一種研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備，包括用于試驗的原位試驗管段和可移式裝置。所述的用于試驗的原位試驗管段是通過對供水系統(tǒng)的所選管段進行分離并做預(yù)連接處理得到的。所述的可移式裝置包括水質(zhì)參數(shù)檢測裝置、水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置和運行裝置。水質(zhì)參數(shù)檢測裝置包括取樣裝置和檢測裝置；水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置包括至少一個加藥系統(tǒng)；運行裝置用于將各裝置連接起來統(tǒng)一設(shè)計編程實現(xiàn)試驗所需水流狀態(tài)并提供水流動所需動力。該設(shè)備可實現(xiàn)原位模擬，在管段所在地原位現(xiàn)場連接設(shè)備，模擬實際供水管網(wǎng)中水源水質(zhì)、流態(tài)的改變，得到更準確可信、更接近實際狀態(tài)的模擬數(shù)據(jù)，有利于對水源切換條件下的管網(wǎng)水質(zhì)變化作出最合理的預(yù)測。
【專利說明】一種研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于飲用水給水管網(wǎng)水質(zhì)的安全輸配領(lǐng)域，尤其涉及一種研究原位模擬水 源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，人們對于水資源特別是飲用水資源的需求日益增加。為 保障飲用水出廠水質(zhì)，國內(nèi)外水廠根據(jù)水源情況，在常規(guī)給水處理工藝的基礎(chǔ)上，相應(yīng)的增 加預(yù)處理、深度處理等工藝。但是，在出廠水達標的情況下，用戶端出水仍然可能會出現(xiàn)濁 度、色度、鐵含量超標的現(xiàn)象。這是因為供水管網(wǎng)在長期運行過程中，由于腐蝕、沉積等原因 在管道內(nèi)壁會形成相對穩(wěn)定的、以管道腐蝕產(chǎn)物或沉積物為主要成分的界面層（或稱之為 "管垢"，Pipe Internal Scale)。當(dāng)水源改變時，水質(zhì)化學(xué)成分的變化影響管壁內(nèi)已有管垢 的穩(wěn)定性，管內(nèi)輸送水與管壁之間發(fā)生了復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物反應(yīng)，可能導(dǎo)致其中以鐵 為主的腐蝕產(chǎn)物的釋放和管網(wǎng)水質(zhì)的惡化，造成了管網(wǎng)水的二次污染。上世紀九十年代，美 國亞利桑那州圖桑市將當(dāng)?shù)氐叵滤袚Q為科羅拉多河的地表水后，發(fā)生了較為嚴重的"黃 水（Red Water)"事件。在國內(nèi)，2008年，北京市為了彌補當(dāng)?shù)厮Y源的不足，調(diào)入異地水庫 地表水取代當(dāng)?shù)氐牡叵滤偷乇硭?，在局部地區(qū)發(fā)生了較嚴重的"黃水"現(xiàn)象。
[0003] 預(yù)計2014年底，北京將啟用南水北調(diào)水源作為全市的供水水源，屆時供水管網(wǎng)中 的現(xiàn)有水源將再次切換為新水源，切換初期水質(zhì)的改變會帶來發(fā)生"黃水"的風(fēng)險。由于北 京市區(qū)原有供水管網(wǎng)管垢情況非常復(fù)雜，既有長期供地下水的，又有長期供地表水的，不同 地區(qū)的消毒方式也不相同，不同管齡、管材等所有差異導(dǎo)致了切換水源時不同地點的管段 發(fā)生"黃水"的風(fēng)險不同，為了避免局部地區(qū)發(fā)生嚴重"黃水"現(xiàn)象，保障飲用水的安全，需 要對水源切換時管網(wǎng)水質(zhì)的變化作出合理的、準確的預(yù)測，以便并提前準備應(yīng)對措施。
[0004] 目前，為研究水質(zhì)改變對管網(wǎng)腐蝕和腐蝕產(chǎn)物釋放的影響，國內(nèi)外主要采用兩種 類型的模擬裝置。一種是管道回流反應(yīng)器（Pipe-loop reactor)，由數(shù)米至數(shù)十米長度的管 段連接組成，以水泵回流的方式循環(huán)運行，模擬在流動狀態(tài)下的水流與管道內(nèi)壁之間的相 互作用，但需開挖截取現(xiàn)役管道，且設(shè)備體積大、能耗高。另一種是旋轉(zhuǎn)掛片反應(yīng)器，試驗裝 置是在一個攪拌反應(yīng)器內(nèi)懸掛多個管材掛片，模擬與水長期接觸的條件下掛片和水質(zhì)的變 化，但存在實際管段樣品不易制作成掛片、反應(yīng)器內(nèi)的水樣體積與掛片表面積的比例遠大 于管道實際情況的問題。
[0005] 申請?zhí)枮?01110258380. 5的中國發(fā)明專利申請公開了一種給水管網(wǎng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn) 定性研究用的管段模擬反應(yīng)器和方法，該發(fā)明通過截取一段給水管網(wǎng)的已腐蝕管段，管段 堅直放置，上下兩端分別設(shè)置有機玻璃蓋板，以微電機帶動攪拌槳對管段內(nèi)的試驗用水進 行攪拌，以攪拌產(chǎn)生的橫向環(huán)流來近似模擬實際給回管道中的縱向水流流動條件，用于研 究管段內(nèi)壁管垢長時間接觸產(chǎn)生的水質(zhì)變化。
[0006] 但是，由于供水管網(wǎng)的腐蝕產(chǎn)物生成和釋放是一個復(fù)雜的反應(yīng)過程，包括物理、化 學(xué)、生物等多種作用，將管段切割取樣帶回實驗室的過程中，首先在挖取時因為震動、氧化、 脫水等問題，影響管道內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物和微生物，致使管段內(nèi)的管垢發(fā)生變化，影響實驗數(shù)據(jù) 的可信度；其次將管段帶回到實驗室后，如果管段長度不夠，就很難模擬實際管網(wǎng)中的水流 狀態(tài)，實際管段中的水流是軸向的，管垢在這樣長期的水流方向影響下會具有一定特征，而 以攪拌產(chǎn)生的橫向環(huán)流來近似模擬實際給回管道中的縱向水流流動條件，其水流方向與原 有管段里的水流方向不符，在和管垢發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，反應(yīng)速率、平衡條件會有所不同，有 可能導(dǎo)致試驗結(jié)果與實際的水質(zhì)變化情況有較大差別。同時，因現(xiàn)役的自來水供水管網(wǎng)多 埋于地下，管段取樣需開挖地面，取樣的長度和位置均會受到地面建筑物等各種客觀條件 限制，給管段切割取樣帶來了一定的困難。
