住宅建筑管道直饮水系统的优化研究

论文摘要

随着社会经济的发展和居民健康意识的加强,人们对饮用水水质的要求在逐步提高。然而,由于目前我国水源污染状况日益加剧,水厂常规处理能力有限,输水管网陈旧以及制水供水设施污染,导致城镇市政供水水质不能满足居民身心健康的要求。城市供水管网改造难度很大,在短时间内还无法改变现状,因此,在住宅建筑或住宅小区内实施管道直饮水系统逐渐受到居民的关注。近年来,膜处理技术在直饮水制取上得到广泛应用,但在理论和技术经济领域还有很多值得探讨研究,如直饮水系统深度处理膜的选择、供水管网的耗能分析、后处理中消毒方式的确定等。由于管道直饮水系统在我国理论研究和实际运用的时间并不是很长,人们对直饮水系统的设计应用没有很全面的了解和认识,因此,有必要对直饮水存在的问题进行研究分析。本论文以如何优化管道直饮水系统在住宅建筑中的应用为主要研究对象,分章节详细探讨了管道直饮水系统实际应用中存在的问题、深度处理膜技术的选择、直饮水供水管网的能耗分析、直饮水消毒方式的确定及系统的经济效益评价等方面。同时,对需要处理到直饮水水质的自来水占居民生活总用水量的比例以及直饮水供水管网的系统分区进行了理论上的分析研究,并在系统如何分区与分区最佳层数和直饮水供水份额的问题上,提出了自己的见解。最后,运用研究所得出的结论优化直饮水系统,并对系统进行经济效益的分析,从而确定管道直饮水系统相对于瓶装水和桶装水是否存在竞争优势和实际价值。本论文的意义是分析直饮水系统问题存在的原因,提出解决的方法和应对措施,使系统的设计更加合理。在保证直饮水供水水质安全的同时,优化系统并达到降低能耗的目的,推进管道直饮水系统在城镇的推广运用。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 我国饮用水的现状
• 1.1.1 饮用水源现状
• 1.1.2 市政饮用水水质现状
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外管道直饮水系统研究
• 1.2.2 国内管道直饮水系统研究
• 1.3 研究的目的和内容
• 1.3.1 问题的提出
• 1.3.2 研究的目的
• 1.3.3 研究的主要内容
• 2 管道直饮水处理工艺的优化研究
• 2.1 管道直饮水系统概述
• 2.2 预处理技术
• 2.2.1 砂滤技术
• 2.2.2 碳滤技术
• 2.2.3 软化技术
• 2.3 深度处理净化技术
• 2.3.1 活性炭处理技术
• 2.3.2 臭氧-活性炭处理技术
• 2.3.3 膜处理技术
• 2.4 膜分离技术的优化选择
• 2.4.1 纯水与优质水
• 2.4.2 膜分离技术的比选
• 2.5 直饮水处理工艺流程
• 2.6 本章小结
• 3 管道直饮水系统供水管网的优化设计
• 3.1 居民生活直饮水用水量的确定
• 3.1.1 直饮水供水比例
• 3.1.2 直饮水供水定额
• 3.2 直饮水管网布置的特点
• 3.3 住宅建筑或住宅小区直饮水管网布置基本形式
• 3.4 住宅建筑直饮水供给系统能量分析
• 3.4.1 直饮水系统未分区时能耗分析
• 3.4.2 直饮水系统分区时能耗分析
• 3.5 直饮水管网最多分区层数的研究
• 3.5.1 管道直饮水管网分区的必然性
• 3.5.2 管道直饮水立管的布置
• 3.5.3 管道直饮水管网最优分区层数的计算
• 3.6 本章小结
• 4 管道直饮水系统消毒技术的选择
• 4.1 直饮水管网二次污染的产生
• 4.2 消毒方式的种类
• 4.2.1 液氯消毒
• 4.2.2 臭氧消毒
• 4.2.3 紫外线消毒
• 4.2.4 二氧化氯消毒
• 4.2.5 氯氨消毒
• 4.3 管道直饮水消毒方式的选择
• 4.4 管道直饮水消毒方式的经济效益分析
• 4.4.1 单栋住宅或住宅组团的情况
• 4.4.2 住宅小区的情况
• 4.5 本章小结
• 5 管道直饮水系统的经济效益分析
• 5.1 经济效益分析指标
• 5.2 管道直饮水系统的投资成本
• 5.3 管道直饮水系统的运行成本
• 5.3.1 运行成本的计算
• 5.3.2 管道直饮水与桶装水的经济性比较
• 5.4 投资回收分析
• 5.5 管道直饮水的市场前景
• 5.6 本章小结
• 6 结论及建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录