期刊导览 | 《净水技术》2026年第7期亮点速览：紫外/氯耦合除嗅味、纳滤膜污染特性、XGBoost-LSTM余氯预测……【附电子书】

《净水技术》与您相约每月25日

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净水技术前沿与热点综述

承上与启下，总结与展望。本栏目通过综述，回顾水行业研究热点的进展，展望下一步研究的方向，给予研究者更多的启发和灵感。

介质阻挡放电等离子体协同光催化工艺对难降解废水处理的研究进展

本文作者：陈朝阳1,焦志恒1,吴奕洋1,王 婕2,吕 娟1,*

通信作者：吕 娟

作者单位：1.上海理工大学环境与建筑学院,上海 200093;2.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海 200092

引文格式：

陈朝阳, 焦志恒, 吴奕洋, 等. 介质阻挡放电等离子体协同光催化工艺对难降解废水处理的研究进展[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 1-11.

Chen C Y, Jiao Z H, Wu Y Y, et al. Research progress of dielectric barrier discharge plasma coupled with photocatalysis process for non-biodegradable wastewater treatment[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 1-11.

【目的】 随着工业化进程加快，水体中污染物浓度日益上升，威胁生态与健康安全。为实现高效、绿色的水体净化，亟须开发新型的氧化技术。文章旨在综述介质阻挡放电(DBD)等离子体-光催化技术在有机污染物降解中的应用进展，探讨其反应机制及协同效应。【方法】本文通过系统梳理近年来相关文献，重点分析DBD等离子体-光催化体系中活性氧物种的生成路径、电子激发机制及其对污染物降解率的提升作用，并总结各种催化剂构型及其在典型污染物去除中的实际表现。【结果】DBD等离子体-光催化体系在处理染料、抗生素、酚类和农药等复杂有机污染物方面具有明显优势，协同体系中，DBD等离子体产生的高能电子和活性自由基可有效促进催化剂表面电子-空穴对的分离，提高活性物种生成速率与反应选择性。【结论】DBD等离子体-光催化技术具备反应速率快、适用范围广与能效高等优点，是未来水污染控制的重要研究方向。未来研究应聚焦于反应器结构优化、催化剂性能提升及协同机制的深入解析，以推动该技术在实际工程中的规模化应用。

水环境中全氟和多氟烷基物质检测与分析研究进展

本文作者：常 宇1,刘德浩1,李伟英2,3,*,陈钰达1,卢 青1

通信作者：李伟英（《净水技术》期刊编委）

作者单位：1.同济大学环境科学与工程学院,上海 200092;2.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海 200092;3.上海市污染控制与生态安全研究所,上海 200092

引文格式：

常宇,刘德浩,李伟英,等. 水环境中全氟和多氟烷基物质检测与分析研究进展[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 20-28,45.

Chang Y, Liu D H, Li W Y, et al. Advances in research of determination and analysis for per-and polyfluoroalkyl substances in water environment[J].Water Purification Technology, 2026, 45(7): 20-28,45.

【目的】 全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其优异的防水、防油及耐高温特性，被广泛应用于多个领域。目前，已知的PFAS超过700万种，且不断有新型化合物[如全氟醚羧酸(PFECA)]出现,提升传统的色谱-质谱法对PFAS的检测能力已成为当前技术发展的迫切需求。【方法】本文系统梳理了最新的PFAS检测分析技术，包括自动化固相萃取系统和机器学习辅助的非靶向筛查，并结合可氧化前体、可萃取/可吸附有机氟、总有机氟等补充性评价指标，对PFAS的检测技术进行多维度归纳与总结。【结果】本文概括了PFAS检测技术的前沿进展，包括样品前处理优化、分析仪器选择以及补充性指标的应用对比，旨在为水环境中的PFAS检测与风险管理提供科学依据。【结论】色谱-质谱联用是水中PFAS检测的核心技术。串联质谱稳定性好，适用于已知PFAS的定量；高分辨质谱灵敏度高、精度高，适合非靶向筛查。但谱图解析复杂、耗时长且假阳性率高；机器学习通过自动特征提取与模式识别提升了未知PFAS筛查效率，仍处于技术迭代阶段。

饮用水中总有机卤化物的风险与控制研究进展

本文作者：肖 融1,2,王 佳1,李亚龙1,*,杜兵杰1,乔 伟1,楚文海2

通信作者：李亚龙

作者单位：1.长江水利委员会长江科学院, 湖北武汉 430010;2.同济大学环境科学与工程学院,上海 200092

引文格式：

肖融,王佳,李亚龙,等. 饮用水中总有机卤化物的风险与控制研究进展[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 29-36,115.

