[發明專利]可調節水力條件的供水管道生物膜沖刷試驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201410026164.1
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103808650A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 柳景青;劉軻;陳婷婷;胡寶蘭;裘尚德;周曉燕;何曉芳
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種可調節水力條件的供水管道生物膜沖刷試驗裝置，其特征在于包括進水系統和管路系統,進水系統包括順次相連的水箱（1）、補水泵（2）、進水管（3）和進水閥（21）；管路系統包括第一連接管（5）、第二連接管（6）、第三連接管（7），第一連接管（5）和第二連接管（6）構成一個環路，第二連接管（6）和第三連接管（7）構成一個環路，第二連接管（6）上從左到右順次設有第一排氣閥（4）、循環泵（8）、第二排氣閥（26）、流量計(19)、電動閘閥(20)，第一連接管（5）上順時針方向依次設有第一壓力傳感器(9)、第一套箍(10)、第一試驗替換管(11)、第二套箍(12)、第二壓力傳感器(13)、第一出水閥(23)、第一手動蝶閥(22)，第一試驗替換管(11)通過第一套箍(10)、第二套箍(12)固定，第三連接管（7）上逆時針方向依次設有第三壓力傳感器(14)、第三套箍(15)、第二試驗替換管(16)、第四套箍(17)、第四壓力傳感器(18)、第二出水閥(25)、第二手動蝶閥(24)，第二試驗替換管(16)通過第三套箍(15)、第四套箍(17)固定，進水系統通過進水閥(21)與第二連接管（6）相連。

2.根據權利要求1所述的一種可調節水力條件的供水管道生物膜沖刷試驗裝置，其特征在于：所述的第一連接管（5）、第二連接管（6）、第三連接管（7）為高密度聚乙烯管，第一連接管（5）管徑為DN150mm，第二連接管（6）管徑為DN150mm，第三連接管（7）管徑為DN80mm。

3.根據權利要求1所述的一種可調節水力條件的供水管道生物膜沖刷試驗裝置，其特征在于所述的循環泵（8）可提供的最大流量為120m3/h、最大揚程為11m；所述的電動閘閥（20）可以手動設置開啟度和開啟時間，實驗工況可以由第一壓力傳感器(9)、第二壓力傳感器(13)、第三壓力傳感器(14)、第四壓力傳感器(18)和流量計（19）確定。

4.一種如權利要求1所述的供水管道生物膜沖刷試驗裝置的沖刷方法，其特征在于它的步驟如下：

1）第一連接管（5）中的第一試驗替換管(11)用消毒用高密度聚乙烯管替代，第三連接管（7）中的第二試驗替換管(16)用消毒用高密度聚乙烯管替代；

補水泵（2）從水箱（1）中抽送水，水通過進水閥（21）進入管路系統；

3）根據實驗管道管徑選擇開啟兩個環路的其中一個，當選擇第一連接管（5）和第二連接管（6）組成的環路時，關閉第二手動蝶閥(24)，水從進水閥（21）進入管路系統并逆時針流動，環路充水，運行消毒，消毒時，將水余氯調節至2.0mg/L，電動閘閥（20）和第一手動蝶閥（22）開至最大，開啟循環泵（8），運行12h進行充分消毒；

當選擇第三連接管（7）和第二連接管（6）組成的環路時，關閉第一手動蝶閥(22)，水從進水閥（21）進入管路系統并順時針流動，環路充水，運行消毒，消毒時，將水余氯調節至2.0mg/L，電動閘閥（20）和第二手動蝶閥（24）開至最大，開啟循環泵（8），運行12h進行充分消毒；

4）消毒完成后，裝置放水，拆除消毒用高密度聚乙烯管管，第一連接管（5）中的消毒用高密度聚乙烯管管用第一試驗替換管(11)替代，第三連接管（7）中的消毒用高密度聚乙烯管用第二試驗替換管(16)替代；

5）通過進水系統向管路系統中進水，管路系統充滿水后，根據試驗需要設置電動閘閥（20）初始開啟度，開啟循環泵（8），設置電動閘閥（20）終態開啟度及所需開啟時間，根據流量計（19）微調電動閥（20），調至試驗所需的水力條件，根據不同的試驗需要，可以通過電動閘閥（20）、第一手動蝶閥（22）或第二手動蝶閥（24）的配合啟閉滿足緩慢變化和急速變化的不同水力工況；

6）達到實驗時間后，從第一排水閥（23）或第二排水閥（25）收集水樣，關停循環泵（8），收集第一試驗替換管(11)或第二試驗替換管(16)的管道生物膜。