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供水管网管垢污染物的累积释放规律研究开题报告

一、研究背景及意义

供水管网是城市中不可或缺的基础设施之一，其正常运行对于城市居民生活、工业生产、商业服务等方面都有重要影响。然而，随着供水管网使用时间的增加，一些管道内壁会逐渐堆积垢物，这些垢物往往会降低供水管网的水流通量、增加供水管网的水力阻力，最终导致供水管网运行故障。此外，这些管垢中也存在着一些有害物质，例如重金属、细菌等，这些污染物会对供水质量造成影响，危害城市居民的健康。因此，对于供水管网管垢的累积释放规律进行研究，有利于提高供水管网的运行效率以及保障城市居民健康安全。

二、研究内容及目标

本研究将以某城市供水管网为研究对象，通过采集管道内部垢物样本，分析和测试其中的重金属、细菌等污染物质的含量与种类，探究管垢污染物的累积释放规律，并建立管垢污染物的动力学模型，预测管道内各种污染物质的释放量随时间的变化趋势。

具体研究内容包括：

1.对供水管网内部垢物样本进行采集、制备、分析和测试，确定污染物质的种类及含量。

2.探究管垢污染物在供水管网内的累积和释放规律，分析污染物质的来源、转移和去向。

3.建立管垢污染物动力学模型，预测管道内污染物质的释放量随时间的变化趋势。

本研究的总体目标为：探究供水管网管垢污染物的累积释放规律，为城市供水管网的运行管理和供水质量保障提供理论和实践基础。

三、研究方法

1.采集供水管网垢物样本，进行分析和测试。选择光谱分析法、电子显微镜和原子吸收光谱等技术手段，以确定管垢污染物的种类和含量。

2.采用统计分析和图像分析方法，分析垢物中污染物质的来源、转移和去向，探究管垢污染物的累积和释放规律。

3.基于统计分析结果和图像分析结果，建立管垢污染物动力学模型，并对模型进行验证和优化。通过模型预测管道内污染物质的释放量随时间的变化趋势。

四、预期结果及创新点

通过本研究的努力，将获得以下结果：

1.初步掌握管垢污染物的种类和含量分布情况，了解污染物质的来源、转移和去向。

2.探究污染物质在供水管网内的累积和释放规律，发现管垢对供水管网的影响机理，为管道清洗和防污染提供理论和实践依据。

3.建立管垢污染物动力学模型，预测不同周期内管道内各种污染物质的释放量，并进行模型验证和优化。

4.通过本研究，为其它城市供水管网管垢污染问题的研究提供了经验及方法，具有一定的创新和实践意义。