Xiao R, Wang J, Li Y L, et al. Research progress on risks and control of total organic halogen in drinking water[J]. Water Purification Technology,2026, 45(7): 29-36,115.

【目的】 饮用水消毒是灭活致病微生物、保障饮用水生物安全的关键环节，然而氯、氯胺等化学消毒剂会与水中有机物和/或无机物反应，生成具有致癌、致畸、致突变特性的消毒副产物(DBPs)。饮用水总有机卤化物(TOX)是一项可代表饮用水中所有卤代有机DBPs的综合性参数和毒性指标，考虑到难以识别饮用水中所有卤代有机DBPs并进行毒性试验，饮用水TOX在消毒及DBPs研究中日益受到关注。【方法】聚焦饮用水中的TOX，本文梳理了全球多地饮用水中TOX的浓度水平，综述了其健康风险，并从源头控制、过程控制和末端控制系统阐述了饮用水中TOX的控制策略。【结果】饮用水中的TOX质量浓度水平为几十到几百μg/L(以氯计)，浓度水平与消毒后饮用水的细胞毒性和基因毒性具有较好的相关性。源头、过程和末端控制方法均可在一定程度实现对饮用水中TOX的有效控制，但目前有关源头控制的研究多是以模型前体物或者模拟配水为研究对象，在小试或中试规模下考察处理工艺对TOX前体物的削减效能。【结论】通过分析先前研究的不足，从水质标准制定、生成特性研究以及高效协同控制等方面展望了未来有关TOX的研究方向，以期为饮用水中DBPs和TOX的有效管控提供参考依据和理论支撑。

高品质饮用水探索

“高品质饮用水”是供水行业共同追寻的全新目标。本栏目探究从源头到龙头的水质管理提升、工艺技术提升、管理服务提升，为供水全流程中关心的实际问题提供帮助。

紫外/氯耦合工艺去除水中嗅味物质的评估与应用

本文作者：张宇峰1,陈 飒2,张欣然1,*,曹宇安2,宋楚琪2,梁祺峰2,郑 群3

通信作者：张欣然（《净水技术》期刊青年编委）

作者单位：1.中山大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;2.中山公用水务投资有限公司,广东中山 528400;3.北京景盛达环保科技有限公司,北京 101199

引文格式：

张宇峰,陈飒,张欣然,等. 紫外/氯耦合工艺去除水中嗅味物质的评估与应用[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 37-45.

Zhang Y F, Chen S, Zhang X R, et al. Evaluation and application of coupled process of UV/chlorine of taste and odor substances removal in water [J].Water Purification Technology, 2026, 45(7): 37-45.

【目的】 本文旨在解决藻类导致的原水中的嗅味问题，确定紫外(UV)/氯耦合工艺的有效性和稳定性。【方法】本文采用UV/氯耦合技术去除典型嗅味物质[2-甲基异莰醇(2-MIB)和土臭素(GSM)]，以广东省某高藻水源水位为研究对象进行了中试试验，对比不同UV光源与次氯酸钠的耦合效能、明确关键工艺参数的选取范围，进一步探究关键水体基质[氨氮、碱度、溴离子(Br-)浓度和溶解氧等]对UV/氯耦合工艺的影响，并从稳定性和经济性方面综合评估该UV/氯耦合工艺的效能。【结果】采用波长为254 nm和185 nm混合波长的真空紫外(VUV)与次氯酸钠耦合技术，在投氯量2 mg/L、UV剂量2 000 mJ/cm2及pH值=6条件下，2-MIB和GSM去除率分别高达93.4%和95.5%；而典型水基质氨氮和Br-会抑制反应体系，但碱度对嗅味物质降解影响较小；同时，在连续运行试验中，VUV/氯耦合技术对2-MIB的去除率稳定在60%以上，稳定性良好；在最优工艺条件下，达到90%的2-MIB去除率的吨水处理成本为0.687元。【结论】在实际水质波动情况下，VUV/氯耦合工艺除嗅味物质的效果稳定，具备运行启闭灵活、次氯酸钠利用率高、余氯无需淬灭可直接用于消毒等优势，是一种高效、绿色的2-MIB和GSM去除技术。

