專利名稱：一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及飲用水給水管網(wǎng)的試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
給水管網(wǎng)是城市給水系統(tǒng)中的重要組成部分，其作用是把經(jīng)水廠凈化后的符合國家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水輸送至用戶終端。我國多數(shù)自來水廠出水水質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)都能達(dá)到或優(yōu)于國家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但通過管網(wǎng)輸送至用戶時(shí)，往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)甚至危及用戶身體健康。資料表明，自來水廠的水從出廠到用戶，水質(zhì)呈現(xiàn)明顯降低的趨勢，主要表現(xiàn)在鐵、錳、色度、濁度、細(xì)菌總數(shù)等在水中的含量增加，甚至超過國家標(biāo)準(zhǔn)，這在國內(nèi)很多水廠的實(shí)際運(yùn)行中都有所發(fā)現(xiàn)。此外，盡管水處理技術(shù)的飛速發(fā)展充分保證了處理后水質(zhì)的安全、衛(wèi)生，但是，管網(wǎng)中的二次污染問題已成為影響出水水質(zhì)無法達(dá)標(biāo)的主要因素，是水質(zhì)研究工作和水質(zhì)處理研究工作的重點(diǎn)。給水管網(wǎng)就像一個(gè)敏感的、動(dòng)態(tài)的和具有自身特性的巨大反應(yīng)器，水由于在管道內(nèi)滯留時(shí)間過長，本身不斷受到再次污染，在管道內(nèi)發(fā)生著復(fù)雜的物理、化學(xué)及生物學(xué)變化，導(dǎo)致管道內(nèi)衛(wèi)生狀況的下降。根據(jù)《城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》中對國內(nèi)34個(gè)主要城市管網(wǎng)水質(zhì)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，地表水水廠出廠水基本穩(wěn)定的占21%，腐蝕性的占50 %，輕微結(jié)垢的占四％。地下水水廠出廠水基本穩(wěn)定的占50 %，有腐蝕性的占30 %，輕微腐蝕性的占20%。對占全國總供水量42. 44%的36個(gè)城市調(diào)查，出廠水平均濁度為1. 3 度，而管網(wǎng)水增加到1. 6度；色度由5. 2度增加到6. 7度；鐵由0. 09mg/l增加到0. llmg/1 ； 細(xì)菌總數(shù)由6. 6cfu/ml增加到29. 2cfu/mL·某城市發(fā)現(xiàn)供水管中管垢的厚度達(dá)16 20mm， 赤色，有腥味，含16種金屬元素，檢出鐵細(xì)菌、埃希氏大腸桿菌等6種微生物(詳見秦秋莉、 陳景艷，我國城市供水安全狀況分析及保障對策研究，水利經(jīng)濟(jì)，2001. 5)。根據(jù)上海、天津等市定期測定管網(wǎng)粗糙系數(shù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)無防腐措施的管道輸水能力已降低了 1/3以上。管道結(jié)垢、輸水水質(zhì)惡化，管道輸水能力下降已成為城市供水管網(wǎng)普遍存在的現(xiàn)象。隨著我國城市建成區(qū)的擴(kuò)大和城鄉(xiāng)一體供水方式快速推進(jìn)及社會(huì)的進(jìn)步和人民生活水平的提高，居民對于飲用水的要求已經(jīng)不再僅僅局限于壓力和水量的保障，而是更多的關(guān)注水質(zhì)問題，城市供水管網(wǎng)的水質(zhì)穩(wěn)定及安全問題日趨迫切。飲用水水質(zhì)不僅要在出廠時(shí)達(dá)標(biāo)，而且需要在用戶水龍頭處達(dá)標(biāo)，符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。而作為飲用水輸送中最重要，也是最敏感的環(huán)節(jié)-給水管網(wǎng)的衛(wèi)生則是保障最終龍頭出水水質(zhì)安全的前提和基礎(chǔ)。研究管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)變化機(jī)理，提出并驗(yàn)證相關(guān)應(yīng)對技術(shù)措施，是確保管網(wǎng)內(nèi)部衛(wèi)生和保障最終管網(wǎng)末梢出水水質(zhì)安全的關(guān)鍵所在。開展以上研究工作，管網(wǎng)試驗(yàn)研究是基本手段，可以通過三個(gè)層次的試驗(yàn)手段來實(shí)現(xiàn)。最直接的是開展現(xiàn)場試驗(yàn)，但存在外部條件不可控，很難開展針對性的定量研究的問題，更為關(guān)鍵的是試驗(yàn)管網(wǎng)涉及千家萬戶，不能輕易投加試驗(yàn)的藥劑；最簡單的是進(jìn)行室內(nèi)燒杯試驗(yàn)或搭建簡單的局部反應(yīng)器試驗(yàn)，但這類試驗(yàn)水樣少，不能做長時(shí)間循環(huán)試驗(yàn)，與實(shí)際管道的真實(shí)工況比，存在嚴(yán)重的試驗(yàn)失真問題。因此國內(nèi)外不少研究機(jī)構(gòu)均傾向采用循環(huán)管網(wǎng)模型的試驗(yàn)裝置對真實(shí)管網(wǎng)進(jìn)行高仿真模擬，提供全景展示和分析。在現(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)外的循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)均采用開式循環(huán)方式，即循環(huán)管道回路中連接有一個(gè)低位蓄水池，水流經(jīng)管路后流入蓄水池，然后通過提升泵，將水提升到管路系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)。該蓄水池即是試驗(yàn)原水調(diào)配水池又兼有排氣作用，但建成的開式循環(huán)管網(wǎng)試驗(yàn)系統(tǒng)一般規(guī)模較小，循環(huán)設(shè)計(jì)都很簡單，循環(huán)回路較短，實(shí)質(zhì)意義上不能算高仿真的循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)。具體在設(shè)計(jì)上主要存在著水流條件仿真差(每次循環(huán)水樣流經(jīng)蓄水池時(shí)均與空氣大面積接觸，會(huì)影響循環(huán)水質(zhì)；并且原水水池參與管網(wǎng)循環(huán)試驗(yàn)，水流條件與實(shí)際管網(wǎng)存在一定差異)、條件控制不足(如無法對循環(huán)管路內(nèi)滿管流加壓控制，不能模擬真實(shí)的給水干管管網(wǎng)的有壓運(yùn)行環(huán)境)、模擬工況單一(如無法實(shí)現(xiàn)多水源性質(zhì)切換、雙水源混合供水、外源污染性水質(zhì)突變、管網(wǎng)二次加氯等各類復(fù)雜工況的模擬)、模擬失真較大等很多技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，在整個(gè)雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)中，各部件相互配合，仿真度高、可模擬實(shí)際的給水干管管網(wǎng)系統(tǒng)。一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，包括供水子系統(tǒng)以及通過帶第一閥門的管道與供水子系統(tǒng)連接的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)；所述的供水子系統(tǒng)包括第一供水水箱以及通過帶第二閥門的管道與第一供水水箱連通的第二供水水箱，所述的第一供水水箱和第二供水水箱均設(shè)有進(jìn)水口、出水口和藥劑注入口 ；所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為包括通過管道串聯(lián)的主循環(huán)泵、電磁流量計(jì)和高位補(bǔ)水排氣水箱的回路；所述的回路設(shè)有進(jìn)水口，所述的回路的進(jìn)水口與供水子系統(tǒng)連通；所述的回路在靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口和靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口的位置分別設(shè)有第三閥門和第四閥門；所述的回路連有由與第三閥門、高位補(bǔ)水排氣水箱和第四閥門串聯(lián)組成的支路并聯(lián)的帶第五閥門的第一管道支路、用于為回路補(bǔ)充水的補(bǔ)水系統(tǒng)、用于排出回路中水的放空支路和用于監(jiān)測回路中水的水質(zhì)的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)；所述的補(bǔ)水系統(tǒng)包括串聯(lián)的實(shí)驗(yàn)水加注罐和實(shí)驗(yàn)水加注泵，所述的實(shí)驗(yàn)水加注泵的出口與回路連通，所述的實(shí)驗(yàn)水加注罐的入口與供水子系統(tǒng)連通；所述的第一供水水箱、第二供水水箱和高位補(bǔ)水排氣水箱的頂面接近于同一水平面，所述的水平面位于所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的水平最高位置，所述的主循環(huán)泵的放置位置低于第一供水水箱、第二供水水箱和高位補(bǔ)水排氣水箱的放置位置；所述的高位補(bǔ)水排氣水箱包括箱體和位于箱體內(nèi)的活塞狀浮蓋，所述的活塞狀浮蓋與箱體內(nèi)壁之間留有空隙；所述的活塞狀浮蓋的密度小于水的密度。