Uusi klooriseinä-reaktiomalli klooripitoisuuden simuloimiseksi juomaveden jakelujärjestelmissä

klooripitoisuuksien tarkka mallintaminen koko juomavesijärjestelmässä edellyttää hyviä matemaattisia kuvauksia hajoamismekanismeista irtovedessä ja putkien seinissä. Seinäreaktionopeudet putkistoja pitkin kolmessa eri järjestelmässä laskettiin kenttäklooriprofiilien eroista ja tarkasti mallinnetusta bulkkihajoamisesta. Vuorattujen putkien, joiden läpimitta oli riittävän suuri (>500 mm) ja klooripitoisuudet olivat korkeammat (>0, 5 mg/L), seinämien hajoamisnopeus oli vähäinen verrattuna irtohajoamisnopeuteen. Alempana seinäreaktionopeus kasvoi jatkuvasti (huipussaan noin 0,15 mg/dm2/h) klooripitoisuuden laskiessa, kunnes massakuljetus seinään hallitsi seinäreaktiota. Nämä tulokset ovat ristiriidassa seinäreaktiomallien kanssa, mukaan lukien EPANET-ohjelmistoon sisällytetyt mallit, joissa oletetaan, että seinän hajoaminen on joko nollaluokkaa (vakiohajoamisnopeus) tai ensimmäisen kertaluokan (seinämän hajoamisnopeus pienenee klooripitoisuudella). Sen sijaan tulokset vastaavat seinäreaktion helpottamista biofilmiaktiivisuudella, eivätkä pintakemiallisia reaktioita. Uudessa seinäreaktiomallissa yhdistyvät klooripitoisuudella ja massakuljetusten rajoittamisella hillityn biofilmiaktiivisuuden vaikutus. Tämä seinäreaktiomalli, jossa on tarkka irtokloorihajoamisen malli, on välttämätön kloorijäämien riittävän tarkalle ennustamiselle jakelujärjestelmien loppupuolella ja siten mikrobikontaminaation valvonnalle. Tämän mallin toteuttaminen EPANET-MSX (tai vastaavassa) – ohjelmistossa mahdollistaa tarkan kloorimallinnuksen, jota tarvitaan juomavesiverkostojen desinfiointistrategioiden parantamiseksi. Uusi näkemys kloorin vaikutuksesta biofilmiin voi myös auttaa kontrolloimaan biofilmiä kloorijäämien säilyttämiseksi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.