用于饮用水处理的商品纳滤膜污染特性

本文作者：何思成1,芮 旻2,段 冬2,张欣然1,刘彦伶1,夏圣骥1,*

通信作者：夏圣骥（《净水技术》期刊青年编委）

作者单位：1.同济大学环境科学与工程学院,上海 200092;2.上海市政工程设计研究总院＜集团＞有限公司,上海 200092

引文格式：

何思成,芮旻,段冬,等. 用于饮用水处理的商品纳滤膜污染特性[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 46-54,65.

He S C, Rui M, Duan D, et al. Fouling characteristics of commercial nanofiltration membranes for drinking water treatment[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 46-54,65.

【目的】 研究7种商品纳滤膜(依次命名为NF1～NF7)在多糖类模型污染物溶液及天然水体过滤条件下的膜污染特性，结合不同商品纳滤膜性质，本文分析不同膜材料的抗污染性能差异，并探讨膜污染的主要影响因素，为纳滤膜的选择和污染控制提供理论依据。【方法】通过动态过滤试验测定膜通量衰减趋势，结合扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等技术表征污染层的形貌及化学组成，结合先前对于商品纳滤膜表面粗糙度、孔径和电荷密度等理化性质的分析，讨论上述性质对污染行为的影响。【结果】不同商品膜在过滤过程中均出现不同程度的通量下降。其中，NF1和NF6抗污染性能最优，在模型污染物溶液与天然水体试验中通量衰减均较低；而NF2污染最严重，通量下降最为严重。NF2的高污染倾向可能与其相较其他膜更大的表面粗糙度(Ra=14 nm)、更大的平均孔径(0.41 nm)及更高的负电荷密度(-48.1 mV)密切相关。在天然水体过滤后，膜污染层主要成分为蛋白质类和多糖类有机物,并含有少量无机元素(Ca2+、Mg2+等)，其中Ca2+含量相对较多。【结论】膜理化性质(表面粗糙度、孔径、电荷密度)是影响商品纳滤膜的抗污染性能的关键因素,同时污染物组成(例如有机物-Ca2+协同作用)对其也有重要影响。NF1和NF6因表面特性优化表现出优异的抗污染能力，有较好的抗污染性能；而NF2的高粗糙度和大孔径使其易受污染。另外，Ca2+引发的架桥作用对膜污染有重要影响。研究结果可为纳滤膜选型及污染防控提供重要参考。

基于反冲洗步序优化的压力式超滤工艺膜污染控制的中试

本文作者：许 谦1,蒋 菱1,梁 虹1,夏圣骥2,王蒙恩2,蒋才芳1,*

通信作者：蒋才芳

作者单位：1.广西绿城水务集团股份有限公司,广西南宁 530022;2.同济大学环境科学与工程学院,上海 200092

引文格式：

许谦,蒋菱,梁虹,等. 基于反冲洗步序优化的压力式超滤工艺膜污染控制的中试[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 55-65.

Xu Q, Jiang L, Liang H, et al. Pilot test of pressure ultrafiltration process for membrane fouling control based on backwashing step optimization[J].Water Purification Technology, 2026, 45(7): 55-65.

