乡村给水管道余氯控制综述

水是生命之源，人类的生活和生产都离不开水。在历史上，自从城市出现后，就伴随着疾病的大流行，其中水介传染病是对人们生命健康威胁最大的流行病之一。直到20世纪，人们终于找到了城市集中供水的方式，成熟了对饮用水进行处理和消毒的技术，从而基本上制止了水介传染病的流行，大大增进了健康，延长了人们的寿命。城市供水系统由水厂和供水管网组成，由于供水管网中复杂性，合格的出厂水在输送到用户时会变得不合格。据统计，我国管网水的合格率较出厂水下降了0.88个百分点，其中，以浊度和细菌总数尤为显著。为了保证在管网输送过程中的水质，我国水厂普遍采用了氯消毒的办法，在自来水进入管网前一次性投加氯消毒剂，使得在管网中保持了一定的余氯浓度，这样可以有效地抑制细菌的再生。深入分析研究余氯在管网中的衰减变化规律及其影响因素，对于研究整个管网水质是十分必要的。

1余氯的消耗机理

氯在管网中的衰减主要分为两部分。主体水中的氯衰减和管壁造成的氯衰减。主体水中的氯衰减是由氯与自来水本身携带的生物体、天然有机物和溶解性无机物等反应造成的；管壁造成的氯衰减是由氯和自来水管道内壁上的生物膜、沉淀以及管材本身发生反应而导致的。余氯在水管中的衰减可以表示为其中，kb为管道水中余氯浓度减小的速率系数；kf为传质系数；rh为水力半径；c为在管道水中余氯的浓度；cw为管壁上余氯的浓度；w为管壁腐蚀所导致的余氯消耗。式中右边第一项代表氯在管道水中的消耗；第二项代表因管壁腐蚀所导致的氯消耗；第三项代表氯在管壁上的消耗。