供水管網水質模擬及污染源定位研究.pdf

1、為追蹤管網內水質動態(tài)變化，并在供水管網突發(fā)污染發(fā)生時，快速準確定位污染源以輔助制定合理應對策略，保障供水安全，本研究以小規(guī)模供水管網模擬系統(tǒng)為實驗平臺，采用歐拉法、拉格朗日法模擬管網余氯質量濃度隨時間、空間位置的變化，并通過實測數據反演余氯衰減系數；在正演分析的基礎上，選擇余氯濃度為污染物濃度指標，向系統(tǒng)出水端多點投加高濃度次氯酸鈉溶液模擬城市供水管網突發(fā)污染事件，實驗中測取多組管網平臺監(jiān)測點污染物濃度時變數據，在保證可靠準確性的基礎上

2、將監(jiān)測數據作為反追蹤模擬信息源，通過改進的基于拉格朗日算法的“模擬-優(yōu)化反追蹤數學模型”定位污染源，并據此分析了管網拓撲結構、優(yōu)化時段、水力工況等因素對模型精度和效率的影響；通過對污染模擬事件40組監(jiān)測數據（28組訓練樣本，10組檢驗樣本）的分析整理，確定BP人工神經網絡的輸入和輸出，通過模擬結果和理論分析總結該方法的優(yōu)勢和制約因素。
　　 在合理設置模型影響因素條件下，模擬-優(yōu)化反追蹤模型在本研究中的模擬結果準確率達93.3％