余氯衰减分析助力供水企业淘汰劣质管材
笑红尘续往事
2024年06月27日 11:08:38
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本文核心观点   (1)影响小口径管道中余氯衰减的主要因素是管壁反应,管壁反应所消耗的余氯可占到总余氯消耗的60%~80%。各不同管材管道中,铝塑和PPR的管壁反应速率常数与水体主反应系数接近,而PSP、304、304焊蚀、316焊蚀和镀锌钢管的管壁反应速率常数分别是水体主反应系数的2.65、4.75、4.79、5.44倍和5.93 倍。




本文核心观点  



(1)影响小口径管道中余氯衰减的主要因素是管壁反应,管壁反应所消耗的余氯可占到总余氯消耗的60%~80%。各不同管材管道中,铝塑和PPR的管壁反应速率常数与水体主反应系数接近,而PSP、304、304焊蚀、316焊蚀和镀锌钢管的管壁反应速率常数分别是水体主反应系数的2.65、4.75、4.79、5.44倍和5.93 倍。  


图:不同管材静态小口径管道余氯时间衰减
               

(2)管壁反应主要由铁元素引起,亚铁离子和次氯酸的反应是主要余氯消耗途径,焊接会破坏不锈钢表面保护层并产生铁素体,从而增强不锈钢管道的管壁反应。


 
图:不同管材静态小口径管道余氯衰减和铁质量浓度关系
               

(3)在小口径管网中低峰用水以层流为主,此时主要限制速率为传质速率。

(4)实地配水管网中检测发现同片管网中大口径消防管余氯较之小口径居民给水管要高,符合管壁余氯衰减理论。


图:静止时传质系数与管径关系

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