摘要：【目的】 针对我国部分水库水源地富营养化加剧导致原水pH升高、铝盐混凝效能下降、出厂水铝超标的问题，以及传统人工经验投加二氧化碳粗放、不经济、难应对水质突变的现状，本文旨在构建精准的二氧化碳智能投加模型，实现pH有效调控与药耗降低，为水厂智能化运行提供技术支撑。【方法】 以上海某水厂中20万m3/d的系统为研究对象，基于二氧化碳-碳酸平衡体系，结合温度、离子强度修正构建二氧化碳投加量计算模型，通过与同理论基础下经工程验证的STASOFT软件进行多工况对比验证模型准确性。基于历史运行数据确定投加过程损耗的温度修正系数，并将智能投加模式与人工经验模式对比，从药耗和pH稳定性评估模型效能。【结果】 理论验证中，模型与相同理论框架下的工程软件计算结果吻合良好，平均误差约3%；经温度修正后，模型推荐投加量与实际投加量偏差缩小至10%以内；现场测试显示，模型投加后出水pH实测值与目标值偏差小于1%。相比人工经验投加，智能投加模式使二氧化碳平均投加量由6.02 mg/L降至5.78 mg/L，且pH控制稳定性显著提升，具备水质突变的适应能力。【结论】 该模型能够实现二氧化碳精准投加与pH的精准、稳定与高效调控。该模型不仅为降低铝盐混凝剂残留风险、保障饮用水安全提供了关键技术支撑，其节能降耗的效果也契合水厂精细化与智能化管理的发展方向。

关键词：二氧化碳；智能投加模型；pH调控；二氧化碳-碳酸平衡体系；投加量计算

基金资助：上海城投科技创新计划启明星专项（CTKY-PTRC-2024-002-001-002）

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