所述的第一供水水箱和第二供水水箱為雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)提供水源，所述的第一供水水箱的出水口和第二供水水箱的出水口分別位于第一供水水箱的底部和第二供水水箱的底部，即第一供水水箱的底面位置或者靠近底面的第一供水水箱的側(cè)壁，第二供水水箱的底面位置或者靠近底面的第二供水水箱的側(cè)壁，這樣，第一供水水箱和第二供水水箱中的水能更好地流動(dòng)到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)中，更好地為獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)供水。第一供水水箱和第二供水水箱的水源，一般采用自來水通過第一供水水箱和第二供水水箱的進(jìn)水口直接供水或者儲(chǔ)水車運(yùn)來后通過第一供水水箱和第二供水水箱的進(jìn)水口直接灌入第一供水水箱和第二供水水箱，也可以根據(jù)試驗(yàn)需要，通過第一供水水箱的藥劑注入口和第二供水水箱的藥劑注入口投加藥劑進(jìn)行按需調(diào)配，得到所需的供水水源。為了讓供水水箱中的水不受污染和順利地將供水水箱中的氣體排出，所述的第一供水水箱的頂部蓋有面積略大于第一供水水箱頂面的第一供水水箱防塵蓋；所述的第一供水水箱的側(cè)壁頂部設(shè)有用于排氣的通孔；所述的第二供水水箱的頂部蓋有面積略大于第二供水水箱頂面的第二供水水箱防塵蓋；所述的第二供水水箱的側(cè)壁頂部設(shè)有用于排氣的通孔。所述的第一供水水箱連有帶第一混合循環(huán)泵的第二管道支路，所述的第二管道支路的兩端分別與第一供水水箱連通；所述的第二供水水箱連有帶第二混合循環(huán)泵的第三管道支路，所述的第三管道支路的兩端分別與第二供水水箱連通；所述的第二管道支路與第三管道支路通過帶有第六閥門管道連通。所述的第二管道支路的兩端之間和第三管道支路的兩端之間分別均存在高度差，如第二管道支路的一端設(shè)在第一供水水箱底面或者靠近第一供水水箱底面的第一供水水箱側(cè)壁，第二管道支路的另一端設(shè)在第一供水水箱頂面或者靠近第一供水水箱頂面的第一供水水箱側(cè)壁。這樣，第一供水水箱的第二管道支路的兩端之間就有一定的高度差，在第一混合循環(huán)泵的作用下，第一供水水箱中的水從第二管道支路的一端(即第二管道支路的低端)出來，再從第二管道支路的另一端(即第二管道支路的高端)進(jìn)去，使得供水水箱內(nèi)的水在加藥后能進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁罱K混合均勻，第二供水水箱基于同樣的原理進(jìn)行混合循環(huán)。通過第二閥門的開閉可以實(shí)現(xiàn)第一供水水箱的水源與第二供水水箱的不同水源混合(兩種水源可以按試驗(yàn)研究要求配置不同比例水量的試驗(yàn)原水)，第二管道支路與第三管道支路通過帶有第六閥門管道連通，就可以使第一供水水箱中的水和第二供水水箱中的水在第一混合循環(huán)泵或者第二混合循環(huán)泵的作用下，充分混合均勻。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)回路單一水質(zhì)的試驗(yàn)，模擬單一性質(zhì)水源在管網(wǎng)內(nèi)流動(dòng)工況；也可以實(shí)現(xiàn)單一回路不同性質(zhì)水源切換試驗(yàn)，模擬經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后切換不同性質(zhì)水源用于研究不同性質(zhì)水源導(dǎo)致管網(wǎng)內(nèi)部生化環(huán)境的變化機(jī)理及其對水質(zhì)的影響。所述的主循環(huán)泵為獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水循環(huán)運(yùn)行提供動(dòng)力，使得獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水能有穩(wěn)定的流速，優(yōu)選地，主循環(huán)泵的底面位于雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的最低水平面，以便獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中充滿來自供水子系統(tǒng)的試驗(yàn)水時(shí)，主循環(huán)泵內(nèi)腔體也能充滿水，啟動(dòng)主循環(huán)泵為獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水提供動(dòng)力。流速的控制采用主循環(huán)泵的變頻控制完成。流速的測量可采用電磁流量計(jì)。所述的補(bǔ)水系統(tǒng)中可采用串聯(lián)的實(shí)驗(yàn)水加注罐和實(shí)驗(yàn)水加注泵，同時(shí)還可以設(shè)置電磁流量計(jì)對補(bǔ)水量進(jìn)行反饋，該補(bǔ)水系統(tǒng)主要是在初始化時(shí)可提供動(dòng)力，使得進(jìn)入循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)高位排氣補(bǔ)水水箱中的試驗(yàn)原水液面高于供水水箱液面，這樣供水子系統(tǒng)中的試驗(yàn)原水可大部分進(jìn)入獨(dú)立的循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)中，節(jié)約原水損耗。當(dāng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)由于監(jiān)測采樣的需要，造成獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水減少時(shí)，鑒于采樣的水是非常少的， 可以通過高位排氣補(bǔ)水水箱中的參與循環(huán)的蓄水完成補(bǔ)水，當(dāng)循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道水量補(bǔ)水量比較大時(shí)，即循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道進(jìn)行排氣后需要補(bǔ)充較大量的水或者高位排氣補(bǔ)水水箱的水位比較低時(shí)，可以采用補(bǔ)水系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水，使得在高位排氣補(bǔ)水水箱始終有蓄水，保持在合適水位，防止空氣進(jìn)入到循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中。所述的放空支路由放空閥和系統(tǒng)放空管組成，把做完模擬試驗(yàn)后的循環(huán)管網(wǎng)水全部排出，然后通過供水水箱再重新灌水，開始新的試驗(yàn)。雖然國內(nèi)外管網(wǎng)模擬系統(tǒng)中設(shè)有水箱以排除管路內(nèi)的空氣，避免循環(huán)回路內(nèi)出現(xiàn)真空進(jìn)而產(chǎn)生失穩(wěn)和振動(dòng)。但是現(xiàn)有的水箱為敞口的箱體，這種結(jié)構(gòu)的水箱將不可避免使得水樣在循環(huán)過程中有與空氣接觸的機(jī)會(huì)，引起每次循環(huán)中水質(zhì)性質(zhì)的改變，導(dǎo)致管網(wǎng)模擬的仿真度下降，使研究結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差。為此，在本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)中，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)中的高位補(bǔ)水排氣水箱設(shè)有與底面形狀相同的活塞狀浮蓋，所述的活塞狀浮蓋水平放置于高位補(bǔ)水排氣水箱內(nèi)，并與高位補(bǔ)水排氣水箱內(nèi)壁之間留有空隙，所述的活塞狀浮蓋的密度小于水的密度，這樣活塞狀浮蓋就能在高位補(bǔ)水排氣水箱中的水位上升或下降做活塞式運(yùn)動(dòng)，在確保排空管路內(nèi)氣體的同時(shí)盡可能的減少循環(huán)水流與管外空氣接觸的機(jī)會(huì)，保證模擬管路水質(zhì)與真實(shí)管網(wǎng)一致。對密度的要求主要是為了使活塞狀浮蓋能上浮，所述的密度是指活塞狀浮蓋整體的密度，并非是活塞狀浮蓋的材質(zhì)的密度，如活塞狀浮蓋可以采用由薄不銹鋼板制成的中間充滿空氣的封閉式活塞式浮蓋，這樣的活塞式浮蓋也能浮在水上，滿足本實(shí)用新型對于活塞狀浮蓋的密度要求。所述的高位補(bǔ)水排氣水箱，其壁面與底面垂直，是一個(gè)任一橫截面的形狀和面積都相等的立體。這樣更方便形狀與橫截面相似、面積略小于橫截面的活塞狀浮蓋能在豎直方向上做活塞運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的頂部蓋有面積略大于高位補(bǔ)水排氣水箱頂面的高位補(bǔ)水排氣水箱防塵蓋，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱防塵蓋可以通過高位補(bǔ)水排氣水箱箱體獲得有效的支撐。所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的側(cè)壁頂部設(shè)有用于排氣的通孔，這樣，既能大大減少水樣在循環(huán)過程中與空氣接觸的機(jī)會(huì)，又能將獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)中的循環(huán)水中的空氣順利排出。優(yōu)選的，可以選擇高位補(bǔ)水排氣水箱的箱體為圓柱形。為了能更好地排除獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)循環(huán)管路中的水中的氣泡，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口位于高位補(bǔ)水排氣水箱的底部，即位于接近高位補(bǔ)水排氣水箱底面的高位補(bǔ)水排氣水箱側(cè)壁或者高位補(bǔ)水排氣水箱底面，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口高于高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口且低于高位補(bǔ)水排氣水箱箱高二分之一的位置。