水處理管網(wǎng)的管理與優(yōu)化技術(shù)分析

　　 今天小編帶你看看科研人員如何去除管網(wǎng)內(nèi)壁的生物膜；了解減少管道漏損的智能技術(shù)；還有用什么來(lái)監(jiān)測(cè)廢水中的氰化物，來(lái)減少有毒物質(zhì)的存在。

　　1、去除管網(wǎng)內(nèi)壁生物膜的措施

　　供水系統(tǒng)管路內(nèi)經(jīng)常會(huì)生長(zhǎng)生物菌群，它可以附著在儲(chǔ)水池、配水管網(wǎng)、終端用戶的水龍頭和淋浴噴頭內(nèi)。不像在污水處理過程中，生物菌群是非常重要的角色，在管道系統(tǒng)內(nèi)，它可是不受歡迎的。它會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)殘余的消毒劑被消耗，并且容易使管壁發(fā)生腐蝕。

　　我們對(duì)供水管網(wǎng)內(nèi)的生物菌群生長(zhǎng)速度的研究還十分有限，它可能與管網(wǎng)所在地的水力工況、水質(zhì)特性等有關(guān)。實(shí)際上，要想從管道表面取下這種菌群的樣品是非常困難的，PUB與麻省理工學(xué)院聯(lián)盟研發(fā)中心用管道傳感器檢測(cè)管壁的生物膜生長(zhǎng)情況，這將作為解決水質(zhì)管理問題的第一步。

　　科研人員計(jì)劃在無(wú)線管內(nèi)安裝傳感器以測(cè)量水生生物膜的電化學(xué)活性，以便在配水系統(tǒng)內(nèi)選擇取樣點(diǎn)（圖1）。這些傳感器安裝在探測(cè)指針頂端，利用閘閥將探測(cè)器配水管固定在一起。由傳感器捕捉的電化學(xué)信號(hào)的強(qiáng)度與所探測(cè)到的被細(xì)菌覆蓋的傳感器表面積大小正比，以此對(duì)生物膜生長(zhǎng)速率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（生物膜增長(zhǎng)率等）將通過無(wú)線信號(hào)傳送到終端。

　　通過線下生物膜測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回饋來(lái)判斷管內(nèi)生物膜傳感器的性能變化，這些數(shù)據(jù)取自附著在傳感器表面最外層的生物膜，這些生物膜樣品將被帶回實(shí)驗(yàn)室，并進(jìn)行基于細(xì)菌培養(yǎng)技術(shù)的微生物量化試驗(yàn)以及聚合酶鏈試驗(yàn)（Q-PCR）（圖2）。

　　科研人員認(rèn)為，本項(xiàng)試驗(yàn)的研究結(jié)果將對(duì)分析生物膜生長(zhǎng)的相關(guān)因素提供新的思路，這些相關(guān)因素包括如管道尺寸，材料，當(dāng)?shù)氐乃l件（工作壓力，流速，水體年齡），和當(dāng)?shù)氐幕瘜W(xué)環(huán)境以及水質(zhì)參數(shù)（濁度，氧化還原電位，余氯，微生物數(shù)量）。

　　“這項(xiàng)研究將使我們?cè)陲嬘盟峙湎到y(tǒng)中能夠總結(jié)出更全面，也更詳細(xì)的生物膜信息，這將有利于提高對(duì)終端用戶水質(zhì)的把控。”科研人員說(shuō)。