往复隔板絮凝池涡漩流场的研究与探讨

往复隔板絮凝池不同边壁形状水流结构对混凝沉淀效果有影响,但由于往复隔板絮凝池廊道狭窄、絮凝池拐弯水流结构复杂,致使整个流场的量测十分困难.应用粒子图像测速技术,建立了研究往复隔板絮凝池水流结构的室内测试系统.对往复隔板絮凝池拐弯处水流涡漩运动进行了研究,使用量测系统软件,对不同方案下水流涡漩运动进行了分析,并对混凝沉淀效果进行了比较.     

回转式隔板絮凝池提效改造设计

为提高生产效益,解决回转式隔板絮凝池药耗较高、絮凝效果不理想的问题,将回转式隔板絮凝池改造为折板絮凝池,并利用原中央进水管为排泥管设置排泥区,减少改造工程量,缩减工程建设时间。改造后沉淀池出水浊度小于3NTU,药耗降低21%。     

往复式隔板絮凝池的优化设计与数值模拟

通过对絮凝动力学的研究,得到絮凝速度梯度与时间的近似关系,并将其应用在往复式絮凝池的设计上。同时应用FL U EN T软件对往复式絮凝池进行了计算机数值模拟,模拟结果表明,将往复式转弯处的矩形渠道转变成圆弧形渠道能够有效去除矩形渠道转弯处的死水区,进而消除传统往复式絮凝池渠道转弯处容易堵塞的问题。同时表明,圆弧形渠道比矩形渠道能够产生更多复杂的涡旋,同时能够产生惯性离心力,提高絮凝效率。     

往复式隔板絮凝池内部流场数值模拟分析

通过对往复式隔板絮凝池的内部流场进行数值模拟,计算得到絮凝池内水流速度（v）、湍动能（k）及湍动耗散率（ε）的空间变化,并根据絮凝动力学机理详细分析了絮凝过程中v、k及ε对絮凝效果的影响。结果表明：模拟计算得到的v、k和ε可以较为准确地判断絮凝过程中的水力条件变化,同时为絮凝池的设计和运行提供一定的指导。     

基于计算流体力学的往复式隔板絮凝池流场模拟分析

应用计算流体力学软件FLUENT对往复式隔板絮凝池进行了流场数值模拟分析.通过分析发现,池内的水流变化模拟特征与实际情况相吻合,能够较真实地反映流场内部微观的变化情况,从水力学的角度分析了流场对絮凝效果的影响.同时也可为工程设计人员的设计方案优化提供参考.     

往复式隔板絮凝池的优化改进与模拟分析

传统的往复式隔板絮凝池絮凝效率低、絮凝时间长,因而导致絮凝效果不佳。为了更加合理地优化絮凝池流场结构,提高絮凝效果,采用数值模拟的方法,利用Fluent以1∶1比例进行数学建模,并结合絮凝理论和数值模拟结果深入分析其内部流场的水力特性对絮凝效果的影响和存在的问题。随后提出在絮凝池廊道内设置一定数量不同间隙的栅条,结果表明,优化改进后的隔板絮凝池(栅条间隙取80 mm)水流速度和湍动能的水力条件变化都有利于提高絮凝效果。     

折板絮凝池结构对运行水量变化的适应性研究

通过试验研究某给水厂中两套折板絮凝池在不同水量下的运行状况,发现絮凝池整体布局及其结构形式对絮凝效果有很大的影响.可以根据絮凝池流程中的浊度变化,判断絮凝效果.用FLUENT6.1对单格絮凝室进行流态模拟,可以直观地比较不同类型絮凝室内的水力特点.当运行水量变化幅度较大时,无论折板絮凝池的布局采用何种形式,都难以达到理想的运行状态.     

絮凝对三峡水库泥沙沉降的影响

现场与室内实测的泥沙级配差异证实了三峡水库中存在泥沙絮凝现象,絮凝会加速水库泥沙淤积速率。为了确定絮凝对泥沙沉降速率的影响,现场采集了三峡水库原样泥沙,基于三峡水库水体环境,采用室内静水沉降试验对三峡水库中泥沙絮凝沉降规律进行了研究。研究结果表明,当试验采用的初始含沙量大于0.3 kg/m3时,部分单颗粒泥沙会聚集形成絮团,且泥沙絮凝程度以及沉速增加的幅度与水体中含沙量呈正比。参与絮团形成的单颗粒泥沙粒径均位于0.022 mm以下,小于临界粒径的泥沙占全沙的83%;采用絮凝因数和物质沉降通量因数分别表征絮凝对泥沙沉降的影响程度,这两种因数都随含沙量增加而增加,含沙量在1.5 kg/m3以下时其最大值分别为5.03和1.66,表明絮凝对三峡库区汛期的泥沙淤积有可能造成较大影响。     

基于FLUENT的折板絮凝池三维涡旋水流数值模拟

折板絮凝池复杂的涡旋流场对絮凝效果具有重大影响,借助大型流体软件FLUENT,采用κ-ε方程对不同角度的折板絮凝池内涡旋水流进行了数值模拟,比较不同折板絮凝池内水流流态和压力状态,结果表明90°异波折板与90°同波波折板组合对提高絮凝效果最为有利,这为折板絮凝池的工程设计提供了重要的参考价值.     