這樣，高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口就高于高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水流過的時(shí)候就有一定的落差，這樣氣泡由于密度小，就會(huì)上升，易排出。所述的回路在靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口和靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口的位置分別設(shè)有第三閥門和第四閥門；所述的回路連有由第三閥門、高位補(bǔ)水排氣水箱和第四閥門串聯(lián)組成的支路并聯(lián)的帶第五閥門的第一管道支路；基于上述的設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型通過各閥門之間的開閉就能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)封閉循環(huán)與封閉循環(huán)之間切換，當(dāng)關(guān)閉第三閥門和第四閥門，開啟第五閥門，就可以實(shí)現(xiàn)完全的封閉循環(huán)，并且，第五閥門為過程調(diào)節(jié)閥，可在主循環(huán)泵頻率不變的情況下，通過開度調(diào)節(jié)控制封閉循環(huán)回路中的“滿管流”壓力，可以模擬實(shí)際管網(wǎng)運(yùn)輸?shù)乃|(zhì)運(yùn)輸?shù)牟煌畨?。所述的?dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為多個(gè)且多個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道相同或不同；所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為球墨鑄鐵管、聚乙烯管(PE管)、銅管或者不銹鋼管。獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道就是循環(huán)管網(wǎng)中的水流動(dòng)的載體，也是運(yùn)輸環(huán)境，由于不同材質(zhì)的管道對水的二次污染的程度不一樣，具體發(fā)生的化學(xué)、物理和生物變化也會(huì)不同，因此，本實(shí)用新型選取了在實(shí)際管道中常用的球墨鑄鐵管、PE管、銅管、不銹鋼管等作為獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道，以研究不同的管道對運(yùn)輸管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)變化的影響，提出相關(guān)的應(yīng)對技術(shù)措施，并驗(yàn)證相關(guān)應(yīng)對技術(shù)措施的有效性。本實(shí)用新型中的供水子系統(tǒng)可以與多個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)相連，多個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)均可獨(dú)立進(jìn)行試驗(yàn)，如一個(gè)供水子系統(tǒng)與四個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)相連，即一個(gè)供水子系統(tǒng)連接獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為球墨鑄鐵管的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為PE管的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為不銹鋼管的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為銅管的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)。為了監(jiān)測獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水質(zhì)情況，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道接有用于監(jiān)測回路中水的水質(zhì)的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上取樣用于水質(zhì)監(jiān)測的水量來說，是非常少的，幾乎可以忽略不計(jì)，一般通過高位排氣補(bǔ)水水箱中的蓄水就可以完成補(bǔ)水(特殊試驗(yàn)情況下，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道內(nèi)的補(bǔ)水需求量超過高位排氣補(bǔ)水箱中的可提供的最大補(bǔ)水量，還能通過補(bǔ)水系統(tǒng)及時(shí)地補(bǔ)水)。在補(bǔ)水需求量比較大的情況下，可以通過補(bǔ)水系統(tǒng)及時(shí)地補(bǔ)水。因此，一般情況下，水樣經(jīng)過水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)可以直接排入地溝。但是為了盡量減少采集水樣的水量對獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中水的影響；所述的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)由水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路和水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路組成； 所述的水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路包括并聯(lián)的電導(dǎo)率儀、PH儀和溶解氧測試儀，所述的水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路的兩端分別與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道連通。由于電導(dǎo)率監(jiān)測、水體PH 監(jiān)測和溶解氧監(jiān)測都不涉及化學(xué)變化，就能監(jiān)測，因此，上述經(jīng)過監(jiān)測的水樣的水質(zhì)和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中水的水質(zhì)基本相同，監(jiān)測后的水樣可以再次通過水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)回路回到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中，基于上述理由，電導(dǎo)率監(jiān)測、水體PH監(jiān)測和溶解氧監(jiān)測都可以采用實(shí)時(shí)監(jiān)測，即隨時(shí)都可以進(jìn)行監(jiān)測，不會(huì)引起監(jiān)測獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道中的水流的失穩(wěn)，其中，所述的電導(dǎo)率監(jiān)測、水體PH監(jiān)測和溶解氧監(jiān)測都可以采用市售的儀器設(shè)備。所述的水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路包括并聯(lián)的余氯檢測儀、濁度檢測儀和顆粒含量檢測儀，所述的水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路的一端與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道連通， 另一端接入地溝。由于余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測和顆粒含量監(jiān)測需添加藥劑，改變了循環(huán)管道內(nèi)試驗(yàn)水水質(zhì)，或引水出來檢測后失壓無法再通過壓力差回到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道內(nèi)，因此，只能排入地溝中，其中余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測和顆粒含量監(jiān)測都可以采用市售儀器進(jìn)行監(jiān)測，為了減少水樣的損失，這三項(xiàng)指標(biāo)的測試采取間歇定時(shí)監(jiān)測的方式?？扇藶檫M(jìn)行開啟、關(guān)閉操作，也可以根據(jù)設(shè)定的初始時(shí)間、間隔時(shí)間自動(dòng)開啟，達(dá)到測試穩(wěn)定所需時(shí)間并傳輸和顯示讀數(shù)信號(hào)后，自動(dòng)關(guān)閉。為了模擬實(shí)際給水管網(wǎng)的二次消毒(如氯胺、二氧化氯、臭氧、次氯酸鈉等)、外源污染物入侵、水質(zhì)突變等多種工況，研究其水質(zhì)變化規(guī)律，所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上連有藥劑加注系統(tǒng)，所述的藥劑加注系統(tǒng)包括串聯(lián)的藥劑加注罐和藥劑加注泵。通過藥劑加注系統(tǒng)可以選擇性地加入藥劑，其中，藥劑加注泵選用精密計(jì)量加注泵，精密計(jì)量加注泵可以根據(jù)設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間投加設(shè)定的藥劑的量，從而實(shí)現(xiàn)精確控制藥劑的加入時(shí)間和劑量。所述的藥劑加注系統(tǒng)的個(gè)數(shù)可以根據(jù)需要增加或減少。在雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行模擬試驗(yàn)時(shí)，有時(shí)需要根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到的水質(zhì)結(jié)果，選擇藥劑進(jìn)行加入，優(yōu)選地藥劑加注系統(tǒng)的個(gè)數(shù)為1個(gè) 5個(gè)。還可以根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測加入藥劑后的水質(zhì)結(jié)果，如消毒后的消毒副產(chǎn)物的監(jiān)測。另外，示蹤劑也可以通過藥劑加注系統(tǒng)加入，可以通過藥劑加注泵準(zhǔn)確地控制加注的示蹤劑的量，保證每次試驗(yàn)條件的基礎(chǔ)一致，在試驗(yàn)前通過投加示蹤劑，來保證管路沖洗干凈，從而不會(huì)對試驗(yàn)的結(jié)果造成干擾， 保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確。所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上設(shè)有用于人工取水采樣的出口，并在出口位置設(shè)有第七閥門，當(dāng)不取水樣時(shí)，關(guān)閉第七閥門，當(dāng)需要取水樣時(shí)，開啟第七閥門，可以直接從該出口取水樣，采用化學(xué)反應(yīng)的方法或者儀器分析法分析采樣水的水質(zhì)指標(biāo)。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型供水子系統(tǒng)采用雙水源供水的供水子系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)有單一循環(huán)攪拌和整體循環(huán)攪拌系統(tǒng)，單一循環(huán)攪拌系統(tǒng)可保證每個(gè)水箱內(nèi)水質(zhì)的均勻；整體循環(huán)攪拌系統(tǒng)可將兩個(gè)水箱內(nèi)的水循環(huán)攪拌，保證雙水箱內(nèi)不同原水能按比例充分混合。供水子系統(tǒng)能為雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)提供各種水質(zhì)的自來水，并提供不同性質(zhì)水源切換試驗(yàn)，可以滿足循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)對不同水質(zhì)水源的研究要求，以應(yīng)對當(dāng)前不同地方的不同水質(zhì)的出廠自來水在管網(wǎng)運(yùn)輸中出現(xiàn)的不同水質(zhì)變化和不同的二次污染問題，能更高仿真模擬實(shí)際的出廠水在管網(wǎng)運(yùn)輸中出現(xiàn)的問題，還能滿足城市水源更換前的評估和檢測需要。本實(shí)用新型高位補(bǔ)水排氣水箱能很好的排凈循環(huán)管網(wǎng)中的氣泡，并能用高位補(bǔ)水排氣水箱中實(shí)際參與循環(huán)的蓄水迅速補(bǔ)充試驗(yàn)中流失掉的水，當(dāng)高位補(bǔ)水排氣水箱中的液位較低時(shí)，可以通過補(bǔ)水系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水，使得循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)更近似于實(shí)際和循環(huán)管網(wǎng)中的水流動(dòng)穩(wěn)定，從而確保了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。本實(shí)用新型用于實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán)的第一管道支路通過相關(guān)閥門之間的開閉就能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)封閉循環(huán)與封閉循環(huán)之間切換，保證水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測的要求前提下，使得本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán)回路模擬實(shí)際供水管線。并且，通過封閉循環(huán)支路上的過程調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)，可在主泵頻率不變的情況下，控制封閉循環(huán)回路中的“滿管流”壓力。使得通過本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)M的各項(xiàng)結(jié)果最大限度地接近實(shí)際的有壓干管給水運(yùn)輸，有助于管網(wǎng)水質(zhì)污染的原因機(jī)理、影響因素、控制方法的相關(guān)研究，有助于更好的認(rèn)識(shí)飲用水在管網(wǎng)內(nèi)的物理變化、生物變化和化學(xué)變化。本實(shí)用新型水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)和電磁流量計(jì)能很好地實(shí)現(xiàn)余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測、顆粒含量監(jiān)測、余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測、顆粒含量監(jiān)測和流量監(jiān)測，確保了循環(huán)管網(wǎng)中水質(zhì)的參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測，從而對循環(huán)管網(wǎng)中的工況有全面的掌握，從而更有利于研究清楚其中的物理變化、化學(xué)變化和生物變化，如余氯衰減規(guī)律和動(dòng)力學(xué)分析、管網(wǎng)內(nèi)消毒副產(chǎn)物的形成遷移的生化機(jī)理、給水管網(wǎng)的生物穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性、管垢電化學(xué)機(jī)理及管內(nèi)微生物生境等基礎(chǔ)性研究提供高仿真的模擬硬件平臺(tái)，為給水管網(wǎng)二次污染的防控提供基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型藥劑加注系統(tǒng)可以精確地控制加注時(shí)間和加注劑量，可以進(jìn)行雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)二次加氯、三次加氯、外源污染物入侵、水質(zhì)突變等工況的模擬，用于研究藥劑加注時(shí)間、加注劑量以及外源污染物侵入后的水質(zhì)變化規(guī)律和潛在危害等，以及驗(yàn)證應(yīng)對措施的有效性，提升了雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的適應(yīng)性，對改造現(xiàn)有飲用水處理流程、開發(fā)新技術(shù)和新工藝、建立管網(wǎng)內(nèi)飲用水水質(zhì)污染控制的方法和策略，提供安全優(yōu)質(zhì)飲用水具有重要的理論指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)為開展管網(wǎng)水質(zhì)污染的原因機(jī)理、影響因素、控制方法的相關(guān)研究提供了一個(gè)良好的平臺(tái)，對改造現(xiàn)有處理流程、 建立管網(wǎng)水質(zhì)污染控制的方法和策略。本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)為給水水質(zhì)穩(wěn)定劑、防腐劑、消毒緩釋劑等新型藥劑，給水處理新型消毒技術(shù)和手段， 新型管材應(yīng)用等新技術(shù)、新方法、新手段，提供安全性和有效性評價(jià)檢測的硬件場所，為新技術(shù)、新方法對管網(wǎng)水質(zhì)的影響提供鑒定與評估的標(biāo)準(zhǔn)方法和手段，對于給水水質(zhì)問題的研究具有十分重要的意義及提供安全優(yōu)質(zhì)飲用水具有重要的理論指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
圖1為本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，由1個(gè)供水子系統(tǒng)和4個(gè)通過供水子系統(tǒng)的管道2 (以下簡稱管道2)與供水子系統(tǒng)連接的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)，四個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)。供水子系統(tǒng)包括第一供水水箱1、第二供水水箱22、管道2、第一混合循環(huán)泵3、閥門4、閥門5、閥門19、第二混合循環(huán)泵23、閥門24、閥門25、閥門26、第二閥門27、第六閥門 28、閥門29、閥門30、閥門31、閥門32、閥門33和管道6，第一供水水箱1為圓柱形，體積為 6000L，第一供水水箱1包括第一供水水箱1的出水口 101、第一供水水箱1的進(jìn)水口 102、 第一供水水箱1的藥劑注入口 103、第一供水水箱1的出口 104、第一供水水箱1的進(jìn)口 105 和第一供水水箱防塵蓋106，第一供水水箱1的出水口 101位于靠近第一供水水箱1底面的第一供水水箱1的側(cè)壁，第一供水水箱1的出水口 101通過串接有閥門19的管道2與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)連接；第一供水水箱1的進(jìn)水口 102和第一供水水箱1的藥劑注入口 103 位于第一供水水箱1的頂面，第一供水水箱1的出口 104位于靠近第一供水水箱1底面的第一供水水箱1的側(cè)壁，第一供水水箱1的進(jìn)口 105位于靠近第一供水水箱1頂面的第一供水水箱1的側(cè)壁，第一供水水箱防塵蓋106蓋在第一供水水箱1的箱體上，第一供水水箱 1的頂部側(cè)壁設(shè)有排氣通孔(未標(biāo)注)。第一供水水箱1的出口 104通過串接有閥門5的