[0007] 因此，開發(fā)能夠原位模擬水源切換的一體化設(shè)備，在解決埋地管道取樣限制的同 時，減小外界條件對管道內(nèi)的管垢的影響，最大限度模擬管段實際水流水質(zhì)狀態(tài)，是更準 確、更快捷的研究預(yù)測水源切換條件下的現(xiàn)役供水管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題而提供了一種研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng) 水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備，包括：
[0009] 通過對供水系統(tǒng)的所選管段進行分離處理得到的用于試驗的原位試驗管段；
[0010] 以儲水裝置為空間結(jié)構(gòu)主體的自動控制試驗流程的可移式裝置；
[0011] 可移式裝置的水質(zhì)參數(shù)測試裝置，用于對流經(jīng)原位試驗管段的試驗用水進行現(xiàn)場 檢測，以得到所述試驗用水的水質(zhì)參數(shù)的實時數(shù)據(jù)；
[0012] 可移式裝置的水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置，用于將相應(yīng)的藥劑投入到所述的試驗用水中，對試 驗用水的水質(zhì)進行調(diào)節(jié)，模擬不同水質(zhì)條件下管網(wǎng)管段的適應(yīng)性；
[0013] 可移式裝置的運行系統(tǒng)，用于將各裝置連接起來，并提供水流動所需動力，使所述 試驗用水在裝置之間運行不同模式，自動控制試驗流程；
[0014] 其中，所述試驗用水包括本地水和置換水，所述的本地水為供水系統(tǒng)管段內(nèi)原有 長期輸送的自來水，所述置換水為用于置換本地水的南水北調(diào)水源水，也可以是其它水源 水。
[0015] 其中，所述的用于試驗的原位試驗管段是從供水系統(tǒng)的現(xiàn)役管段中選擇一個管 段，將所選取管段與供水系統(tǒng)進行原地分離處理，位置不移動，通過在已分離的所選管段的 兩端分別安裝連接件和用于與所述的可移式裝置對接的端口而得到的；
[0016] 特別是，所述的連接件用于與所述原位試驗管段的切口和端口相連。
[0017] 尤其是，所述的連接件為特制擋板連接件或帶孔的承口法蘭閥門，試驗用水可以 通過連接件進出原位試驗管段。
[0018] 其中，所述特制擋板連接件包括擋板和緊固件。
[0019] 特別是，所述擋板為一塊具有一定厚度的正方形UPVC板，所述擋板的厚度為 2-5cm，優(yōu)選為2-3cm ;在擋板一面的中心位置設(shè)有一圓形凹槽，凹槽的大小與所述原位試 驗管段橫截面相匹配，用于套裝在所述原位試驗管段切口上；凹槽的深度小于所述擋板的 厚度，為1-1. 5cm ;在擋板的中心位置設(shè)有一貫穿所述擋板的中心孔，中心孔的直徑小于所 述凹槽的直徑，在與凹槽相反的一面的中心孔上接出一段短管，用于與所述運行單元的管 路連接；在擋板的四角設(shè)置有對稱分布的圓孔，用于安裝所述緊固件；所述圓孔到擋板中 心的距離大于所述凹槽的直徑。
[0020] 尤其是，所述緊固件包括緊固螺桿和與其對應(yīng)的螺母，用于將所述擋板固定在原 位試驗管段的兩端，壓住切口使管段密封；一套擋板連接件包括2個擋板，4根緊固螺桿和8 個螺母。
[0021] 其中，所述帶孔的承口法蘭閥門，與所述原位試驗管段管徑相匹配，用于將原位試 驗管段與該裝置相連接，其作用與所述的特制擋板連接件相同，可以代替特制擋板連接件 使用，特別適用于限制挖掘的地段，可將管段兩端露出地面即可，兩端分別安裝兩套帶孔的 承口法蘭閥門。
[0022] 特別是，所述帶孔的承口法蘭閥門的材質(zhì)為鑄鐵帶水泥砂漿內(nèi)襯，孔內(nèi)可安裝短 管與端口相連。
[0023] 尤其是，當(dāng)所選原位試驗管段受到底面建筑物的限制，無法完全露出地面時，選取 帶孔的承口法蘭閥門作為連接件。
[0024] 其中，所述的水質(zhì)參數(shù)測試裝置包括：
[0025] 取樣裝置，位于所述原位試驗管段之后，用于對流經(jīng)原位試驗管段的試驗用水進 行取樣；
[0026] 檢測裝置，位于取樣裝置后，用于對所取的試驗用水水樣進行檢測，得到所述試驗 用水的水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0027] 其中，所述的取樣裝置可以為一個取樣閥門，也可以在閥門上連接一個自動取樣 器，可以對流經(jīng)取樣閥的所述試驗用水進行取樣并收集。
[0028] 特別是，所述取樣閥連接在所述的連接件與原位試驗管段的端口之間。
[0029] 尤其是，所述的取樣器可以為自帶250mL的聚乙烯或聚四氟乙烯取樣瓶的自動取 樣器，也可以手動取樣，定時對流經(jīng)取樣閥的試驗用水進行取樣并收集。
[0030] 其中，所述檢測裝置用于對取樣器所取的試驗水樣進行檢測，得到試驗水樣的水 質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0031] 特別是，所述檢測裝置可以為在線檢測儀或便攜式水質(zhì)檢測儀。
[0032] 尤其是，所述的在線監(jiān)測儀可以為并列連接的在線濁度儀、在線總余氯分析儀、在 線電導(dǎo)率儀、PH探頭和溶解氧探頭，還可以為一多功能水質(zhì)參數(shù)分析儀。
[0033] 尤其是，所述的便攜式水質(zhì)檢測儀可以為多個便攜式pH、總余氯、濁度、鐵含量和 溶解氧的檢測分儀和相應(yīng)探頭，也可以為一便攜式多功能水質(zhì)參數(shù)分析儀。上述在線和便 攜式檢測儀對試驗管段的進水和出水的pH、游離氯/總余氯、濁度、總鐵含量和溶解氧進行 檢測。
[0034] 其中，所述的水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置包括至少一個加藥系統(tǒng)，用于向所述的置換水投入相 應(yīng)的藥劑，以達到改變試驗水質(zhì)的目的。
