随着水需求量的增加和对水质要求的提高,许多城市出现引用异地水源。不同水源水质差异可能对供水管道造成一定的冲击,造成供水管网中出现“红水”、“黄水”、生物脱落等水质不稳定性问题。水源切换下给水管网水质稳定性对保障安全供水至关重要,尤其是微生物稳定性。因此本文探究了水源切换成优质水源后,给水管网的稳定性。提出了基于三磷酸腺苷(ATP)检测方法快速测定微生物变化来评价微生物稳定性,对比了不同管材、不同流速等工况下的稳定性差异。探究了供水管道生物膜的结构、微生物群落结构在切换前后生物膜变化规律。阐释了余氯在水源切换成优质水后对微生物稳定性的控制机理,明确了不同水源混合比切换的差异。完善了供水管网水质微生物稳定性理论,为供水行业应对为水源切换后给水管网水质生物稳定性问题提供经验和技术支持。主要结论如下:通过实际管网采样点中ATP和生物量的关系,提出了基于ATP动态限值和变化量可以快速评价微生物稳定性。ATP能灵敏地反应出新旧水源中生物量的差异,通过ATP可以快速评价水源切换的稳定性问题。新旧水源在营养水平(AOC)、可培养细菌数相近的情况下,利用ATP快速测定微生物活性,可弥补AOC、HPC等常规评价方法的不足、误判。通过管道反应器模拟水源切换成新水源试验,发现由于切换前后的两水源水质化学组分的差异,在切换前7天生物膜脱落,而后生物量逐渐减少,35天后重新达到新的稳定状态。不同管材的稳定性差异较大,PE管和塑钢管的影响较小,而球墨铸铁管和铸铁管稳定性较差,生物膜脱落问题严重。不同管材生物膜脱落造成生物膜结构发生不同程度的变化、生物量也发生相应的减少,表面光滑的PE管和塑钢管在切换后脱落量较少,其次是内表面有少量沉积物和比较粗糙的球墨铸铁管,而内表面有较多管垢、“管瘤”的铸铁管生物量脱落量很大。运用高通量测序,发现生物膜群落结构在切换前后发生较大变化,表现为主要的优势菌属等发生变化。总体来看,切换后期水质安全性较好,生物膜上对水质安全影响较大的菌属,比如:潜在的条件致病菌属和耐氯菌属等占比都会减少。研究表明流速和不同新旧水源混和比对水源切换微生物稳定性影响较大。当流速从0.3m/s至1m/s范围内增加,水中ATP增加明显,稳定性较差。滞留12小时后,水中细菌会再生繁殖、水质容易恶化。在实际的切换过程中,应该避免水力条件突变引起的不稳定性问题,如果条件允许的话,建议在切换通水前应该对管网进行冲洗,降低生物膜在后期实际切换过程中的脱落。100%切换成Q湖水源出厂水后,管段反应器内的ATP及生物量反而比其他混和比小,且在24h后增加量也最小,其安全性最好,因此推荐直接100%切换成新水源。余氯对切换后脱落下来的微生物能够起到消杀作用,控制水中余氯初始投加量为0.4mg/L,在氯衰减至0.05mg/L之前,氯都可以有效控制水中微生物不再生。实际引用新水源后,建议水厂可考虑增加生物滤池等工艺降低引入新水源水后出厂水中的AOC水平,提高水质生物稳定性。另外,需要对供水管网中稳定性较差的管道进行更新替换,将铸铁管等替换成较为稳定的PE管或塑钢管,以保障管网水质稳定性。