10管道6與第一混合循環(huán)泵3的進(jìn)口連通，第一混合循環(huán)泵3的出口通過串接有閥門4的管道6與第一供水水箱的進(jìn)口 105相連，管道2的內(nèi)徑為150mm，管道6的內(nèi)徑為80mm。第二供水水箱22為圓柱形，體積為6000L，第二供水水箱22包括第二供水水箱22 的出水口 2201、第二供水水箱22的進(jìn)水口 2202、第二供水水箱22的藥劑注入口 2203、第二供水水箱22的出口 2204、第二供水水箱22的進(jìn)口 2205和和第二供水水箱防塵蓋2206，第二供水水箱22的出水口 2201位于靠近第二供水水箱22底面的第二供水水箱22的側(cè)壁， 第二供水水箱22的出水口 2201通過串接有閥門沈的管道2與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)連接； 第二供水水箱22的進(jìn)水口 2202和第二供水水箱22的藥劑注入口 2203位于第二供水水箱22的頂面，第二供水水箱22的出口 2204位于靠近第二供水水箱22底面的第二供水水箱22的側(cè)壁，第二供水水箱22的進(jìn)口 2205位于靠近第二供水水箱22頂面的第二供水水箱22的側(cè)壁。第二供水水箱防塵蓋2206蓋在第二供水水箱22的箱體上，第二供水水箱22 的頂部側(cè)壁設(shè)有排氣小通孔(未標(biāo)注)。第二供水水箱22的出口 2204通過串接有閥門25 的管道6與第二混合循環(huán)泵23的進(jìn)口連通，第二混合循環(huán)泵23的出口通過串接有閥門M 的管道6與第二供水水箱的進(jìn)口 2205相連。第一供水水箱1和第二供水水箱22通過串接有第二閥門27的管道6連通，閥門4與第二混合循環(huán)泵3的出口之間與閥門M與第二混合循環(huán)泵23的出口之間通過接有第六閥門觀的管道6連通。第一供水水箱1的出水口 101通過管道2與第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)連通，第二供水水箱22的出水口 2201通過管道2與第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)連通，管道2上分別依次設(shè)有閥門29、 閥門30、閥門31、閥門32和閥門33，使得不管是第一供水水箱1與第二供水水箱22的單一水源，還是第一供水水箱1與第二供水水箱22混合的雙水源，都能順利地到達(dá)第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)。第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)包括主循環(huán)泵7、電磁流量計(jì)8、高位補(bǔ)水排氣水箱9、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10、補(bǔ)水系統(tǒng)11、放空支路12、水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13、第一藥劑加注系統(tǒng)15、第二藥劑加注系統(tǒng)16、閥門17、第三閥門18、第四閥門20和第五閥門21。主循環(huán)泵 7、電磁流量計(jì)8和高位補(bǔ)水排氣水箱9通過獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10依次串聯(lián)形成回路，主循環(huán)泵7與電磁流量計(jì)8之間在靠近電磁流量計(jì)8處設(shè)有閥門17。獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的總長度為78m，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的內(nèi)徑為150mm。第一供水水箱1、第二供水水箱22和高位補(bǔ)水排氣水箱9的頂面位于雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的水平最高水平面；主循環(huán)泵7的放置位置位于雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的最低位置。高位補(bǔ)水排氣水箱9為圓柱形，體積為400L，高度與供水水箱1高度一致，高位補(bǔ)水排氣水箱9內(nèi)置有圓形的活塞狀浮蓋903，面積略小于高位補(bǔ)水排氣水箱9，使得活塞狀浮蓋903水平放入的時(shí)候能與高位補(bǔ)水排氣水箱9的內(nèi)壁留有一定的空隙，活塞狀浮蓋903 的密度小于水的密度，當(dāng)高位補(bǔ)水排氣水箱9充滿水的時(shí)候，活塞狀浮蓋903在水的浮力的作用下沿著高位補(bǔ)水排氣水箱9水位的升高或降低上下做活塞運(yùn)動(dòng)。高位補(bǔ)水排氣水箱9 的頂部蓋有防塵蓋904，防塵蓋904的面積略大于高位補(bǔ)水排氣水箱9的頂面，通過高位補(bǔ)水排氣水箱9箱體獲得有效支撐，在靠近高位補(bǔ)水排氣水箱9頂面的高位補(bǔ)水排氣水箱9 的側(cè)壁設(shè)有用于排氣的小通孔(未標(biāo)出)，能順利地將循環(huán)管路中的水中的空氣排出。高位補(bǔ)水排氣水箱9設(shè)有高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口 901和高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口 902， 高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口 901位于高位補(bǔ)水排氣水箱箱高三分之一的位置，高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口 902位于靠近高位補(bǔ)水排氣水箱底面的高位補(bǔ)水排氣水箱側(cè)壁且低于高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口 901。高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口 901和高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口 902通過獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10接入回路，靠近高位補(bǔ)水排氣水箱9的進(jìn)水口 901的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10上設(shè)有第三閥門18，靠近高位補(bǔ)水排氣水箱9的出水口 902的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10上設(shè)有第四閥門20，第三閥門18為電動(dòng)閥，即采用工業(yè)過程控制閥，采用工業(yè)過程控制閥，可以調(diào)整開度，在主循環(huán)泵7頻率不變的情況下， 通過調(diào)整第三閥門18的開度也可以控制管道中的水的流量。可以通過調(diào)整開度較精確的控制回路中的水的流量。第五閥門21通過獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10接入獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)，串接有第五閥門21的第一管道支路通過獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10與由第三閥門18、高位補(bǔ)水排氣水箱9和第四閥門20串聯(lián)形成的支路并聯(lián)。可在主循環(huán)泵7頻率不變的情況下，通過調(diào)整第五閥門21的開度控制管道中的水的流量，從而實(shí)現(xiàn)管道中的壓力控制，對于壓力監(jiān)測，可以采用獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10上第五閥門21附近處裝有壓力表來監(jiān)測獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中水壓的大小，通過第五閥門21的開度調(diào)節(jié)控制封閉循環(huán)回路中的“滿管流”壓力，從而使本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)可以模擬實(shí)際有壓干管管網(wǎng)運(yùn)輸?shù)乃|(zhì)。獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10設(shè)有獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第一出口 1001、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第二出口 1002、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第三進(jìn)口 1003(回路的進(jìn)水口)、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第四出口 1004、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第一進(jìn)口 1005、獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第二進(jìn)口 1006 和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第三進(jìn)口 1007。