杭州城市內(nèi)河底泥磷污染與磷釋放水力模擬

分析了城市內(nèi)河水岸景觀建設(shè)中普遍存在的問題,闡述了城市內(nèi)河水岸景觀生態(tài)設(shè)計(jì)的原則及具體的工程設(shè)計(jì)對策。

淺談城市內(nèi)河治理 本文論述了城市內(nèi)河治理中要做到的首先是治污和排污，列出了截污的具體 方法，把內(nèi)河治理中可能出現(xiàn)的情況提出了合理的見解。針對河道淤泥黑臭的問 題，列舉了近年來河道治理中采用的先進(jìn)技術(shù)和工藝，對河道水質(zhì)改善有著積極 的借鑒作用。 引言：在許多地區(qū)和城市，城市內(nèi)河成了工業(yè)廢水和生活污水的排污管 道，致使其水質(zhì)、環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，淺層地下水也受到不同程度的污染，同時(shí) 嚴(yán)重影響了城市的環(huán)境。近十幾年來，隨著國家和地方不斷出臺各種有關(guān)加強(qiáng)環(huán) 保的法律、法規(guī)文件以及有關(guān)措施，并投資建設(shè)污水處理廠和垃圾處理廠，使這 種局面得到有效遏制。隨著這種局面的好轉(zhuǎn)，加之城市基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善、國民 經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)居民生活水平的不斷提高，城市化發(fā)展對城市防洪安 全、供水安全以及城市水環(huán)境治理與景觀建設(shè)提出了更高的要求，因此城市內(nèi)河 的綜合治理擺到了各級政府的重要議事日程，成

為了獲得反應(yīng)堆水力模擬實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確的結(jié)果數(shù)據(jù),并盡可能地降低實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷脑靸r(jià),必須對實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行簡化。本文闡述了模型簡化的方法和必要性,分析了簡化對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

在滇池重污染區(qū)建兩個(gè)1.5×1.5m的圍隔,采取表面投加的方式向圍隔內(nèi)投加粒徑為200目的方解石,覆蓋厚度約為2cm,并分別取表面水和上覆水進(jìn)行dip、dtp、tp、do和ph的測定.試驗(yàn)表明,在滇池重污染區(qū)覆蓋2cm方解石能夠長期有效的抑制底泥磷的釋放;此外,覆蓋方解石的圍隔內(nèi)si>0,說明滇池的水體條件適合將方解石作為原位覆蓋材料.

該實(shí)驗(yàn)研究采取了理論計(jì)算、單向?qū)嶒?yàn)和反應(yīng)堆整體水力實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的技術(shù)路線。反應(yīng)堆整體實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷谋壤秊?:4。模擬燃料組件按開式柵格模擬原理設(shè)計(jì)為2×2棒束組件,其軸向和橫向流動(dòng)特性分別與原型相同,每個(gè)組件的入口段裝有測量流量用的特制渦輪流量計(jì)和測量濃度用的微型電導(dǎo)電極。實(shí)驗(yàn)回路由額定流量為2×1170m3/h的兩對稱環(huán)路組成。實(shí)驗(yàn)得到的堆芯流量分配、反應(yīng)堆各部分阻力系數(shù)、各部位旁漏流量和堆芯入口腔的交混因子等結(jié)果數(shù)據(jù),驗(yàn)證并優(yōu)化了反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),為反應(yīng)堆熱工水力設(shè)計(jì)和安全分析提供了必需的和可靠的輸入?yún)?shù)。

山區(qū)河流自然比降大,地形較復(fù)雜,受水流沖刷影響,洪水期夾砂量大。尼泊爾地區(qū)山地河床多以砂卵礫石地層為主,水電站、取水結(jié)構(gòu)前池等易受淤積,高速水流夾砂撞擊等破壞,為了降低泥沙、大粒徑礫石淤積問題,需通過工程措施將其排入下游河道。砂卵礫石粒徑較大,須有足夠的啟動(dòng)流速才能隨水流。本文通過flow-3d建立三維模型,模擬分析排礫廊道內(nèi)水流流速、水面線對廊道結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