不均匀细颗粒泥沙粒径对絮凝的影响试验研究

对不同地区的天然沙对应天然水，及不同模型沙对应北京地区自来水的不均匀细颗粒泥沙进行了絮凝试验，并对试验资料进行了初步分析，提出了不均匀细颗粒泥沙的絮凝度Ｆ１与泥沙粒径的关系。     

流域污染负荷分割研究

根据排放方式的不同,水体污染可以分为点源污染和非点源污染两大类。鉴于产生机理、污染特性、污染范围等方面的不同,两类污染在区域内各自所占比重、防治方法等亦有所区别。在现实环境保护工作中,为了使污染防治措施更有针对性,有必要了解区域内两类污染各自所占的份额。以渭河流域陕西段为实例,分别运用径流分割法、降雨量差值法对流域内1991～1999年污染负荷进行了分割,并进行相互比较。结果表明,两种方法可以从不同的侧面分别对流域污染负荷进行分割,且两者分割结果相近,可以为流域污染防治政策的制定提供参考;流域内两类污染负荷所占比重大体相当,枯水年点源污染比重略高,而丰水年非点源污染比重较大。     

基于传递影响的黄河省界断面水污染责任界定

利用黄河干流水文、水质、取耗水、排污等监测数据,考虑区间污染负荷输入、污染物在水体中稀释扩散和衰减等要素,根据水环境自身演变规律,以省界断面水体COD、氨氮浓度为主要因子,结合水资源管理需求划分时间单元,构建水污染损害责任模型,实现上游及本地超标取水、排污对下游省(区)出境断面水质超标贡献率的量化,从而界定损害责任关系。研究成果可为我国全面开展流域水环境补偿相关损益核算提供实用的评估方法。     

水利水电工程消力池底板设计浅议

溢流坝和溢洪道的消力池是水利水电工程的重要建筑物.已建工程中有许多宝贵的经验,也有惨痛的教训,通过对消力池底板的稳定分析、脉动压力的计算,和几个水电站工程消力池的运行状态的简介,提出了透水式底板设计思想和脉动压力控制值.     

坝体材料分区对高面板堆石坝应力变形的影响

300 m级高面板堆石坝合理的坝体材料分区是坝体变形控制的主要措施之一。以某300 m级高面板堆石坝为例,考虑坝体填筑分期和坝体材料分区形式,建立有限元模型,采用数值分析方法研究了300 m级高面板堆石坝坝体不同材料分区对坝体应力变形的影响。通过拟定坝体不同的材料分区方案,比较了各方案下坝体的应力变形情况,结果表明:设置顶部增模区,缩小次堆石区范围,即主次堆石区分界线以一定坡比倾向下游的坝体材料分区设计对坝体变形控制有利。     

浅谈地下结构动力分析中地基边界条件的影响

通过对地下结构进行动力分析计算,考察边界范围的选取、有限域模型模拟无限域问题,分析周围介质特性对结构动力反应的影响程度大小,以期指导实际工程建设。     

泥沙絮凝简析——泥沙酸性程度与其中值粒径的关系

土壤侵蚀是河流挟沙的主要来源，而土壤的酸性情况与泥沙粗细有关，本次统计了酸性土壤地区有实测或设计中值粒径ｄ５０的２７个大中型水库的ｄ５０，并主要根据土壤地理中各酸性土壤的ｐＨ值、酸性情况及细颗粒占百分数等因素，确定了泥沙酸性程度Ｓ与中值粒径ｄ５０的关系。     

颗粒形状和介质对泥沙休止角的影响

泥沙休止角的影响因素主要包括形状、粒径、重率、介质、颗粒级配等,现有的研究主要侧重于粒径、重率、颗粒级配等因素,对于形状和介质对泥沙休止角的影响的研究较少且存在不足。采用筛分法,将天然沙石分为5个不同的粒径组,并将10~15 mm、15~20 mm两个较大粒径组的沙石分为圆球、扁平、椭球3种不同的形状,然后利用自制的抽板泥沙休止角测量仪器测量了泥沙在空气中和水中的休止角。结果表明,粗沙在空气中的休止角大于在水中的休止角,而细沙在水中的休止角大于在空气中的休止角;对于同一粒径组,椭球形的泥沙休止角最大,扁平形次之,圆球形最小。     

消力池内部水流动量对水噪声的影响

为探索水流在消力池产生的水噪声随水流动量大小的变化规律,通过物理模型试验分析消力池内部水流动量对水流声压级的影响。结果表明:水流声压级随水流动量的增大而增大,二者成线性相关关系,且水流动量变化的幅值越大,其产生的水噪声声压级越大;应用SPSS数据分析软件得到消力池内部水流动量与声压级的拟合曲线;根据能量守恒原理,减小的动能部分以振荡能的形式存在,这其中就包含人耳所听到的水噪声。拟合曲线为水噪声的预测工作提供了理论基础。     

轨道交通建设对蓄滞洪区运用影响研究

随着经济社会快速发展和人口增加,城市附近蓄滞洪区内轨道交通项目建设速度明显加快,国内外就其项目建设对蓄滞洪区运用产生的影响研究较少。以武汉市轨道交通21号线工程为例,采用动边界模拟技术,建立蓄滞洪区二维水流数学模型,在此基础上就轨道交通建设项目对蓄滞洪区运用的影响进行分析研究。研究成果表明:武湖蓄滞洪区内轨道交通工程桥墩、车站等占用有效蓄滞容积相对较小;工程建设对蓄滞洪区分洪流量、历时、水位及流场过程的影响较小,对蓄滞洪区退洪流量、历时、水位及流速过程等影响不大,不会对蓄滞洪区运用带来明显不利影响,其研究方法及成果可供工程规划设计单位及防洪管理部门参考。     

气候变化对海河流域降水量影响机理分析

气候的形成和变化受多种因子的影响和制约.人类活动既能影响大气和下垫面从而使气候发生变化,又能直接影响气候.温室效应引起的气候变化,是通过大气环流和水汽输送等因素影响降水,同时也和海河流域地理位置、地形地貌有关.通过对海河流域降雨形成过程的机理分析,研究气候变化对海河流域降水量影响,对进一步认识该区水资源状况有非常重要的作用.