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13由水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301和水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路 1302組成，水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301由在線電導(dǎo)率儀(未標(biāo)出)、pH儀(未標(biāo)出)和溶解氧測試儀(未標(biāo)出)三者并聯(lián)連通，水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301通過內(nèi)徑為20mm的管道接入獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第一出口 1001和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第一進(jìn)口 1005。水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路1302由余氯檢測儀(未標(biāo)出)、濁度檢測儀(未標(biāo)出)和顆粒含量檢測儀(未標(biāo)出)三者并聯(lián)組成，水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)回路1302的一端通過內(nèi)徑為20mm的管道接入獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第一出口 1001，另一端接入地溝。獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第二出口 1002接有放空閥1201和系統(tǒng)放空管 1202串聯(lián)組成的放空支路12，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第三進(jìn)口 1003通過管道2與供水水箱的出水口 101連通，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第四出口 1004接有帶第七閥門(未標(biāo)注)的取水口，在采集水樣時(shí)打開第七閥門，采集水樣后進(jìn)行所需的測試，在其他時(shí)間關(guān)閉第七閥門，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第二進(jìn)口 1006接有第一藥劑加注罐1501和第一精密計(jì)量加注泵1502串聯(lián)組成的第一藥劑加注系統(tǒng)15，獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第三進(jìn)口 1007接有第二藥劑加注罐1601和第二精密計(jì)量加注泵1602串聯(lián)組成的第二藥劑加注系統(tǒng)16。[0051]供水子系統(tǒng)與第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)之間設(shè)有第一閥門14 ；第一閥門14與由補(bǔ)水系統(tǒng)的管道1101、實(shí)驗(yàn)水加注罐1102、實(shí)驗(yàn)水加注泵1103和電磁流量計(jì)1104串聯(lián)組成的補(bǔ)水系統(tǒng)11并聯(lián)，電磁流量計(jì)1104的出口通過補(bǔ)水系統(tǒng)的管道1101與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10連通，實(shí)驗(yàn)水加注罐1102的入口通過補(bǔ)水系統(tǒng)的管道1101與管道2連通； 補(bǔ)水系統(tǒng)的管道1101的內(nèi)徑為50mm，實(shí)驗(yàn)水加注罐1102的體積為100L，內(nèi)有一個(gè)浮球進(jìn)水閥。供水子系統(tǒng)通過上述的連接方式與第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)相連，第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)、第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)分別通過管道2上B端、C端、D端與供水子系統(tǒng)連通。每個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)管路與設(shè)備都一樣，不同之處，就在于獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道不一樣，第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為球墨鑄鐵管，第二獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為PE管，第三獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為不銹鋼管，第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為球墨鑄鐵管。球墨鑄鐵管較為常用，在循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)對于水在球墨鑄鐵管中模擬的水質(zhì)在運(yùn)輸過程中發(fā)生的物理、化學(xué)和生物的變化，意義十分重大， 由于有些循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)需要的時(shí)間比較長，而利用球墨鑄鐵管做循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)也比較多，為了滿足試驗(yàn)的需要，試驗(yàn)中第一獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道和第四獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道都采用了球墨鑄鐵管，以滿足試驗(yàn)需求。本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)具體工作流程如下首先，通過供水水箱1的進(jìn)水口 102往供水水箱1中加入2000升以上待進(jìn)入管網(wǎng)循環(huán)試驗(yàn)并需研究其水質(zhì)變化規(guī)律的原水。該步可用2種方式，第一種是直接用儲(chǔ)水車運(yùn)來待研究的自來水廠的出廠水，通過供水水箱1的進(jìn)水口 102直接灌入供水水箱1。第二種是通過供水水箱1的進(jìn)水口 102往供水水箱1加入2000升以上管網(wǎng)末端的自來水，再根據(jù)試驗(yàn)要研究的主要水質(zhì)指標(biāo)，通過供水水箱1的藥劑注入口 103將配好濃度的藥劑(如加入次氯酸鈉模擬自來水出廠水進(jìn)入管網(wǎng)前的加氯消毒，研究含有不同濃度氯離子的自來水在管網(wǎng)中長時(shí)間長距離運(yùn)行流動(dòng)后的水質(zhì)變化物理規(guī)律)，灌入供水水箱1以實(shí)現(xiàn)人工調(diào)配試驗(yàn)原水。 其次，根據(jù)需要，可打開閥門4和閥門5，開動(dòng)混合循環(huán)泵3，使得供水水箱1中的水從供水水箱1的出口 104出來，再回到供水水箱1的進(jìn)口 105，使得供水水箱1中的水和注入的藥液混合均勻。通過供水水箱22的進(jìn)水口 2202往供水水箱22中加入2000升以上待進(jìn)入管網(wǎng)循環(huán)試驗(yàn)并需研究其水質(zhì)變化規(guī)律的原水。該步可用2種方式，第一種是直接用儲(chǔ)水車運(yùn)來待研究的自來水廠的出廠水，通過供水水箱22的進(jìn)水口 2202直接灌入供水水箱22。第二種是通過供水水箱22的進(jìn)水口 2202往供水水箱22加入2000升以上管網(wǎng)末端的自來水， 再根據(jù)試驗(yàn)要研究的主要水質(zhì)指標(biāo)，通過供水水箱22的藥劑注入口 2203將配好濃度的藥劑(如加入次氯酸鈉模擬自來水出廠水進(jìn)入管網(wǎng)前的加氯消毒，研究含有不同濃度氯離子的自來水在管網(wǎng)中長時(shí)間長距離運(yùn)行流動(dòng)后的水質(zhì)變化物理規(guī)律)，灌入供水水箱22以實(shí)現(xiàn)人工調(diào)配試驗(yàn)原水。其次，根據(jù)需要，可打開閥門M和閥門25，開動(dòng)混合循環(huán)泵23，使得供水水箱22中的水從供水水箱22的出口 2204出來，再回到供水水箱22的進(jìn)口 2205，使得供水水箱22中的水和注入的藥液混合均勻。還可以根據(jù)需要，將第一供水水箱1中的水與第二供水水箱22中的水混合均勻， 如開啟閥門5、第六閥門28、閥門M和第二閥門27，關(guān)閉閥門4和閥門25，啟動(dòng)第一混合循環(huán)泵3，在第一混合循環(huán)泵3的作用下，第一供水水箱1中的水從第一供水水箱1的出口 105 出來，經(jīng)過第一混合循環(huán)泵3，經(jīng)過第六閥門28、經(jīng)過閥門M達(dá)到第二供水水箱22，第二供水水箱22中的水經(jīng)過第二閥門27達(dá)到第一供水水箱，通過這種方式的水循環(huán)，達(dá)到第一供水水箱中的水與第二供水水箱中的水混合均勻的目的，另一種實(shí)施方式是開啟閥門25、第六閥門28和閥門4，關(guān)閉閥門5和閥門24，啟動(dòng)第二混合循環(huán)泵23。