【目的】 近年来，随着城市的发展，饮用水卫生标准的提高，N市需要对几个老旧水厂进行改造。由于年代久远，这几个水厂均被城市包围，没有额外的用地空间。因此，需采用短流程制水工艺对其进行改造。【方法】为了探讨短流程水处理工艺的对原水的适用性，选取了A、B、C 3种品牌的压力式超滤膜，开展了超滤膜处理沉后水及原水的研究。主要研究超滤膜通量、连续过滤时间、跨膜压差变化、反冲洗强度及高锰酸盐指数、254 nm波长下的紫外吸光度(UV254)、浑浊度等水质参数的去除，并分析超滤膜污染表征及机理。【结果】通过中试研究，采用压力式超滤膜的短流程制水工艺完全满足这些老旧水厂的改造要求，适合N市丘陵地带炎热天气的供水模式，且不易发生膜污染。【结论】经处理后的原水能够稳定地达到生活饮用水卫生标准，优于常规的沉淀-砂滤工艺，气水反冲洗的耦合模式对膜污染的去除效果要优于单水冲洗的反冲洗模式，水冲、气冲强度对膜污染物的去除要强于反冲洗时间的影响，采用反冲洗水泵工频启动瞬时反冲洗后再降频反冲洗的效果要好于直接变频反冲洗效果，但长期工频瞬时反冲洗对膜自身结构是否会产生破坏，在中试期间并未有体现。超滤膜的最佳运行膜通量为60 L/(m2·h)，短时间内可增加至80 L/(m2·h),在实际生产运行当中，过滤周期可从60 min开始，视膜污染累积情况,逐步增加过滤周期(最大过滤周期大于90 min)，化学强化反冲洗(CEB)及原位清洗(CIP)均可采用次氯酸钠为主要清洗药剂，CEB中次氯酸钠质量浓度可控制为200 mg/L，清洗周期为2 d，中试期间CEB已完全满足超滤膜的运行维护要求，因此未进行CIP，从中试结果来看CIP可初步定为8～12个月。

污水处理与回用

以“高效、经济、绿色”的污水处理行业发展新趋势为方向，本栏目关注行业发展需要探寻更高效的处理新方式、现有工艺的改良优化，助力污水处理行业的高质量发展。

循环流污泥床反应器anammox工艺颗粒污泥形成与脱氮特性

本文作者：牛云峰1,王重阳2,吕永涛2,*

通信作者：吕永涛

作者单位：1.鄂尔多斯市东胜区水务投资建设集团有限公司,内蒙古鄂尔多斯 017099;2.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安 710055

引文格式：

牛云峰, 王重阳, 吕永涛. 循环流污泥床反应器anammox工艺颗粒污泥形成与脱氮特性[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 78-85.

Niu Y F, Wang C Y, Lü Y T. Formation of granular sludge and denitrification characteristics in a circulating sludge bed reactor with anammox process[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 78-85.

【目的】 针对厌氧氨氧化(anammox)菌生长缓慢、启动周期长及低氨氮质量浓度含氮废水处理稳定性不足等问题，本文构建循环流污泥床反应器，探究其快速启动、稳定脱氮及颗粒污泥形成机制。【方法】以解体anammox絮体污泥为接种污泥，采用人工配水连续运行，调节水力停留时间(HRT)(1.2～10.0 h)和进水氨氮质量浓度(50～110 mg/L)，考察水力负荷与基质质量浓度变化对脱氮性能的影响；测定污泥粒径、比厌氧氨氧化活性(SAA)及胞外聚合物(EPS)中蛋白质(PN)和多糖(PS)含量，分析颗粒化与脱氮活性的关系。【结果】反应器在35 d内成功启动，氨氮和亚硝酸盐氮去除率分别由13.80%和30.59%升至90.17%和88.77%。在HRT缩短和进水质量浓度波动条件下，系统经2～24 d可恢复稳定，表现出良好抗冲击性。运行末期污泥平均粒径增至405.1 μm，＞500 μm颗粒占比达35.74%；SAA最高为0.437 g N/(g VSS·d)，粒径与SAA呈显著正相关(R2=0.94)。颗粒污泥EPS总量高于絮体污泥，PN含量显著高于PS，且呈紧密结合型EPS(TB-EPS)＞松散型EPS(LB-EPS)＞溶解性(EPS)(S-EPS)分布。【结论】本文实现了anammox的快速启动与颗粒化培养，证实增大污泥粒径可有效提升脱氮活性，且EPS(尤其是PN)是颗粒化形成的关键因素。结果为该工艺的推广应用提供了理论与技术依据。

污泥龄对城镇污水处理厂微生物群落结构及运行效能的影响

本文作者：吕 燕*

作者单位：上海城投污水处理有限公司,上海 201203

引文格式：

吕燕. 污泥龄对城镇污水处理厂微生物群落结构及运行效能的影响[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 86-93.

Lü Y. Effect of sludge retention time on microflora structure and operation performance in municipal WWTPs[J]. Water Purification Technology, 2026,45(7): 86-93.

