供水安全保障技术——“基于管网承载力适配的饮用水安全输配技术与应用”
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【信息时间:2025-03-27 阅读次数: 】
清华大学、同济大学、新兴铸管股份有限公司、北京市自来水集团有限责任公司、中国市政工程中南设计研究总院有限公司、北京市市政工程设计研究总院有限公司、常州通用自来水有限公司、东莞市水务集团供水有限公司、浙江和达科技有限公司、苏州吴中供水有限公司联合研发的“基于管网承载力适配的饮用水安全输配技术与应用”于2025年3月22日通过了住房和城乡建设部科技与产业化发展中心组织的科技成果评估。
简要技术介绍:
基于管网承载力适配的饮用水安全输配技术与应用项目针对管网基础设施老化和水源复杂等因素影响以及“就厂论厂、就网论网”式输配安全保障手段存在局地性、碎片化问题,开展了理论研究、技术开发和工程实践工作,提出了基于管网承载力适配的供水安全保障理论,开发了基于管网承载力适配的水厂处理组合技术与工艺,建立了面向管网承载力提升的水力水质综合调控技术体系,形成了水源-水厂-管网-终端相结合的承载力与适配性体系,进一步为提高龙头水安全性提供了切实可行的解决方案。
该项目阐释了管道腐蚀结垢破裂产生黄水、管网微生态系统演化导致细菌再生长、管道蚀穿导致漏损等影响管网承载力过程的电化学、微生态学、水力学作用机制。项目创建了以适配管网承载力为核心的供水安全保障理论,构建了以“低AOC、高缓冲力和较高余氯”实现管网化学和生物稳定性协同控制的技术路径,提出了涵盖管道材料和输送水质两个维度的供水管网承载力概念及评估指标,形成了基于管网承载力的厂网水质适配性调控新模式,为管网安全输配技术开发和工程实践提供了理论指导。
该项目开发了基于水源水质变化和管网承载力双重约束下的有机物高效去除、离子平衡和电位控制、安全和优化消毒等适配性关键技术和工艺,研发出高截留选择性纳滤膜、大孔活性炭、高效能紫外线反应器、二氧化碳精准投加等核心功能材料和装备,构建了疏松纳滤、臭氧-上向流生物活性炭、臭氧氧化-炭砂滤-超滤等饮用水深度处理工艺,保障了复杂水源条件下出厂水水质与管网承载能力的适配性。
该项目开发了基于水力调度的管网水龄余氯优化调控技术,以及水泥砂浆内衬密封涂层、聚氨酯内衬、环氧陶瓷内衬等复合防腐涂层球墨铸铁管优化生产工艺,研制出基于冰浆介质的供水管道管壁沉积物强化清洗技术和成套装备;形成了漏损区域定位和漏点精准探测相结合的漏损系统性控制技术,提出了基于水质稳定性保障的管材遴选策略。
该项目成果已在国内十五个城市、四十多个水厂应用,形成一套可复制、可推广的漏损控制、输配水水质稳定的技术措施和综合调控技术体系。
专家评议:
1、创建了供水管网承载力理论并构建了相应的指标体系,提出了管网水质稳定性控制技术路径,形成了基于管网承载力的厂网水质适配性调控新模式。
2. 提出了适配不同区域管网承载力的出厂水核心指标阈值及成套技术路线,研发了高截留选择性纳滤、紫外线高级氧化、臭氧-炭砂滤池-超滤等技术装备,并实现了规模化工程应用。
3. 形成了面向管网承载力提升的水力水质综合调控技术体系,构建了管网漏损系统性控制和余氯水龄优化等微生境改善技术,开发了配方优化的水泥砂浆内衬密封涂层、聚氨酯内衬、环氧陶瓷内衬等多种复合防腐涂层球墨铸铁管生产工艺,并实现大规模产业化应用。