[0035] 特別是，所述加藥系統(tǒng)包括儲藥罐和加藥泵。
[0036] 尤其是，所述的儲藥罐為圓柱體，塑料材質(zhì)，可選聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯，體 積為 20-50L。
[0037] 因為儲藥罐內(nèi)儲存的藥劑多為酸堿類溶劑，因此本發(fā)明中儲藥罐選擇耐強酸、強 堿的聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯材質(zhì)；除此之外，其它耐強酸、強堿的的材質(zhì)儲藥罐均適 用于本發(fā)明。
[0038] 特別是，所述儲藥罐內(nèi)設(shè)置有攪拌混勻裝置，攪拌混勻裝置位于所述儲藥罐的頂 部居中位置，功率為0. 1-0. 3KW，配備攪拌槳葉片的傾斜角度為40-70°，優(yōu)選為60°。
[0039] 尤其是，所述加藥泵用于將所述儲藥罐內(nèi)儲存的藥劑泵入所述的置換水中或管路 中，以達到調(diào)節(jié)水質(zhì)的目的。
[0040] 特別是，所述的加藥泵選用隔膜式計量泵，流量范圍為0-65mL/min，隔膜式計量泵 與其它加藥泵相比，具有安全性高、計量輸送準確、可用于腐蝕性液體輸送等優(yōu)點。
[0041] 根據(jù)試驗的條件不同，所述加藥系統(tǒng)的個數(shù)可以根據(jù)需要增加或減少。根據(jù)試驗 需要，儲藥罐內(nèi)可配備多種藥劑，如次氯酸鈉溶液、NaOH溶液等藥劑，用于對水質(zhì)進行調(diào)節(jié)。 [0042] 尤其是，所述加藥泵的出口連有兩條并聯(lián)的加藥管道，可以向儲水裝置或管道混 合器輸送藥劑。在試驗過程中，可根據(jù)試驗條件選擇性的加入藥劑，來調(diào)節(jié)所述試驗水的水 質(zhì)參數(shù)。
[0043] 其中，所述的可移式裝置內(nèi)的運行系統(tǒng)是將所述的所有裝置集成并統(tǒng)一編程實現(xiàn) 自動控制試驗流程。
[0044] 尤其是，所述運行裝置包括進水管道、離心泵、流量計、管道混合器、將各裝置連接 起來的管路和各管路上的閥門，用于將各裝置連接起來并提供水流動的動力，使所述試驗 用水運行不同的試驗條件。
[0045] 特別是，所述離心泵用于將所述試驗用水泵入所述的原位試驗管段，其流量范圍 為0. 6-2. 5m3/h，揚程為l-3m，材質(zhì)為不銹鋼。
[0046] 尤其是，所述流量計用于監(jiān)控循環(huán)模式運行時的管內(nèi)流速，可選用電磁流量計或 者轉(zhuǎn)子流量計；本發(fā)明優(yōu)選轉(zhuǎn)子流量計。
[0047] 特別是，所述的管道混合器位于流量計和原位試驗管段之間，用于所述藥劑與試 驗用水的混合，材質(zhì)為不銹鋼。
[0048] 尤其是，所述的各裝置之間的連接管路選擇UPVC管，直徑DN 20,采用粘接連接。 UPVC管具有內(nèi)壁光滑阻力小、不結(jié)垢、重量輕、連接方便等優(yōu)點，并且材質(zhì)為非金屬不會影 響鐵的檢測，適用于本發(fā)明。
[0049] 其中，所述運行單元還包括PLC控制系統(tǒng)，用于將各個裝置由編程控制系統(tǒng)統(tǒng)一 控制，并可通過編程設(shè)置，控制各閥門開關(guān)的時間，實現(xiàn)試驗所需的各種運行條件。
[0050] 其中，所述設(shè)備還包括一個儲水裝置，用于儲存所述試驗用水。是前述各裝置的依 托載體，在空間上是整個裝置的主體結(jié)構(gòu)。
[0051] 特別是，所述儲水裝置自帶位于水箱頂部居中位置的攪拌混勻裝置，位于所述儲 藥罐的頂部居中位置，功率為2. 5-3. 0KW，配備攪拌槳葉片的傾斜角度為40-70°，優(yōu)選為 60。。
[0052] 尤其是，通過所述加藥泵將儲藥罐內(nèi)的藥劑泵入所述水源儲存裝置中，與試驗用 水相混合，以達到調(diào)節(jié)試驗用水水質(zhì)的目的。
[0053] 本發(fā)明的研究原位模擬水源切換條件下管道水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備，具有以下優(yōu)點和 有益效果：
[0054] 1、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備選取現(xiàn)役 管網(wǎng)中的一段管段進行分離處理后作為試驗管段，不對其進行移動和搬運，使管垢結(jié)構(gòu)保 持原有狀態(tài)，能最大程度的模擬實際管網(wǎng)中水源切換后發(fā)生的新水質(zhì)與舊管垢的反應(yīng)，得 到更接近實際條件的數(shù)據(jù)，最后綜合各類管段的數(shù)據(jù)結(jié)果，預(yù)測管網(wǎng)不同地區(qū)發(fā)生"黃水" 的風(fēng)險。
[0055] 2、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備的可移式 裝置有兩條并聯(lián)的、可切換的支路，分別與本地水源端口和水箱出水口相連接，通過閥門 的切換，可以使不同種類的試驗水進入到試驗管段，可以模擬水源切換、模擬不同水質(zhì)的調(diào) 控、模擬不同管內(nèi)水流狀態(tài)，進行水樣在試驗管段中水質(zhì)穩(wěn)定性試驗。
[0056] 3、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備中包括加 藥系統(tǒng)，該系統(tǒng)中的儲藥罐中可根據(jù)需要配置次氯酸鈉溶液、NaOH溶液等藥劑，通過分別控 制不同藥劑的加入量和加入時間，可以得到不同水質(zhì)條件的試驗用水。
[0057] 4、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備可以通過 檢測裝置按試驗需要頻次檢測進水和出水水質(zhì)，考察不同水質(zhì)的水樣在試驗管段中水質(zhì)的 穩(wěn)定性。
[0058] 5、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性設(shè)備的連接運行 系統(tǒng)中，各裝置可由PLC編程控制系統(tǒng)統(tǒng)一連接控制，并可通過編程設(shè)置，控制各閥門的 開關(guān)時間，達到控制進水時間、加入藥劑時間和運行時間的效果，從而實現(xiàn)自動控制試驗流 程，大大節(jié)省人力，減小人為誤差，試驗結(jié)果的可靠、可比性強。