為研究地震導(dǎo)致滲漏的供水管網(wǎng)的水力特性,引入日本水道協(xié)會提出的震害計(jì)算式,改進(jìn)地震導(dǎo)致的供水管網(wǎng)滲漏的計(jì)算方法,構(gòu)建地震導(dǎo)致滲漏的供水管網(wǎng)水力模型。提出適用于低壓供水管網(wǎng)"分步迭代"的水力計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)對不同地震烈度下供水管網(wǎng)的漏損量、節(jié)點(diǎn)壓力及流量的定量分析。基于epanet軟件,對舉例供水管網(wǎng)應(yīng)用所構(gòu)建的模型和"分步迭代"水力計(jì)算方法,預(yù)測了其在不同地震烈度下的水力狀態(tài)。預(yù)測結(jié)果表明,構(gòu)建的模型能合理描述震損管網(wǎng)的水力特性,所提出的方法能避免水力計(jì)算時(shí)迭代的發(fā)散、提高迭代的收斂速度,并可直接應(yīng)用現(xiàn)有商業(yè)軟件求解。

采用人工模擬降雨的試驗(yàn)手段,設(shè)定6個(gè)降雨強(qiáng)度(31.8～114.0mm·h-1),通過測試徑流量、泥沙量、徑流中總氮(tn)和總磷(tp)濃度,研究了浙江省2種不同經(jīng)營方式竹林(用材竹林和筍竹林)坡地(坡度20°)徑流的載荷特征及機(jī)理.結(jié)果表明:用材竹林地的總徑流量和徑流系數(shù)均高于筍竹林地;筍竹林地的徑流含沙量和總產(chǎn)沙量遠(yuǎn)大于用材竹林地;相同雨強(qiáng)下,筍竹林地降雨徑流中的tn濃度為用材竹林地的5～6倍,筍竹林坡地徑流中tn濃度隨雨強(qiáng)增大而減小;用材竹林地降雨徑流中tp濃度高于筍竹林地,筍竹林地泥沙中tp流失量是用材竹林地的數(shù)百倍;在tn和tp隨徑流泥沙的流失過程中,產(chǎn)流前期濃度起主要作用,后期徑流量和產(chǎn)沙量起決定作用.

通過等溫?zé)崃W(xué)吸附實(shí)驗(yàn),將爐渣、爐渣+30%底泥、排水溝渠底泥對水中氨氮的去除效果進(jìn)行比較,并采用langmuir等溫吸附方程對3種基質(zhì)吸附氨氮、磷酸鹽的量進(jìn)行擬合;通過動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),比較3種基質(zhì)吸附速率.結(jié)果表明,爐渣、爐渣+30%底泥、排水溝渠底泥對氨氮的最大吸附量分別為0.49,1.03,1.75mg/g,對磷酸鹽的最大吸附量分別為0.99,2.33,1.88mg/g;4h內(nèi)基質(zhì)吸附氨氮速率分別為:0.10,0.11,0.54mg/(g.h),2h內(nèi)基質(zhì)吸附磷酸鹽速率分別為:0.048,0.051,0.096mg/(g.h).由于溝渠底泥較為松散、遇水沖刷易流失,故選擇爐渣作為溝渠基質(zhì)壩的填充物.基質(zhì)壩能夠減緩渠水流速,延長渠水的水力停留時(shí)間(hrt).

城市內(nèi)澇作為一種嚴(yán)重的城市災(zāi)害,近年來呈現(xiàn)顯著增加的態(tài)勢,給城市的生產(chǎn)和生活活動(dòng)帶來了巨大的破壞。在城市暴雨內(nèi)澇防災(zāi)減災(zāi)的工作中,災(zāi)害預(yù)防工作尤為重要,內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)識別是災(zāi)害預(yù)防的重要手段之一,可為防洪救災(zāi)規(guī)范化、科學(xué)化決策管理提供科學(xué)依據(jù)。以蘇州市城市中心區(qū)為例,采用數(shù)值模擬的手段評估識別內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn),可為城市內(nèi)澇治理及風(fēng)險(xiǎn)防控提供科學(xué)參考。

