多水源局部供水管网为研究对象,以供水管网水质为研究目标,建立管网模型模拟分析实例供水管网的水质情况,以节点水龄为水质参数,研究了水龄的计算方法、变化规律,及余氯随节点水龄的变化规律,为应用节点水龄评价管网水质、加强供水管理提供了可靠的理论基础,也为水质安全保障及供水系统的调度管理提供了技术支撑,对于供水企业提高供水水质具有重要的现实意义。首先,论文研究了节点水龄在供水管网领域的研究及应用现状,了解到国内外对节点水龄的研究还不够深入,但供水管网中节点水龄的特性及其与余氯等水质参数的关系,决定了其作为一个管网水质参数,对于供水管网水质分析及优化有很重要的作用。因此,论文随后主要研究了节点水龄的计算方法问题,发现了现有计算方法的不足,在总结既有计算方法的基础上,提出了应用定义法来计算节点水龄的方法,并利用MFC界面开发系统将计算结果进行了可视化。其次,在准确计算节点水龄值后,论文主要研究的是供水管网节点水龄的变化规律问题。包括不同复杂程度的供水管网系统——简单管网或多水源大型复杂管网系统;同一管网系统中不同位置的节点——临近水源的节点或是管网末梢节点,以及管网系统中的普通节点等。发现不同管网、相同管网中的不同节点表现出的节点水龄变化规律不同,主要有突变性变化、周期性变化、线性变化及与供需水量相关的变化规律。再次,不论是研究节点水龄的计算方法,还是分析不同管网系统不同节点的水龄变化规律,研究中都应用到了论文所依托的管网系统——黄河下游某大城市多水源局部供水管网,因此论文又以余氯、铁离子、浊度为水质参数,分析该实例管网系统的水质现状,发现一些监测点个别时段余氯不达标,铁离子达标但仍需要尽量降低,浊度全部达标但相比与美国标准,还可以进一步改进。同时建立实例管网系统的水力水质仿真模型,利用EPANET2.0软件对其水质现状及余氯衰减情况进行模拟分析,确定了余氯衰减系数并运用余氯实测值对衰减系数进行了参数率定,为下一步研究余氯随节点水龄的变化规律及以节点水龄作为水质参数来分析供水管网系统水质情况做铺垫。最后,以上述研究内容为基础,论文分析了多水源多泵站供水的现状、优点及其可能遇到的问题,发现现在多数管网趋于多水源多泵站化,但伴随出现的问题就是水源水质不同,水源切换时很可能引起“黄水”问题。同时以黄河下游某大城市多水源局部供水管网为实例管网进行供水区域的划分,研究每个供水区域内,沿着水流方向从水源到管网末梢节点的余氯随节点水龄的具体变化关系,提出了具体函数关系式,发现结果与一些文章中叙述的简单的指数关系并不同,这为以节点水龄作为水质参数来描述供水管网水质变化,评价供水管网水质情况提供了新的理论依据。