[0059] 6、本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備的可移式 裝置在結(jié)構(gòu)上為一以儲水設(shè)備為主體可移式整體，為本發(fā)明首次提出。將所有裝置緊湊整 合在儲水裝置的外壁，并預(yù)留快速連接端口，隨車移動到試驗位置，將設(shè)備上的端口與原位 試驗管段的對應(yīng)端口快速連接，即可進行試驗，安裝方便，操作簡單，可以與不同地區(qū)的試 驗管段進行對接，適用性強，可獲得不同地區(qū)不同類管段的大量試驗數(shù)據(jù)，節(jié)省試驗時間與 資源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0060] 圖1為研究原位模擬水源切換條件下管道水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備示意圖；
[0061] 圖2為在原位試驗管段兩端安裝特制擋板連接件的剖面圖；
[0062] 圖3為特制擋板連接件的正面圖；
[0063] 附圖標記說明：
[0064] 1、原位試驗管段；2、水質(zhì)參數(shù)測試裝置；3、水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置；4、運行裝置；5、可移式 水箱；11、連接件；12、特制擋板連接件；13、擋板；14、密封墊；15、凹槽；16、中心孔；17、短 管；18、圓孔；19、緊固螺桿；20、螺母；21、取樣裝置；22、檢測裝置；31、儲藥罐；32、加藥泵； 41、離心泵；42、流量計；43、管道混合器；44、管路；45、閥門；46、閥門；47、閥門；48、閥門； 49、閥門；6、端口；7、端口；8、端口；9、端口。

【具體實施方式】
[0065] 如圖1所示，本發(fā)明提供的研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備 包括用于試驗的原位試驗管段1、水質(zhì)參數(shù)測試裝置2、水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置3和運行裝置4。 [0066] 原位試驗管段1是從供水系統(tǒng)的現(xiàn)役管網(wǎng)中選擇一個管段，將所選取管段與供水 系統(tǒng)進行分離處理，通過在已分離的所選管段的兩端分別安裝連接件11，得到位于原位試 驗管段入口端的第一端口 6和位于原位試驗管段出口端的第二端口 7。
[0067] 其中，連接件11為特制擋板連接件或帶孔的承口法蘭閥門。
[0068] 如圖2所示，原位試驗管段1的兩端分別安裝擋板連接件12,得到進口端口和出 口端口。如圖2、圖3所示，擋板連接件12包括擋板和緊固件；擋板13為一 UPVC板，厚度 2-5cm，優(yōu)選為2-3cm ;擋板13的一面中心位置設(shè)有與原位試驗管段1管口直徑相匹配的圓 形凹槽15,用于套裝在所述原位試驗管段1截斷處，凹槽15的深度為1-1. 5cm ;擋板13的 中心位置設(shè)有一貫穿所述擋板的中心孔16,在與凹槽15相反的一面中心孔16上接出一段 短管17,用于與所述運行單元的管路連接；在擋板13的四角設(shè)置有對稱分布的圓孔18,用 于安裝緊固件；緊固件包括緊固螺桿19和螺母20,用于將擋板13固定在原位試驗管段1的 兩端；一套擋板連接件12包括2個擋板13,4根緊固螺桿19和8個螺母20。
[0069] 本發(fā)明實施例中的擋板12為一正方形UPVC板，厚度為3cm，凹槽的深度為I. 5cm。
[0070] 其中，在經(jīng)過所述分離處理后的原供水系統(tǒng)的兩個分離端口分別安裝帶孔的承口 法蘭閥門并連接管路恢復(fù)供水，同時得到本地水源的供水端口。
[0071] 水質(zhì)參數(shù)測試裝置2包括取樣裝置21和檢測裝置22。
[0072] 本發(fā)明實施例中，取樣裝置21為一取樣閥。取樣閥與連接件11的短管17相 連接；檢測裝置22為便攜式水質(zhì)檢測儀；實驗時，通過手動控制取樣閥的開閉，實現(xiàn)對試 驗用水的取樣，取得的水樣通過檢測裝置22對其進行水質(zhì)參數(shù)的測定。本發(fā)明實施例 中所用檢測儀器包括：便攜式濁度儀（HACH，2100Q);便攜式總余氯分析儀（HACH，Pocket Colorimeter，58700-00);便攜式水質(zhì)分析儀（HACH，HQ40d);溶解氧探頭（HACH，LD0101); pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910);多參數(shù)水質(zhì)分析儀（HACH，DREL2800)。
[0073] 水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置3包括儲藥罐31和加藥泵32。
[0074] 儲藥罐31為圓柱體，塑料材質(zhì)，容積為20-50L，在儲藥罐31的頂部中間位置設(shè) 置有攪拌混勻裝置，其功率為〇. 1-0. 3KW，配備攪拌槳葉片的傾斜角度為40-70°，優(yōu)選為 60° ;加藥泵32為隔膜式計量泵，流量范圍為0-65mL/min。
[0075] 加藥泵32的入口連接吸入管，吸入管的頭部插入罐底，加藥泵32的出口有兩條并 聯(lián)支路，可直接通入水箱入口，也可與管道混合器相連。
[0076] 運行裝置4包括離心泵41、流量計42、管道混合器43、管路44和管路上的閥門45、 46、47、48、49。
[0077] 離心泵41與進水管路相連接，流量范圍為0. 6-2. 5m3/h，揚程為l-3m，材質(zhì)為不 銹鋼；流量計42與離心泵41相連接，用于監(jiān)控循環(huán)模式運行時的管內(nèi)流速，可選用電磁流 量計或者轉(zhuǎn)子流量計，本發(fā)明實施例中選用轉(zhuǎn)子流量計，量程為0-10LPM ;;管道混合器43 位于流量計42和原位試驗管段之間，用于將藥劑與本地水混合，材質(zhì)為不銹鋼；管路44為 UPVC管，直徑DN 20,采用粘接連接。