打開第一閥門14、閥門17、第三閥門18和第四閥門20，選擇性打開閥門19、閥門 26、閥門29、閥門30、閥門31、閥門32和閥門33的啟閉組合，使得第一供水水箱1、第二供水水箱22或者第一供水水箱1和第二供水水箱22混合后的水在重力的作用下灌入管道 10 (即獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10)，待高位排氣補(bǔ)水水箱9與跟其管路連通的第一供水水箱1或第二供水水箱22的液面恒定不變?yōu)橥凰矫鏁r(shí)，即可認(rèn)定已基本充滿試驗(yàn)水 (當(dāng)然還混有很多無法排出的空氣泡)管道10中充滿水，然后關(guān)閉第一閥門14(在模擬不同性質(zhì)水源切換試驗(yàn)時(shí)，會(huì)在試驗(yàn)過程中再次開啟第一閥門14，并一邊開啟放空閥1201放水，一邊選擇性打開閥門19、閥門26、閥門29、閥門30、閥門31、閥門32和閥門33的啟閉組合，關(guān)閉初始選擇的供水水箱供水管路，連通另一個(gè)供水水箱管路往管道10中灌水)，開啟補(bǔ)水系統(tǒng)11，在補(bǔ)水系統(tǒng)11的作用下，對循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水，使得高位排氣補(bǔ)水水箱中的試驗(yàn)原水液面達(dá)到高位排氣補(bǔ)水水箱箱高3/4處的較高液位(盡量讓該水箱蓄積較多的試驗(yàn)原水，一般會(huì)高于供水水箱液面)，之后補(bǔ)水系統(tǒng)11關(guān)閉，根據(jù)補(bǔ)水的需要可再次開啟。供水子系統(tǒng)中的原水會(huì)通過與其連通的管道2在重力勢能下運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)水加注罐 1102，直到罐內(nèi)水位上升驅(qū)動(dòng)其內(nèi)的浮球閥關(guān)閉該罐進(jìn)水口，而加注罐1102中的蓄水在補(bǔ)水系統(tǒng)11的實(shí)驗(yàn)水加注泵1103的作用下會(huì)注入到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中，電磁流量計(jì)1104可以顯示實(shí)驗(yàn)水的補(bǔ)水流量，并累積補(bǔ)水流量。開始啟動(dòng)主循環(huán)泵7，主循環(huán)泵7為變頻循環(huán)泵，循環(huán)回路流量通過調(diào)節(jié)主循環(huán)泵 7的頻率實(shí)現(xiàn)，管道10中的水在主循環(huán)泵7的作用下，進(jìn)行循環(huán)，管道10中的氣泡會(huì)被循環(huán)水帶到高位補(bǔ)水排氣水箱9中排掉由于高位補(bǔ)水排氣水箱9的進(jìn)水口 901與高位補(bǔ)水排氣水箱9的出水口 902之間存在著一定的高度差，水從高位補(bǔ)水排氣水箱9的進(jìn)水口 901 進(jìn)來，再從高位補(bǔ)水排氣水箱9的出水口 902被吸走，在高位補(bǔ)水排氣水箱9中的運(yùn)行軌跡自上而下，而被循環(huán)水帶入的氣泡從高位補(bǔ)水排氣水箱9的進(jìn)水口 901進(jìn)來后，雖然一開始會(huì)在慣性作用下會(huì)隨循環(huán)水運(yùn)行軌跡自上而下向高位補(bǔ)水排氣水箱9的出水口 902方向移動(dòng)，但由于其密度很小，受到很大的上升浮力，會(huì)上升，在高位補(bǔ)水排氣水箱9的進(jìn)水口 901 與出水口 902之間足夠大的高度差距離緩沖下，不會(huì)再被出水口 902吸入管道，而是會(huì)在上浮后通過活塞狀浮蓋903與高位補(bǔ)水排氣水箱9的內(nèi)壁存在著一定的空隙排出，并最終通過高位補(bǔ)水排氣水箱9的箱體設(shè)有的用于排氣的通孔排出。當(dāng)高位補(bǔ)水排氣水箱9中的水位由于排氣水位較低時(shí)，可以采用補(bǔ)水系統(tǒng)11對其進(jìn)行補(bǔ)水，使得高位補(bǔ)水排氣水箱9維持一定高的液位，防止空氣再進(jìn)入到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)中，電磁流量計(jì)8會(huì)反饋主循環(huán)泵7變頻控制的管道10的管內(nèi)循環(huán)流量，這樣構(gòu)成的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)可使得管道10 之內(nèi)的試驗(yàn)原水在相對一個(gè)比較封閉的環(huán)境進(jìn)行循環(huán)，即為準(zhǔn)封閉循環(huán)，還可以通過打開第五閥門21，關(guān)閉第三閥門18和第四閥門20，使得循環(huán)水從準(zhǔn)封閉切換到封閉循環(huán)，切換到封閉循環(huán)后，可以直接利用補(bǔ)水系統(tǒng)11進(jìn)行補(bǔ)水，從而利用雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的模擬試驗(yàn)?zāi)M出的各種情況和所得到的結(jié)果更接近實(shí)際。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13由水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301和水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路 1302組成，水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301由在線電導(dǎo)率儀(未標(biāo)出)、PH儀(未標(biāo)出)和溶解氧測試儀(未標(biāo)出)三者并聯(lián)連通，水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301通過管內(nèi)直徑為20mm 的管道接入水質(zhì)監(jiān)測獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第一出口 1001和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第一進(jìn)口 1005，可以隨時(shí)進(jìn)行監(jiān)測，由于在電導(dǎo)率監(jiān)測、水體pH監(jiān)測和溶解氧監(jiān)測不需要加入試劑，不涉及化學(xué)變化，監(jiān)測的水質(zhì)基本可以看作不發(fā)生變化，也不會(huì)失壓， 因此，上述的水樣經(jīng)過監(jiān)測后還可以通過水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路1301回到管道10中，而且監(jiān)測可以在管路運(yùn)行過程中隨時(shí)進(jìn)行。水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路1302由在線余氯檢測儀(未標(biāo)出)、濁度檢測儀(未標(biāo)出)和顆粒含量檢測儀(未標(biāo)出)三者并聯(lián)組成，水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)回路1302的一端通過管內(nèi)直徑為20mm的管道接入獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10的第一出口 1001，另一端接入地溝。由于該設(shè)計(jì)的回路是涉及添加藥劑，改變了循環(huán)管道內(nèi)試驗(yàn)水水質(zhì)，或引水出來檢測后失壓，無法再通過壓力差回到循環(huán)主管內(nèi)，為了不影響、不污染管道10中的水質(zhì)，將用于余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測和顆粒含量監(jiān)測的水樣經(jīng)監(jiān)測后的失壓的水，直接排入地溝，這樣，管道10中的水會(huì)隨之減少，雖然用于在線監(jiān)測采樣排出的水樣的水量很小，但一直連續(xù)開啟采樣，累積損耗也會(huì)很大，從而影響試驗(yàn)精度，因此，為了減少水樣的損失，余氯監(jiān)測、濁度監(jiān)測和顆粒含量監(jiān)測的間隔時(shí)間可以根據(jù)需要設(shè)定，并且一般用于余氯、濁度和顆粒含量在線監(jiān)測的水樣的采集在滿足試驗(yàn)數(shù)據(jù)要求的基礎(chǔ)上不宜過于頻繁。同時(shí)，高位補(bǔ)水排氣水箱9中的參與循環(huán)的蓄水會(huì)隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充(特殊試驗(yàn)情況下，管道10中的補(bǔ)水需求量超過高位排氣補(bǔ)水箱9中的可提供的最大補(bǔ)水量，還能通過補(bǔ)水系統(tǒng)11迅速及時(shí)地補(bǔ)水)，從而使管道10中的循環(huán)水運(yùn)行保持穩(wěn)定。除了用水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13監(jiān)測獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中的電導(dǎo)率、水體pH、 溶解氧、余氯、濁度和顆粒含量外，還可以通過管道10的帶有第七閥門的第四出口 1004，通過第七閥門的打開和閉合，進(jìn)行人工采樣取水，然后再將采集到的水樣轉(zhuǎn)移到分析儀器中進(jìn)行離線檢測。對于水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13監(jiān)測到的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中的電導(dǎo)率、水體 PH、溶解氧、余氯、濁度和顆粒含量的變化外，本實(shí)用新型雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)還可以通過第一藥劑加注系統(tǒng)15與第二藥劑加注系統(tǒng)16直接向管道10中的試驗(yàn)原水中投加藥劑，可模擬實(shí)際給水管網(wǎng)途中的二次加消毒劑(如二次加氯)后的水質(zhì)變化過程，藥劑投放進(jìn)第一藥劑加注罐1501和第二藥劑投放進(jìn)藥劑加注罐1601，然后在第一精密計(jì)量加注泵1502和第二精密計(jì)量加注泵1602(根據(jù)需要，設(shè)定加入的間隔時(shí)間和每次的加入量)的作用下，投放到獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中。目前，國內(nèi)自來水廠都只是一次性在出廠水中加入足量的氯氣消毒劑，以保持出廠時(shí)水質(zhì)達(dá)標(biāo)的自來水經(jīng)過管網(wǎng)長距離輸送到達(dá)用戶水龍頭端時(shí)仍能保持較好的水質(zhì)。但出廠水到管網(wǎng)用戶水龍頭末端的輸送管道有長有短，為了使最長管道存留時(shí)間的自來水能保持水質(zhì)，可能就需要在出廠時(shí)投加較多消毒劑，那就會(huì)帶來很多較短管網(wǎng)連接的用戶自來水消毒副產(chǎn)物超標(biāo)的危害，若是投加少了，較長管網(wǎng)連接的用戶自來水又有可能會(huì)有細(xì)
