[发明专利]用于监测饮用水分配网络中的结垢问题的系统

说明书

本发明涉及一种用于监测饮用水分配网络中的结垢问题的系统，所述饮用水分配网络包括具有入水口和出水口在内的水质量流量计，所述水质量流量计位于客户处，其中，过滤设备放置在所述水质量流量计的上游，所述过滤设备设置有前置压力传感器和后置压力传感器。

技术领域

本发明涉及一种用于监测饮用水分配网络中的结垢问题的系统，该系统包括具有入水口和出水口的水质量流量计，该水质量流量计位于客户处。这种系统不仅与监测相关，而且还集中在研究检测到的结垢问题的原因。此外，本发明涉及一种用于监测结垢问题并弄清楚导致水表堵塞问题的原因的方法。

背景技术

饮用水分配网络中的监测系统是众所周知的。例如，根据NL1028474已知一种用于在过滤过程期间在线监测膜结垢的设备，该设备包括膜，该膜的边缘被夹持在顶板和底板之间。用于在过滤过程期间在线监测膜结垢的这种设备包括具有进给流入口、产物流出口和进给流出口的膜组件。该膜组件包括边缘被夹持在顶板和底板之间的膜。

根据US 2009/045144已知饮用水分配网络中的另一监测系统。该美国公开公开了一种监测系统和方法，用于监测RO单元中的反渗透(RO)膜，即，检测RO膜的表面上的无机盐晶体的形成。其中公开的监测系统包括耦接到RO单元的反渗透监测单元，以便接收从到RO单元的进给流或来自RO单元的浓缩流中取得的样本流。该单元(cell)具有视觉可观察的RO膜，该RO膜对于成像系统可见，该成像系统创建并收集该视觉可观察的RO膜的图像，并将图像数据信号传送到数据处理系统，该数据处理系统可操作用于将图像数据信号转换为用于显示的视觉图像，并将图像数据信号中的数据与RO单元中RO膜上的缩放条件相关联。

EP 1 791 616涉及一种表征要过滤的流体和过滤介质的结垢状态和其中的变化的方法。过滤流体以去除污染物是本领域中通常已知的。当过滤流体以去除污染物时，将使用过滤器，一部分污染物以滤饼的形式沉积在该过滤器上。取决于滤出的材料的性质，该滤饼可以变化很大，例如，它可以是可压缩的、不可压缩的或可压实的滤饼。而且，滤出的材料可能会或多或少地阻塞过滤器的孔，或者例如会吸附到过滤器材料上。

Gang Liu等人的标题为“供水质量变化对饮用水分配的潜在影响：综述”，水研究，2017年6月1日，第116卷，第135-148页的文章，公开了一种情况，其中水质可能由于诸如管道材料的释放、生物膜的形成和分离、疏松沉积物的积累和再悬浮等过程，在其通过管道网络分配期间受到影响。供水质量中的不规则变化可能会导致已经建立了数十年的分配系统中管道材料、生物膜和疏松沉积物的物理化学和微生物失稳，并可能窝藏导致健康或美学问题的成分(棕色水)。该文章回顾了水分配系统中产生的污染物及其特性、以及在处理水质切换期间由于失稳和管道材料和污染物释放到水中而可能的过渡效应和后续风险。例如，生物膜基质问题，即生物化学和微生物失稳，可能导致细胞释放、颗粒生成、水表堵塞和变色。

国际申请WO 2014/171400涉及一种用于实时监测水系统的粘液粘附状态的方法和设备。从水系统中采样的水(原水)使用错流方法穿过中空纤维膜，并基于原水流入侧和渗透水流出侧之间的压力差的变化来监测中空纤维膜组件的粘液粘附状态。使用错流(cross-flow)方法，基于由粘液粘附在中空纤维膜表面上导致的膜前后的压力变化，连续地计量粘液粘附状态的变化。此外，该系统还可以测量渗透水相对于原水的溶解氧(DO浓度)中的变化。据此，可以确认膜压差的变化是否是除粘液之外的因素。

生物膜是表面/界面上微生物的聚集体，并被细胞外聚合物基质结合。在该上下文中，WO 2016/153428公开了一种分析生物膜形成的方法，该方法包括在流式细胞仪中量化生物膜的形成，该流式细胞仪包括具有凹进通道板的表面中的通道和凹进通道板的表面中的凹槽在内的通道板，该凹槽被配置为围绕通道并且优选地沿着通道的边界。