內(nèi)河水位對管網(wǎng)系統(tǒng)排水能力的影響模擬_梁小光

采用數(shù)值模擬的方法,研究了側(cè)墻摻氣坎的水力特性。與試驗(yàn)結(jié)果對比分析表明,用紊流數(shù)學(xué)模型來模擬泄水道反弧末端側(cè)墻摻氣坎的水力特性是可行的。數(shù)值模擬表明,不論是跌坎上游側(cè)墻貼角,還是跌坎下游側(cè)墻突擴(kuò),當(dāng)側(cè)墻摻氣坎尺寸較大時(shí),均會出現(xiàn)反弧末端過坎射流落水點(diǎn)下游兩側(cè)水翅串頂?shù)牟焕鲬B(tài)。其控制條件為底空腔和側(cè)空腔的相對長度,當(dāng)側(cè)空腔長度大于底空腔長度時(shí),較長的側(cè)空腔就為跌落至底板的紊動(dòng)水流提供了流動(dòng)通道,會出現(xiàn)不利流態(tài),反之,當(dāng)側(cè)空腔長度較小時(shí),能形成較好的流態(tài)。過坎水流落水點(diǎn)下游的流態(tài)對跌坎上游側(cè)墻貼角尺寸較為敏感,相對而言,對跌坎下游側(cè)墻突擴(kuò)尺寸就不那么敏感。數(shù)值模擬也證實(shí),采用尺寸較小的側(cè)墻摻氣坎,形成較小的側(cè)空腔,能滿足進(jìn)行側(cè)摻氣的同時(shí)具有較好的流場水力特性。

基于fluent軟件,采用k-ω型對孔板水力空化進(jìn)行數(shù)值模擬,將相同條件下模擬所得的空化區(qū)與實(shí)驗(yàn)空化區(qū)進(jìn)行比較。結(jié)果表明,模擬計(jì)算得到的汽含率分布與實(shí)驗(yàn)拍攝的汽含率分布相似,k-ω型模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合。采用該模型分析了不同入l口壓力、孔板結(jié)構(gòu)參數(shù)、液體物性參數(shù)對空化強(qiáng)度的影響,模擬結(jié)果表明,入口壓力越大,空化強(qiáng)度越劇烈;增加孔徑和孔的數(shù)量使空化強(qiáng)度減弱;增大液體密度和粘度使空化強(qiáng)度減弱;增大液體初始含氣量使空化強(qiáng)度先增大后減小。

供熱管網(wǎng)水力失調(diào)與模擬計(jì)算調(diào)節(jié)——城市供熱管網(wǎng)由于其管網(wǎng)特性與動(dòng)力設(shè)備以及熱用戶的阻力不相等，引起了整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的水力失調(diào)，為了使管網(wǎng)系統(tǒng)達(dá)到水力平衡，本文將利用流體網(wǎng)絡(luò)模擬軟件對供熱系統(tǒng)進(jìn)行模擬計(jì)算，對管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)以達(dá)到理想的運(yùn)行狀...

研究在水平管道中當(dāng)泄漏和閥動(dòng)作同時(shí)發(fā)生時(shí),泵的出口流量和壓力的變化。利用vb軟件根據(jù)泄漏和閥動(dòng)作水力瞬變的數(shù)學(xué)模型,編寫程序,以設(shè)定的水平管道為例,分析因泄漏和閥動(dòng)作引起的水力瞬變特性,從而為區(qū)分泄漏和泄漏與閥動(dòng)作共存時(shí)水力瞬變特性奠定基礎(chǔ)。

針對污水污泥磷回收的主要方法及研究現(xiàn)狀,介紹map沉淀法、hap結(jié)晶法、焚燒法等回收磷的技術(shù),并討論磷回收工藝的影響因素,指出了污水污泥磷回收過程中存在的問題和今后的研究重點(diǎn)。

