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1.項目簡介
長距離明渠調水容易導致藻類增殖和致病微生物遷移，水源切換也經(jīng)常發(fā)生供水管網(wǎng)“黃水”問題。如何應對跨區(qū)域、長距離調水對凈水工藝和管網(wǎng)水質帶來的沖擊，國內外尚無可供借鑒的理論和經(jīng)驗。本項目針對南水北調中線長距離調水帶來的一系列挑戰(zhàn)，圍繞水源抑藻控嗅、水廠工藝優(yōu)化、管網(wǎng)保質控漏以及水質監(jiān)管能力提升等開展全方位研究，為保障南水北調入京水源安全高效利用提供了系統(tǒng)化解決方案。
- 主要技術內容
（1）創(chuàng)新點
1）研制出移動式和固定式著生藻除藻設備，創(chuàng)建了“清、導、攔”組合式著生藻控制技術，業(yè)務化應用于中線干渠關鍵斷面；揭示水源絲狀產(chǎn)嗅藻生態(tài)位特征，創(chuàng)建了基于水下光照調節(jié)的產(chǎn)嗅藻原位綠色控制技術。
2）揭示鋁鐵雙水解促進Al13形態(tài)生成機理，建立鋁鐵雙藥劑強化混凝工藝，提高了消毒副產(chǎn)物前體物去除能力；提出適合北方冬季低溫下穩(wěn)定運行的活性炭-外壓式超濾組合工藝，形成了針對耐氯微生物遷移的有效屏障。
3）發(fā)現(xiàn)管垢Fe3O4含量低是水源切換導致規(guī)模性“黃水”的主因，創(chuàng)建了基于管垢穩(wěn)定性和水質差異的“黃水”敏感區(qū)劃分方法；開發(fā)管網(wǎng)漏損精準識別模型，創(chuàng)建了高效節(jié)水的“分區(qū)調度、區(qū)域控壓、小區(qū)調壓”管網(wǎng)壓力分級調控技術。
4）研制出AI圖像識別的“兩蟲”高通量檢測設備，填補了國內空白，開發(fā)飲用水多污染物高通量檢測技術，建立了基于薄弱點甄別-優(yōu)化方案反饋的水質督查模式，補齊村鎮(zhèn)供水監(jiān)管短板；創(chuàng)建了跨區(qū)域、多部門協(xié)作的南水北調中線供水信息共享系統(tǒng)。
（2）應用推廣情況
控藻技術在南水北調中線干渠及密云水庫得到應用或驗證；強化混凝、超濾工藝、“黃水”及漏損控制技術等在北京市供水系統(tǒng)得到規(guī)模化應用，水質督查模式應用于城鄉(xiāng)供水規(guī)范化管理，北京市飲用水安全保障能力得到系統(tǒng)升級；水質信息共享系統(tǒng)為中線干渠沿線13個城市服務，嗅味識別與控制成果推廣應用于上海等全國82家供水單位，“兩蟲”檢測設備在全國44家供水單位應用，支撐了《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2022）等6項國標、行標制修訂，在服務國家、支撐行業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。
（3）經(jīng)濟、社會效益情況
已實現(xiàn)安全利用南水北調水源42億立方米，節(jié)水2.7億立方米，出廠水消毒副產(chǎn)物平均降低20%，確保了北京市南水北調水源“用得好”目標的實現(xiàn)；全流程、多屏障、多方位技術的應用保障了“雙奧”、APEC等重大活動供水安全；水質督查補齊了村鎮(zhèn)供水的監(jiān)管短板；支撐了《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2022）制定，提升了飲用水水質安全；建成我國首個海外水技術創(chuàng)新平臺“中-斯水技術研究與示范聯(lián)合中心”，創(chuàng)建“一帶一路”水質檢測能力驗證體系，多項水質凈化技術在斯里蘭卡等國應用，為“一帶一路”國家解決飲用水安全問題提供了中國方案。
圖 北京市飲用水安全保障技術系統(tǒng)