【目的】 污泥龄(SRT)是影响活性污泥系统微生物群落组装与运行稳定性的关键调控参数。为揭示不同SRT水平对系统运行特征的影响，选取2座采用相同处理工艺但SRT显著不同的城镇污水处理厂开展对比研究。【方法】B厂和C厂SRT分别约为24 d和43 d。在长期稳定运行条件下，系统分析两厂污染物去除效果及污泥理化性质，并基于Illumina MiSeq高通量测序技术解析微生物群落多样性与功能菌属组成差异。【结果】两厂在不同SRT条件下均保持稳定的有机物及氮磷去除效果，出水水质均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准，SRT差异对整体污染物去除率影响不显著。较高SRT显著提高了微生物群落的丰富度和多样性，C厂Ace、Chao和Shannon指数均高于B厂；两厂污泥性质整体表现稳定。Beta多样性分析显示，两厂微生物群落结构差异显著，SRT对群落组成具有明显的环境筛选作用。群落结构分析表明，较高SRT条件下硝化功能菌属相对丰度增加，而较低SRT条件下反硝化菌属及丝状菌更具优势。【结论】SRT主要通过调控污泥性质及微生物群落结构影响活性污泥系统的运行稳定性。在满足出水稳定达标的前提下，合理调控SRT并优化排泥运行方式，有助于提升脱氮过程稳定性并实现脱氮除磷过程的协同运行。

工业水处理

关注焦化、印染等工业生产过程中的工艺废水，聚焦工业废水处理的工艺提升与改造，侧重应用技术与推广实践的双重成效。

人工智能辅助紫外光芬顿处理废水工艺的优化

本文作者：安路阳1,张立涛1,*,赵春竹1,尹健博1,卫皇曌2

通信作者：张立涛

作者单位：1.中钢集团鞍山热能研究院有限公司,炼焦技术国家工程研究中心,辽宁省钢铁行业废水深度处理技术工程研究中心,辽宁鞍山 114044;2.中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连 116023

引文格式：

安路阳, 张立涛, 赵春竹, 等. 人工智能辅助紫外光芬顿处理废水工艺的优化[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 122-131.

An L Y, Zhang L T, Zhao C Z, et al. Optimization of artificial intelligence assisted UV-Fenton wastewater treatment process[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 122-131.

【目的】 人工智能(AI)因其强大的数据处理能力，在污水处理过程控制和参数优化已有研究，在反应结果预测、参数模型构建、成本优化方面具有明显优势。将AI应用于紫外光芬顿(UV-Fenton)氧化体系以提升反应参数预测准确度和时效性，考察FeSO4·7H2O投加量、30%(质量分数)H2O2投加量、催化剂投加量、反应时间、pH和底物质量浓度6个因素对总有机碳(TOC)去除率和TOC含量/H2O2投加量的影响，确定最佳反应条件，减少氧化剂投加量的同时提高其利用率，使得反应保持较高的污染物去除率。【方法】对比人工神经网络(ANN)和响应面法(RSM)对不同工艺条件的TOC去除率和TOC含量/H2O2投加量的关系拟合结果，训练集中ANN的R2(分别为0.988 6和0.952 7)高于RSM的R2(分别为0.913 0、0.825 3)，在6组测试集上ANN的均方误差(MSE)分别为27.11、149.22远小于RSM的124.45、450.44。【结果】在ANN训练好的TOC去除率模型中通过枚举法寻找最佳反应条件：FeSO4·7H2O投加量为20.94 mg/L，30%(质量分数)H2O2投加量为1.52 mL/L，催化剂投加量为0.16 g/L，反应时间为22.36 min，初始pH值为4.53，间甲酚底物质量浓度为83.75 mg/L，UV-Fenton反应TOC去除率为84.81%，与预测TOC去除率89.95%相近，TOC去除率最大的同时H2O2没有剩余，说明预测模型准确性较高与效率较高。【结论】因此，利用AI可以快速、高效地确定及优化反应参数，提高污染物去除率，降低药剂投加量，降低运行成本。

城镇水系统研究与应用

关注城镇水系统整体提升的发展趋势，本栏目汇集供排水管网模型、海绵城市、水环境综合整治等方面的优质成果，展现水系统范畴内的发展趋势。

城市更新背景下大口径长距离排水管道改造工程实践

本文作者：黄 瑾1,刘洪波2,*,李 娜1,黄加生3,蔡 华3,李润山2

通信作者：刘洪波

作者单位：1.上海市城市建设设计研究总院＜集团＞有限公司,上海 200125;2.上海理工大学环境与建筑学院,上海 200093;3.浙江鸿翔建设集团股份有限公司,浙江嘉兴 314400

引文格式：

黄瑾,刘洪波,李娜,等. 城市更新背景下大口径长距离排水管道改造工程实践[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 138-146.