為了有效順應(yīng)生態(tài)環(huán)保管理理念,在城市內(nèi)河結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,要融合多元化因素提升設(shè)計(jì)效果和整體設(shè)計(jì)水平,建立科學(xué)化處理機(jī)制提升水處理工作和駁岸管控效率,為水體質(zhì)量的全面進(jìn)步奠定基礎(chǔ)。簡要分析了城市內(nèi)河中生態(tài)駁岸施工的意義,并對生態(tài)駁岸施工的主要模式和設(shè)計(jì)工作展開了討論,僅供參考。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活質(zhì)量得到了一定的改善,相應(yīng)的人們的需求也就越來越高,這種需求不僅僅表現(xiàn)為物質(zhì)上的需求,居民們對于生活環(huán)境的要求也有所提高,而城市內(nèi)河的生態(tài)環(huán)境對于城市居民的生活環(huán)境是有著一定影響的,但是洪水災(zāi)害的來臨,往往會破壞城市的內(nèi)河生態(tài)環(huán)境,這就極不利于人與自然的和諧發(fā)展.因此,做好城市內(nèi)河的防洪除澇工作尤為關(guān)鍵,但是在實(shí)際工作的過程中,還是會存在一些難點(diǎn),難以取得良好的防洪除澇效果.因此,針對其中的難點(diǎn)以及解決途徑就有必要進(jìn)行深入的分析.

減壓孔板是消防系統(tǒng)中不可缺少的減壓設(shè)施,對其正確的設(shè)置與計(jì)算是消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)。借鑒前人基于設(shè)計(jì)手冊中水頭損失公式進(jìn)行改進(jìn)的做法,采用數(shù)值模擬方法,對減壓孔板的水力特性進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明,隨著出流流量的增加,減壓孔板作用增強(qiáng),壓降幅度增大,孔徑d與管徑d比(d/d)越小降壓效果越明顯。

針對城市污水廠剩余污泥濃縮過程中濃縮時(shí)間對濃縮效果、磷釋放及去除的影響進(jìn)行試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:對已建有重力濃縮池的城市污水處理廠且污水廠處理能力存有一定富余時(shí),可適當(dāng)延長濃縮池的污泥濃縮時(shí)間,這既可大大提高濃縮池出泥的含固率,又可大部保留污泥中的含磷量,且不會對污水廠除磷產(chǎn)生不良影響。

利用fluent軟件,采用vof法和k-ε紊流模型對矩形無吼段量水槽水力特征進(jìn)行三維數(shù)值模擬,得到沿程水面線及其流速分布規(guī)律,并將模擬結(jié)果與實(shí)測結(jié)果以及公式計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比驗(yàn)證,結(jié)果顯示,模擬結(jié)果與二者的吻合度較好。在確定模擬準(zhǔn)確性的前提下,對其水力特性進(jìn)行分析,為矩形無喉段量水槽的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供一定依據(jù)。

采用人工模擬方法,研究了不同水力負(fù)荷(0.14、0.20、0.33和1.00m3.m-2.d-1)對鳳眼蓮去除富營養(yǎng)化水體氮、磷效果的影響,試驗(yàn)期間進(jìn)水tn、nh4+-n、no3-n、tp平均質(zhì)量濃度分別為4.85、1.33、2.92和0.50mg.l-1。結(jié)果表明,鳳眼蓮凈化系統(tǒng)對富營養(yǎng)化水體具有較好的去除效果,低水力負(fù)荷(0.14、0.20m3.m-2.d-1)下,出水tn、nh4+-n和tp均達(dá)到了gb3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)水力負(fù)荷提高到1.00m3.m-2.d-1后,出水tn、nh4+-n、no3-n和tp質(zhì)量濃度明顯上升。4種水力負(fù)荷下,鳳眼蓮凈化系統(tǒng)對tn和tp去除率分別為84.95%和80.65%、73.87%和73.04%、51.60%和64.05%、30.77%和47.79%,即隨水力負(fù)荷的提高而降低;相應(yīng)的tn、tp去除負(fù)荷分別為0.58和0.06、0.72和0.07、0.83和0.11、1.47和0.23g.m-2.d-1,即隨水力負(fù)荷的提高而增加。綜合考慮凈化效果和污水處理能力,本試驗(yàn)條件下鳳眼蓮系統(tǒng)的水力負(fù)荷宜控制在0.33m3.m-2.d-1。