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