Huang J, Liu H B, Li N, et al. Engineering practice of reconstruction project of large-diameter and long-distance drainage pipelines under the background of urban renewal[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 138-146.

【目的】 随着城镇化进程的发展，部分排水主干管的功能发生了转变，针对浙江省某市大口径长距离排水管道，通过非开挖修复，实现在介质性质和水力流态双重转型下的功能升级与安全运行维护。【方法】本文针对具体工程，在大口径排水管道功能转换过程中出现结构劣化与流态改变双重挑战时，提出一套集管道修复与泵站优化于一体的综合改造方案，实现大口径长距离排水管道的修复更新。【结果】修复前，原管道以重力流压力流混合的形式输送生活污水，改造后需转型为纯压力流输送工业污水处理厂尾水，且承压需求提升至0.2 MPa以上。经技术比选，管道修复采用具有优越物理性能和抗腐蚀性的玻璃钢夹砂管内衬修复技术，可延长管道设计使用寿命50 a以上，并满足输送工业尾水时的腐蚀性环境。修复段总长10.57 km，通过结构性穿插修复恢复管道完整性，内衬后通径缩小1～2级，仍保障输送能力。同时，因沿程泵站提供的流量扬程发生了变化，对6座泵站的全部水泵更新换代并对运行参数重新配置调整。采用变频控制与多规格泵组合，使运行扬程与流量实现精准匹配；并通过水力建模校核，绘制近远期水力坡降线，验证系统在全生命周期内的输水能力。【结论】该方案成功实现了大口径长距离排水管道修复更新，恢复了主干管输水能力，满足了工业污水处理厂尾水输送要求，为相关工程提供了设计经验。

基于水质动态模拟的合流制截流倍数优化——射洪市新华河案例

本文作者：王丹凤1,*,王家良1,杨 毅2

通信作者：王丹凤

作者单位：1.四川省建筑设计研究院有限公司,四川成都 610000;2.基准方中建筑设计股份有限公司,四川成都 610000

引文格式：

王丹凤, 王家良, 杨毅. 基于水质动态模拟的合流制截流倍数优化——射洪市新华河案例[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 147-153.

Wang D F, Wang J L, Yang Y. Optimization of combined sewer overflow control based on dynamic water quality simulation——Case of Xinhua River in Shehong City[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 147-153.

【目的】 截流倍数是旧城区排水系统改造的关键参数，其取值受排污口水质与水量、受纳水体环境容量等诸多复杂因素影响。基于经验法或公式法等传统预测方法在实际应用中存在一定局限性，为有效提高截流倍数预测的准确性和适用性，进一步提高排水系统设计的经济合理性，本文提出一种基于数字化建模的截留倍数优化方法。【方法】本文以四川省射洪市合流制排水系统改造项目为例，针对不同区域排污口水质和污染物浓度差异，采用污染物入河系数计算出分质截流倍数数值，发现公式法计算的分质截流倍数普遍偏大，分析原因并引入数字化建模手段，构建“排污口-水系”水质模型，通过动态模拟验证和优化分质截流倍数，使截流倍数取值降低在经济合理的范围并应用到实际工程。【结果】所构建的水质模型能够结合水污染防控目标更精准的选择截留倍数，模型预测误差较小，具有较高的准确度。【结论】本文建立的“排污口-水系”水质模型，可有效辅助截流倍数优化选择，提升排水管网改造的经济性和合理性，本文可为老城区排水系统改造中截流倍数选取和优化提供参考，并为相关技术规范的完善提供有益补充。

AI与智慧水务

以AI为擎，让数据发声——洞悉每一个智慧水务场景背后的算法逻辑与决策智慧。抛砖引玉，经验共享，让供排水一线与人工智能深度融合的实践成果，成为行业同仁进阶路上的灯塔与宝典。

基于机器学习的平原河网水源地叶绿素a含量预测

本文作者：祝新明1,杨晓霞1,富英杰2,张颖龙1,马艳玲1,苏营营1,*

通信作者：苏营营

作者单位：1.浙江省嘉兴生态环境监测中心,浙江嘉兴 314000;2.嘉兴市生态环境局,浙江嘉兴 314000

引文格式：

祝新明, 杨晓霞, 富英杰, 等. 基于机器学习的平原河网水源地叶绿素a含量预测[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 163-172.