15菌、有機(jī)物超標(biāo)水質(zhì)無法保持達(dá)標(biāo)的危害，這是個(gè)兩難的問題。因此，國外很多先進(jìn)城市通過管網(wǎng)優(yōu)化分析，在較長管網(wǎng)連接的中途合適節(jié)點(diǎn)增設(shè)了二次加氯(也可投加其他消毒劑)的設(shè)備，以降低出廠水一次的加氯量，可以大幅降低自來水中消毒副產(chǎn)物的殘留危害。 而本實(shí)用新型的第一藥劑加注系統(tǒng)15與第二藥劑加注系統(tǒng)16即可模擬管網(wǎng)的二次、三次加消毒劑的試驗(yàn)。再通過水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)13和通過獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道的第四出口 1004接有的帶第七閥門的取水口對獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道10中的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，從而可以量化的分析其消毒效果、消毒后水質(zhì)的狀況和消毒產(chǎn)物及消毒副產(chǎn)物的衰減變化規(guī)律。
權(quán)利要求1.一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括供水子系統(tǒng)以及通過帶第一閥門的管道與供水子系統(tǒng)連接的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)；所述的供水子系統(tǒng)包括第一供水水箱以及通過帶第二閥門的管道與第一供水水箱連通的第二供水水箱，所述的第一供水水箱和第二供水水箱均設(shè)有進(jìn)水口、出水口和藥劑注入口 ；所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為包括通過管道串聯(lián)的主循環(huán)泵、電磁流量計(jì)和高位補(bǔ)水排氣水箱的回路；所述的回路設(shè)有進(jìn)水口，所述的回路的進(jìn)水口與供水子系統(tǒng)連通；所述的回路在靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口和靠近高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口的位置分別設(shè)有第三閥門和第四閥門；所述的回路連有與由第三閥門、高位補(bǔ)水排氣水箱和第四閥門串聯(lián)組成的支路并聯(lián)的帶第五閥門的第一管道支路、用于為回路補(bǔ)充水的補(bǔ)水系統(tǒng)、用于排出回路中水的放空支路和用于監(jiān)測回路中水的水質(zhì)的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)；所述的補(bǔ)水系統(tǒng)包括串聯(lián)的實(shí)驗(yàn)水加注罐和實(shí)驗(yàn)水加注泵，所述的實(shí)驗(yàn)水加注泵的出口與回路連通，所述的實(shí)驗(yàn)水加注罐的入口與供水子系統(tǒng)連通；所述的第一供水水箱、第二供水水箱和高位補(bǔ)水排氣水箱的頂面接近于同一水平面， 所述的水平面位于所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的水平最高位置，所述的主循環(huán)泵的放置位置低于第一供水水箱、第二供水水箱和高位補(bǔ)水排氣水箱的放置位置；所述的高位補(bǔ)水排氣水箱包括箱體和位于箱體內(nèi)的活塞狀浮蓋，所述的活塞狀浮蓋與箱體內(nèi)壁之間留有空隙；所述的活塞狀浮蓋的密度小于水的密度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的第一供水水箱的出水口位于第一供水水箱的底部；所述的第一供水水箱的頂部蓋有面積略大于第一供水水箱頂面的第一供水水箱防塵蓋；所述的第一供水水箱的側(cè)壁頂部設(shè)有用于排氣的通孔； 所述的第二供水水箱的出水口位于第二供水水箱的底部；所述的第二供水水箱的頂部蓋有面積略大于第二供水水箱頂面的第二供水水箱防塵蓋；所述的第二供水水箱的側(cè)壁頂部設(shè)有用于排氣的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的第一供水水箱連有帶第一混合循環(huán)泵的第二管道支路，所述的第二管道支路的兩端分別與第一供水水箱連通；所述的第二供水水箱連有帶第二混合循環(huán)泵的第三管道支路，所述的第三管道支路的兩端分別與第二供水水箱連通；所述的第二管道支路的兩端之間和第三管道支路的兩端之間均有高度差； 所述的第二管道支路與第三管道支路通過帶有第六閥門的管道連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的壁面與底面垂直；所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的頂部蓋有面積略大于高位補(bǔ)水排氣水箱頂面的高位補(bǔ)水排氣水箱防塵蓋；所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的頂部設(shè)有用于排氣的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的箱體為圓柱形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口位于高位補(bǔ)水排氣水箱的底部，所述的高位補(bǔ)水排氣水箱的進(jìn)水口高于高位補(bǔ)水排氣水箱的出水口且低于高位補(bǔ)水排氣水箱箱高二分之一的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為多個(gè)且多個(gè)獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道相同或不同；所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道為球墨鑄鐵管、聚乙烯管、銅管或者不銹鋼管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)由水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路和水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路組成；所述的水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路包括并聯(lián)的電導(dǎo)率儀、PH儀和溶解氧測試儀，所述的水質(zhì)監(jiān)測循環(huán)管道支路的兩端分別與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道連通；所述的水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路包括并聯(lián)的余氯檢測儀、濁度檢測儀和顆粒含量檢測儀，所述的水質(zhì)監(jiān)測不可循環(huán)管道支路的一端與獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道連通，另一端接入地溝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上連有藥劑加注系統(tǒng)，所述的藥劑加注系統(tǒng)包括串聯(lián)的藥劑加注罐和藥劑加注泵。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述的主循環(huán)泵的底面位于雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的最低水平面；所述的獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上設(shè)有帶第七閥門的用于人工取水采樣的出口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，包括供水子系統(tǒng)和獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)，供水子系統(tǒng)包括帶進(jìn)水口、出水口和藥劑注入口的第一供水水箱和與第一供水水箱用帶第二閥門的管道連通帶進(jìn)水口、出水口和藥劑注入口的第二供水水箱；獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)為包括通過管道串聯(lián)的主循環(huán)泵、電磁流量計(jì)和高位補(bǔ)水排氣水箱的回路；回路連有用于實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán)的第一管道支路、用于為回路補(bǔ)充水的補(bǔ)水系統(tǒng)、用于排出回路中水的放空支路和水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。該獨(dú)立循環(huán)管網(wǎng)子系統(tǒng)的管道上還連有藥劑加注系統(tǒng)。該雙水源供水循環(huán)管網(wǎng)水質(zhì)綜合模擬試驗(yàn)系統(tǒng)利用各部件相互配合，具有仿真度高、更接近實(shí)際市政給水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N33/18GK202083686SQ20112016151
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者張土喬, 李聰, 柳景青, 王大偉, 王靖華 申請人:浙江大學(xué), 浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院