國(guó)內(nèi)外供水企業(yè)普遍使用清洗的方法用以改善和提高供水管網(wǎng)輸水水質(zhì)，解決管網(wǎng)二次污染問題。目前清除供水管道生長(zhǎng)環(huán)的方法主要有單向清洗法、高壓水射流清洗法、刮管法、氣水脈沖清洗法等。本課題試驗(yàn)采用填料式氣水脈沖清洗技術(shù)，在已經(jīng)趨于成熟的氣水脈沖的方法上加以改進(jìn)。（1）單向清洗法：傳統(tǒng)清洗方法又稱點(diǎn)清洗,是指打開供水管網(wǎng)中指定位置的消火栓進(jìn)行清洗,直到出水的濁度、色度、余氯等指標(biāo)達(dá)到飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值。
傳統(tǒng)清洗方法
其打開消火栓是無(wú)序的，沒有采取關(guān)閉閥門等措施控制流向，因此清洗效果不明顯。單向清洗方法是對(duì)傳統(tǒng)清洗法的改進(jìn)，通過關(guān)閉閥門和調(diào)整打開的消火栓個(gè)數(shù)來控制水的流向和流速，各清洗區(qū)域互不影響，克服了傳統(tǒng)清洗方法的弊端，能夠有效改善管網(wǎng)水水質(zhì)。通常松軟的積垢可用提高水流的流速進(jìn)行清洗，每次清洗的管線長(zhǎng)度為100~200m，清洗流速為平時(shí)供水速度的3~5倍。一般情況下水流速度控制在1.2m/s以上，就可以沖掉附著在管壁的生物膜、腐蝕結(jié)垢物等沉積物，但壓力不應(yīng)高于允許值。國(guó)外多采用此種方法進(jìn)行清洗，因?yàn)樗恍枰獢喙�，僅利用管道本身的一些附屬設(shè)備進(jìn)行除垢，適合中、小型管道的清洗，但這種方法受限于管道的長(zhǎng)度，并且清洗水量消耗較多。
高壓水射流清洗
高壓水射流清洗是物理清洗中一項(xiàng)重要的新技術(shù)，它根據(jù)不同的清洗對(duì)象和要求，采用適合的射流形式和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，利用射流很高的沖擊動(dòng)能，連續(xù)不斷地對(duì)被清洗基體進(jìn)行打擊、沖蝕、剝離、切除以達(dá)到清除基體污垢的目的。高壓水射流可除去用化學(xué)方法不能或難以清洗的特殊垢層，如水垢、塵垢、銹層、油垢、烴類殘?jiān)⒏鞣N涂層、混凝土、結(jié)焦、樹脂層、顏料、橡膠、石膏、塑料、微生物污泥、高分子聚合垢等。高壓水射流除銹的機(jī)理是利用射流的打擊力作用于銹層表面，同時(shí)高速切向流產(chǎn)生水楔作用，擴(kuò)展銹層裂紋，繼而在水流沖刷作用下將銹蝕去除。由于它是濕法除銹，不產(chǎn)生粉塵，安全衛(wèi)生，勞動(dòng)條件好，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。高壓水射流清洗技術(shù)是一種新興技術(shù)及工藝，適用于各類容器與管道內(nèi)外壁的清洗除銹，具有適用范圍廣、效果好，省水、無(wú)腐蝕、無(wú)污染的特點(diǎn)。高壓水射流技術(shù)目前可做到最大一次清洗長(zhǎng)度為 300~400m，但是清洗工作需要使用超高壓設(shè)備，對(duì)操作工人的素質(zhì)和防護(hù)裝備的要求高。
刮管法
刮管法清垢機(jī)理主要有兩種，一是清管器的磨擦、刮削作用，使結(jié)垢剝離破碎；二是清管器周圍泄漏的流體產(chǎn)生的沖力對(duì)附著于管壁上的結(jié)垢及剝離的污垢產(chǎn)生沖刷、粉化作用，并產(chǎn)生攪拌力將清洗下來的污垢懸浮分散排送出去。堅(jiān)硬的結(jié)垢可以用機(jī)械刮管方式去除，刮管器有多種形式，利用鋼絲繩等使其在積垢的管道內(nèi)來回拖動(dòng)。另一種刮管方法為彈性沖管器法（PIG），該技術(shù)是國(guó)內(nèi)外比較成熟的管道清洗技術(shù)。彈性沖管器法是利用充氣的特制工具來刮掉管道內(nèi)壁的附著物。使用清管器清洗管道，可針對(duì)軟硬不同的銹蝕、結(jié)垢，選用不同形式的清管器，既可除掉管道內(nèi)的銹蝕結(jié)垢物，也能對(duì)新排管道通水前進(jìn)行清除，并且節(jié)水、高效。清管器刮管方法適用于DN100 以上的各種口徑管道除垢工作，一次清管長(zhǎng)度可由幾十米到幾千米，只要管道沒有變徑，可通過任何角度的彎管和閥門（除蝶閥外），進(jìn)行長(zhǎng)距離清管。清管時(shí)施工停水時(shí)間短，一般 100 米的管道，只用一天就可以清洗干凈，并恢復(fù)供水。缺點(diǎn)是目前國(guó)內(nèi)還沒有與刮管法配套的襯里技術(shù)，可能會(huì)破壞管道內(nèi)防腐層，加速管網(wǎng)的腐蝕速度。另外，除銹效果也不是很好。
氣水脈沖法
氣水脈沖法是哈爾濱工業(yè)大學(xué)給水排水系統(tǒng)研究所于多年前提出的一種新的給水管網(wǎng)清洗技術(shù)，經(jīng)過努力搭建了一套試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了多次試驗(yàn)，得到一些試驗(yàn)數(shù)據(jù)，為現(xiàn)場(chǎng)清洗試驗(yàn)奠定了一定基礎(chǔ)。氣水脈沖是高頻高壓，使管道內(nèi)流態(tài)變?yōu)槲闪�，產(chǎn)生水錘對(duì)管壁生長(zhǎng)環(huán)造成強(qiáng)烈的沖擊作用。使用水氣脈沖發(fā)生設(shè)備，壓縮空氣通過脈沖發(fā)生裝置以脈沖的形式進(jìn)入管道內(nèi)，沿著管壁產(chǎn)生螺旋切向力，同時(shí)像脈沖波一樣釋放高頻率高能量，動(dòng)量轉(zhuǎn)化為沖量將管壁生長(zhǎng)環(huán)沖刷下來。由于是動(dòng)態(tài)的清洗，脈沖可交替的產(chǎn)生氣壓和常壓，所以當(dāng)小于飽和蒸汽壓時(shí)，就會(huì)頻繁的發(fā)生氣穴現(xiàn)象，使得生長(zhǎng)環(huán)不斷剝落。交替的壓力使流量突然發(fā)生變化，壓力的急劇升高和下降會(huì)造成水錘現(xiàn)象，有助于生長(zhǎng)環(huán)的去除。另外，脈沖能夠產(chǎn)生“彈性”加速流量，加強(qiáng)了紊流狀態(tài)和慣性剪切力，以完全的清洗管道。