Zhu X M, Yang X X, Fu Y J, et al. Prediction of chlorophyll a content in water sources of plain river networks by machine learning[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 163-172.

【 目的】 叶绿素a的水平是评估水体藻类成长情况的重要指标，利用机器学习算法开展水源地叶绿素a动态预测对于指导水源地水华早期预警和应急处置具有重要意义。【方法】 以2020年9月—2023年8月长三角平原河网地区的千亩荡饮用水源地水质自动监测站高频监测数据为基础，使用Pearson检验分析了叶绿素a含量与环境因子的相关性，使用小波变化(WT)分别结合长短期记忆(LSTM)、门控循环单元(GRU)、卷积神经网络(CNN)和多层感知器(MLP)4种机器学习算法构建叶绿素a的预测模型。【结果】 嘉兴市千亩荡水源地叶绿素a分布总体为春夏季高，秋冬季低；水体中水温、pH、浑浊度3项环境因子对该水源地藻类生长和叶绿素a含量变化存在重要关联性；4种基于时间序列的预测模型在识别叶绿素a的变化特征和预测效果上，WT-GRU预测最佳，WT-LSTM次之,WT-CNN第三，WT-MLP最差，WT-GRU模型的一元线性回归拟合系数R2为0.9955，平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)的值分别为0.71、0.91 μg/L和3.3%。【结论】 WT-GRU模型在识别叶绿素a变化特征和预测精度上表现最优，可有效应用于千亩荡饮用水源地叶绿素a动态预测及水华早期预警。

基于XGBoost-LSTM模型的供水管网余氯预测及预警方法

本文作者：李中伟*,肖 磊,陆晶莹,陈春芳,李高程

通信作者：李中伟

作者单位：常州通用自来水有限公司,江苏常州 213003

引文格式：

李中伟, 肖磊, 陆晶莹, 等. 基于XGBoost-LSTM模型的供水管网余氯预测及预警方法[J]. 净水技术, 2026, 45(7): 182-189.

Li Z W, Xiao L, Lu J Y, et al. XGBoost-LSTM model based approach for residual chlorine prediction and early warning in water supply pipelines network[J]. Water Purification Technology, 2026, 45(7): 182-189.

【目的】 供水管网是城市运行的命脉，保障其水质安全至关重要。随着智慧水务的深入推进，在线监测仪器正逐步取代传统人工检测，成为水质监控的主要方式。在这一体系中，余氯在线监测尤为关键，是城市管网水质安全的第一道防线。而电极式余氯传感器在使用中会产生信号衰减影响监测数据。本文旨在解决供水管网安培法余氯电极信号衰减导致的测量偏差问题，并推动水质监测向“主动预测预警”转型。【方法】本文部署比色法与电极法并行监测系统，构建融合数据驱动的极端梯度提升和长短期记忆网络(XGBoost-LSTM)混合模型。其中，XGBoost算法用于校正电极信号以获得高精度余氯序列，LSTM模型实现余氯时间序列多步预测，据此搭建具备故障自诊断与异常识别功能的预警系统，形成智能预测预警方法。【结果】XGBoost补偿模型将电极测量34 d的平均绝对误差由0.2526 mg/L降至0.1102 mg/L，降幅达56.37%；LSTM预测模型在前2 h内的预测偏差为0.0166～0.0264 mg/L，相对误差为3.5%～5.7%。并构建了基于预测值的三级动态阈值水质预警机制。在多次真实管网异常事件中，本系统成功实现余氯在线预测预警，验证了其有效性与可靠性。【结论】本文构建“精准补偿-智能预测-超前预警”的一体化技术闭环，既为攻克电极信号衰减难题提供创新性解决方案，也为保障城市供水水质安全提供智能化的技术支撑。

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