[0078] 本發(fā)明設(shè)備還包括一儲水裝置5，用于儲存所述試驗用水。本發(fā)明實施例的儲水裝 置為一可移式水箱。可移式水箱5為長方體，體積為6000L，由I X Im和I X0. 5m的不銹鋼 凹凸板焊接而成，水箱上設(shè)有進水口、出水口、藥劑注入口和攪拌混勻裝置；水箱的進水口 和藥劑注入口位于水箱的頂部，水箱的出水口位于靠近管路一側(cè)的水箱側(cè)壁底部，與水箱 底面距離為20cm，攪拌混勻裝置位于水箱頂部居中位置，其功率為2. 5-3. 0KW，配備攪拌槳 葉片的傾斜角度為40-70°，優(yōu)選為60°。
[0079] 設(shè)備首先在管段所在地現(xiàn)場放置穩(wěn)定，然后按照各端口順序與管段連接好，各端 口均為與軟管相連的便于拆卸的卡扣或活接，便于在現(xiàn)場快讀連接，開展試驗。
[0080] 管段1上游進水端連接兩個并列的閥門47、48,閥門47控制水箱內(nèi)的試驗用水流 入管段1，閥門48控制本地水源流入管段1 ;閥門47、48下游管路上依次連接離心泵41、調(diào) 節(jié)閥49、轉(zhuǎn)子流量計42、管道混合器43 ;管道混合器43下游連接有軟管帶不銹鋼卡扣形成 用于與原位試驗管段連接的端口 8,此端口與原位試驗管段1上位于入口端的端口 6做現(xiàn)場 連接；原位試驗管段1入口端連接件11與不銹鋼卡扣相連形成端口 6,出口端依次連接取 樣閥21和不銹鋼卡扣形成端口 7 ;端口 6、7與管段為一整體。管段下游回路上連有軟管帶 不銹鋼卡扣形成端口 9,端口 9之后是管段的下游回路，其管路上有閥門45、46,閥門45是 直接排放閥，用于管段內(nèi)水的置換和沖洗，閥門46控制水流的循環(huán)，將管段出水重新送回 離心泵。端口 8、9與設(shè)備為一整體。
[0081] 儲藥罐31的上部裝有加藥泵32,其出口分為兩路，一路通過軟管與水箱的藥劑注 入口相連，將儲藥罐內(nèi)的藥劑加入到水箱的試驗用水中，用于對水箱內(nèi)的置換水進行水質(zhì) 調(diào)節(jié)，另一路直接連接管道混合器43,用于對流經(jīng)管道混合器的本地水進行水質(zhì)調(diào)節(jié)。
[0082] 下面通過具體實施例來進一步說明本發(fā)明設(shè)備的工作過程：
[0083] 實施例1
[0084] 試驗管段：材質(zhì)：鑄鐵管，管徑：DN 100,使用年限：3年；
[0085] 試驗水質(zhì)：試驗管段所在供水系統(tǒng)的本地水和水質(zhì)不同的置換水；
[0086] 試驗內(nèi)容：水源切換試驗，運行停滯模式。模擬夜間用水量少、水在管段內(nèi)長時間 近似靜止停留的狀態(tài)。并檢測兩種水在試驗管段中，水力停留時間為〇、2、4、6h出水水質(zhì)變 化情況。
[0087] (1)本地水停滯模式運行：
[0088] 打開閥門45、48和49,關(guān)閉閥門46和47,使試驗管段所在供水系統(tǒng)中的本地水經(jīng) 過離心泵41、轉(zhuǎn)子流量計42和管道混合器43流入原位試驗管段1中，并使試驗管段內(nèi)的 原水經(jīng)45排放，置換充分后，關(guān)閉閥門48和離心泵41，使本地水在原位試驗管段內(nèi)開始停 滯。
[0089] (2)本地水停滯模式的水質(zhì)測定：
[0090] 在水力停留時間分別為〇、2、4、6h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的本地 水進行手動取樣，使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析 儀（HACH，PocketColorimeter, 58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀 (HACH，HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭 (HACH，LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表I ;
[0091] (3)置換水的存儲：
[0092] 打開水箱5的頂蓋，將水車的出水管與水箱的頂部進水口連接，進行置換水的存 儲，當(dāng)水箱內(nèi)的液面高度達到距離水箱頂部20cm時，完成存儲，水箱的容積為6000L ;
[0093] (4)置換水停滯模式運行：
[0094] 打開閥門45、47和49,關(guān)閉閥門46和48,，使水箱內(nèi)的置換水經(jīng)過離心泵41、轉(zhuǎn)子 流量計42和管道混合器43流入原位試驗管段，替換管內(nèi)原有的本地水并沖洗5min后，使 置換水充滿試驗管段，關(guān)閉閥門47和離心泵41，使置換水在原位試驗管段內(nèi)開始停滯；
[0095] (5)置換水停滯模式的水質(zhì)檢測：
[0096] 在水力停留時間分別為0、2、4、6h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的置換 水進行手動取樣，使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析 儀（HACH，PocketColorimeter, 58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀 (HACH，HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭 (HACH，LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表I ;
[0097] 由于供水管網(wǎng)中水管多為鑄鐵管、鍍鋅管或鋼管等含鐵材質(zhì)管道，在使用中因腐 蝕、沉積等原因在管道內(nèi)壁會形成含鐵的管垢層，當(dāng)水質(zhì)化學(xué)成分發(fā)生變化，影響管壁內(nèi)已 有管垢的穩(wěn)定性，導(dǎo)致其中以鐵為主的腐蝕產(chǎn)物的釋放和包括濁度、色度等水質(zhì)指標的惡 化甚至超標。所以管網(wǎng)水中的鐵含量是衡量水源切換時，管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)穩(wěn)定性的重要指標；
