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给水管网中仍普遍存在的铁质管材有不同程度的腐蚀、结垢问题。腐蚀、结垢会降低管网的使用寿命,增加检修费用,使管道阻力增加从而增加能耗,更严重的是使水质恶化,引起用户的投诉,影响用户的身体健康。特别是当管网输送的水质发生突变时,会破坏管垢和水体之间的平衡,造成管垢中铁氧化物的释放,从而引起水中总铁、浊度、色度等指标超标。本文选取实际管网中普遍存在的镀锌钢管,就水质改变对管网铁释放的影响及机理进行研究,以期为水厂在水源切换或改变净水工艺时提供指导性建议,以控制铁释放,避免产生大面积黄水现象。论文首先对管垢进行了物理化学特性分析。研究表明同种管材下的管垢具有相同的结构:表面层、硬壳层和多孔疏松层。Fe、O为各层的主要组成元素,化合物主要以Fe3O4和α-FeOOH形式存在。其次,在实验室条件下,通过改变氯离子、硫酸根离子、自由性余氯/化合性余氯浓度、碱度及pH值来模拟出厂水水质改变对管网中铁释放的影响,研究结果如下:(1)氯离子和硫酸根离子浓度与管道铁释放呈正相关关系,但是相同拉森比率下,硫酸根离子对管道铁释放的影响小于氯离子。拉森比率只能定性的反应氯离子和硫酸根离子对铁释放的影响,在实际生产中不能用拉森比率从量上对铁释放其进行判断。(2)自由性余氯通过氧化腐蚀管垢中的Fe3O4造成铁释放,其浓度越高,水中总铁含量越高。化合性余氯浓度对水中总铁含量影响不大。自由性余氯衰减速率快,在管网末端消毒效果不佳,造成铁细菌等微生物大量繁殖。综合比较,化合性余氯更有利于控制管网中的铁释放。(3)消毒工艺后增加再矿化工艺(石灰水和CO2联用)提高pH和碱度,能有效的控制铁释放,但是容易造成出厂水浊度、色度超标。提高碱度后通过形成CaCO3保护膜或是形成FeCO3继而转化成Fe3O4来影响铁释放。第三,在深圳市S水厂进行再矿化工艺改善铁释放的生产性实验,研究结果表明:絮凝池前增加再矿化工艺,其出水实际碱度较目标碱度有15-25%的损耗。水厂增加再矿化工艺后,能改善出厂水的稳定性,可以在一定程度上控制管网铁释放。水体在管网中的化学稳定性变化较小,所以改善管网内水质的化学稳定性主要是提高出厂水的化学稳定性。