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第1章 智慧水务与智慧管网1

1.1智慧城市1

1.1.1智慧城市的概念1

1.1.2智慧城市建设2

1.2智慧水务3

1.2.1智慧水务概述3

1.2.2传统水务系统与智慧水务的区别5

1.2.3建设智慧水务的必要性5

1.2.4智慧水务的前景7

1.2.5智慧水务的可行性分析8

1.2.6智慧水务功能描述10

1.2.7当前我国智慧水务存在的问题13

1.2.8智慧水务实施途径15

1.2.9智慧水务的应用16

1.3智慧管网20

1.3.1智慧管网的概念21

1.3.2智慧管网系统21

1.3.3建设智慧管网的必要性23

1.3.4智慧管网的功能25

1.3.5智慧管网的建设目标与途径26

1.3.6城市智慧管网系统案例29

1.4城镇供水管网数字水质概述35

1.4.1供水管网系统组成与功能37

1.4.2供水管网数字水质信息收集38

1.4.3供水管网数字水质分析38

1.4.4供水管网数字水质调控38

1.4.5供水管网数字水质信息化平台建设39

第2章 城镇供水管网水质数字监测41

2.1管网水质数字监测系统42

2.1.1系统组成42

2.1.2系统功能43

2.1.3系统工作流程44

2.2管网水质在线监测点的选取44

2.2.1在线监测点分类44

2.2.2管网水质在线监测点选取原则46

2.3管网水质在线监测指标与检测设备46

2.3.1水质在线监测指标46

2.3.2在线监测仪器的选择48

2.4管网水质监测现状与在线监测系统研究现状49

2.4.1管网水质监测现状49

2.4.2管网在线监测系统研究现状51

2.5上海市供水管网水质数字监测系统54

2.5.1供水管网在线监测系统54

2.5.2二次供水在线监测试点56

2.5.3人工采样监测系统61

2.5.4监测线62

2.5.5水质检测车监测系统64

第3章 城镇供水管网水质数字评估65

3.1单指标评估65

3.1.1 pH值66

3.1.2浊度66

3.1.3余氯或总氯67

3.1.4铁浓度68

3.1.5 锰浓度68

3.1.6溶解性总固体69

3.1.7硬度69

3.1.8颜色69

3.1.9硫酸盐70

3.1.10氯化物70

3.1.11碱度70

3.1.12总大肠菌群70

3.1.13异养菌平板计数（细菌总数）71

3.1.14高锰酸盐指数72

3.2综合指标评估72

3.2.1化学稳定性评价指标73

3.2.2生物稳定性评价指标78

3.3供水管网水质模型79

3.3.1稳态水质模型79

3.3.2动态水质模型80

3.3.3余氯衰减模型81

3.3.4消毒副产物模型82

3.3.5微生物学模型82

3.3.6建立管网水力模型的必要性83

3.3.7水力建模所需信息84

3.3.8管网动态水力模型85

3.4基于实时ArcGIS的管网水质生物安全评价技术91

第4章 城镇供水管网水质数字调控96

4.1水质化学稳定性调控96

4.1.1黄铜管材腐蚀控制97

4.1.2混凝土和水泥管材腐蚀控制97

4.1.3紫铜管材腐蚀控制97

4.1.4铁质管材腐蚀控制98

4.1.5铅质管材腐蚀控制98

4.1.6含镍管材腐蚀控制99

4.1.7含锌管材腐蚀控制99

4.1.8不同碱剂的选择99

4.1.9化学稳定性调控对消毒剂衰减影响101

4.1.10输配管网对水质化学稳定性的影响103

4.2水质生物稳定性调控104

4.2.1出厂水调控104

4.2.2水质模型指导水质调控105

4.3利用事故预测统计学模型优化管网改造设计112

4.3.1确定性模型113

4.3.2多因素可靠性预测模型114

4.3.3单因素可靠性预测模型115

4.3.4管道事故率预测统计模型在管网优化改造方面的应用116

4.4非开挖地下管道不锈钢衬里修复技术118

4.4.1非开挖地下管道不锈钢衬里修复技术原理119

4.4.2非开挖地下管道不锈钢衬里修复方法119

4.4.3非开挖地下管道不锈钢衬里技术特点和存在问题121

4.4.4工程应用121

第5章 城市数字水质信息化平台建设——以上海市为例123

5.1供水信息化基础建设123

5.1.1中心城区供水概况124

5.1.2供水SCADA系统125

5.1.3供水管网GIS系统125

5.1.4管网水力模型系统126

5.1.5典型区域管网水质模型127

5.2平台总体设计129

5.2.1设计标准及规范129

5.2.2设计原则129

5.2.3系统现状130

5.2.4软硬件支持132

5.2.5网络结构设计132

5.2.6业务流程设计132

5.2.7系统功能设计132

5.3应用支撑系统设计135

5.3.1应用支撑系统的内容135

5.3.2对支撑系统的扩充149

5.4综合数据库设计149

5.4.1数据库设计原则149

5.4.2数据库设计内容150

5.5接口设计与系统集成164

5.5.1支撑系统接口设计164

5.5.2集成框架设计165

5.5.3系统集成安全166

5.6平台操作规程示范168

5.6.1监测数据示范168

5.6.2数据分析及评估示范170

5.6.3调控管理与实施示范172

参考文献175