[0098] 由表1可見，本地水通入管段后0-6h出水的濁度由0. 67NTU升高至5. 91NTU，pH 由8. 28降至8. 15,總余氯濃度由0· 61mg/L降至0· 16mg/L，溶解氧濃度由11. llmg/L降至 9. 27mg/L，總鐵濃度由0. 08mg/L升高至0. 90mg/L。置換水通入管段后從0-6h出水的濁度 由0· 43NTU升高至3. 02NTU，pH由8. 55降至8. 31，總余氯濃度由0· 59mg/L降至0· 15mg/L， 溶解氧濃度由10. 47mg/L降至7. 48mg/L，總鐵濃度由0· 05mg/L升高至0· 65mg/L。通過數(shù) 據(jù)可以看出：本管段切換水源后，總鐵濃度隨時間的變化率發(fā)生了改變，比原有本地水停滯 時的總鐵升高程度減小。
[0099] 實施例2
[0100] 試驗管段：材質(zhì)：鑄鐵管，管徑：DN 100,使用年限：10年；
[0101] 試驗水質(zhì)：不同加氯量的置換水；
[0102] 試驗內(nèi)容：置換水的初始加氯濃度梯度試驗，運行停滯模式。模擬夜間用水量少、 水在管段內(nèi)長時間近似靜止停留的狀態(tài)，并檢測不同加氯量的置換水在試驗管段中，水力 停留時間為〇、2、4、6h出水水質(zhì)變化情況。
[0103] (1)置換水的存儲：
[0104] 打開水箱的頂蓋，將水車的出水管與水箱的進水口連接，對水箱進行置換水的存 儲，當(dāng)水箱內(nèi)的液面高度達到距離水箱頂部20cm時，關(guān)閉進水閥，完成存儲，水箱的容積為 6000L ；
[0105] (2)置換水的水質(zhì)調(diào)節(jié)：
[0106] 打開加藥泵32,將加藥罐31內(nèi)的次氯酸鈉溶液加入到水箱中，打開水箱的攪拌混 勻裝置進行攪拌，使藥劑充分溶解在水箱內(nèi)的置換水中，其中，攪拌混勻裝置的功率為3KW， 攪拌速度為30r/min攪拌槳葉片傾斜角度為60°，攪拌時間為IOmin ;
[0107] (3)調(diào)節(jié)好的置換水停滯模式運行：
[0108] 打開閥門45、47和49,關(guān)閉閥門46和48,初始總余氯濃度0. 2mg/L的置換水經(jīng)過 離心泵41、轉(zhuǎn)子流量計42和管道混合器流入原位試驗管段，替換管內(nèi)原有的置換水并沖洗 5min后，充滿試驗管段，關(guān)閉閥門45和離心泵41，使調(diào)好初始總余氯濃度的置換水在原位 試驗管段內(nèi)開始停滯；
[0109] (4)調(diào)節(jié)好的置換水停滯模式的水質(zhì)測定：
[0110] 在水力停留時間分別為〇、2、4、6h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的初始總 余氯濃度為〇. 2mg/L的置換水進行手動取樣，使用便攜式濁度儀測定水樣濁度，使用便攜 式總余氯分析儀測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀分別連接pH探頭和溶解氧 探頭測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度,結(jié)果見表2 ;
[0111] 對總余氯初始濃度為0. 4mg/L、0. 6mg/L和0. 8mg/L的各置換水重復(fù)本例中（2)? (4)步驟的試驗,過程與初始總余氯濃度0. 2mg/L的相同。
[0112] 從表2可以看出，未加氯的原始置換水通入管段后0_6h出水的總余氯濃度由 0· lmg/L降至0· 05mg/L，總鐵濃度由0· 02mg/L升高至0· llmg/L ;加氯量為0· 2mg/L的置換 水通入管段后從〇-6h出水的總余氯濃度由0. 21mg/L降至0. 06mg/L，總鐵濃度由0. 03mg/ L升高至0. 19mg/L ;加氯量為0. 4mg/L的置換水通入管段后從0-6h出水的總余氯濃度由 0· 35mg/L降至0· 15mg/L，總鐵濃度由0· 03mg/L升高至0· 16mg/L ;加氯量為0· 6mg/L的置換 水通入管段后從〇-6h出水的總余氯濃度由0. 52mg/L降至0. 25mg/L，總鐵濃度由0. 03mg/ L升高至0. 12mg/L ;加氯量為0. 8mg/L的置換水通入管段后從0-6h出水的總余氯濃度由 0. 83mg/L降至0. 43mg/L,總鐵濃度由0. 02mg/L升高至0. llmg/L。由數(shù)據(jù)可以看出，初始濃 度的加氯量不同，管段總鐵濃度升高趨勢的幅度有所改變，對不同管段重復(fù)本例試驗，將得 到各類管段對于不同初始加氯量的總鐵指標變化，可用來分析管內(nèi)水源的不同初始加氯量 對鐵釋放的影響。
[0113] 實施例3
[0114] 試驗管段：材質(zhì)：鑄鐵管，管徑：DN100,使用年限：10年；
[0115] 試驗水質(zhì)：不同初始pH值的置換水；
[0116] 試驗內(nèi)容：置換水的初始pH梯度試驗，運行停滯模式。模擬夜間用水量少、水在管 段內(nèi)長時間近似靜止停滯的狀態(tài)，并檢測不同初始PH的置換水在試驗管段中，水力停留時 間為0、2h出水水質(zhì)變化情況。
[0117] (1)置換水的存儲：
[0118] 打開水箱5的頂蓋，將水車的出水管與水箱的頂部進水口連接，進行置換水的存 儲，當(dāng)水箱內(nèi)的液面高度達到距離水箱頂部20cm時，完成存儲，水箱的容積為6000L ;
[0119] (2)置換水不調(diào)節(jié)初始pH值，做空白對照試驗，停滯模式運行：
[0120] 打開閥門45、47和49,關(guān)閉閥門46和48,使水箱內(nèi)的置換水經(jīng)過離心泵41、轉(zhuǎn)子 流量計42和管道混合器43流入原位試驗管段，替換管內(nèi)原有的本地水并沖洗5min后，使 置換水充滿試驗管段，關(guān)閉閥門45和離心泵41，使置換水在原位試驗管段內(nèi)開始停滯；
[0121] (3)置換水停滯模式的水質(zhì)測定：
[0122] 在水力停留時間分別為0、2h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的置換水 進行手動取樣，使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析 儀（HACH，PocketColorimeter, 58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀 (HACH，HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭 (HACH，LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表3 ;
[0123] (4)置換水的水質(zhì)調(diào)節(jié)
[0124] 打開加藥泵32,將加藥罐31內(nèi)的氫氧化鈉溶液加入到水箱中，打開水箱的攪拌混 勻裝置進行攪拌，使藥劑充分溶解在水箱內(nèi)的置換水中，使得置換水的PH值為9. 0。
[0125] 其中，攪拌混勻裝置的功率為3KW，攪拌速度為30r/min，攪拌槳葉片傾斜角度為 60°，攪拌時間為IOmin ;
[0126] (5)調(diào)節(jié)好的置換水停滯模式運行：
[0127] 打開閥門45、47和49,關(guān)閉閥門46和48,將初始pH值為9. 0的置換水通過離心 泵41、轉(zhuǎn)子流量計42和管道混合器43流入原位試驗管段，替換管內(nèi)原有的置換水并沖洗 5min后，使調(diào)好pH值的置換水充滿試驗管段，關(guān)閉閥門45和離心泵41，使調(diào)好pH值的置 換水在原位試驗管段內(nèi)開始停滯；
[0128] (6)調(diào)節(jié)好的置換水停滯模式的水質(zhì)測定：
[0129] 在水力停留時間分別為0、2h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的置換水 進行手動取樣，使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析 儀（HACH，PocketColorimeter, 58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀 (HACH，HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭 (HACH，LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表3 ;
[0130] 其中，向置換水中加入的氫氧化鈉溶液濃度為0. lg/L，對初始pH值9. 5、10. 0的各 置換水重復(fù)本例中（4)?（6)步驟的試驗，過程與初始pH值9.0的相同。
[0131] 從表3可以看出，未加氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH的原始置換水通入管段后從0_2h出 水的pH由8. 56降至8. 46,總鐵濃度由0· 06mg/L升高至0· 26mg/L ;初始pH值為9. 0的置換 水通入管段后從〇_2h出水的pH由8. 83升高至8. 75,總鐵濃度由0. 04mg/L升高至0. 27mg/ L ;初始pH值為9. 5的置換水通入管段后從0-2h出水的pH由9. 39降至9. 27,總鐵濃度由 0. 02mg/L升高至0. 31mg/L ;初始pH值為10. 0的置換水通入管段后從0-2h出水的pH由 9. 90降至9. 78,總鐵濃度由0. 02mg/L升高至0. 30mg/L。由數(shù)據(jù)可以看出，切換成不同初始 PH值的置換水，管段總鐵濃度升高趨勢的幅度有所改變，對不同管段重復(fù)本例試驗，將得到 各類管段對于不同初始PH值的總鐵指標變化，可用來分析管內(nèi)水源的不同初始PH值對鐵 釋放的影響。
[0132] 實施例4
[0133] 試驗管段：材質(zhì)：鑄鐵管，管徑：DN100,使用年限：15年；
[0134] 試驗水質(zhì)：置換水；
[0135] 試驗內(nèi)容：使用置換水，運行停滯模式和循環(huán)模式的切換。對比相同水源時管內(nèi)水 流狀態(tài)的不同對管段鐵釋放的影響。
[0136] (1)置換水的存儲
[0137] 打開水箱的頂蓋，將水車的出水管與水箱的進水口連接，對水箱進行置換水的存 儲，當(dāng)水箱內(nèi)的液面高度達到距離水箱頂部20cm時，關(guān)閉進水閥，完成存儲，水箱的容積為 6000L ；
[0138] (2)置換水停滯模式運行：
[0139] 打開閥門45、47和49,關(guān)閉閥門46和48,使水箱內(nèi)的置換水經(jīng)過離心泵41、轉(zhuǎn)子 流量計42和管道混合器43流入原位試驗管段，替換管內(nèi)原有的本地水并沖洗5min后，使 置換水充滿試驗管段，關(guān)閉閥門47和離心泵41，使置換水在原位試驗管段內(nèi)開始停滯；
[0140] (3)置換水停滯模式的水質(zhì)測定：
[0141] 在水力停留時間分別為〇、2、4、6h時，打開取樣閥21，對原位試驗管段內(nèi)的置換 水進行手動取樣，使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析 儀（HACH，PocketColorimeter, 58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀 (HACH，HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭 (HACH，LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表4 ;
[0142] (4)置換水循環(huán)模式運行：
[0143] 切換循環(huán)模式，打開45,保持45、47、49打開，46、48關(guān)閉的狀態(tài)，將管內(nèi)剩余水排 出，置換充分，然后關(guān)閉45,開啟46,保持45、48關(guān)閉，46、47、49打開的狀態(tài)，開啟尚心泵，使 置換水在原位試驗管段內(nèi)循環(huán)流動；其中，離心泵的最大流量為0. 6m3/h，揚程為I. 5m，調(diào)節(jié) 49,使通過轉(zhuǎn)子流量計的實際進水流量為0. 3m3/h，即保持管內(nèi)流速0. Olm/s。；
[0144] (5)置換水循環(huán)模式的水質(zhì)測定：
[0145] 在循環(huán)時間分別為0、2、4、6h時，臨時關(guān)閉46 (其他閥門狀態(tài)不動），打開取樣閥 21，對原位試驗管段內(nèi)的置換水進行手動取樣，取樣完成后隨即開啟46(其他閥門狀態(tài)不 動）。使用便攜式濁度儀（HACH，2100Q)測定水樣濁度，使用便攜式總余氯分析儀（HACH， PocketColorimeter，58700-00)測定水樣總余氯濃度，使用便攜式水質(zhì)分析儀（HACH, HQ40d)分別連接 pH 探頭（Platinum Series pH Electrode 51910)和溶解氧探頭（HACH, LD0101)測定水樣的pH、溶解氧濃度、濁度、總余氯濃度和總鐵濃度，結(jié)果見表4 ;
[0146] 從表4可以看出，停滯狀態(tài)的置換水通入管段后從0_6h出水的濁度由0. 43NTU升 高至3. 02NTU，pH由8. 55降至8. 31，總余氯濃度由0· 59mg/L降至0· 15mg/L，溶解氧濃度由 10. 47mg/L降至7. 48mg/L，總鐵濃度由0. 05mg/L升高至0. 65mg/L ;流動狀態(tài)的置換水通入 管段后從〇_6h出水的濁度由0. 56NTU升高至I. 26NTU，pH由8. 29降至7. 83,總余氯濃度 由0· 35mg/L降至0· 01mg/L，溶解氧濃度由8. 34mg/L降至I. 94mg/L，總鐵濃度由0· 04mg/L 升高至0. 14mg/L。由數(shù)據(jù)可以看出，停滯狀態(tài)的水質(zhì)和流動狀態(tài)的水初始水質(zhì)基本相同，而 隨著時間的增加，在各相同時間點流動狀態(tài)的水中鐵含量明顯小于停滯狀態(tài)的水中鐵的含 量。試驗結(jié)果顯示管內(nèi)水流狀態(tài)的差異對鐵釋放的影響明顯。對不同管段重復(fù)本例試驗將 得到全面的數(shù)據(jù)以供分析。
[0147] 上述各實施例中描述的試驗結(jié)果，是針對例子中的一根管段所作。但每種條件對 管段鐵釋放的影響規(guī)律，以及對發(fā)生"黃水"風(fēng)險等級的預(yù)測，還需要對不同管段多次重復(fù) 以上的各種試驗過程，以獲得足夠數(shù)量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，才能得出結(jié)論，介于數(shù)據(jù)的分析方法部 分不屬于本發(fā)明的范疇，所以不作描述。本設(shè)備的發(fā)明從現(xiàn)場獲得了大量試驗數(shù)據(jù)。
[0148] 表1本地水與置換水的水質(zhì)參數(shù)比較
[0149]

【權(quán)利要求】
1. 一種研究原位模擬水源切換條件下管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定性的設(shè)備，其特征在于，包括： 通過對供水系統(tǒng)的所選管段進行分離處理得到的用于試驗的原位試驗管段； 以儲水裝置為空間結(jié)構(gòu)主體的自動控制試驗流程的可移式裝置； 可移式裝置的水質(zhì)參數(shù)測試裝置，用于對流經(jīng)原位試驗管段的試驗用水進行現(xiàn)場檢 測，以得到所述試驗用水的水質(zhì)參數(shù)的數(shù)據(jù)； 可移式裝置的水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置，用于將相應(yīng)的藥劑投入到所述的試驗用水中，對試驗用 水的水質(zhì)進行調(diào)節(jié)； 可移式裝置的運行系統(tǒng)，用于將各裝置連接起來并提供水流動所需動力，使所述試驗 用水在裝置之間運行； 其中，所述試驗用水包括本地水和置換水，所述本地水為供水系統(tǒng)管段內(nèi)原有長期輸 送的自來水，所述置換水為用于置換本地水的南水北調(diào)水源水，也可以是其它水源水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述的用于試驗的原位試驗管段是從供 水系統(tǒng)的現(xiàn)役管網(wǎng)中選擇一個管段，將所選取管段與供水系統(tǒng)進行分離處理，通過在已分 離的所選管段的兩端分別安裝連接件和用于與所述的可移式裝置對接的端口而得到的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述連接件為特制擋板連接件或帶孔 的承口法蘭閥門，試驗用水可以通過連接件進出原位試驗管段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述的水質(zhì)參數(shù)測試裝置包括： 取樣裝置，位于所述原位試驗管段之后，用于對流經(jīng)原位試驗管段的試驗用水進行取 樣； 檢測裝置，位于取樣裝置后，用于對所取的試驗用水的水樣進行檢測，得到所述試驗用 水的水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的設(shè)備，其特征在于，所述的取樣裝置可以為一個取樣閥 門，也可以在閥門上連接一個自動取樣器，對流經(jīng)取樣閥的所述試驗用水進行取樣并收集。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的設(shè)備，其特征在于，所述的檢測裝置可以為在線檢測儀， 也可以為便攜式水質(zhì)檢測儀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述的水質(zhì)調(diào)節(jié)裝置包括至少一個加藥 系統(tǒng)，用于向所述的置換水投入相應(yīng)的藥劑，以達到改變試驗水質(zhì)的目的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的設(shè)備，其特征在于，所述的加藥系統(tǒng)包括儲藥罐和加藥 泵，所述加藥泵將所述儲藥罐內(nèi)儲存的藥劑泵入所述的置換水中或試驗管段內(nèi)，以達到調(diào) 節(jié)水質(zhì)的目的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述的可移式裝置內(nèi)的運行系統(tǒng)是將所 述的所有裝置集成并統(tǒng)一編程實現(xiàn)自動控制試驗流程。
【文檔編號】G01N33/18GK104316665SQ201410602715
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】李玉仙, 劉永康, 林愛武, 顧軍農(nóng), 李禮, 趙蓓, 虞睿, 柴文, 王敏 申請人:北京市自來水集團有限責(zé)任公司技術(shù)研究院